DE10348235A1

DE10348235A1 - Latentwärmespeichereinheit mit einer Verdreheinrichtung zur Vermeidung von Blockaden der Saugleitung sowie einer Aufschmelzvorrichtung im Falle einer Blockade

Info

Publication number: DE10348235A1
Application number: DE10348235A
Authority: DE
Inventors: Alfred Kolf
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-10-16
Filing date: 2003-10-16
Publication date: 2005-05-19

Abstract

Latentwärmespeichereinheit gemäß PCT/DE99/03861 dadurch gekennzeichnet, dass die Entnahmeleitung 5 nach außen durchgeführt wird und eine äußere Verdreheinrichtung erhält

Description

Die Erfindung betrifft eine Latentwärmespeichereinheit, insbesondere zum Transport von Wärme, mit einer Verdreheinrichtung der Saugleitung 5 und 10, sowie ein Aufschmelzverfahren gemäß den Ansprüchen 4, 6 und 7.
Ausgangspunkt der Erfindung ist ein Latentwärmespeicher gemäß 1. Die Latentwärmespeichereinheit umfasst als wesentliche Bestandteile den Behälter 1, in dem zwei nicht durchmischbare Medien, ein Wärmeträgermedium und ein Wärmespeichermedium eingebracht wurden. Dabei handelt es sich um ein Wärmeträgeröl 3 und um ein Latentwärmespeichermedium 2 in Form eines Salzhydrates bzw. Metallhydrats.
Im Inneren des Speicherbehälters 1 befindet sich außerdem ein Wärmeträgerkreislauf. Dieser Umfasst einen Öleinlauf und einen Ölauslass, gekennzeichnet durch eine Zufuhrleitung 4 und eine Entnahmeleitung 5.
Das Verfahren zur Entnahme der latent gespeicherten Wärme ist bekannt aus PCT/DE99/03861.
PCT/EP01/09801 beschreibt ein Absperrorgan zum im wesentlichen Förder – Absperren im mobilen Betrieb.
Bei der praktischen Anwendung, insbesondere der in PCT/EP01/09801 beschriebenen Förder – Absperreinrichtung hat sich gezeigt, dass die im Wärmeträgeröl befindlichen, geschmolzenen Salzkristalle in den Zwischenraum des Rohr- in Rohrsystems gelangen, dort kristallisieren und dann das Förder – Absperrorgan dahingehend beschädigen, dass das Verschieben des inneren Rohres schwergängig wird und blockiert, aufgrund der Abscherung und des Abriebes beider Rohre die Dichtigkeit des Förder – Absperrorgans nachlässt.
Folge ist, dass Salzkristalle in die Entnahmeleitung gelangen und diese blockieren, so dass das System nicht mehr funktionsfähig ist. Die negativen Folgen sind, dass eine Versalzung des Systems eintritt, die Wärme nicht mehr entnommen werden kann und dass die Rohrleitungen in kurzen Intervallen ausgetauscht werden müssen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher das Verschleppen des Latentwärmespeichermediums in den Wärmekreislauf und somit eine Blockade zu verhindern.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist, dass ein Eindringen des Salzes in die Rohrleitung und ein Verschleiß der Absaugeinrichtung unterbunden wird.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, dass eine Absaugleitung 5 mit einer Verdreheinrichtung 10 gemäß Anspruch 1 verwendet wird.
Ferner wurde in den unabhängigen Ansprüchen 2 und 3 eine bei der Erfindung einsetzbare Rohrleitung mit Verdreheinrichtung und einer Aufschmelzleitung definiert.
Erfindungsgemäß wird eine Latentwärmespeichereinheit, insbesondere zum Transport von Wärme bereitgestellt, bei der ein Speicherbehälter mit einem Latentwärmespeichermedium befüllt wird.
Die Latentwärmespeichereinheit beinhaltet weiterhin einen Wärmekreislauf zur Zu- und Abfuhr eines Wärmeträgeröls mit Bezug auf das Latentwärmespeichermedium, welcher ein Zufuhr- und ein Abfuhrsystem umfasst, das eine Entnahmeleitung beinhaltet, die wenigstens eine Öffnungen zur Aufnahme des aus dem Latentwärmespeichermediums austretenden Wärmespeichermediums aufweist, wobei in höchst vorteilhafter Weise die Entnahmeleitung ein Verdrehmechanismus zugeordnet ist.
Dies hat zur Folge, dass vorrangig und erstmals eine Beschädigung des Rohrsystems und somit ein daraus resultierendes Verschleppen des Latentwärmespeichermediums in den Wärmekreislauf während des Transportes und des Betriebs des Latentwärmespeichers nachhaltig verhindert wird.
Vor und während des Transportes wird das Entnahmerohr, mittels außenliegender Verdreheinrichtung so verdreht, dass die Öffnung nach unten weißt. Dadurch ist gewährleistet, dass das während des mobilen Betriebs schwappende Latentwärmemedium nicht in das Rohr eindringen und festsetzen kann.
Vorteilhaft wirkt sich auch aus, dass die Entnahmeleitung in einem leichten Gefälle von kleiner als 2% eingebaut wird, damit eventuelle in das Entnahmerohr eingeflossenes Latentwärmeträgermedium durch die Schwerkraft automatisch aus der Entnahmeleitung wieder heraus fliest.
Vor Inbetriebnahme des Latentwärmespeichers wird das Entnahmerohr mittels außenliegender Verdreheinrichtung in den Betriebszustand gedreht, so dass die Entnahmeöffnung des Rohres nach oben zeigen und somit gewährleistet ist, dass nur das Wärmeträgeröl angesaugt wird.
Weiterhin hat sich im praktischen Betrieb gezeigt, dass der in PC/EP01/09801 dargestellte Abscheidaufsatz unzureichend ist. Die dargestellte Verwirbelung an der Abrisskante ist nicht dazu geeignet, die im Wärmeträgeröl befindlichen Salzkristalle aus dem Absaugbereich zu entfernen.
In äußerst vorteilhafter Weise haben sich Abweisbleche 8 einen Knick nach unten bewährt. Im Ansaugprozess werden die Festkörper- Salzkristalle – mit hoher Geschwindigkeit nach oben angesaugt, treffen auf das Abweisblech und werden von diesem nach unten weg katapultiert. Ein Eindringen in die Absaugvorrichtung ist verhindert.
Ist der Latentwärmespeicher aufgrund z.B. längerer Standzeiten „eingefroren", d.h. ist das Latentwärmeträgermedium in einen festen Zustand – Monokristall – übergegangen, muss der Monokristall wieder aufgeschmolzen werden.
Dies wird über eine spezielle Aufschmelzleitung 6 und 7 dahingehend erreicht, dass ein erster kleiner Durchflusskanal geschaffen wird. Dies geschieht, indem Zufuhrsystem ein Bypass des Wärmeträgermediums hergestellt wird.
In äußerst vorteilhafter Art und Weise wird durch die Einbindung der Aufschmelzleitung im Zuführsystem 4 dieser Bypass hergestellt. Zur Inbetriebnahme der Aufschmelzleitung ist keine zusätzliche Wärmequelle wie z.B. Elektroheizung und/oder Dampfheizung notwendig. Ebenso wenig muss eine weitere Verbindung zum Wärmetauscher hergestellt werden.
Im unteren Teil des Zufuhrsystems 4 wird eine Rohrleitung 6 als Bypass installiert. Durch diese Aufschmelzleitung 6 wird ein erster Kanal frei geschmolzen, durch welchen dann das heiße Wärmeträgeröl über die Zuführleitung 4 den weiteren Aufschmelzvorgang fortsetzen kann.
Ist dieser Kanal freigeschmolzen und er Aufschmelzprozess des Wärmeträgerkreislaufs in Gang gesetzt worden, wird die Aufschmelzleitung 6 über ein Ventil 7 geschlossen, so dass die Aufschmelzleitung stillgelegt wird.
Es ist äußerst Vorteilhaft, dass mit dem gleichen Medium, dem Wärmeträgeröl, im Bereich der Aufschmelzleitung ein erster Kanal freigeschmolzen wird, damit der in der Latentwärmespeichereinheit befindliche Ölkreislauf in Gang gesetzt werden kann.

Claims

Latentwärmespeichereinheit gemäß PCT/DE99/03861 dadurch gekennzeichnet, dass die Entnahmeleitung 5 nach außen durchgeführt wird und eine äußere Verdreheinrichtung erhält
Latentwärmespeichereinheit gemäß PCT/DE99/03861 dadurch gekennzeichnet, dass mittel direkt verbundener Aufschmelzleitung, als Bypass zwischen dem Zufuhrsystem 4 und dem Entnahmesystem 5 mit dem gleichen Wärmeträgeröl der Aufschmelzvorgang in Gang gesetzt wird
Latentwärmespeichereinheit gemäß PCT/DE99/03861 im Bereich der Entnahmeleitung 5 aufgesetzte Abweisbleche 9 mit schräg abgebogenen Kanten 9 zum Abweisen der Feststoffe im Wärmeträgeröl erhält