DE102012218634A1 - Storage device for temporary storage of thermal energy and method for operating a memory device - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Speichereinrichtung (1) zur Zwischenspeicherung von thermischer Energie, mit wenigstens einem Feststoffwärmespeicher (21), insbesondere einem Betonwärmespeicher. Dabei ist vorgesehen, dass in dem Feststoffwärmespeicher (21) zumindest eine Wärmezuführleitung (28, 29) für ein erstes Arbeitsmedium und zumindest eine strömungstechnisch von der Wärmezuführleitung (28, 29) getrennte Wärmeentnahmeleitung (30, 31) für ein zweites Arbeitsmedium wenigstens bereichsweise angeordnet sind. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer Speichereinrichtung (1).The invention relates to a storage device (1) for the intermediate storage of thermal energy, with at least one solid heat store (21), in particular a concrete heat store. It is provided that at least one heat supply line (28, 29) for a first working medium and at least one heat extraction line (30, 31) for a second working medium that is separated from the heat supply line (28, 29) for a second working medium are arranged in the solid heat accumulator (21) . The invention further relates to a method for operating a storage device (1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Speichereinrichtung zur Zwischenspeicherung von thermischer Energie, mit wenigstens einem Feststoffwärmespeicher, insbesondere einem Betonwärmespeicher. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer Speichereinrichtung.The invention relates to a storage device for intermediate storage of thermal energy, with at least one solid heat storage, in particular a concrete heat storage. The invention further relates to a method for operating a memory device.

Speichereinrichtungen beziehungsweise Wärmespeichereinrichtungen kommen zur Speicherung beziehungsweise Zwischenspeicherung von thermischer Energie, beispielsweise aus Industrieprozessen und/oder regenerativen Energiequellen, zur Anwendung. Bei letzten steht die Primärenergie, nämlich solare Energie, nur zeitweise zur Verfügung. Bei ungünstigen Witterungsbedingungen und nachts entfällt die solare Wärmezufuhr über einen unbestimmten Zeitraum. Mittels der Speichereinrichtung kann ein derartiger Zeitraum ohne Primärenergie überbrückt werden, sodass das Bereitstellen von thermischer Energie auch über zumindest einen Teil des Zeitraums möglich ist. Zur Zwischenspeicherung der thermischen Energie mittels Speichereinrichtungen sind unterschiedliche Konzepte für Wärmespeicher bekannt. Diese können beispielsweise als Fluidwärmespeicher, Latentwärmespeicher, Sorptionswärmespeicher oder Feststoffwärmespeicher ausgeführt sein. Dem Wärmespeicher wird thermische Energie zugeführt und in diesem zwischengespeichert, sodass sie zu einem späteren Zeitpunkt wieder entnommen werden kann.Storage devices or heat storage devices are used for storage or intermediate storage of thermal energy, for example from industrial processes and / or regenerative energy sources. In the latter case, the primary energy, namely solar energy, is available only temporarily. In unfavorable weather conditions and at night the solar heat supply is omitted over an indefinite period of time. By means of the storage device such a period can be bridged without primary energy, so that the provision of thermal energy over at least a portion of the period is possible. For temporary storage of the thermal energy by means of storage devices different concepts for heat storage are known. These can be designed, for example, as fluid heat storage, latent heat storage, sorption heat storage or solid heat storage. The heat storage thermal energy is supplied and stored in this, so that it can be removed again at a later date.

Im Niedrigtemperaturbereich, beispielsweise bis etwa 100°C, werden vor allem Fluidwärmespeicher verwendet, die mit dem Speichermedium Wasser arbeiten. Wasser hat eine hohe spezifische Wärmekapazität sowie eine relativ niedrige Viskosität. Die erzielbare Maximaltemperatur bei der Verwendung von Wasser als Speichermedium ist durch den druckabhängigen Siedepunkt bestimmt, weil ein Sieden des Speichermediums üblicherweise vermieden werden soll. Im Niederdruckbereich, also etwa bei Atmosphärendruck, können daher lediglich geringe Maximaltemperaturen bis etwa 95°C realisiert werden. Dabei werden mittlere Energiedichten bis etwa 80 kW/m3 erreicht. Als Fluidwärmespeicher, die Wasser als Speichermedium verwenden, sind beispielsweise Heißwasserwärmespeicher, Erdsondenwärmespeicher, Kies/Wasserwärmespeicher und Aquiferwärmespeicher zu nennen.In the low temperature range, for example up to about 100 ° C, especially fluid heat storage are used, which work with the storage medium water. Water has a high specific heat capacity and a relatively low viscosity. The achievable maximum temperature when using water as a storage medium is determined by the pressure-dependent boiling point, because boiling of the storage medium is usually to be avoided. In the low pressure range, ie at atmospheric pressure, therefore, only low maximum temperatures up to about 95 ° C can be realized. In this case, average energy densities up to about 80 kW / m 3 are achieved. As a fluid heat storage using water as the storage medium, for example, hot water heat storage, geothermal heat storage, gravel / water heat storage and Aquiferwärmespeicher be mentioned.

Im mittleren Temperaturbereich, also bei Temperaturen von mindestens 100°C bis etwa 330°C, werden vor allem Latentwärmespeicher eingesetzt, deren Speichermaterial als Phasenwechselmaterial vorliegt und mithin bei Aufwärmung und entsprechend auch bei Abkühlung im Bereich einer bestimmten Phasenwechseltemperatur seinen Aggregatzustand wechselt. Derartige Phasenwechselmaterialien können beispielsweise aus anorganischen Stoffen, wie Salzhydraten oder Metallen, oder organischen Stoffen, wie Fettsäuren oder Paraffinen, bestehen. Latentwärmespeicher erreichen Energiedichten bis cirka 200 kW/m3. Eine weitere Alternative stellen Fluidwärmespeicher dar, welche Flüssigsalze als Speichermedium verwenden. Diese erreichen jedoch nur geringere Energiedichten als thermodynamische Wärmespeicher, insbesondere die vorstehend beschriebenen Fluidwärmespeicher.In the middle temperature range, ie at temperatures of at least 100 ° C to about 330 ° C, especially latent heat storage are used, the storage material is present as a phase change material and therefore changes its state of aggregation upon warming and accordingly also during cooling in the range of a certain phase change temperature. Such phase change materials may consist, for example, of inorganic substances, such as salt hydrates or metals, or organic substances, such as fatty acids or paraffins. Latent heat storage systems achieve energy densities of up to about 200 kW / m 3 . Another alternative is fluid heat storage, which use liquid salts as a storage medium. However, these achieve only lower energy densities than thermodynamic heat storage, in particular the fluid heat storage described above.

Im Hochtemperaturbereich, also bei Temperaturen von über 400°C, finden vor allem Sorptionswärmespeicher Anwendung. Diese Wärmespeicher arbeiten thermochemisch und speichern die Wärme mithilfe von endothermen und exothermen Reaktionen. Sie ermöglichen eine Langzeitwärmespeicherung mit geringen Energieverlusten. Als Speichermedium werden Silikagele, Metallhydride oder Zeolithe verwendet. In Sorptionswärmespeichern kann Wärme bei hohen Temperaturen und mit extrem hohen Energiedichten von bis zu 500 kW/m3 gespeichert werden.In the high temperature range, ie at temperatures of over 400 ° C, sorption heat storage are mainly used. These heat accumulators work thermochemically and store the heat by means of endothermic and exothermic reactions. They allow long-term heat storage with low energy losses. The storage medium used are silica gels, metal hydrides or zeolites. In sorption heat storage heat can be stored at high temperatures and with extremely high energy densities of up to 500 kW / m 3 .

Eine weitere Möglichkeit zur Speicherung von Wärme im Hochtemperaturbereich stellen Feststoffwärmespeicher dar. Als Speichermaterial wird beispielsweise Beton verwendet, sodass ein Betonwärmespeicher vorliegt. Ein derartiger Betonwärmespeicher kann bei einer Energiedichte von etwa 30 kW/m3 über mehrere Tage Wärme bei Temperaturen von über 400°C speichern. In dem Feststoffwärmespeicher liegen zu diesem Zweck Rohrleitungen vor, welche von einem Arbeitsmedium beziehungsweise Wärmeübertragungsmedium durchströmbar sind. Mithilfe des Arbeitsmediums kann dem Feststoffwärmespeicher entweder Wärme zugeführt oder aus ihm entnommen werden.Another possibility for storing heat in the high temperature range are solid heat storage. Concrete is used as storage material, for example, so that there is a concrete heat store. Such a concrete heat accumulator can store heat at temperatures of over 400 ° C at an energy density of about 30 kW / m 3 for several days. In the solid heat storage are for this purpose before pipelines, which can be flowed through by a working medium or heat transfer medium. With the aid of the working medium, either heat can be supplied to or taken from the solid heat store.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine Speichereinrichtung zur Zwischenspeicherung von thermischer Energie vorzuschlagen, welche gegenüber den bekannten Speichereinrichtungen den Vorteil hat, dass die gespeicherte Wärme flexibler genutzt werden kann. Insbesondere soll sowohl das Zuführen als auch das Entnehmen von Wärme beliebig vorgenommen werden können.It is an object of the invention to propose a storage device for temporary storage of thermal energy, which has the advantage over the known storage devices that the stored heat can be used more flexibly. In particular, both the feeding and the removal of heat should be able to be made arbitrarily.

Dies wird erfindungsgemäß mit einer Speichereinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass in dem Feststoffwärmespeicher zumindest eine Wärmezuführleitung für ein erstes Arbeitsmedium und zumindest eine strömungstechnisch von der Wärmezuführleitung getrennte Wärmeentnahmeleitung für ein zweites Arbeitsmedium wenigstens bereichsweise angeordnet sind. Die Wärmezuführleitung und die Wärmeentnahmeleitung bestehen aus Rohrleitungen und stellen insoweit ein mehrkreisiges Rohrleitungssystem dar, welches in dem Betonwärmespeicher angeordnet ist. Mithilfe dieses Rohrleitungssystems sind ein optimiertes Beladen und Entladen des Feststoffwärmespeichers mit beziehungsweise von thermischer Energie möglich. Sowohl die Wärmezuführleitung als auch die Wärmeentnahmeleitung sind wenigstens bereichsweise in dem Feststoffwärmespeicher angeordnet, insbesondere in diesen eingebettet beziehungsweise eingegossen. Letztere Ausführungsform liegt beispielsweise vor, wenn der Feststoffwärmespeicher als Betonwärmespeicher ausgeführt ist; sie kann aber auch in anderen Wärmespeichern Anwendung finden.This is achieved according to the invention with a memory device having the features of claim 1. It is provided that at least one heat supply line for a first working medium and at least one fluidically separated from the heat supply line heat extraction line for a second working medium are at least partially disposed in the solid heat storage. The heat supply and the heat extraction line consist of pipelines and represent a multi-circuit piping system, which in the concrete heat storage is arranged. With the aid of this piping system, optimized loading and unloading of the solid heat storage with thermal energy is possible. Both the heat supply line and the heat extraction line are at least partially arranged in the solid heat storage, in particular embedded or cast in this. The latter embodiment is, for example, when the solid heat storage is designed as concrete heat storage; but it can also be used in other heat storage applications.

Die Wärmezuführleitung ist für das erste Arbeitsmedium und die Wärmeentnahmeleitung für das zweite Arbeitsmedium ausgelegt. Das zweite Arbeitsmedium ist dabei bevorzugt von dem ersten Arbeitsmedium verschieden. In einer alternativen Ausführungsform kann es jedoch dem ersten Arbeitsmedium entsprechen. Um die vorstehend genannten Vorteile zu erzielen, sind die Wärmezuführleitung und die Wärmeentnahmeleitung strömungstechnisch voneinander getrennt. Abgesehen von eventuellen Leckagen und dergleichen liegt mithin das zweite Arbeitsmedium von dem ersten Arbeitsmedium strikt getrennt vor.The heat supply line is designed for the first working medium and the heat extraction line for the second working medium. The second working medium is preferably different from the first working medium. In an alternative embodiment, however, it may correspond to the first working medium. In order to achieve the above advantages, the heat supply and the heat extraction line are fluidly separated from each other. Apart from any leaks and the like, therefore, the second working medium is strictly separated from the first working medium.

Durch die Verwendung mehrerer, strömungstechnisch voneinander getrennter Rohrleitungen und einer entsprechenden Steuerung und/oder Regelung können das Beladen mit Wärme und das Entnehmen von Wärme sowohl zeitlich nacheinander, insbesondere unmittelbar aufeinanderfolgend oder beabstandet nacheinander, als auch gleichzeitig erfolgen. Dabei kann es zum Aufladen des Feststoffwärmespeichers vorgesehen sein, mehr Wärme zuzuführen als in dem gleichen Zeitraum entnommen wird, während dies bei zumindest teilweise gefülltem Wärmespeicher umgekehrt sein kann.By using multiple, fluidly separated from each other pipes and a corresponding control and / or regulation, the loading with heat and the removal of heat both temporally succession, in particular immediately successive or spaced successively, as well as simultaneously. It may be provided for charging the solid heat storage to supply more heat than is removed in the same period, while this may be reversed at least partially filled heat storage.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Wärmezuführleitung zumindest zwei Wärmezuführrohre und die Wärmeentnahmeleitung zumindest zwei Wärmeentnahmerohre aufweist, die den Feststoffwärmespeicher von einer ersten Stirnseite bis zu einer der ersten Stirnseite gegenüberliegenden zweiten Stirnseite wenigstens bereichsweise, insbesondere vollständig, durchgreifen, wobei jeweils zwei der Wärmezuführrohre im Bereich der ersten Stirnseite und jeweils zwei der Wärmeentnahmerohre im Bereich der zweiten Stirnseite strömungstechnisch miteinander verbunden sind. Sowohl die Wärmezuführrohre als auch die Wärmeentnahmerohre durchgreifen also bevorzugt den Feststoffwärmespeicher in Längsrichtung vollständig und erstrecken sich zumindest von der ersten Stirnseite bis hin zu der zweiten Stirnseite des Feststoffwärmespeichers. Sie können sich jedoch auch über die erste Stirnseite und/oder die zweite Stirnseite hinaus erstrecken, um das beschriebene strömungstechnische Verbinden von jeweils zwei der Wärmezuführrohre beziehungsweise von jeweils zwei der Wärmeentnahmerohre zu erleichtern. Alternativ kann jedoch selbstverständlich die strömungstechnische Verbindung zwischen den jeweils zwei Wärmezuführ- oder -entnahmerohren ebenfalls in dem Feststoffwärmespeicher beziehungsweise einem Wärmespeichermaterial des Feststoffwärmespeichers eingebettet sein.In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the heat supply line at least two heat supply tubes and the heat extraction line has at least two heat removal tubes, the solid heat storage from a first end face to a first end opposite the second end face at least partially, in particular completely, pass through, in each case two of the heat supply tubes in the region of the first end face and in each case two of the heat extraction tubes in the region of the second end face are fluidically connected to one another. Both the heat supply tubes and the heat removal tubes thus preferably pass through the solids heat store in the longitudinal direction completely and extend at least from the first end side to the second end face of the solid heat store. However, they can also extend beyond the first end face and / or the second end face in order to facilitate the described fluidic connection of two of the heat supply tubes or of two each of the heat removal tubes. Alternatively, however, of course, the fluidic connection between the two heat supply or -entnahmerohren also be embedded in the solid heat storage or a heat storage material of the solid heat storage.

Die Wärmezuführleitung und die Wärmeentnahmeleitung weisen bevorzugt eine Anzahl der Wärmezuführrohre beziehungsweise Wärmeentnahmerohre auf, die einem Mehrfachen von zwei entspricht. Die Wärmezuführleitung erstreckt sich also, falls sie über nur zwei Wärmezuführrohre verfügt, von der zweiten Stirnseite zumindest bis zu der ersten Stirnseite und wieder zurück. Weist die Wärmezuführleitung ein Mehrfaches der zwei Wärmezuführrohre auf, so verläuft sie entsprechend zum Beispiel mehrfach mäanderförmig zwischen der zweiten Stirnseite und der ersten Stirnseite hin und her. Entsprechendes gilt für die Wärmeentnahmeleitung, welche jedoch von der ersten Stirnseite zumindest bis zu der zweiten Stirnseite und wieder zurück zu der ersten Stirnseite verläuft.The heat supply line and the heat extraction line preferably have a number of heat supply tubes or heat removal tubes, which corresponds to a multiple of two. The heat supply line thus extends, if it has only two heat supply tubes, from the second end side at least to the first end side and back again. If the heat supply line has a multiple of the two heat supply tubes, then it runs correspondingly, for example, several times meandering between the second end side and the first end side. The same applies to the heat extraction line, which, however, extends from the first end face at least to the second end face and back to the first end face.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass mehrere Wärmezuführleitungen und/oder mehrere Wärmeentnahmeleitungen vorgesehen sind. Es ist also nicht lediglich vorgesehen, die Wärmezuführleitung strömungstechnisch von der Wärmeentnahmeleitung zu trennen. Vielmehr sind zusätzlich mehrere strömungstechnisch voneinander getrennte Wärmezuführleitungen beziehungsweise mehrere strömungstechnisch voneinander getrennte Wärmeentnahmeleitungen realisiert, um zudem die über das erste Arbeitsmedium zugeführte Wärme gezielt in den Feststoffwärmespeicher einzubringen und/oder analog dazu die Wärme ebenso gezielt mittels des zweiten Arbeitsmediums aus diesem zu entnehmen. Besonders bevorzugt sind dabei die mehreren Wärmezuführleitungen unabhängig voneinander mit dem ersten Arbeitsmedium beaufschlagbar. Entsprechendes gilt für die mehreren Wärmeentnahmeleitungen und das zweite Arbeitsmedium. Beispielsweise sind ebenso viele Wärmezuführleitungen wie Wärmeentnahmeleitungen in dem Feststoffwärmespeicher vorgesehen.In one embodiment of the invention, it is provided that a plurality of heat supply lines and / or a plurality of heat extraction lines are provided. So it is not only intended to separate the heat supply line fluidly from the heat extraction line. Rather, in addition, a plurality of fluidically separate heat supply lines or a plurality of fluidically separated heat extraction lines are realized to selectively introduce the supplied via the first working fluid heat in the solid heat storage and / or analogous to remove the heat also targeted by means of the second working medium from this. In this case, the plurality of heat supply lines can be acted upon independently of one another by the first working medium. The same applies to the multiple heat extraction lines and the second working medium. For example, as many heat supply lines as heat extraction lines are provided in the solid heat storage.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass wenigstens eine der Wärmezuführleitungen, beispielsweise im Bereich der zweiten Stirnseite, über zumindest ein Ventil einer Wärmezuführverteileinrichtung an einen Wärmezuführeinlassanschluss oder einen Wärmezuführauslassanschluss der Speichereinrichtung angeschlossen ist. Mittels der Wärmezuführverteileinrichtung kann das erste Arbeitsmedium, das an dem Wärmezuführeinlassanschluss bereitgestellt wird, flexibel auf die Wärmezuführleitungen verteilt werden. Zu diesem Zweck weist die Wärmezuführverteileinrichtung das Ventil auf, das der wenigstens einen der Wärmezuführleitungen zugeordnet ist.A further embodiment of the invention provides that at least one of the heat supply lines, for example in the region of the second end side, is connected via at least one valve of a heat supply distribution device to a heat supply inlet connection or a heat supply outlet connection of the storage device. By means of the Wärmezuführverteileinrichtung, the first working medium, which is provided at the Wärmezuführeinlassanschluss flexible on the Heat supply lines are distributed. For this purpose, the Wärmezuführverteileinrichtung the valve, which is associated with the at least one of the heat supply lines.

Besonders bevorzugt weisen alle Wärmezuführleitungen jeweils ein derartiges Ventil auf, welches beispielsweise als Mehrwegeventil ausgeführt sein kann. Insbesondere ist das Ventil strömungstechnisch zwischen der Wärmezuführleitung und dem Wärmezuführeinlassanschluss vorgesehen. Alternativ kann es jedoch auch zwischen der Wärmezuführleitung und dem Wärmezuführauslassanschluss angeordnet sein. Auch bei einer derartigen Ausgestaltung ergibt sich die Möglichkeit, das erste Arbeitsmedium gezielt auf die Wärmezuführleitungen zu verteilen. Bevorzugt ist das Ventil derart ausgeführt, dass nicht lediglich ein vollständiges Freigeben oder vollständiges Unterbrechen der über das Ventil verlaufenden Strömungsverbindung möglich ist, sondern vielmehr, dass ein Einstellen eines beliebig wählbaren Massenstroms durch das Ventil realisiert ist.Particularly preferably, all the heat supply lines each have such a valve, which may be designed, for example, as a multi-way valve. In particular, the valve is provided fluidically between the heat supply line and the heat supply inlet connection. Alternatively, however, it may be disposed between the heat supply pipe and the heat supply outlet port. Even with such a configuration, there is the possibility to distribute the first working medium targeted to the heat supply lines. Preferably, the valve is designed such that not only a complete release or complete interruption of the running over the valve flow connection is possible, but rather that a setting of any selectable mass flow is realized by the valve.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass wenigstens zwei der Wärmezuführleitungen, insbesondere alle Wärmezuführleitungen, beispielsweise im Bereich der zweiten Stirnseite, über jeweils wenigstens ein Mehrwegeventil an eine Wärmezuführverteilleitung angeschlossen sind, wobei die Wärmezuführverteilleitung den Wärmezuführeinlassanschluss und den Wärmezuführauslassanschluss aufweist. Bevorzugt mündet jede der wenigstens zwei Wärmezuführleitungen beidseitig in die Wärmezuführverteilleitung ein. An wenigstens einer dieser Mündungsstellen ist das Mehrwegeventil vorgesehen. Alternativ kann selbstverständlich an jeder Mündungsstelle ein derartiges Mehrwegeventil vorliegen. Das Mehrwegeventil ist bevorzugt als 3/2-Wegeventil ausgeführt. Entsprechend können mithilfe des Mehrwegeventils beziehungsweise der Mehrwegeventile der Massenstrom des ersten Arbeitsmediums aus der Wärmezuführverteilleitung in die Wärmezuführleitung eingestellt werden. Dieses Einstellen erfolgt bevorzugt steuernd und/oder regelnd.A further embodiment of the invention provides that at least two of the heat supply lines, in particular all heat supply lines, for example in the region of the second end face, are connected via at least one multiway valve to a heat supply distribution line, the heat supply distribution line having the heat supply inlet connection and the heat supply outlet connection. Each of the at least two heat supply lines preferably opens into the heat supply distribution line on both sides. At at least one of these mouth points, the multi-way valve is provided. Alternatively, of course, there may be such a multi-way valve at each discharge point. The multi-way valve is preferably designed as a 3/2-way valve. Accordingly, the mass flow of the first working medium can be adjusted from the Wärmezuführverteilleitung in the heat supply by means of the multi-way valve or the multi-way valves. This adjustment preferably takes place in a controlling and / or regulating manner.

Bei einer derartigen Ausgestaltung kann die Strömungsverbindung zwischen der Wärmezuführleitung auf der einen Seite und dem Wärmezuführeinlassanschluss und/oder dem Wärmezuführauslassanschluss auf der anderen Seite vollständig unterbrochen werden. Dabei kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass eine unmittelbare Strömungsverbindung zwischen dem Wärmezuführeinlassanschluss und dem Wärmezuführauslassanschluss vorliegt, welcher mithin nicht über die Wärmezuführleitungen verläuft. Ebenso ist es möglich, die Wärmezuführleitungen einzeln oder in beliebiger Kombination miteinander mit dem Wärmezuführeinlassanschluss und dem Wärmezuführauslassanschluss zu verbinden. Entsprechend kann dem Festkörperwärmespeicher sehr gezielt Wärme mittels des ersten Arbeitsmediums an der gewünschten Stelle zugeführt werden.With such a configuration, the flow communication between the heat supply line on one side and the heat supply inlet port and / or the heat supply outlet port on the other side can be completely interrupted. It can be provided, for example, that there is an immediate flow connection between the Wärmezuführeinlassanschluss and the Wärmezuführauslassanschluss, which therefore does not extend over the heat supply. It is also possible to connect the heat supply lines with each other individually or in any combination with the heat supply inlet port and the heat supply outlet port. Accordingly, the solid state heat storage can be very targeted heat supplied by the first working medium at the desired location.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass wenigstens eine der Wärmeentnahmeleitungen, beispielsweise im Bereich der ersten Stirnseite, über zumindest ein Ventil einer Wärmeentnahmeverteileinrichtung an einen Wärmeentnahmeeinlassanschluss oder einen Wärmeentnahmeauslassanschluss der Speichereinrichtung angeschlossen ist. Zusätzlich oder alternativ ist vorgesehen, dass wenigstens zwei der Wärmezuführleitungen, insbesondere alle Wärmezuführleitungen, beispielsweise im Bereich der zweiten Stirnseite, über jeweils wenigstens ein Mehrwegeventil an eine Wärmeentnahmeverteilleitung angeschlossen sind, wobei die Wärmeentnahmeverteilleitung den Wärmeentnahmeeinlassanschluss und den Wärmeentnahmeauslassanschluss aufweist. Die vorstehenden Ausführungen für die Wärmezuführleitungen, die Wärmezuführverteilleitung sowie den Wärmezuführeinlassanschluss und den Wärmezuführauslassanschluss sind also analog auf die Wärmeentnahmeleitungen, die Wärmeentnahmeverteilleitung sowie den Wärmeentnahmeeinlassanschluss und den Wärmeentnahmeauslassanschluss übertragbar.In a further embodiment of the invention it is provided that at least one of the heat extraction lines, for example in the region of the first end side, is connected via at least one valve of a heat extraction distribution device to a heat extraction inlet connection or a heat extraction outlet connection of the storage device. Additionally or alternatively, it is provided that at least two of the heat supply lines, in particular all heat supply lines, for example in the region of the second end side, are connected via at least one multiway valve to a heat removal distribution line, the heat removal distribution line having the heat removal inlet connection and the heat removal outlet connection. The above explanations for the heat supply lines, the heat supply distribution line and the heat supply inlet connection and the heat supply outlet connection are thus transferable analogously to the heat extraction lines, the heat extraction distribution line and the heat extraction inlet connection and the heat extraction outlet connection.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Wärmezuführrohre und die Wärmeentnahmerohre von Rohrleitungen ausgebildet sind, die in vertikaler Richtung in mehreren Reihen in dem Feststoffwärmespeicher angeordnet sind, wobei zumindest einige der Rohrleitungen benachbart zueinander liegender Reihen in horizontaler Richtung fluchtend oder versetzt zueinander angeordnet sind. Betrachtet wird also der Feststoffwärmespeicher im Querschnitt. Die Rohrleitungen sind bevorzugt über die gesamte Längserstreckung des Feststoffwärmespeichers parallel zueinander angeordnet und erstrecken sich, wie bereits vorstehend angedeutet, zumindest von der ersten Stirnseite bis zu der dieser gegenüberliegenden zweiten Stirnseite des Feststoffwärmespeichers. Besonders bevorzugt weisen alle Rohrleitungen eines Kreislaufs, also der Wärmezuführleitung(en) oder der Wärmeentnahmeleitung(en), insbesondere alle Rohrleitungen des Feststoffwärmespeichers, dieselben Abmessungen auf, insbesondere hinsichtlich ihres Durchmessers und/oder ihrer Länge.An advantageous development of the invention provides that the heat supply tubes and the heat extraction tubes are formed by pipes which are arranged in the vertical direction in a plurality of rows in the solid heat storage, wherein at least some of the pipes of adjacent rows are arranged in the horizontal direction in alignment or offset from each other , So considered is the solid heat storage in cross section. The pipelines are preferably arranged parallel to each other over the entire longitudinal extent of the solid heat storage and extend, as already indicated above, at least from the first end side to the opposite second end face of the solid heat storage. Particularly preferably, all the pipelines of a circuit, ie the heat supply line (s) or the heat extraction line (s), in particular all the pipes of the solid heat storage, the same dimensions, in particular with regard to their diameter and / or their length.

Die Rohrleitungen können nun prinzipiell beliebig in dem Feststoffwärmespeicher angeordnet sein. Bevorzugt sind sie jedoch in mehreren Reihen organisiert, wobei stets mehrere der Rohrleitungen in horizontaler Richtung nebeneinander auf derselben Höhe, also an derselben Vertikalposition, angeordnet sind. Die Rohrleitungen einer Reihe sind dabei bevorzugt in horizontaler Richtung voneinander beabstandet angeordnet. Die Rohrleitungen grenzen mithin nicht unmittelbar aneinander, sodass zwischen ihnen das Wärmespeichermaterial des Feststoffwärmespeichers vorliegt. Die Rohrleitungen von zueinander in vertikaler Richtung unmittelbar benachbart angeordneten Reihen sind nun ebenfalls voneinander beabstandet angeordnet, beispielsweise miteinander fluchtend, also an derselben Position in horizontaler Richtung, oder in dieser Richtung versetzt zueinander angeordnet. Im Falle der letztgenannten Ausführungsform liegen die Rohrleitungen einer der Reihen in horizontaler Richtung gesehen beispielsweise mittig zwischen den Rohrleitungen der unmittelbar benachbarten Reihe.The pipelines can now be arranged arbitrarily in principle in the solid heat storage. Preferably, however, they are organized in several rows, with always more of the pipes in the horizontal direction next to each other at the same height, ie at the same vertical position, are arranged. The pipelines of a row are preferably arranged spaced apart in the horizontal direction. The pipes border thus not directly adjacent to each other, so that between them the heat storage material of the solid heat storage is present. The pipes from each other in the vertical direction immediately adjacent rows are now also spaced from each other, for example, aligned with each other, ie at the same position in the horizontal direction, or offset in this direction to each other. In the case of the last-mentioned embodiment, the pipelines of one of the rows are located in the horizontal direction, for example centrally between the pipelines of the immediately adjacent row.

Weiterhin können in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung mehrere Festkörperwärmespeicher vorgesehen sein, wobei die Rohrleitungen der Festkörperwärmespeicher strömungstechnisch miteinander in Reihe oder parallel zueinander geschaltet sind. Die Speichereinrichtung ist also modular ausgebildet und kann in Abhängigkeit von der zu speichernden Wärmemenge aus einer beliebigen Anzahl der Festkörperwärmespeicher zusammengesetzt sein. Die in den Festkörperwärmespeichern vorliegenden Rohrleitungen sind vorzugsweise strömungstechnisch miteinander verbunden, sodass die Rohrleitungen der mehreren Festkörperwärmespeicher entweder in Reihe oder parallel zueinander geschaltet sind. Auch eine Kombination aus Parallelschaltung und Reihenschaltung kann vorgesehen sein. Bevorzugt kommen identische Festkörperwärmespeicher zum Einsatz, sodass die Rohrleitungen des einen der Festkörperwärmespeicher mit den hinsichtlich ihrer Position entsprechenden Rohrleitungen des anderen der Festkörperwärmespeicher strömungstechnisch verbunden werden können beziehungsweise verbunden sind.Furthermore, in a preferred embodiment of the invention, a plurality of solid-state heat storage can be provided, wherein the pipes of the solid-state heat storage fluidically connected to each other in series or in parallel. The storage device is therefore modular and can be composed of any number of solid-state heat storage, depending on the amount of heat to be stored. The present in the solid state heat storage pipes are preferably fluidically connected to each other, so that the pipes of the plurality of solid heat storage are connected either in series or in parallel. A combination of parallel connection and series connection can also be provided. Preferably, identical solid heat storage are used, so that the pipes of one of the solid heat storage can be fluidly connected to the corresponding with respect to their position of the other pipes of the solid state heat storage or are connected.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass den mehreren Festkörperwärmespeichern eine gemeinsame Wärmezuführverteileinrichtung und/oder eine gemeinsame Wärmeentnahmeverteileinrichtung zugeordnet ist, oder dass für zumindest einen Teil der Festkörperwärmespeicher separate Wärmezuführverteileinrichtungen und/oder separate Wärmeentnahmeverteileinrichtungen vorgesehen sind. Die gemeinsame Wärmezuführverteileinrichtung beziehungsweise Wärmeentnahmeverteileinrichtung hat den Vorteil, dass die Speichereinrichtung einen vergleichsweise einfachen Aufbau aufweist, weil die mehreren Festkörperwärmespeicher lediglich an die gemeinsame Wärmezuführverteileinrichtung beziehungsweise Wärmeentnahmeverteileinrichtung angeschlossen werden müssen. Auf diese Art und Weise kann die Speicherkapazität der Speichereinrichtung einfach skaliert werden.An advantageous development of the invention provides that the plurality of solid heat storage is assigned a common Wärmezuführverteileinrichtung and / or a common heat extraction distribution device, or that at least a portion of the solid heat storage separate Wärmezuführverteileinrichtungen and / or separate heat extraction distribution devices are provided. The common Wärmezuführverteileinrichtung or heat removal distribution device has the advantage that the storage device has a comparatively simple structure, because the plurality of solid heat storage must be connected only to the common Wärmezuführverteileinrichtung or heat removal distribution device. In this way, the storage capacity of the storage device can be easily scaled.

Beispielsweise liegen die mehreren Wärmespeicher, die an die gemeinsame Wärmezuführverteileinrichtung und/oder Wärmeentnahmeverteileinrichtung angeschlossen sind, in strömungstechnischer Parallelschaltung und/oder Reihenschaltung vor. Besonders bevorzugt liegt sowohl die gemeinsame Wärmezuführverteileinrichtung als auch die gemeinsame Wärmeentnahmeverteileinrichtung vor. Zwischen diesen sind die Festkörperwärmespeicher strömungstechnisch angeordnet.For example, the plurality of heat accumulators, which are connected to the common Wärmezuführverteileinrichtung and / or heat extraction distribution device, in fluidic parallel connection and / or series connection. Particularly preferably, both the common heat supply distribution device and the common heat removal distribution device are present. Between these, the solid-state heat storage are arranged fluidically.

Liegen für den wenigstens einen Teil der Festkörperwärmespeicher die separaten Wärmezuführverteileinrichtungen beziehungsweise Wärmeentnahmeverteileinrichtungen vor, so kann das jeweilige Arbeitsmedium beispielsweise gezielt dem gewünschten Festkörperwärmespeicher beziehungsweise den gewünschten Festkörperwärmespeichern und zusätzlich der gewünschten Wärmezuführleitung beziehungsweise Wärmeentnahmeleitung zugeführt werden. Während also die gemeinsame Wärmezuführverteileinrichtung beziehungsweise Wärmeentnahmeverteileinrichtung ein einfaches Skalieren der Speichereinrichtung zulässt, ohne dass der Aufwand für die strömungstechnische Verschaltung zunimmt, kann mit den separaten Wärmezuführverteileinrichtungen beziehungsweise Wärmeentnahmeverteileinrichtungen die Wärme besonders gezielt zugeführt beziehungsweise entnommen werden.If the separate heat supply distribution devices or heat extraction distribution devices are present for the at least one part of the solid-state heat accumulator, then the respective working medium can be selectively supplied to the desired solid-state heat accumulator or the desired solid-state heat accumulators and additionally to the desired heat supply line or heat extraction line. Thus, while the common Wärmezuführverteileinrichtung or heat removal distribution device allows a simple scaling of the storage device without the cost of the fluidic interconnection increases, the heat can be specifically supplied or removed with the separate Wärmezuführverteileinrichtungen or heat extraction distribution devices.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Rohrleitungen aus einem Material bestehen, welches eine größere Wärmeleitzahl aufweist als das Material des Festkörperwärmespeichers. Das Material des Festkörperwärmespeichers kann auch als Wärmespeichermaterial bezeichnet werden. Das Rohrleitungsmaterial ist bevorzugt von dem Wärmespeichermaterial verschieden. Durch die bessere Wärmeleitfähigkeit des Materials der Rohrleitungen im Vergleich mit dem Wärmespeichermaterial kann die Wärme mittels des jeweiligen Arbeitsmediums effizient zugeführt oder entnommen werden.A development of the invention provides that the pipes consist of a material which has a greater thermal conductivity than the material of the solid heat storage. The material of the solid state heat storage can also be referred to as a heat storage material. The piping material is preferably different from the heat storage material. Due to the better thermal conductivity of the material of the pipes in comparison with the heat storage material, the heat can be efficiently supplied or removed by means of the respective working medium.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Festkörperwärmespeicher aus Beton, Keramik, mineralischem Schüttgut, Stahl oder einer Mischung aus diesen Materialien besteht. Grundsätzlich kann der Festkörperwärmespeicher aus einem beliebigen Material bestehen, welches in dem während des Betriebs der Speichereinrichtung zu erwartenden Temperaturbereich des Festkörperwärmespeichers stets als Festkörper vorliegt, also im festen Aggregatzustand. Beispielsweise wird als Wärmespeichermaterial Beton verwendet, sodass der Festkörperwärmespeicher als Betonwärmespeicher ausgebildet ist. Dem Beton kann selbstverständlich wenigstens ein Zuschlagstoff, wenigstens ein Füllstoff und/oder wenigstens ein Additiv zugegeben werden, um zum einen eine dichte Betonmatrix und zum anderen eine hohe Wärmeleitfähigkeit zu erzielen; beziehungsweise auch eine gewollte Dampfdurchlässigkeit zu ermöglichen. Der Zuschlagstoff ist insbesondere Kies oder Sand, der in Abhängigkeit von örtlichen Gegebenheiten ausgewählt wird. Als Additive können beispielsweise Schwermineralien und/oder Metallverbindungen verwendet werden. Unter den Schwermineralien sind beispielsweise Mineralien mit einer Dichte von mindestens 2,65 g/cm3 oder mindestens 2,9 g/cm3 zu verstehen. Als Schwermineralien werden beispielsweise Metalloxide und/oder silikatische Verbindungen, insbesondere in beliebiger Kombination, herangezogen.An advantageous embodiment of the invention provides that the solid heat storage of concrete, ceramic, mineral bulk, steel or a mixture of these materials. In principle, the solid-state heat accumulator may consist of any desired material which is always present in the temperature range of the solid-body heat accumulator to be expected during operation of the storage device, ie in the solid state of matter. For example, concrete is used as heat storage material, so that the solid-state heat storage is designed as concrete heat storage. Of course, at least one additive, at least one filler and / or at least one additive can be added to the concrete in order to achieve, on the one hand, a dense concrete matrix and, on the other hand, high thermal conductivity; or to allow a desired vapor permeability. The aggregate is especially gravel or sand, depending on local conditions is selected. For example, heavy minerals and / or metal compounds can be used as additives. For example, heavy minerals are minerals having a density of at least 2.65 g / cm 3 or at least 2.9 g / cm 3 . As heavy minerals, for example, metal oxides and / or silicate compounds, in particular in any combination, are used.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass mehrere Wärmeentnahmeeinlassanschlüsse und mehrere Wärmeentnahmeauslassanschlüsse vorgesehen sind, die strömungstechnisch jeweils mit zumindest einer Wärmeentnahmeleitung verbindbar sind. Über jeweils einen Wärmeentnahmeeinlassanschluss und einen Wärmeentnahmeauslassanschluss ist ein Wärmeverbraucher an die Speichereinrichtung angeschlossen. Liegen nun mehrere Wärmeentnahmeeinlassanschlüsse und mehrere Wärmeentnahmeauslassanschlüsse vor, so können mehrere dieser Wärmeverbraucher mithilfe von der Speichereinrichtung entnommener Wärme versorgt beziehungsweise betrieben werden, insbesondere unabhängig voneinander. Es ist also nicht notwendig, mehrere Wärmeverbraucher strömungstechnisch parallel oder in Reihe geschaltet gemeinsam an einen Wärmeentnahmeeinlassanschluss und einen Wärmeentnahmeauslassanschluss anzuschließen. Gleichwohl ist in einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung selbstverständlich möglich.In a further embodiment of the invention, it is provided that a plurality of heat removal inlet connections and a plurality of heat extraction outlet connections are provided, which can be fluidly connected to at least one heat extraction line. A heat consumer is connected to the storage device via a respective heat removal inlet connection and a heat extraction outlet connection. If there are now several heat extraction inlet connections and several heat extraction outlet connections, then several of these heat consumers can be supplied or operated by means of heat removed from the storage device, in particular independently of one another. It is therefore not necessary to connect a plurality of heat consumers fluidically in parallel or in series together to a heat extraction inlet connection and a heat extraction outlet connection. Nevertheless, in an alternative embodiment of the invention is of course possible.

Dabei ist es von Vorteil, wenn die Wärmeentnahmeeinlassanschlüsse und Wärmeentnahmeauslassanschlüsse strömungstechnisch wahlfrei beziehungsweise flexibel mit den Wärmeentnahmeleitungen verbunden werden können. Beispielsweise ist jeweils mindestens eine Wärmeentnahmeleitung mit einem der Wärmeentnahmeeinlassanschlüsse und einem der Wärmeentnahmeauslassanschlüsse strömungstechnisch verbindbar. Besonders bevorzugt ist jedoch jeder der Wärmeentnahmeeinlassanschlüsse und der Wärmeentnahmeauslassanschlüsse mit jeweils mehreren Wärmeentnahmeleitungen verbindbar. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist dies gleichzeitig möglich, sodass beispielsweise ein erster Wärmeverbraucher mit über eine erste Wärmeentnahmeleitung entnommener Wärme und ein zweiter Wärmeverbraucher mit über eine zweite Wärmeentnahmeleitung entnommener Wärme versorgt werden kann. Entsprechend können die Verbraucher gleichzeitig und völlig unabhängig voneinander betrieben werden, solange die Speichereinrichtung beziehungsweise der Feststoffwärmespeicher einen ausreichenden Ladestand aufweist.It is advantageous if the heat extraction inlet connections and heat extraction outlet connections can be fluidically optionally or flexibly connected to the heat extraction lines. For example, in each case at least one heat extraction line can be fluidly connected to one of the heat extraction inlet connections and one of the heat extraction outlet connections. However, particularly preferably, each of the heat extraction inlet connections and the heat extraction outlet connections can be connected to a plurality of heat extraction lines in each case. In a preferred embodiment, this is simultaneously possible, so that, for example, a first heat consumer can be supplied with heat removed via a first heat extraction line and a second heat consumer can be supplied with heat removed via a second heat extraction line. Accordingly, the consumers can be operated simultaneously and completely independently of each other, as long as the storage device or the solid heat storage has a sufficient charge level.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass nur ein Wärmezuführeinlassanschluss und nur ein Wärmezuführauslassanschluss vorgesehen sind. Während also beispielsweise das Entnehmen der Wärme über die mehreren Wärmeentnahmeeinlassanschlüsse und die mehreren Wärmeentnahmeauslassanschlüsse vorgesehen sein kann, ist das Zuführen von Wärme lediglich über einen Kreislauf realisiert, welcher über den Wärmezuführeinlassanschluss und den Wärmezuführauslassanschluss verläuft. Sollen demnach mehrere Wärmequellen vorgesehen sein, so liegen diese strömungstechnisch parallel zueinander oder in Reihe geschaltet vor. Ein unabhängiges Erwärmen verschiedener Bereiche des Festkörperwärmespeichers mit Wärme aus verschiedenen Wärmequellen ist mithin bevorzugt nicht vorgesehen.A preferred embodiment of the invention provides that only one Wärmezuführeinlassanschluss and only one Wärmezuführauslassanschluss are provided. Thus, for example, while the extraction of the heat may be provided via the plurality of heat extraction inlet ports and the plurality of heat extraction outlet ports, the supply of heat is realized only via a circuit which passes over the heat supply inlet port and the heat supply outlet port. Accordingly, if a plurality of heat sources are to be provided, they are fluidically parallel to one another or connected in series. An independent heating of different areas of the solid state heat storage with heat from different heat sources is therefore preferably not provided.

Vorteilhafterweise ist in dem Festkörperwärmespeicher zumindest ein Temperatursensor eingebettet. Mithilfe des Temperatursensors kann die Temperatur des Festkörperwärmespeichers oder zumindest eines Teils des Festkörperwärmespeichers festgestellt werden. Anhand der mithilfe des Temperatursensors ermittelten Temperatur kann anschließend das Zuführen und/oder das Entnehmen von Wärme aus dem Festkörperwärmespeicher gesteuert und/oder geregelt werden.Advantageously, at least one temperature sensor is embedded in the solid-state heat store. By means of the temperature sensor, the temperature of the solid state heat storage or at least a portion of the solid state heat storage can be determined. Based on the temperature determined by means of the temperature sensor, the supply and / or removal of heat from the solid-state heat store can then be controlled and / or regulated.

Schließlich kann es vorgesehen sein, dass eine Heizeinrichtung, insbesondere eine elektrische Heizeinrichtung, mit zumindest einer Wärmezuführleitung strömungstechnisch verbunden oder verbindbar ist. Die Heizeinrichtung wird bevorzugt mit regenerativ erzeugter Energie versorgt. Beispielsweise ist sie auf der dem Feststoffwärmespeicher abgewandten Seite der Wärmezuführverteileinrichtung an diese beziehungsweise den Wärmezuführeinlassanschluss und den Wärmezuführauslassanschluss angeschlossen. Beispielsweise ist die Heizeinrichtung unmittelbar sowohl an den Wärmezuführeinlassanschluss als auch den Wärmezuführauslassanschluss angeschlossen. Entsprechend kann mittels der, insbesondere einzigen, Heizeinrichtung der Speichereinrichtung auch mehreren Festkörperwärmespeichern Wärme zugeführt, diese also beheizt werden. Die Heizeinrichtung kann insoweit auch für mehrere Festkörperwärmespeicher als zentrale Heizeinrichtung vorliegen. Die Heizeinrichtung ist vorzugsweise parallel oder in Reihe geschaltet zu einer weiteren Wärmequelle angeordnet. Die Heizeinrichtung liegt insbesondere als elektrische Heizeinrichtung vor, welche bevorzugt mit elektrischer Energie aus einer regenerativen Energiequelle, zum Beispiel einer Windkraftanlage oder dergleichen, versorgt wird.Finally, provision can be made for a heating device, in particular an electrical heating device, to be fluidically connected or connectable to at least one heat supply line. The heating device is preferably supplied with regeneratively generated energy. For example, it is connected to the side facing away from the solid heat storage side of the Wärmezuführverteileinrichtung to this or the Wärmezuführeinlassanschluss and the Wärmezuführauslassanschluss. For example, the heater is directly connected to both the heat supply inlet port and the heat supply outlet port. Accordingly, heat can also be supplied to a plurality of solid-state heat accumulators by means of the, in particular single, heating device of the storage device, ie these can be heated. The heater can also be present for several solid state heat storage as a central heating. The heating device is preferably arranged in parallel or in series with another heat source. The heating device is present in particular as an electrical heating device, which is preferably supplied with electrical energy from a regenerative energy source, for example a wind power plant or the like.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer Speichereinrichtung zum Zwischenspeichern von thermischer Energie, insbesondere einer Speichereinrichtung gemäß den vorstehenden Ausführungen, wobei die Speichereinrichtung wenigstens einen Feststoffwärmespeicher, insbesondere einen Betonwärmespeicher, aufweist. Dabei ist vorgesehen, dass in dem Feststoffwärmespeicher zumindest eine Wärmezuführleitung für ein erstes Arbeitsmedium und zumindest eine strömungstechnisch von der Wärmezuführleitung getrennte Wärmeentnahmeleitung für ein zweites Arbeitsmedium wenigstens bereichsweise angeordnet sind, wobei der Massenstrom des ersten Arbeitsmediums durch die Wärmezuführleitung und der Massenstrom des zweiten Arbeitsmediums durch die Wärmeentnahmeleitung unabhängig voneinander eingestellt werden.The invention further relates to a method for operating a storage device for temporarily storing thermal energy, in particular a storage device according to the preceding embodiments, wherein the storage device has at least one solid heat storage, in particular a concrete heat store having. It is provided that in the solid heat storage at least one heat supply for a first working medium and at least one fluidically separated from the heat supply line heat extraction line for a second working medium are arranged at least partially, wherein the mass flow of the first working medium through the heat supply and the mass flow of the second working medium through the Heat extraction line can be set independently.

Auf die Vorteile der Speichereinrichtung wurde bereits eingegangen. Sowohl das Verfahren als auch die Speichereinrichtung können gemäß den vorstehenden Ausführungen weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird. Durch das Einstellen der Massenströme unabhängig voneinander kann – wie ausgeführt – dem Feststoffwärmespeicher gezielt Wärme zugeführt und entnommen werden, insbesondere gleichzeitig oder nacheinander, beispielsweise unmittelbar anschließend oder mit zeitlichem Abstand.The advantages of the storage device have already been discussed. Both the method and the memory device can be developed in accordance with the above explanations, so that reference is made to this extent. By adjusting the mass flows independently of each other can - as stated - the heat accumulator heat selectively supplied and removed, in particular at the same time or sequentially, for example immediately thereafter or with a time interval.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Massenströme derart eingestellt werden, dass die Maximaltemperatur des ersten Arbeitsmediums von der Maximaltemperatur des zweiten Arbeitsmediums verschieden ist, insbesondere auch wenn dem Feststoffwärmespeicher gleichzeitig Wärme über das erste Arbeitsmedium zugeführt und über das zweite Arbeitsmedium entnommen wird. Unter der Maximaltemperatur ist die höchste Temperatur zu verstehen, welche unter normalen Betriebsbedingungen der Speichereinrichtung in dem jeweiligen Arbeitsmedium im Bereich der Speichereinrichtung auftritt. Die Maximaltemperatur des ersten Arbeitsmediums wird also beispielsweise an dem Wärmezuführeinlassanschluss und die Maximaltemperatur des zweiten Arbeitsmediums in der Wärmeentnahmeleitung und/oder dem Wärmeentnahmeauslassanschluss auftreten.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the mass flows are adjusted such that the maximum temperature of the first working medium is different from the maximum temperature of the second working medium, especially if the solid heat storage is simultaneously supplied heat via the first working medium and removed via the second working medium , The maximum temperature is to be understood as the highest temperature which occurs under normal operating conditions of the storage device in the respective working medium in the region of the storage device. The maximum temperature of the first working medium will therefore occur, for example, at the heat supply inlet connection and the maximum temperature of the second working medium in the heat extraction line and / or the heat extraction outlet connection.

Bevorzugt ist die Maximaltemperatur des ersten Arbeitsmediums größer als die Maximaltemperatur des zweiten Arbeitsmediums. Beispielsweise beträgt die Maximaltemperatur des ersten Arbeitsmediums wenigstens 300°C, wenigstens 350°C oder wenigstens 400°C, während die Maximaltemperatur des zweiten Arbeitsmediums bei höchstens 100°C liegt. Die Massenströme des ersten Arbeitsmediums und des zweiten Arbeitsmediums werden nun derart eingestellt, dass die genannte Bedingung erfüllt ist. Dies soll insbesondere auch dann der Fall sein, wenn dem Feststoffwärmespeicher gleichzeitig – über das erste Arbeitsmedium – Wärme zugeführt und – über das zweite Arbeitsmedium – entnommen wird, also die Massenströme der beiden Arbeitsmedien durch den Feststoffwärmespeicher jeweils größer als Null sind.Preferably, the maximum temperature of the first working medium is greater than the maximum temperature of the second working medium. For example, the maximum temperature of the first working medium is at least 300 ° C, at least 350 ° C or at least 400 ° C, while the maximum temperature of the second working medium is at most 100 ° C. The mass flows of the first working medium and the second working medium are now adjusted so that the said condition is met. This should also be the case in particular if the solid heat storage device is simultaneously supplied with heat via the first working medium and removed via the second working medium, ie the mass flows of the two working media through the solid heat storage device are each greater than zero.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das erste Arbeitsmedium von dem zweiten Arbeitsmedium verschieden gewählt, insbesondere als erstes Arbeitsmedium ein erstes Öl, bevorzugt ein Thermalöl, und als zweites Arbeitsmedium Wasser, eine wasserhaltige Lösung oder ein zweites Öl, insbesondere ein Thermalöl, verwendet wird. Wie bereits vorstehend angedeutet, sollen die Temperaturbereiche, welche in den beiden Arbeitsmedien auftreten, voneinander verschieden sein. Dies gilt insbesondere für die Maximaltemperaturen, die in dem ersten und dem zweiten Arbeitsmedium auftreten. Aus diesem Grund werden die Arbeitsmedien auf die unterschiedlichen Temperaturbereiche abgestimmt. Auf diese Weise wird insbesondere auch im mittleren Temperaturbereich und im Hochtemperaturbereich ein Betreiben der Speichereinrichtung bei niedrigem Druck sowohl in der Wärmezuführleitung als auch in der Wärmeentnahmeleitung möglich. Bevorzugt entsprechen die Drücke sowohl in der Wärmezuführleitung als auch in der Wärmeentnahmeleitung wenigstens näherungsweise dem Umgebungsdruck oder weichen lediglich geringfügig von diesem ab. Entsprechend müssen der Feststoffwärmespeicher beziehungsweise die in diesem angeordneten Rohrleitungen nicht druckfest ausgelegt sein.A further development of the invention provides that the first working medium is selected differently from the second working medium, in particular a first oil, preferably a thermal oil, being used as the first working medium, and water, a water-containing solution or a second oil, in particular a thermal oil, as the second working medium , As already indicated above, the temperature ranges which occur in the two working media should be different from one another. This applies in particular to the maximum temperatures that occur in the first and the second working medium. For this reason, the working media are adapted to the different temperature ranges. In this way, operation of the storage device at low pressure both in the heat supply line and in the heat extraction line is possible especially in the medium temperature range and in the high temperature range. The pressures in the heat supply line as well as in the heat extraction line preferably at least approximately correspond to the ambient pressure or only deviate slightly therefrom. Accordingly, the solid heat storage or arranged in this pipeline must not be designed pressure-resistant.

Das bedeutet jedoch, dass während des Betriebs der Speichereinrichtung kein Phasenübergang der Arbeitsmedien stattfinden darf. Aus diesem Grund wird als erstes Arbeitsmedium beispielsweise das erste Öl gewählt. Dieses weist bevorzugt einen Siedepunkt auf, welcher über der Maximaltemperatur des ersten Arbeitsmediums, besonders bevorzugt deutlich über dieser, liegt. Beispielsweise liegt der Siedepunkt bei einer Temperatur, die um den Faktor von wenigstens 1,1; wenigstens 1,25; oder wenigstens 1,5 größer ist als die Maximaltemperatur. Diese Eigenschaft wird beispielsweise von dem Thermalöl erfüllt. Während als Thermalöl grundsätzlich jedes beliebige hochtemperaturfeste Öl verwendet werden kann, werden entweder Mineralöle (aus Kostengründen), synthetische Öle (aufgrund ihrer niedrigen Korrosivität) oder biologische Öle bevorzugt. Das erste Arbeitsmedium ist zum Beispiel ein Hochtemperatur-Thermalöl.However, this means that no phase transition of the working media may take place during operation of the storage device. For this reason, for example, the first oil selected as the first working medium. This preferably has a boiling point which is above the maximum temperature of the first working medium, particularly preferably clearly above it. For example, the boiling point is at a temperature that is a factor of at least 1.1; at least 1.25; or at least 1.5 is greater than the maximum temperature. This property is fulfilled, for example, by the thermal oil. While any high temperature solid oil can be used as the thermal oil, either mineral oils (for cost reasons), synthetic oils (due to their low corrosivity) or biological oils are preferred. The first working medium is, for example, a high-temperature thermal oil.

Als zweites Arbeitsmedium kann beispielsweise Wasser oder eine wasserhaltige Lösung verwendet werden. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Maximaltemperatur des zweiten Arbeitsmediums gering ist, also beispielsweise weniger als 100°C, insbesondere weniger als 95°C, beträgt. Alternativ kann auch das zweite Öl als zweites Arbeitsmedium zum Einsatz kommen. Das zweite Öl kann dem ersten Öl entsprechen, beispielsweise also als Thermalöl vorliegen. Insbesondere ist das zweite Arbeitsmedium ein Mitteltemperatur-Thermalöl.As a second working medium, for example, water or a water-containing solution can be used. This is particularly the case when the maximum temperature of the second working medium is low, that is, for example, less than 100 ° C, in particular less than 95 ° C, is. Alternatively, the second oil can be used as a second working medium. The second oil may correspond to the first oil, for example as thermal oil. In particular, the second working medium is a medium temperature thermal oil.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Feststoffwärmespeicher in mehrere logische Wärmespeichersegmente unterteilt ist, die jeweils wenigstens eine Wärmezuführleitung und wenigstens eine Wärmeentnahmeleitung aufweisen, wobei die Temperatur jedes Wärmespeichersegments mittels wenigstens eines Temperatursensors bestimmt wird. Dabei sollen die Massenströme der Arbeitsmedien durch die Wärmezuführleitung und die Wärmeentnahmeleitung jedes Wärmespeichersegments unabhängig von den Massenströmen der weiteren Wärmespeichersegmente einstellbar sein. Die wenigstens eine Wärmeentnahmeleitung ist bevorzugt mit der wenigstens einen Wärmezuführleitung thermisch gekoppelt, insbesondere ist die Wärmeentnahmeleitung die der Wärmezuführleitung – zumindest im Querschnitt gesehen – am nächsten gelegene Wärmeentnahmeleitung. An advantageous development of the invention provides that the solid heat storage is divided into a plurality of logical heat storage segments, each having at least one heat supply and at least one heat extraction line, wherein the temperature of each heat storage segment is determined by at least one temperature sensor. The mass flows of the working media should be adjustable by the heat supply and the heat extraction line of each heat storage segment independently of the mass flows of the other heat storage segments. The at least one heat removal line is preferably thermally coupled to the at least one heat supply line, in particular the heat extraction line is the heat removal line closest to the heat supply line - at least in cross section.

Jedes Wärmespeichersegment weist zudem einen Temperatursensor auf. Dieser ist bevorzugt derart angeordnet, dass er von den weiteren Wärmespeichersegmenten beziehungsweise deren Temperatur möglichst wenig beeinflusst wird. Beispielsweise ist der Temperatursensor – im Querschnitt gesehen – mittig in dem jeweiligen Wärmespeichesegment angeordnet. Aus der mittels des Temperatursensors bestimmten, insbesondere gemessenen, Temperatur kann die in dem jeweiligen Wärmespeichersegment vorliegende Wärmemenge beziehungsweise die verbleibende Wärmekapazität bestimmt oder zumindest näherungsweise geschätzt werden. Dabei wird beispielsweise zusätzlich eine Umgebungstemperatur in der Umgebung der Speichereinrichtung berücksichtigt. Somit kann anhand der Temperatur ein Einstellen der Massenströme der Arbeitsmedien derart erfolgen, dass beispielsweise keine thermische Überbelastung des Wärmespeichersegments auftritt und/oder die vorstehend beschriebenen Bedingungen bezüglich der Maximaltemperaturen eingehalten werden.Each heat storage segment also has a temperature sensor. This is preferably arranged such that it is influenced as little as possible by the other heat storage segments or their temperature. For example, the temperature sensor - seen in cross section - is arranged centrally in the respective heat storage segment. From the determined by means of the temperature sensor, in particular measured, the temperature present in the respective heat storage segment amount of heat or the remaining heat capacity can be determined or at least approximately estimated. In this case, for example, additionally an ambient temperature in the environment of the storage device is taken into account. Thus, based on the temperature setting of the mass flows of the working media can be such that, for example, no thermal overloading of the heat storage segment occurs and / or the conditions described above with respect to the maximum temperatures are met.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zumindest in einer ersten Betriebsart für ein kälteres der Wärmespeichersegmente der Massenstrom durch die jeweilige Wärmezuführleitung vergrößert und/oder der Massenstrom durch die jeweilige Wärmeentnahmeleitung verringert und/oder für ein wärmeres der Wärmespeichersegmente der Massenstrom durch die jeweilige Wärmezuführleitung verringert und/oder der Massenstrom durch die jeweilige Wärmeentnahmeleitung vergrößert wird. Das Vergrößern beziehungsweise Verkleinern des Massenstroms erfolgt jeweils bezüglich des entsprechenden Massenstroms des wenigstens einen weiteren Wärmespeichersegments. Wird also festgestellt, dass wenigstens eines der Wärmespeichersegmente eine niedrigere Temperatur aufweist als das weitere Wärmespeichersegment, so wird ihm zumindest vorübergehend eine größere Wärmemenge pro Zeiteinheit zugeführt beziehungsweise eine geringere Wärmemenge pro Zeiteinheit entnommen als diesem weiteren Wärmespeichersegment. Dies geschieht durch entsprechendes Einstellen des Massenstroms durch die Wärmezuführleitung und/oder des Massenstroms durch die Wärmeentnahmeleitung des Wärmespeichersegments.An advantageous development of the invention provides that increases at least in a first mode for a colder heat storage segments of the mass flow through the respective Wärmezuführleitung and / or reduced the mass flow through the respective heat extraction line and / or for a warmer of the heat storage segments of the mass flow through the respective heat supply reduced and / or the mass flow through the respective heat extraction line is increased. The increasing or decreasing of the mass flow takes place in each case with respect to the corresponding mass flow of the at least one further heat storage segment. Thus, if it is determined that at least one of the heat storage segments has a lower temperature than the further heat storage segment, it is at least temporarily supplied to a larger amount of heat per unit time or a smaller amount of heat per unit time taken as this further heat storage segment. This is done by appropriately adjusting the mass flow through the heat supply line and / or the mass flow through the heat extraction line of the heat storage segment.

Analog hierzu kann selbstverständlich vorgegangen werden, wenn festgestellt wird, dass wenigstens eines der Wärmespeichersegmente wärmer ist als zumindest ein weiteres. In diesem Fall kann dem Wärmespeichersegment eine kleinere Wärmemenge pro Zeiteinheit zugeführt und/oder eine größere Wärmemenge pro Zeiteinheit entnommen werden. Auch dies geschieht durch entsprechendes Einstellen des Massenstroms durch die Wärmezuführleitung beziehungsweise die Wärmeentnahmeleitung. Mit der vorstehend genannten Vorgehensweise wird insbesondere eine gleichmäßige Temperaturverteilung über die Wärmespeichersegmente hinweg erzielt, sodass das zweite Arbeitsmedium bei gleichen Massenströmen für verschiedene Wärmespeichersegmente jeweils mit derselben oder zumindest einer ähnlichen Temperatur entnommen werden kann.By analogy, it is of course possible to proceed if it is determined that at least one of the heat storage segments is warmer than at least one other. In this case, the heat storage segment, a smaller amount of heat per unit time supplied and / or a larger amount of heat per unit time can be removed. This is also done by appropriately adjusting the mass flow through the heat supply line or the heat extraction line. In particular, a uniform temperature distribution over the heat storage segments is achieved with the above-mentioned procedure, so that the second working medium can be taken out at the same mass flows for different heat storage segments, each with the same or at least a similar temperature.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest in einer zweiten Betriebsart der Massenstrom durch die Wärmezuführleitung zum Zuführen einer bestimmten Wärmezuführmenge in ein erstes der Wärmespeichersegmente eingestellt wird, wobei der Massenstrom durch die Wärmeentnahmeleitung wenigstens eines weiteren der Wärmespeichersegmente zum Entnehmen einer bestimmten Wärmeentnahmemenge, die größer oder gleich der Wärmezuführmenge ist, eingestellt wird. Die dem weiteren der Wärmespeichersegmente in Form der Wärmeentnahmemenge entnommene Wärmemenge wird also zumindest teilweise dem ersten der Wärmespeichersegmente in Form der Wärmezuführmenge zugeführt. Die Wärmeentnahmemenge kann größer als die Wärmezuführmenge sein, sodass dem Wärmespeichersegment die in diesem gespeicherte Wärme – bei ausreichendem Ladestand – entnommen wird.In a preferred embodiment of the invention it is provided that, at least in a second mode of operation, the mass flow through the heat supply line is adjusted to supply a specific amount of heat to a first one of the heat storage segments, the mass flow passing through the heat extraction line of at least one other of the heat storage segments to extract a given heat removal amount. that is greater than or equal to the amount of heat supplied. The quantity of heat removed from the further heat storage segments in the form of the heat removal quantity is thus at least partially supplied to the first of the heat storage segments in the form of the heat supply quantity. The heat removal amount may be greater than the amount of heat supply, so that the heat storage segment stored in this heat - with sufficient charge level - is removed.

Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass für das weitere der Wärmespeichersegmente der Massenstrom durch die Wärmezuführleitung derart eingestellt wird, dass die unmittelbar in das weitere der Wärmespeichersegmente eingebrachte Wärmezuführmenge kleiner als die diesem entnommene Wärmeentnahmemenge ist. Insbesondere ist die dem weiteren der Wärmespeichersegmente zugeführte Wärmezuführmenge gleich Null und mithin der Massenstrom durch die Wärmezuführleitung ebenfalls gleich Null.For example, it can be provided that for the further of the heat storage segments, the mass flow through the heat supply is set such that the introduced directly into the other of the heat storage segments heat input quantity is smaller than the heat removal amount taken from this. In particular, the heat supply amount supplied to the other of the heat storage segments is equal to zero and consequently the mass flow through the heat supply line is also equal to zero.

Die Wärmespeichersegmente beschreiben, wie vorstehend bereits dargelegt, lediglich eine logische Aufteilung des Feststoffwärmespeichers. Entsprechend sind die einzelnen Wärmespeichersegmente miteinander wärmeübertragend verbunden beziehungsweise gekoppelt. Bevorzugt sind das erste und das weitere der Wärmespeichersegmente unmittelbar benachbart zueinander angeordnet, sodass die dem ersten der Wärmespeichersegmente zugeführte Wärmezuführmenge durch Wärmeleitung in das weitere der Wärmespeichersegmente gelangen kann, wo sie in Form der Wärmeentnahmemenge entnommen wird.The heat storage segments describe, as already explained above, only one logical division of the solid heat storage. Accordingly, the individual heat storage segments are connected or coupled with each other to transfer heat. Preferably, the first and the further of the heat storage segments are arranged immediately adjacent to each other, so that the first of the heat storage segments supplied heat supply amount can pass through heat conduction into the other of the heat storage segments, where it is removed in the form of heat removal.

Es liegt also lediglich ein mittelbares Zuführen von Wärme in das weitere der Wärmespeichersegmente aus dem ersten der Wärmespeichersegmente vor. Auf diese Weise kann beispielsweise das erste der Wärmespeichersegmente auf eine hohe Temperatur gebracht werden und dennoch das zweite Arbeitsmedium lediglich mit einer geringeren Temperatur beaufschlagt werden, sodass dessen vorgegebene Maximaltemperatur auch bei nur geringem Massenstrom nicht erreicht wird, nämlich weil es nicht das erste der Wärmespeichersegmente, sondern lediglich das weitere der Wärmespeichersegmente durchläuft.Thus, there is only an indirect supply of heat in the other of the heat storage segments from the first of the heat storage segments. In this way, for example, the first of the heat storage segments can be brought to a high temperature and yet the second working medium are acted upon only with a lower temperature, so that its predetermined maximum temperature is not reached even at low mass flow, namely because it is not the first of the heat storage segments, but only passes through the further of the heat storage segments.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest in der zweiten Betriebsart die Massenströme durch die Wärmezuführleitungen und die Wärmeentnahmeleitungen derart eingestellt werden, dass die Summe der Wärmezuführmengen der Summe der Wärmeentnahmemengen entspricht oder größer als diese ist. Eine derartige Vorgehensweise ist insbesondere im Falle der vorstehend beschriebenen zweiten Betriebsart, in welcher nicht allen Wärmespeichersegmenten unmittelbar über die entsprechenden Wärmezuführleitungen Wärme zugeführt wird, sinnvoll. Beispielsweise ist es nun vorgesehen, mindestens einem Wärmespeichersegment, bevorzugt mehreren Wärmespeichersegmenten, jeweils eine Wärmezuführmenge zuzuführen, wobei diese Wärmezuführmengen in Summe größer sind als die gesamte, dem Wärmespeicher, also allen Wärmespeichersegmenten, entnommene Wärmeentnahmemenge. Auf diese Weise wird wenigstens ein Wärmespeichersegment, bevorzugt mehrere Wärmespeichersegmente, auf einer konstanten Temperatur gehalten oder weiter erwärmt, während einem anderen der Wärmespeichersegmente Wärme entnommen wird, insbesondere ohne ihm unmittelbar Wärme zuzuführen.In a further development of the invention, it is provided that, at least in the second operating mode, the mass flows through the heat supply lines and the heat extraction lines are set such that the sum of the heat supply amounts is equal to or greater than the sum of the heat removal quantities. Such a procedure is particularly useful in the case of the second mode of operation described above, in which heat is not supplied to all the heat storage segments directly via the corresponding heat supply lines. For example, it is now provided to supply at least one heat storage segment, preferably a plurality of heat storage segments, each a heat supply, these heat supply amounts are greater than the total, the heat storage, so all heat storage segments, extracted heat removal amount. In this way, at least one heat storage segment, preferably a plurality of heat storage segments, maintained at a constant temperature or further heated, while another of the heat storage segments heat is removed, in particular without him directly supplying heat.

Anders ausgedrückt kann es vorgesehen sein, dass zumindest in der zweiten Betriebsart der Massenstrom durch die Wärmezuführleitung nur für einen Teil der Wärmespeichersegmente größer als Null eingestellt wird, während der Massenstrom durch die Wärmeentnahmeleitung für wenigstens eines der Wärmespeichersegmente, für welches der Massenstrom durch die Wärmezuführleitung gleich Null ist, größer als Null eingestellt wird.In other words, it can be provided that, at least in the second mode of operation, the mass flow through the heat supply line is set to be greater than zero only for a portion of the heat storage segments, while the mass flow through the heat extraction line for at least one of the heat storage segments, for which the mass flow through the heat supply equal Zero is set greater than zero.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt:The invention will be explained in more detail with reference to the embodiments illustrated in the drawings, without any limitation of the invention. Showing:

1 eine schematische Darstellung einer Speichereinrichtung zur Zwischenspeicherung von thermischer Energie in einer ersten Ausführungsform, wobei eine erste Schaltkonfiguration vorliegt, 1 1 a schematic representation of a storage device for temporarily storing thermal energy in a first embodiment, wherein a first switching configuration is present,

2 die Speichereinrichtung in einer zweiten Ausführungsform, 2 the memory device in a second embodiment,

3 die aus der 1 bekannte Speichereinrichtung in einer zweiten Schaltkonfiguration, 3 the from the 1 known memory device in a second switching configuration,

4 die aus der 1 bekannte Speichereinrichtung in einer dritten Schaltkonfiguration, 4 the from the 1 known memory device in a third switching configuration,

5 die Speichereinrichtung in einer dritten Ausführungsform, 5 the memory device in a third embodiment,

6 bis 8 einen Querschnitt durch einen Bereich eines Feststoffwärmespeichers der Speichereinrichtung mit einer ersten Rohrleitungskonfiguration, und 6 to 8th a cross-section through a portion of a solid heat storage of the storage device having a first piping configuration, and

9 bis 11 den Querschnitt durch den Feststoffwärmespeicher mit einer zweiten Rohrleitungskonfiguration. 9 to 11 the cross section through the solid heat storage with a second pipeline configuration.

Die 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Speichereinrichtung 1 in einer ersten Ausführungsform. Zudem sind zwei Wärmequellen 2 und 3 dargestellt, welche strömungstechnisch an die Speichereinrichtung 1 angeschlossen sind. Die Wärmequelle 2 dient dabei als Primärwärmequelle, die Wärmequelle 3 als Sekundärwärmequelle. Dargestellt ist weiterhin ein Wärmeverbraucher 4, der ebenfalls an die Speichereinrichtung 1 strömungstechnisch angeschlossen ist. Die Primärwärmequelle 2 liegt beispielsweise in Form wenigstens eines Solarkollektors 5 vor, der über Rohrleitungen 6 und 7 an einen Wärmezuführeinlassanschluss 8 und einen Wärmezuführauslassanschluss 9 der Speichereinrichtung 1 angeschlossen ist. Die Rohrleitungen 6 und 7 sind über die Sekundärwärmequelle 3 strömungstechnisch miteinander verbunden beziehungsweise verbindbar.The 1 shows a schematic representation of a memory device 1 in a first embodiment. There are also two heat sources 2 and 3 represented, which fluidically to the storage device 1 are connected. The heat source 2 serves as the primary heat source, the heat source 3 as a secondary heat source. Shown is still a heat consumer 4 also to the storage device 1 fluidically connected. The primary heat source 2 is for example in the form of at least one solar collector 5 in front, over piping 6 and 7 to a heat supply inlet port 8th and a heat supply outlet port 9 the storage device 1 connected. The pipelines 6 and 7 are about the secondary heat source 3 fluidically interconnected or connectable.

In den Rohrleitungen 6 und 7 und mithin auch in dem Solarkollektor 5 liegt ein erstes Arbeitsmedium vor, welches der Speichereinrichtung 1 über den Wärmezuführeinlassanschluss 8 zuführbar und über den Wärmezuführauslassanschluss 9 entnehmbar ist. Das erste Arbeitsmedium kann in dem Solarkollektor 5 erwärmt werden. Zusätzlich kann es zum weiteren Erwärmen durch die Sekundärwärmequelle 3 hindurchgeführt werden. Alternativ wird das erste Arbeitsmedium ausschließlich mittels der Sekundärwärmequelle 3 erwärmt. Die Sekundärwärmequelle 3 liegt beispielsweise in Form einer Heizeinrichtung 10 vor. Die Heizeinrichtung 10 wird insbesondere elektrisch betrieben und ist insoweit als elektrische Heizeinrichtung ausgebildet. Der Heizeinrichtung 10 wird bevorzugt elektrische Energie zugeführt, welche aus regenerativen Energiequellen 11 und 12 stammt.In the pipes 6 and 7 and therefore also in the solar collector 5 There is a first working medium, which is the storage device 1 via the heat supply inlet connection 8th can be supplied and via the heat supply outlet connection 9 is removable. The first working medium can be in the solar collector 5 to be heated. Additionally it can be used for further heating by the secondary heat source 3 be passed. Alternatively, the first working medium is exclusively by means of the secondary heat source 3 heated. The secondary heat source 3 is for example in the form of a heater 10 in front. The heater 10 In particular, it is operated electrically and in this respect is designed as an electrical heating device. The heater 10 is preferably supplied electrical energy, which from renewable energy sources 11 and 12 comes.

Der Verbraucher 4 ist über Rohrleitungen 13 und 14 mit einem Wärmeentnahmeauslassanschluss 15 und einem Wärmeentnahmeeinlassanschluss 16 der Speichereinrichtung 1 strömungsverbunden. In den Rohrleitungen 13 und 14 liegt ein zweites Arbeitsmedium vor, welches der Speichereinrichtung 1 über den Wärmeentnahmeauslassanschluss 15 entnehmbar und über den Wärmeentnahmeeinlassanschluss 16 zuführbar ist. Die in den Rohrleitungen 6 und 7 sowie 15 und 16 vorliegenden Hauptströmungsrichtungen sind beispielhaft durch die Pfeile 17, 18, 19 und 20 angedeutet.The consumer 4 is about piping 13 and 14 with a heat extraction outlet port 15 and a heat extraction inlet port 16 the storage device 1 flow-connected. In the pipes 13 and 14 There is a second working medium, which is the storage device 1 via the heat extraction outlet connection 15 removable and via the heat extraction inlet connection 16 can be fed. The in the pipes 6 and 7 such as 15 and 16 present main flow directions are exemplified by the arrows 17 . 18 . 19 and 20 indicated.

Die Speichereinrichtung 1 dient der Zwischenspeicherung von thermischer Energie. Zu diesem Zweck weist sie wenigstens einen Feststoffwärmespeicher 21 auf, der beispielsweise als Betonwärmespeicher ausgebildet ist. Der Feststoffwärmespeicher 21 besteht aus einem Wärmespeichermaterial 22, in welches Rohrleitungen 23 eingebettet sind. Ein Teil dieser Rohrleitungen 23 bildet nun Wärmezuführrohre 24, ein anderer Teil Wärmeentnahmerohre 25. Bevorzugt sind ebenso viele Wärmezuführrohre 24 wie Wärmeentnahmerohre 25 vorgesehen. Die Rohrleitungen 23 – mithin die Wärmezuführrohre 24 sowie die Wärmeentnahmerohre 25 – durchgreifen den Feststoffwärmespeicher von einer ersten Stirnseite 26 bis zu einer dieser gegenüberliegenden zweiten Stirnseite 27. Dabei werden die Stirnseiten 26 und 27 jeweils beide von jeder der Rohrleitungen 23 durchgriffen.The storage device 1 serves the intermediate storage of thermal energy. For this purpose, it has at least one solid heat storage 21 on, which is designed for example as a concrete heat storage. The solid heat storage 21 consists of a heat storage material 22 into which pipelines 23 are embedded. Part of these pipelines 23 now forms heat supply pipes 24 , another part heat pipes 25 , Preference is given to many heat supply tubes 24 like heat extraction tubes 25 intended. The pipelines 23 - hence the heat supply pipes 24 and the heat extraction tubes 25 - Pass through the solid heat storage from a first end face 26 up to one of these opposite second end face 27 , This will be the front pages 26 and 27 both from each of the pipelines 23 penetrated.

In der abgebildeten schematischen Darstellung des Feststoffwärmespeichers 21 bilden zwei Wärmezuführrohre 24 eine erste Wärmezuführleitung 28 und zwei Wärmezuführrohre 24 eine zweite Wärmezuführleitung 29. Zu diesem Zweck sind die beiden Wärmezuführrohre 24 jeweils der ersten Wärmezuführleitung 28 und der zweiten Wärmezuführleitung 29 auf der ersten Stirnseite 26 strömungstechnisch miteinander verbunden. Jede der Wärmezuführleitungen 28 und 29 verläuft also von der zweiten Stirnseite 27 bis hin zu der ersten Stirnseite 26 und wieder zurück zu der zweiten Stirnseite 27. Die hier gewählte Darstellung ist rein beispielhaft. So können die Wärmezuführleitungen 28 und 29 jeweils aus mehr als zwei Wärmezuführrohren 24 bestehen, welche beispielsweise vor und/oder hinter der Zeichenebene liegen. Auch kann jede der Wärmezuführleitungen 28 und 29 entgegen der Darstellung mehrfach zwischen der zweiten Stirnseite 27 und der ersten Stirnseite verlaufen und zu diesem Zweck aus einer entsprechenden Anzahl Wärmezuführrohren 24 bestehen.In the illustrated schematic representation of the solid heat storage 21 form two heat supply pipes 24 a first heat supply line 28 and two heat supply tubes 24 a second heat supply line 29 , For this purpose, the two heat supply tubes 24 each of the first heat supply line 28 and the second heat supply line 29 on the first front side 26 fluidically interconnected. Each of the heat supply lines 28 and 29 thus runs from the second end face 27 to the first end 26 and back to the second end 27 , The illustration chosen here is purely exemplary. So can the heat supply lines 28 and 29 each from more than two heat pipes 24 exist, which are for example before and / or behind the drawing plane. Also, any of the heat supply lines 28 and 29 contrary to the illustration several times between the second end face 27 and the first end face and for this purpose from a corresponding number of heat supply tubes 24 consist.

Analog bilden zwei der Wärmeentnahmerohre 25 eine erste Wärmeentnahmeleitung 30 und zwei weitere der Wärmeentnahmerohre 25 eine zweite Wärmeentnahmeleitung 31. Die Wärmeentnahmerohre 25 jeweils der ersten Wärmeentnahmeleitung 30 und der zweiten Wärmeentnahmeleitung 31 sind im Bereich der zweiten Stirnseite 27 strömungstechnisch miteinander verbunden. Entsprechend verlaufen die Wärmeentnahmeleitungen 30 und 31 jeweils von der ersten Stirnseite 26 bis hin zu der zweiten Stirnseite 27 und wieder zurück zu der ersten Stirnseite 26. Auch hier können die Wärmeentnahmeleitungen 30 und 31 weitere Wärmeentnahmerohre 25 aufweisen, welche beispielsweise vor oder hinter der Zeichenebene vorliegen. Die Ausführungen zu den Wärmezuführleitungen 28 und 29 sind ergänzend für die Wärmeentnahmeleitungen 30 und 31 heranzuziehen. Dies gilt auch umgekehrt.Analog form two of the heat extraction tubes 25 a first heat extraction line 30 and two more of the heat extraction tubes 25 a second heat extraction line 31 , The heat extraction pipes 25 each of the first heat extraction line 30 and the second heat extraction line 31 are in the area of the second end face 27 fluidically interconnected. Accordingly, the heat extraction lines run 30 and 31 each from the first end 26 to the second end 27 and back to the first end 26 , Again, the heat extraction lines 30 and 31 further heat extraction tubes 25 which are present, for example, in front of or behind the plane of the drawing. The details of the heat supply lines 28 and 29 are complementary to the heat extraction pipes 30 and 31 consulted. This also applies vice versa.

Selbstverständlich können alternativ lediglich eine Wärmezuführleitung oder mehr als zwei Wärmezuführleitungen und/oder lediglich eine Wärmeentnahmeleitung oder mehr als zwei Wärmeentnahmeleitungen in dem Feststoffwärmespeicher 21 vorliegen.Of course, alternatively, only one heat supply line or more than two heat supply lines and / or only one heat extraction line or more than two heat extraction lines in the solid heat storage 21 available.

Dem Feststoffwärmespeicher 21 ist sowohl eine Wärmezuführverteileinrichtung 32 als auch eine Wärmeentnahmeverteileinrichtung 33 zugeordnet. Die Wärmezuführverteileinrichtung 32 verfügt über wenigstens ein Ventil 34, die Wärmeentnahmeverteileinrichtung 33 über wenigstens ein Ventil 35. Das Ventil 34 liegt strömungstechnisch zwischen den Wärmezuführleitungen 28 und 29, beispielsweise also auf der zweiten Stirnseite 27, vor. Das Ventil 35 dagegen ist strömungstechnisch zwischen den Wärmeentnahmeleitungen 30 und 31, also beispielsweise auf der ersten Stirnseite 26, vorgesehen. Auf der dem Ventil 34 abgewandten Seite ist die erste Wärmezuführleitung 28 beispielsweise unmittelbar an den Wärmezuführeinlassanschluss 8 angeschlossen. Die zweite Wärmezuführleitung 29 ist dagegen auf ihrer dem Ventil 34 abgewandten Seite unmittelbar an den Wärmezuführauslassanschluss 9 strömungstechnisch angeschlossen.The solid heat storage 21 is both a Wärmezuführverteileinrichtung 32 as well as a heat extraction distribution device 33 assigned. The heat supply distribution device 32 has at least one valve 34 , the heat extraction distribution device 33 via at least one valve 35 , The valve 34 lies fluidically between the heat supply lines 28 and 29 , so for example on the second end face 27 , in front. The valve 35 By contrast, there is fluidic connection between the heat extraction lines 30 and 31 , so for example on the first front page 26 , intended. On the valve 34 opposite side is the first heat supply 28 for example, directly to the Wärmezuführeinlassanschluss 8th connected. The second heat supply line 29 on the other hand is on her the valve 34 opposite side directly to the Wärmezuführauslassanschluss 9 fluidically connected.

Über das Ventil 34 ist nun eine zusätzliche Strömungsverbindung zu dem Wärmezuführeinlassanschluss 8 herstellbar, welche zwischen den Wärmezuführleitungen 28 und 29 einmündet. Zu diesem Zweck ist das Ventil 34 beispielsweise als Mehrwegeventil, insbesondere als 3/2-Wegeventil ausgebildet. Mittels des Ventils 34 kann entsprechend entweder nur die Wärmezuführleitung 28 oder alternativ beide Wärmezuführleitungen 28 und 29 mit dem durch den Wärmezuführeinlassanschluss 8 zugeführten ersten Arbeitsmedium beaufschlagt werden.About the valve 34 is now an additional flow connection to the Wärmezuführeinlassanschluss 8th producible, which between the heat supply lines 28 and 29 opens. For this purpose, the valve 34 For example, designed as a multi-way valve, in particular as a 3/2-way valve. By means of the valve 34 can according to either only the heat supply 28 or alternatively both heat supply lines 28 and 29 with the through the Wärmezuführeinlassanschluss 8th be supplied supplied first working medium.

Entsprechendes gilt für die Wärmeentnahmeleitungen 30 und 33 beziehungsweise das Ventil 35. Dieses ist strömungstechnisch zwischen den Wärmeentnahmeleitungen 30 und 31 angeordnet und ebenfalls als Mehrwegeventil, insbesondere als 3/2-Wegeventil, ausgebildet. Die erste Wärmeentnahmeleitung 30 ist unmittelbar an dem Wärmeentnahmeeinlassanschluss 16 angeschlossen, die zweite Wärmeentnahmeleitung 31 dagegen an den Wärmeentnahmeauslassanschluss 15. Das Ventil 35 ist strömungstechnisch zwischen den Wärmeentnahmeleitungen 30 und 31 vorgesehen und ermöglicht das Herstellen einer zusätzlichen Strömungsverbindung, die zwischen den Wärmeentnahmeleitungen 30 und 31 ihren Ausgangspunkt hat und zu dem Wärmeentnahmeauslassanschluss 15 führt. Das durch den Wärmeentnahmeeinlassanschluss 16 eingebrachte zweite Arbeitsmedium kann entsprechend vor seinem nachfolgenden Austreten durch den Wärmeentnahmeauslassanschluss 15 lediglich die erste Wärmeentnahmeleitung 30 oder beide Wärmeentnahmeleitungen 30 und 31 durchlaufen.The same applies to the heat extraction lines 30 and 33 or the valve 35 , This is fluidically between the heat extraction lines 30 and 31 arranged and also designed as a multi-way valve, in particular as a 3/2-way valve. The first heat extraction line 30 is directly at the heat extraction inlet port 16 connected, the second heat extraction line 31 on the other hand, to the heat extraction outlet port 15 , The valve 35 is fluidically between the heat extraction lines 30 and 31 provided and allows the production of an additional flow connection between the heat extraction lines 30 and 31 has its starting point and to the heat extraction outlet connection 15 leads. That through the heat extraction inlet port 16 introduced second working medium can accordingly before its subsequent exit through the heat extraction outlet port 15 only the first heat extraction line 30 or both heat pipes 30 and 31 run through.

Die Sekundärwärmequelle 3 beziehungsweise die Heizeinrichtung 10 kann entweder, wie dargestellt, zwischen dem Wärmezuführeinlassanschluss 8 und dem Wärmezuführauslassanschluss 9 auf der einen Seite und der Wärmequelle 2 auf der anderen Seite angeordnet sein. Dabei kann er entweder in Reihe oder parallel zu der Wärmequelle 2 geschaltet sein. Er kann alternativ auch auf der dem Feststoffwärmespeicher 21 zugewandten Seite des Wärmezuführeinlassanschlusses 8 beziehungsweise des Wärmezuführauslassanschlusses 9 vorliegen. Liegen mehrere Feststoffwärmespeicher 21 vor, so kann die Heizeinrichtung 10 für diese als zentrale Zusatzheizung installiert sein. Zum Einstellen des Massenstroms des ersten Arbeitsmediums durch die Sekundärwärmequelle 3 ist wenigstens ein Ventil 36, bevorzugt jedoch zwei Ventile 36 und 37 vorgesehen, welche beispielsweise als Mehrwegeventile, insbesondere als 3/2-Wegeventile ausgebildet sind. Zudem ist für das erste Arbeitsmedium und das zweite Arbeitsmedium jeweils eine hier nicht dargestellte Fördereinrichtung, beispielsweise eine elektrisch betriebene Pumpe oder dergleichen, vorgesehen.The secondary heat source 3 or the heater 10 may either be between the heat supply inlet port as shown 8th and the heat supply outlet port 9 on the one hand and the heat source 2 be arranged on the other side. He can either in series or parallel to the heat source 2 be switched. He can alternatively also on the solid heat storage 21 facing side of the Wärmezuführeinlassanschlusses 8th or the Wärmezuführauslassanschlusses 9 available. If several solid heat storage 21 before, so can the heater 10 be installed for this as a central auxiliary heater. For adjusting the mass flow of the first working medium through the secondary heat source 3 is at least one valve 36 but prefers two valves 36 and 37 provided, which are designed for example as multi-way valves, in particular as 3/2-way valves. In addition, a conveying device, not shown here, for example, an electrically operated pump or the like, respectively provided for the first working medium and the second working medium.

Die 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der Speichereinrichtung 1. Im Folgenden wird lediglich auf den Unterschied zu der ersten Ausführungsform eingegangen, sodass zur Beschreibung der zweiten Ausführungsform grundsätzlich auf die vorstehende Beschreibung der ersten Ausführungsform verwiesen wird.The 2 shows a second embodiment of the memory device 1 , In the following, only the difference from the first embodiment will be discussed, so that reference is made in principle to the description of the second embodiment to the above description of the first embodiment.

Der Unterschied liegt darin, dass anstelle des Ventils 34 Ventile 38, 39, 40 und 41 sowie anstelle des Ventils 35 Ventile 42, 43, 44 und 45 vorgesehen sind. Die Ventile 38 bis 45 sind wiederum bevorzugt als Mehrwegeventile, insbesondere als 3/2-Wegeventile ausgeführt. Über die Ventile 38 und 39 ist die Wärmezuführleitung 28 und über die Ventile 40 und 41 die zweite Wärmezuführleitung 29 an eine Wärmezuführverteilleitung 46 angeschlossen, welche an ihrem einen Ende den Wärmezuführeinlassanschluss 8 und an ihrem anderen Ende den Wärmezuführauslassanschluss 9 aufweist. Somit ist jede der Wärmezuführleitungen 28 und 29 über zwei Ventile 38 und 39 beziehungsweise 40 und 41 an die Wärmezuführverteilleitung 46 angeschlossen. Es sei darauf hingewiesen, dass bereits lediglich ein Ventil pro Wärmezuführleitung 28 beziehungsweise 29 ausreichend ist. Beispielsweise kann also eines der Ventile 38 und 39 und/oder eines der Ventile 40 und 41 entfallen, ohne dass die Funktionsfähigkeit der Speichereinrichtung 1 beeinträchtigt wird.The difference is that instead of the valve 34 valves 38 . 39 . 40 and 41 as well as in place of the valve 35 valves 42 . 43 . 44 and 45 are provided. The valves 38 to 45 are again preferably designed as multi-way valves, in particular as 3/2-way valves. About the valves 38 and 39 is the heat supply line 28 and over the valves 40 and 41 the second heat supply line 29 to a Wärmezuführverteilleitung 46 connected, which at one end of the Wärmezuführeinlassanschluss 8th and at its other end the heat supply outlet port 9 having. Thus, each of the heat supply lines 28 and 29 over two valves 38 and 39 respectively 40 and 41 to the heat supply distribution line 46 connected. It should be noted that already only one valve per heat supply 28 respectively 29 is sufficient. For example, so one of the valves 38 and 39 and / or one of the valves 40 and 41 omitted, without affecting the operability of the storage device 1 is impaired.

Mithilfe der Ventile 38 bis 41, welche der Wärmezuführverteileinrichtung 32 angehören, kann jede der Wärmezuführleitungen 28 und 29 einzeln oder in beliebiger Kombination miteinander mit dem durch den Wärmezuführeinlassanschluss 8 zugeführten ersten Arbeitsmedium beaufschlagt werden. Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel kann also auch lediglich die erste Wärmezuführleitung 28 während des Betriebs der Speichereinrichtung 1 von dem ersten Arbeitsmedium durchströmt werden.Using the valves 38 to 41 , which the Wärmezuführverteileinrichtung 32 can belong, any of the heat supply lines 28 and 29 individually or in any combination with each other through the heat supply inlet connection 8th be supplied supplied first working medium. In contrast to the first embodiment, therefore, only the first heat supply line can also be used 28 during operation of the storage device 1 flowed through by the first working medium.

Entsprechendes gilt für die Wärmeentnahmeleitungen 30 und 31, welche über die Ventile 42 bis 45 an eine Wärmeentnahmeverteilleitung 47 angeschlossen sind, die auf ihrer einen Seite den Wärmeentnahmeauslassanschluss 15 und auf ihrer anderen Seite den Wärmeentnahmeeinlassanschluss 16 aufweist. Auch hier kann wiederum auf zumindest eines der Ventile 42 und 43 beziehungsweise 44 und 45 verzichtet werden, weil bereits ein Ventil pro Wärmeentnahmeleitung 30 beziehungsweise 31 ausreichend ist, um die gewünschte Funktionalität zu gewährleisten.The same applies to the heat extraction lines 30 and 31 which over the valves 42 to 45 to a heat removal distribution line 47 are connected, on their one side the heat extraction outlet connection 15 and on the other side, the heat extraction inlet port 16 having. Again, turn on at least one of the valves 42 and 43 respectively 44 and 45 be waived because already one valve per heat extraction line 30 respectively 31 is sufficient to ensure the desired functionality.

Anhand der 3 und 4 werden verschiedene Schaltkonfigurationen für die erste Ausführungsform der Speichereinrichtung 1 erläutert. Während in der 1 eine Schaltkonfiguration dargestellt ist, bei welcher durch entsprechendes Einstellen des Ventils 34 sowohl durch beide Wärmezuführleitungen 28 und 29 als auch durch beide Wärmeentnahmeleitungen 30 und 31 jeweils ein Massenstrom von größer als Null vorliegt, ist für die in der 3 dargestellte Schaltkonfiguration das Ventil 34 derart eingestellt, dass lediglich die zweite Wärmezuführleitung 29 mit dem ersten Arbeitsmedium beaufschlagt ist. Die erste Wärmezuführleitung 28 wird dagegen nicht durchströmt, der Massenstrom ist für diese also zumindest näherungsweise gleich Null.Based on 3 and 4 will be various switching configurations for the first embodiment of the memory device 1 explained. While in the 1 a switching configuration is shown, in which by adjusting the valve accordingly 34 both through both heat supply lines 28 and 29 as well as through both heat extraction lines 30 and 31 in each case a mass flow of greater than zero is present for the in the 3 illustrated switching configuration the valve 34 set such that only the second heat supply 29 is acted upon by the first working medium. The first heat supply line 28 will be against does not flow through, the mass flow is therefore at least approximately equal to zero for this.

Entsprechendes gilt für die Wärmeentnahmeleitungen 30 und 31. Hier ist das Ventil 35 derart eingestellt, dass lediglich die erste Wärmeentnahmeleitung 30, nicht jedoch die zweite Wärmeentnahmeleitung 31 mit dem zweiten Arbeitsmedium durchströmt ist. Der Massenstrom des zweiten Arbeitsmediums ist also in der zweiten Wärmeentnahmeleitung 31 gleich Null.The same applies to the heat extraction lines 30 and 31 , Here is the valve 35 set such that only the first heat extraction line 30 but not the second heat pipe 31 flows through the second working medium. The mass flow of the second working medium is thus in the second heat extraction line 31 equals zero.

Die Rohrleitungen 23 sind dabei derart in dem Feststoffwärmespeicher 21 vorgesehen beziehungsweise derart miteinander strömungsverbunden, dass die erste Wärmezuführleitung 28 mit der zweiten Wärmeentnahmeleitung 31 sowie die zweite Wärmezuführleitung 29 mit der ersten Wärmeentnahmeleitung 30 jeweils in einem Wärmespeichersegment 48 beziehungsweise 49 vorliegen. Die in den Wärmespeichersegmenten 48 beziehungsweise 49 vorliegenden Wärmezuführrohre 24 und Wärmeentnahmerohre 25 sind einander thermisch zugeordnet. Beispielsweise liegt zumindest eines der Wärmezuführrohre 24 des Wärmespeichersegments 48 zwischen zwei Wärmeentnahmerohren 25 desselben Wärmespeichersegments 48 beziehungsweise 49. Umgekehrt kann selbstverständlich auch wenigstens eines der Wärmeentnahmerohre 25 jedes Wärmespeichersegments 48 beziehungsweise 49 zwischen zwei Wärmezuführrohren 24 angeordnet sein. Dies gilt zumindest für den hier dargestellten Längsschnitt des Feststoffwärmespeichers 21.The pipelines 23 are so in the solid heat storage 21 provided or flow-connected with each other, that the first heat supply 28 with the second heat extraction line 31 as well as the second heat supply line 29 with the first heat extraction line 30 each in a heat storage segment 48 respectively 49 available. The in the heat storage segments 48 respectively 49 present heat supply tubes 24 and heat pipes 25 are thermally associated with each other. For example, at least one of the heat supply tubes 24 the heat storage segment 48 between two heat extraction pipes 25 the same heat storage segment 48 respectively 49 , Conversely, of course, at least one of the heat extraction tubes 25 each heat storage segment 48 respectively 49 between two heat pipes 24 be arranged. This applies at least for the longitudinal section of the solid heat storage shown here 21 ,

In der dargestellten Schaltkonfiguration wird lediglich dem Wärmespeichersegment 49 Wärme zugeführt und auch entnommen. In das Wärmespeichersegment 48 wird weder (unmittelbar) Wärme eingebracht, noch wird sie (unmittelbar) aus ihm entnommen. Selbstverständlich kann jedoch durch Wärmeleitung Wärme aus dem Wärmespeichersegment 49 in das Wärmespeichersegment 48 und umgekehrt gelangen. Entsprechend kann sich ein mittelbares Zuführen beziehungsweise Entnehmen von Wärme ergeben.In the illustrated switching configuration is only the heat storage segment 49 Heat supplied and also removed. In the heat storage segment 48 heat is not (directly) introduced, nor is it removed (directly) from it. Of course, however, by heat conduction heat from the heat storage segment 49 in the heat storage segment 48 and vice versa arrive. Accordingly, an indirect supply or removal of heat may result.

Die 4 zeigt eine weitere Schaltkonfiguration für die erste Ausführungsform der Speichereinrichtung 1. Das Ventil 34 befindet sich in derselben Schaltstellung wie für die vorstehend beschriebene Schaltkonfiguration. Entsprechend wird lediglich dem Wärmespeichersegment 49 Wärme zugeführt, nämlich mittels der Wärmezuführleitung 29. Im Gegensatz zu der anhand der 3 beschriebenen Schaltkonfiguration ist es nun vorgesehen, das Ventil 35 derart einzustellen, dass sowohl das Wärmespeichersegment 48 als auch das Wärmespeichersegment 49 von dem zweiten Arbeitsmedium durchströmt werden, obwohl das Wärmespeichersegment 48 nicht beheizt wird. Auf diese Art und Weise kann beispielsweise – in Abhängigkeit von der Temperatur des Wärmespeichersegments 48 – das Wärmespeichersegment 48 mittelbar mithilfe des zweiten Arbeitsmediums und/oder durch Wärmeleitung aus dem Wärmespeichersegment 49 erwärmt werden und gleichzeitig das zweite Arbeitsmedium während des Durchlaufens des Wärmespeichersegments 48 auf eine für den Wärmeverbraucher 4 geeignete Temperatur gebracht werden, welche niedriger ist als nach dem Durchlaufen des Wärmespeichersegments 49.The 4 shows another switching configuration for the first embodiment of the memory device 1 , The valve 34 is in the same switching position as for the switching configuration described above. Accordingly, only the heat storage segment 49 Heat supplied, namely by means of the heat supply 29 , In contrast to the basis of the 3 described switching configuration, it is now planned, the valve 35 adjust so that both the heat storage segment 48 as well as the heat storage segment 49 be traversed by the second working medium, although the heat storage segment 48 not heated. In this way, for example - depending on the temperature of the heat storage segment 48 - the heat storage segment 48 indirectly by means of the second working medium and / or by heat conduction from the heat storage segment 49 be heated while the second working fluid during the passage of the heat storage segment 48 on one for the heat consumer 4 suitable temperature can be brought, which is lower than after passing through the heat storage segment 49 ,

Bei einer derartigen Schaltkonfiguration kann es zudem vorgesehen sein, dass eine Gesamtwärmeentnahmemenge, welche sich aus den einzelnen, für die Wärmespeichersegmente 48 und 49 vorliegenden Wärmeentnahmemengen zusammensetzt, größer ist als die Gesamtwärmezuführmenge, welche sich aus den Wärmezuführmengen für die einzelnen Wärmespeichersegmente 48 und 49 zusammensetzt. Entsprechend verringert sich die in dem Festkörperwärmespeicher 21 vorliegende gespeicherte Wärmemenge. Dies ist jedoch nur dann möglich, wenn das Wärmespeichersegment 48, beispielsweise aufgrund einer vorhergehenden Aufladung, eine höhere Temperatur aufweist als das zweite Arbeitsmedium bei seinem Eintritt in das Wärmespeichersegment 48.In such a switching configuration, it can also be provided that a total amount of heat removal, which is made up of the individual, for the heat storage segments 48 and 49 present heat removal amounts, is greater than the total heat supply amount, which is derived from the heat supply amounts for the individual heat storage segments 48 and 49 composed. Accordingly, the reduced in the solid state heat storage 21 present stored amount of heat. However, this is only possible if the heat storage segment 48 , For example, due to a previous charge, a higher temperature than the second working medium at its entry into the heat storage segment 48 ,

Die 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Speichereinrichtung 1, welche grundsätzlich ähnlich wie die anhand der 1 vorgestellte Ausführungsform ausgebildet ist. Nachfolgend wird aus diesem Grund lediglich auf die Unterschiede eingegangen und ansonsten auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen.The 5 shows a further embodiment of the storage device 1 which are basically similar to those based on the 1 presented embodiment is formed. In the following, for this reason, only the differences are discussed and otherwise referred to the above statements.

Bei dieser Ausführungsform ist es nun vorgesehen, dass neben dem Wärmeverbraucher 4 ein weiterer Wärmeverbraucher 50 vorliegt, der über einen Wärmeentnahmeauslassanschluss 51 und einen Wärmeentnahmeeinlassanschluss 52 sowie Rohrleitungen 53 und 54 mit der Speichereinrichtung 1 strömungstechnisch verbunden ist. In der Wärmeentnahmeverteileinrichtung 33 ist neben dem Ventil 35 noch ein weiteres Ventil 55 vorgesehen. über das Ventil 35 ist die zweite Wärmeentnahmeleitung 31 mit dem Wärmeentnahmeauslassanschluss 15 und mithin dem Wärmeverbraucher 4 strömungstechnisch verbindbar. über das Ventil 55 ist die Wärmeentnahmeleitung 30 mit dem Wärmeentnahmeauslassanschluss 51 und schlussendlich dem Wärmeverbraucher 50 strömungstechnisch verbindbar. Jedem der Wärmeverbraucher 4 und 50 ist also jeweils eine der Wärmeentnahmeleitungen 30 und 31 zugeordnet, insbesondere exklusiv zugeordnet.In this embodiment, it is now provided that in addition to the heat consumer 4 another heat consumer 50 present, via a heat extraction outlet connection 51 and a heat extraction inlet port 52 as well as piping 53 and 54 with the storage device 1 fluidically connected. In the heat extraction distribution device 33 is next to the valve 35 another valve 55 intended. over the valve 35 is the second heat extraction line 31 with the heat extraction outlet connection 15 and therefore the heat consumer 4 fluidically connectable. over the valve 55 is the heat extraction line 30 with the heat extraction outlet connection 51 and finally the heat consumer 50 fluidically connectable. Each of the heat consumers 4 and 50 So each is one of the heat extraction lines 30 and 31 assigned, in particular assigned exclusively.

Das bedeutet, dass die mit einem der Wärmeverbraucher 4 und 50 strömungstechnisch verbindbare Wärmeentnahmeleitung 30 beziehungsweise 31 nicht mit dem jeweils anderen Wärmeverbraucher 50 beziehungsweise 4 verbindbar ist. In einer alternativen Ausführungsform (hier nicht dargestellt) kann dies jedoch durch eine entsprechende Ausgestaltung der Wärmeentnahmeverteileinrichtung 33 vorgesehen sein. In diesem Fall kann jeder der Wärmeverbraucher 4 und 50 mit jedem beliebigen und/oder einer beliebigen Kombination der Wärmeentnahmeleitungen 30 und 31 beziehungsweise eventuell weiterer vorgesehener Wärmeentnahmeleitungen strömungstechnisch verbunden werden.That means that with one of the heat consumers 4 and 50 fluidically connectable heat extraction line 30 respectively 31 not with the other heat consumer 50 respectively 4 is connectable. In an alternative embodiment (not shown here), however, this can be achieved by a corresponding design of the heat removal distribution device 33 be provided. In this case, each of the heat consumers 4 and 50 with any and / or any combination of heat extraction conduits 30 and 31 or possibly further provided heat extraction lines are fluidically connected.

Selbstverständlich können mehr als zwei Wärmeverbraucher 4 und 50 vorgesehen sein, wobei bevorzugt die Anzahl der Wärmeentnahmeleitungen 30 und 31 mindestens der Anzahl der Wärmeverbraucher 4 und 50 entspricht oder größer ist, insbesondere ein ganzzahliges Mehrfaches beträgt. Selbstverständlich kann eine Ausführungsform der Speichereinrichtung 1, an welche mehrere Wärmeverbraucher anschließbar sind, auf jede der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen übertragen werden, also insbesondere auch auf die Ausführungsform der 2.Of course, more than two heat consumers 4 and 50 be provided, wherein preferably the number of heat extraction lines 30 and 31 at least the number of heat consumers 4 and 50 is equal to or greater, in particular an integer multiple. Of course, an embodiment of the memory device 1 to which a plurality of heat consumers can be connected, are transferred to each of the embodiments described above, ie in particular also to the embodiment of 2 ,

Die 6 bis 11 zeigen zwei verschiedene Rohrleitungskonfigurationen, wobei ein Bereich des Feststoffwärmespeichers 21 im Querschnitt dargestellt ist. Erkennbar sind die lediglich teilweise durch Bezugszeichen gekennzeichneten Rohrleitungen 23, die in dem Wärmespeichermaterial 22 vorliegen. Die Rohrleitungen 23 sind in mehreren Reihen 56, 57 und 58 angeordnet, die lediglich beispielhaft gekennzeichnet sind. Es wird deutlich, dass in der Rohrleitungskonfiguration der 6 die Rohrleitungen 23 von unmittelbar benachbart zueinander liegender Reihen 56, 57 und 58 in horizontaler Richtung miteinander fluchten.The 6 to 11 show two different pipe configurations, wherein a portion of the solid heat storage 21 is shown in cross section. Visible are only partially marked by reference pipes 23 that are in the heat storage material 22 available. The pipelines 23 are in several rows 56 . 57 and 58 arranged, which are identified only by way of example. It becomes clear that in the piping configuration the 6 the pipelines 23 of immediately adjacent rows 56 . 57 and 58 aligned in a horizontal direction.

Die 7 zeigt die Zuordnung der aus der 6 bekannten Rohrleitungen 13. Die Rohrleitungen 23 der Reihen 56 und 58 sind als Wärmezuführrohre 24 ausgebildet, während die Rohrleitungen 23 der Reihe 57, also der zwischen den Reihen 56 und 58 liegenden Reihe, als Wärmeentnahmerohre 25 vorliegen.The 7 shows the assignment of the 6 known pipelines 13 , The pipelines 23 of the ranks 56 and 58 are as heat supply pipes 24 trained while the piping 23 the series 57 that is, between the rows 56 and 58 lying row, as heat extraction tubes 25 available.

Die 8 zeigt eine weitere Konfiguration, in welcher ein Teil der Rohrleitungen 23 als weitere Wärmeentnahmerohre 59 oder alternativ als weitere Wärmezuführrohre ausgebildet sind. Diese können unabhängig von den Wärmezuführrohren 24 und 25 von dem ersten Arbeitsmedium beziehungsweise dem zweiten Arbeitsmedium durchströmt werden. Beispielsweise sind die Wärmeentnahmerohre 25 für die in der 5 dargestellte Ausführungsform dem Wärmeverbraucher 4 und die Wärmeentnahmerohre 59 dem Wärmeverbraucher 50 zugeordnet.The 8th shows another configuration in which a part of the piping 23 as further heat extraction tubes 59 or alternatively formed as further heat supply tubes. These can be independent of the heat supply pipes 24 and 25 flowed through by the first working medium or the second working medium. For example, the heat extraction tubes 25 for those in the 5 illustrated embodiment the heat consumer 4 and the heat extraction tubes 59 the heat consumer 50 assigned.

Die 9 zeigt eine alternative Rohrleitungskonfiguration. Auch hier sind die Rohrleitungen 23 in Reihen 56, 57 und 58 angeordnet. Hier sind jedoch die Rohrleitungen 23 von unmittelbar benachbart zueinander liegender Reihen 56 und 57 beziehungsweise 57 und 58 in horizontaler Richtung versetzt zueinander angeordnet. Dabei kann es zusätzlich vorgesehen sein, dass die Rohrleitungen 23 von nicht unmittelbar nebeneinander liegenden Reihen 56 und 58 wiederum in horizontaler Richtung wiederum miteinander fluchtend angeordnet sind.The 9 shows an alternative piping configuration. Again, the pipes are 23 in rows 56 . 57 and 58 arranged. Here are the pipes 23 of immediately adjacent rows 56 and 57 respectively 57 and 58 offset in the horizontal direction to each other. It may additionally be provided that the pipes 23 not directly adjacent rows 56 and 58 again in alignment with each other in a horizontal direction.

Verschiedene Aufteilungen der Rohrleitungen 23 in Wärmezuführrohre 24 und Wärmeentnahmerohre 25 sowie gegebenenfalls Wärmeentnahmerohre 59 sind den 10 und 11 zu entnehmen. Zu diesen gilt das zu den 7 und 8 Gesagte entsprechend.Various partitions of pipelines 23 in heat supply pipes 24 and heat pipes 25 and optionally heat extraction tubes 59 are the 10 and 11 refer to. This applies to the 7 and 8th Said accordingly.

Claims (24)

Speichereinrichtung (1) zur Zwischenspeicherung von thermischer Energie, mit wenigstens einem Feststoffwärmespeicher (21), insbesondere einem Betonwärmespeicher, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Feststoffwärmespeicher (21) zumindest eine Wärmezuführleitung (28, 29) für ein erstes Arbeitsmedium und zumindest eine strömungstechnisch von der Wärmezuführleitung (28, 29) getrennte Wärmeentnahmeleitung (30, 31) für ein zweites Arbeitsmedium wenigstens bereichsweise angeordnet sind.Storage device ( 1 ) for the intermediate storage of thermal energy, with at least one solid heat storage ( 21 ), in particular a concrete heat store, characterized in that in the solid heat storage ( 21 ) at least one heat supply line ( 28 . 29 ) for a first working medium and at least one fluidically from the heat supply ( 28 . 29 ) separate heat extraction line ( 30 . 31 ) are arranged at least partially for a second working medium. Speichereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmezuführleitung (28, 29) zumindest zwei Wärmezuführrohre (24) und die Wärmeentnahmeleitung (30, 31) zumindest zwei Wärmeentnahmerohre (25) aufweist, die den Feststoffwärmespeicher (21) von einer ersten Stirnseite (26) bis zu einer der ersten Stirnseite (26) gegenüberliegenden zweiten Stirnseite (27) wenigstens bereichsweise, insbesondere vollständig, durchgreifen, wobei jeweils zwei der Wärmezuführrohre (24) im Bereich der ersten Stirnseite (26) und jeweils zwei der Wärmeentnahmerohre (25) im Bereich der zweiten Stirnseite (27) strömungstechnisch miteinander verbunden sind.Storage device according to claim 1, characterized in that the heat supply line ( 28 . 29 ) at least two heat supply tubes ( 24 ) and the heat extraction line ( 30 . 31 ) at least two heat extraction tubes ( 25 ) having the solid heat storage ( 21 ) from a first end face ( 26 ) to one of the first end face ( 26 ) opposite second end face ( 27 ) at least partially, in particular completely, pass through, wherein in each case two of the heat supply tubes ( 24 ) in the region of the first end face ( 26 ) and two each of the heat extraction tubes ( 25 ) in the region of the second end face ( 27 ) are fluidically connected with each other. Speichereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Wärmezuführleitungen (28, 29) und/oder mehrere Wärmeentnahmeleitungen (30, 31) vorgesehen sind.Storage device according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of heat supply lines ( 28 . 29 ) and / or several heat extraction lines ( 30 . 31 ) are provided. Speichereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Wärmezuführleitungen (28, 29) über zumindest ein Ventil (34) einer Wärmezuführverteileinrichtung (32) an einen Wärmezuführeinlassanschluss (8) oder einen Wärmezuführauslassanschluss (9) der Speichereinrichtung (1) angeschlossen ist.Storage device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the heat supply lines ( 28 . 29 ) via at least one valve ( 34 ) a heat supply distribution device ( 32 ) to a heat supply inlet port ( 8th ) or one Heat supply outlet connection ( 9 ) of the storage device ( 1 ) connected. Speichereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei der Wärmezuführleitungen (28, 29), insbesondere alle Wärmezuführleitungen (28, 29), über jeweils wenigstens ein Mehrwegeventil (38, 39, 40, 41) an eine Wärmezuführverteilleitung (46) angeschlossen sind, wobei die Wärmezuführverteilleitung (46) den Wärmezuführeinlassanschluss (8) und den Wärmezuführauslassanschluss (9) aufweist.Storage device according to one of the preceding claims, characterized in that at least two of the heat supply lines ( 28 . 29 ), in particular all heat supply lines ( 28 . 29 ), in each case via at least one multiway valve ( 38 . 39 . 40 . 41 ) to a heat supply distribution line ( 46 ) are connected, wherein the heat supply distribution line ( 46 ) the heat supply inlet connection ( 8th ) and the Wärmezuführauslassanschluss ( 9 ) having. Speichereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Wärmeentnahmeleitungen (30, 31) über zumindest ein Ventil (35) einer Wärmeentnahmeverteileinrichtung (33) an einen Wärmeentnahmeeinlassanschluss (16) oder einen Wärmeentnahmeauslassanschluss (15) der Speichereinrichtung (1) angeschlossen ist.Storage device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the heat extraction lines ( 30 . 31 ) via at least one valve ( 35 ) a heat extraction distribution device ( 33 ) to a heat extraction inlet port ( 16 ) or a heat extraction outlet ( 15 ) of the storage device ( 1 ) connected. Speichereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei der Wärmezuführleitungen (28, 29), insbesondere alle Wärmezuführleitungen (28, 29), über jeweils wenigstens ein Mehrwegeventil (42, 43, 44, 45) an eine Wärmeentnahmeverteilleitung (47) angeschlossen sind, wobei die Wärmeentnahmeverteilleitung (47) den Wärmeentnahmeeinlassanschluss (16) und den Wärmeentnahmeauslassanschluss (15) aufweist.Storage device according to one of the preceding claims, characterized in that at least two of the heat supply lines ( 28 . 29 ), in particular all heat supply lines ( 28 . 29 ), in each case via at least one multiway valve ( 42 . 43 . 44 . 45 ) to a heat removal distribution line ( 47 ) are connected, wherein the heat extraction distribution line ( 47 ) the heat extraction inlet port ( 16 ) and the heat extraction outlet port ( 15 ) having. Speichereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmezuführrohre (24) und die Wärmeentnahmerohre (25) von Rohrleitungen (23) ausgebildet sind, die in vertikaler Richtung in mehreren Reihen (56, 57, 58) in dem Feststoffwärmespeicher (21) angeordnet sind, wobei zumindest einige der Rohrleitungen (23) benachbart zueinander liegender Reihen (56, 57; 57, 58) in horizontaler Richtung fluchtend oder versetzt zueinander angeordnet sind.Storage device according to one of the preceding claims, characterized in that the heat supply tubes ( 24 ) and the heat extraction tubes ( 25 ) of pipelines ( 23 ) are formed in a vertical direction in several rows ( 56 . 57 . 58 ) in the solid heat storage ( 21 ), wherein at least some of the pipelines ( 23 ) adjacent to each other rows ( 56 . 57 ; 57 . 58 ) are arranged in the horizontal direction in alignment or offset from one another. Speichereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Festkörperwärmespeicher (21) vorgesehen sind, wobei die Rohrleitungen (23) der Festkörperwärmespeicher (21) strömungstechnisch miteinander in Reihe oder parallel zueinander geschaltet sind.Storage device according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of solid heat storage devices ( 21 ), the pipelines ( 23 ) the solid state heat storage ( 21 ) are fluidically connected with each other in series or in parallel with each other. Speichereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass den mehreren Festkörperwärmespeichern (21) eine gemeinsame Wärmezuführverteileinrichtung und/oder gemeinsame Wärmeentnahmeverteileinrichtung zugeordnet ist, oder dass für zumindest einen Teil der Festkörperwärmespeicher (21) separate Wärmezuführverteileinrichtungen und/oder Wärmeentnahmeverteileinrichtungen vorgesehen sind.Storage device according to one of the preceding claims, characterized in that the plurality of solid-state heat stores ( 21 ) is assigned a common Wärmezuführverteileinrichtung and / or common heat removal distribution device, or that for at least a part of the solid state heat storage ( 21 ) are provided separate Wärmezuführverteileinrichtungen and / or heat removal distribution facilities. Speichereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrleitungen (23) aus einem Material bestehen, welches eine größere Wärmeleitzahl aufweist als das Material des Festkörperwärmespeichers (21).Storage device according to one of the preceding claims, characterized in that the pipelines ( 23 ) consist of a material which has a greater thermal conductivity than the material of the solid state heat storage ( 21 ). Speichereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Festkörperwärmespeicher (21) aus Beton, Keramik, mineralischem Schüttgut, Stahl oder einer Mischung aus diesen Materialien besteht.Storage device according to one of the preceding claims, characterized in that the solid-state heat store ( 21 ) consists of concrete, ceramic, mineral bulk, steel or a mixture of these materials. Speichereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Wärmeentnahmeeinlassanschlüsse (16) und mehrere Wärmeentnahmeauslassanschlüsse (15) vorgesehen sind, die strömungstechnisch jeweils mit zumindest einer Wärmeentnahmeleitung (30, 31) verbindbar sind.Storage device according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of heat removal inlet connections ( 16 ) and a plurality of heat extraction outlet connections ( 15 ) are provided, the fluidic in each case with at least one heat extraction line ( 30 . 31 ) are connectable. Speichereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nur ein Wärmezuführeinlassanschluss (8) und nur ein Wärmezuführauslassanschluss (9) vorgesehen ist.Storage device according to one of the preceding claims, characterized in that only one heat supply inlet connection ( 8th ) and only one heat supply outlet ( 9 ) is provided. Speichereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Festkörperwärmespeicher (21) zumindest ein Temperatursensor eingebettet ist.Storage device according to one of the preceding claims, characterized in that in the solid state heat storage ( 21 ) at least one temperature sensor is embedded. Speichereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Heizeinrichtung (10), insbesondere eine elektrische Heizeinrichtung, mit zumindest einer Wärmezuführleitung (28, 29) strömungstechnisch verbunden oder verbindbar ist.Storage device according to one of the preceding claims, characterized in that a heating device ( 10 ), in particular an electric heating device, with at least one heat supply line ( 28 . 29 ) is fluidically connected or connectable. Verfahren zum Betreiben einer Speichereinrichtung (1) zum Zwischenspeichern von thermischer Energie, insbesondere einer Speichereinrichtung (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Speichereinrichtung (1) wenigstens einen Feststoffwärmespeicher (21), insbesondere einen Betonwärmespeicher, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Feststoffwärmespeicher (21) zumindest eine Wärmezuführleitung (28, 29) für ein erstes Arbeitsmedium und zumindest eine strömungstechnisch von der Wärmezuführleitung (28, 29) getrennte Wärmeentnahmeleitung (30, 31) für ein zweites Arbeitsmedium wenigstens bereichsweise angeordnet sind, wobei der Massenstrom des ersten Arbeitsmediums durch die Wärmezuführleitung (28, 29) und der Massenstrom des zweiten Arbeitsmediums durch die Wärmeentnahmeleitung (30, 31) unabhängig voneinander eingestellt werden.Method for operating a memory device ( 1 ) for temporarily storing thermal energy, in particular a memory device ( 1 ) according to one or more of the preceding claims, wherein the memory device ( 1 ) at least one solid heat storage ( 21 ), in particular a concrete heat store, characterized in that in the solid heat storage ( 21 ) at least one heat supply line ( 28 . 29 ) for a first working medium and at least one fluidically from the heat supply ( 28 . 29 ) separate heat extraction line ( 30 . 31 ) are arranged at least partially for a second working medium, wherein the mass flow of the first working medium through the heat supply ( 28 . 29 ) and the mass flow of the second working medium through the heat extraction line ( 30 . 31 ) are set independently. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Massenströme derart eingestellt werden, dass die Maximaltemperatur des ersten Arbeitsmediums von der Maximaltemperatur des zweiten Arbeitsmediums verschieden ist, insbesondere auch wenn dem Feststoffwärmespeicher (21) gleichzeitig Wärme über das erste Arbeitsmedium zugeführt und über das zweite Arbeitsmedium entnommen wird.A method according to claim 17, characterized in that the mass flows are adjusted such that the maximum temperature of the first working medium of the maximum temperature of second working medium is different, especially if the solid heat storage ( 21 ) is simultaneously supplied heat via the first working medium and removed via the second working medium. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Arbeitsmedium von dem zweiten Arbeitsmedium verschieden gewählt, insbesondere als erstes Arbeitsmedium ein erstes Öl, bevorzugt ein Thermalöl, und als zweites Arbeitsmedium Wasser, eine wasserhaltige Lösung oder ein zweites Öl, insbesondere ein Thermalöl, verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first working medium selected differently from the second working medium, in particular as first working medium, a first oil, preferably a thermal oil, and as the second working medium water, an aqueous solution or a second oil, in particular a thermal oil , is used. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Feststoffwärmespeicher (21) in mehrere logische Wärmespeichersegmente (48, 49) unterteilt ist, die jeweils wenigstens eine Wärmezuführleitung (28, 29) und wenigstens eine Wärmeentnahmeleitung (30, 31) aufweisen, wobei die Temperatur jedes Wärmespeichersegments (48, 49) mittels wenigstens eines Temperatursensors bestimmt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the solid heat storage ( 21 ) into several logical heat storage segments ( 48 . 49 ) is divided, each having at least one heat supply ( 28 . 29 ) and at least one heat extraction line ( 30 . 31 ), wherein the temperature of each heat storage segment ( 48 . 49 ) is determined by means of at least one temperature sensor. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in einer ersten Betriebsart für ein kälteres der Wärmespeichersegmente (48, 49) der Massenstrom durch die jeweilige Wärmezuführleitung (28, 29) vergrößert und/oder der Massenstrom durch die jeweilige Wärmeentnahmeleitung (30, 31) verringert und/oder für ein wärmeres der Wärmespeichersegmente (48, 49) der Massenstrom durch die jeweilige Wärmezuführleitung (30, 31) verringert und/oder der Massenstrom durch die jeweilige Wärmeentnahmeleitung (30, 31) vergrößert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least in a first operating mode for a colder of the heat storage segments ( 48 . 49 ) the mass flow through the respective heat supply line ( 28 . 29 ) and / or the mass flow through the respective heat extraction line ( 30 . 31 ) and / or for a warmer of the heat storage segments ( 48 . 49 ) the mass flow through the respective heat supply line ( 30 . 31 ) and / or the mass flow through the respective heat extraction line ( 30 . 31 ) is increased. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in einer zweiten Betriebsart der Massenstrom durch die Wärmezuführleitung (28, 29) zum Zuführen einer bestimmten Wärmezuführmenge in ein erstes der Wärmespeichersegmente (48, 49) eingestellt wird, wobei der Massenstrom durch die Wärmeentnahmeleitung (30, 31) wenigstens eines weiteren der Wärmespeichersegmente (49, 48) zum Entnehmen einer bestimmten Wärmeentnahmemenge, die größer oder gleich der Wärmezuführmenge ist, eingestellt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least in a second mode of operation, the mass flow through the heat supply ( 28 . 29 ) for supplying a predetermined amount of heat to a first one of the heat storage segments ( 48 . 49 ), wherein the mass flow through the heat extraction line ( 30 . 31 ) at least one further of the heat storage segments ( 49 . 48 ) is set to remove a predetermined heat extraction amount that is greater than or equal to the heat supply amount. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in der zweiten Betriebsart die Massenströme durch die Wärmezuführleitungen (28, 29) und die Wärmeentnahmeleitungen (30, 31) derart eingestellt werden, dass die Summe der Wärmezuführmengen der Summe der Wärmeentnahmemengen entspricht oder größer als diese ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that, at least in the second mode, the mass flows through the heat supply lines ( 28 . 29 ) and the heat extraction lines ( 30 . 31 ) are set such that the sum of the heat supply amounts of the sum of the heat extraction amounts equal to or greater than this. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in der zweiten Betriebsart der Massenstrom durch die Wärmezuführleitung (28, 29) nur für einen Teil der Wärmespeichersegmente (48, 49) größer als Null eingestellt wird, während der Massenstrom durch die Wärmeentnahmeleitung (30, 31) für wenigstens eines der Wärmespeichersegmente (48, 49), für welches der Massenstrom durch die Wärmezuführleitung (28, 29) gleich Null ist, größer als Null eingestellt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that, at least in the second mode, the mass flow through the heat supply ( 28 . 29 ) only for a part of the heat storage segments ( 48 . 49 ) is set greater than zero, while the mass flow through the heat extraction line ( 30 . 31 ) for at least one of the heat storage segments ( 48 . 49 ), for which the mass flow through the heat supply line ( 28 . 29 ) is equal to zero, greater than zero is set.
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