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Aufgabe der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung hat, wie in der Aussage der vorliegenden Beschreibung dargelegt, die Aufgabe, die in einer herkömmlichen Anlage erzeugte solarthermische Energie mittels eines Regelungssystems zu nutzen, das in der Lage ist, eine Erwärmung von Wasser oder einem anderen Fluid in einem Bereich mittlerer sowie erhöhter Temperaturen zu erreichen.
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Technisches Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung fällt in die Sparte der erneuerbaren Energien, genauer in die Nutzung der solarthermischen Energie zur Erzeugung von warmem Wasser in industriellen Anlagen, Heizanlagen, Absorptions-Klimaanlagen und Brauchwarmwasseranlagen.
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Stand der Technik vor der Erfindung
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Der Código Técnico de la Edificación (Technisches Baugesetzbuch) definiert im Abschnitt HE4 des Grunddokuments HE eine solarthermische Anlage als eine solche, die aus einer Gesamtheit von Bestandteilen besteht, deren Aufgabe es ist, die Sonnenstrahlung aufzunehmen, sie direkt in thermische Energie umzuwandeln, die sie an ein Arbeitsfluid abgibt, und schließlich diese thermische Energie effizient zu speichern, entweder in der Arbeitsflüssigkeit der Aufnehmer selbst oder durch Übertragung auf ein anderes Fluid, um sie danach an den Verbrauchsstellen nutzen zu können. Dieses System wird durch eine Produktion thermischer Energie uber ein herkömmliches Hilfssystem ergänzt, das in dieselbe Anlage eingebaut sein kann oder nicht.
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Eine herkömmliche solarthermische Anlage besteht aus den folgenden Elementen:
- – Einem Aufnahmesystem, das aus einer Batterie von Sonnenkollektoren gebildet ist, die eine variable Anordnung aufweisen können und mit einem Rohrsystem verbunden sind, und das in seiner Gesamtheit einen so genannten Primärkreis bildet. Durch das Innere der Rohrleitungen und der Kollektoren fließt ein Primärfluid, im Allgemeinen Wasser mit Zusatz eines Frostschutzmittels, das die Aufgabe hat, die Energie aufzunehmen, welche die Sonnenkollektoren absorbiert haben. Für einen besseren Wirkungsgrad der Anlage sind die Sonnenkollektoren mit selektiven Materialien uberzogen, welche die Strahlung in einer Richtung durchlassen, jedoch nicht in der anderen.
- – Einem Akkumulationssystem, das aus einem oder mehreren Energie-Sammelbehältern besteht. Die aus der Sonnenstrahlung aufgenommene Energie wird für ihre Verwendung im Verbrauchskreis gespeichert. Dies erlaubt die Nutzung der Energie zu einem Zeitpunkt, der von demjenigen ihrer Aufnahme verschieden ist.
- – Einem Austauschsystem, in dem die vom Akkumulationssystem kommende Energie auf ein Sekundärfluid übertragen wird, das direkt an den Verbrauchsstellen verwendet werden kann oder zur Speicherung der Energie als warmes Fluid gespeichert werden kann.
- – Einem Verbrauchssystem, das aus allen Verbrauchsstellen der Anlage besteht, die zusammen mit dem Austauschsystem einen zweiten, so genannten Sekundärkreis bilden.
- – Einem Regelungs- und Steuerungssystem, mittels dessen der Betrieb des gesamten Systems geregelt wird, und das einige Soll-Parameter festlegt, welche die Grenzen eines korrekten Betriebs sowohl des Primär- als auch des Sekundarkreises angeben.
- – Einem Hilfs-Energiesystem zum Liefern der Energie zu Zeiten, in denen die vom Solarkreis kommende Energie nicht ausreicht, um den Bedarf an den Verbrauchsstellen zu befriedigen.
- – Einem Fluid-Pumpsystem, das die Aufgabe hat, den erzwungenen Kreislauf des Fluids zu erzeugen (sowohl im Primar- als auch im Sekundärkreis), das durch die Rohrleitungen fließt. Dieses Pumpsystem kann in den Fällen des Umlaufs durch natürliche Konvektion wegfallen, bei dem die Höhendifferenz genutzt wird, die zwischen den verschiedenen Elementen der Anlage besteht.
- – Einem Sicherheitssystem, um Überhitzung des Solarsystems zu verhindern.
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Die von der Solaranlage aufgenommene Energie wird auf das Sekundarfluid übertragen und erzeugt dann warmes Wasser. Gemäß der Europäischen Norm EN 12828 über Heizungssysteme in Gebäuden – Planung von Warmwasser-Heizungsanlagen, die auch auf Brauchwarmwassersysteme anwendbar ist, ist es wegen der beschriebenen Probleme untersagt, im Primärkreis Temperaturen im Primarfluid uber 105°C zu erreichen, womit die durch die vorliegende Erfindung erbrachte Neuheit das Verwendungsgebiet von solarthermischen Anlagen in einem Gebrauchstemperaturbereich von +40°C bis +150°C mit einer absoluten Steuerung der Temperatur des Fluids, des Durchflusses oder beider Parameter gleichzeitig eröffnet, wodurch eine Stetigkeit dieser Parameter in den zuvor angegebenen Temperaturbereichen gewährleistet ist. Die Erfindung ist optimal in industriellen Anlagen anwendbar, die warmes Wasser bei hohen Temperaturen erfordern, wobei ihre Hauptanwendung unter anderen die Kälteerzeugung über Absorption ist. Natürlich wäre die vorliegende Erfindung angesichts der Sicherheit, über die sie verfügt, perfekt geeignet und sicher zu ihrer Anwendung in Anlagen für Brauchwarmwasser, Heizung, Klimatisierung und andere Anwendungen.
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Das Primärfluid, das im Wärmetauscher seine gesamte oder einen Teil seiner Energie an das Sekundärfluid abgegeben hat, kehrt zum Kollektorfeld zurück, wo es erneut erwärmt wird. Ebenso kehrt das Sekundärfluid, das Energie an den Verbrauchsstellen abgegeben hat, zum Wärmetauscher zurück, wo es sich dank der Gegenwart von warmem Primärfluid erwärmt.
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Beispiele von herkömmlichen solarthermischen Anlagen werden unter anderen in den Patentschriften mit den Veröffentlichungs-Nrn.
ES497078 und
ES2156837 beschrieben. In diesen Erfindungen werden weder die Temperaturen behandelt, bei denen diese Anlagen arbeiten können, noch die verfügbaren Durchflüsse.
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Ein wichtiger, bei den solarthermischen Anlagen zu berücksichtigender Faktor ist die Notwendigkeit, über ein Sicherheitssystem zu verfügen, das als Schutz gegen Überhitzungen des Systems und Frostgefahren dient.
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Zum Schutz gegen Frostgefahren wird gewöhnlich mit Frostschutzmittel gemischtes Wasser benutzt, sodass das sich ergebende Gemisch eine spezifische Wärmekapazität von mehr als 3 kJ/kgK bei 5°C unterhalb der in dem Gebiet, in dem sich die Anlage befindet, historisch aufgezeichneten Minimaltemperatur aufweist.
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Im Fall des Schutzes gegen Überhitzungen des Systems wird die Anlage mit manuellen oder automatischen Sicherheitseinrichtungen ausgestattet, die Überhitzungen der Anlage verhindern, welche die Materialien oder Geräte beschädigen können und die Qualität der Energielieferung mindern. Ein Beispiel für solche Einrichtungen sind ein geeignetes Ausdehnungssystem und ein Abflusssystem für überhitztes Fluid nach außen.
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In der Patentschrift
ES2272171 wird ein neuartiges Sicherheitssystem für zur Produktion von Wasser für Heizung oder Brauchwarmwasser bestimmte solarthermische Anlagen vorgeschlagen, das verhindert, dass das Primärfluid den Grenzwert von 105°C überschreitet. Ebenso beschreiben die Patentschriften
ES2224844 und
ES2272174 ein Abfuhrsystem für die Wärmeenergie in Solaranlagen.
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Ein anderer der sehr wichtigen, bei den solarthermischen Anlagen behandelten Aspekte ist die Notwendigkeit bei vielen Anwendungen, zu einer erhöhten Gebrauchstemperatur um 100°C oder höher zu gelangen. Bei der Analyse des aktuellen Stands der Technik konzentriert sich die große Mehrheit der entwickelten Technik zum Erreichen solcher Temperaturen im Warmetransportfluid des Primärkreises auf die Entwicklung von Aufnahmesystemen der Solarenergie entweder mittels Sonnenergie-Konzentratoren oder anderer Sonnenkollektoren besonderer Herstellung. Ein Beispiel wird in der Patentschrift
CN1461927 beschrieben, in der eine Solaranlage entwickelt wird, die ein System von Kollektoren besonderer Herstellung verwendet, das ein schnelles Erreichen erhöhter Betriebstemperaturen sicherstellt. In der Patentschrift
ES2035990 bezieht man sich auf einen Sonnenkollektor für die Erzeugung hoher Temperaturen.
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In anderen Fällen werden, wie im Patent
US4,021,895 erläutert wird, spezielle Anlagen entwickelt. In dieser Erfindung sind verschiedene Batterien oder Gruppen von Kollektoren angeordnet, von denen jede bei bestimmten Arbeitstemperaturen arbeitet und das erwärmte Warmetransportfluid zu verschiedenen Speichertanks oder zu einem selben, geschichteten Tank liefert. Dazu werden in jeder Batterie Kollektoren mit speziellen Eigenschaften benötigt.
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Es ware daher wünschenswert, dass die solarthermischen Anlagen mit einem System ausgestattet wären, das es ihnen ermöglichte, das Wasser bei erhöhten Temperaturen (mehr als 100°C) zu erzeugen, ohne die Notwendigkeit, Spezialkollektoren oder Sonnenkonzentratoren in großen Feldern zu benutzen, wobei sie außerdem genügend flexible Anlagen sind, um Wasser bei niedrigerer Temperatur zu erzeugen, ohne die Notwendigkeit, an der ursprünglichen Anlage Auswechselungen von Material vorzunehmen. Unser Regelungs- und Steuerungssystem wirkt auf diejenigen Teile des Systems, welche die Anordnung der Batterien oder Gruppen von Sonnenkollektoren bzw. die Menge des Wärmetransportfluids betreffen, das über diese Batterien zirkuliert.
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Die Patentschriften
JP56068753 ,
US4,474,169 ,
JP57157958 ,
DE 10 2005 008 646 unter anderen beschreiben Erfindungen von Solaranlagen, die eine erhöhte Gebrauchstemperatur erreichen, ohne den Bereich der möglichen Arbeitstemperaturen anzugeben. Alle diese Erfindungen beruhen auf der Verwendung eines geeigneten Ventilsystems, das eine Veränderung der Anordnung der Kollektorbatterie ermöglicht, indem sie in Reihe angeordnet werden, wenn man die Temperatur des Warmetransportfluids erhöhen mochte, oder parallel, wenn man die Temperatur beibehalten oder verringern möchte. Mit diesem System kann die Temperatur am Ausgang der Kollektorbatterie geregelt werden, jedoch nicht die Beibehaltung eines konstanten Durchflusses in der Solaranlage. Außerdem sind die möglichen Temperaturschwankungen am Ausgang der Kollektorbatterie wahrscheinlich erhöht. Eine andere, bei den vorliegenden Erfindungen hervorzuhebende Eigenschaft ist das Fehlen von Information bezüglich der bei diesen notwendigen Sonnenkollektoren, da nicht angegeben wird, ob man über Spezial-Sonnenkollektoren verfügen muss, oder ob die zurzeit auf dem Markt befindlichen ausreichen.
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Andere Erfindungen, wie in den Patentschriften
US4,257,395 und
US4,130,110 angegeben, ermoglichen das Regeln der Temperatur des Wärmetransportfluids dank eines Regelungs- und Steuerungssystems, das auf den Motor der Umlaufpumpe des Primärkreises wirkt, um den Durchfluss durch diesen Kreis zu verändern. Auch wenn die Temperatur geregelt werden kann, so ist der Durchfluss nicht konstant.
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Der zuvor beschriebene Stand der Technik offenbart solarthermische Anlagen, die es nicht ermöglichen, einen korrekten Betrieb bei erhöhten Temperaturen sicherzustellen. Auch wird kein konstanter Durchfluss sichergestellt, noch konstante Temperaturen oder beide Parameter gleichzeitig.
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Die vorliegende Erfindung verleiht mittels eines geeigneten Steuerungs- und Regelungssystems einer Anlage für solarthermische Energie eine solche Flexibilität, welche die Erzeugung von Wasser oder anderen Fluiden in einem breiten Temperaturbereich (von +40°C bis +150°C) ermöglicht. Sie erreicht dies mit vollkommener Sicherheit, ohne Notwendigkeit, Spezialkollektoren oder Solarkonzentratoren einzusetzen, ausgehend von minimal zwei Einheiten aufwärts. Diese Flexibilität wird erhalten, wobei konstante Beiträge von Wärmetransportfluid zum Sekundärkreis betreffend Temperatur, Durchfluss oder beide Parameter gleichzeitig erhalten bleiben.
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Beschreibung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung löst die im Stand der Technik bestehenden Probleme und Einschränkungen, wie sie zuvor beschrieben wurden. Dazu setzt sie einige geeignete Veränderungen an der Gestaltung und Anordnung der bestehenden Elemente einer solarthermischen Anlage um und erreicht dadurch eine große Flexibilitat im Betrieb. Sie erhält ein Wärmetransportfluid bei der gewünschten Temperatur im Verbrauchskreis, sowohl wenn es sich um mittlere Temperaturen (+40, +80°C) handelt, als auch um erhöhte Temperaturen (über +80°C bis +150°C), und erreicht im Primärkreis, dem Kreis, durch den das Wärmetransportfluid fließt, stabile und stetige Bedingungen bezüglich Temperatur, Durchfluss oder beider Parameter gleichzeitig. Außerdem führt sie dies mit vollstandiger Steuerung aller Parameter durch.
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Die Erfindung ist vorteilhaft für jede Verwendung anwendbar, die thermische Energie in einem breiten Arbeitstemperaturbereich (+40°C bis +150°C) benotigt. Diese Anlagen können durch Unternehmen ausgeführt werden, die uber diese Technik verfügen. Es wird vermieden, dass die Überhitzung in der Anlage ein Problem für diese darstellt, wie es zurzeit auftritt, wodurch man sowohl bei niedrigeren als auch üblichen Temperaturen arbeiten kann.
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Das System arbeitet bei niedrigen und erhöhten Temperaturen (40°C bis +150°C) stabil und automatisch, was ein neues und breites Nutzungsfeld der Solarenergie öffnet.
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In den aktuellen solarthermischen Anlagen treten Nachteile und Probleme auf, wenn erhöhte Temperaturen (über 100°C) im Primärkreis erreicht werden. In vielen Fällen schützen sich die aktuell bestehenden solarthermischen Anlagen sogar, um nicht zuzulassen, dass dieser erhöhte Temperaturbereich erreicht wird. Das heißt, konstruktiv sind Sicherheitssysteme vorgesehen, die Temperaturen uber 105°C vermeiden.
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Es ist beabsichtigt, eine solarthermische Anlage zu entwickeln, die geeignet ist, korrekt bei niedrigen und erhöhten Temperaturen, je nach der im Sekundär- oder Verbrauchsfluid notwendigen Temperatur, zu funktionieren, und welche die gesamte Energie, die über das Jahr empfangen wird, für ihre Anwendung in industriellen Anlagen nutzt, was von großem Nutzen bei der Produktion von Brauchwarmwasser, Wasser für Heizung, Absorptions-Klima- oder -Kühlanlagen usw. ist.
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Der aktuelle Stand der Technik zieht solarthermische Anlagen in Betracht, die erhöhte Temperaturen im Primärfluid erreichen, bei denen der Einbau von Konzentratoreinrichtungen für Solarenergie oder anderer Spezialsysteme zur Aufnahme notwendig ist. In anderen Fällen gelingt es, die Temperatur des Fluids zu erhohen; sie bleibt jedoch nicht über die Zeit konstant. Ebenso verursachen andere Beispiele von Erfindungen Variationen im Durchfluss, um diese erhöhten Temperaturen zu erreichen. Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, diese erhöhten Temperaturen (bis zu 150°C im Primärkreis) zu erreichen, indem als solares Aufnahmemedium ebene Solaraufnehmer (2) oder solche mit herkömmlichen Vakuumrohren verwendet werden, was außerdem konstante Temperaturen und Durchflüsse im Primärkreis sicherstellt.
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Um das Ziel der vorliegenden Erfindung zu erreichen, wird ein solarthermisches System entworfen, dessen Besonderheiten in einem geeigneten Steuerungs- und Regelungssystem (6) liegen. Dieses Steuerungs- und Regelungssystem (6) ermöglicht je nach den im Verbrauch notwendigen Temperaturen und Durchflüssen, in zwei Grundaspekten auf den Primärkreis einzuwirken: Einerseits kann der durch die Pumpe des Primärkreises (4) angetriebene Durchfluss durch Verändern der Drehzahl ihres Motors gesteuert werden; andererseits kann die Gestaltung und Anordnung der Batterie (1) von Sonnenkollektoren (2) verändert werden, um eine geeignete Austrittstemperatur der Kollektorbatterie sicherzustellen.
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Eine weitere Eigenschaft der vorliegenden Erfindung ist es, dass alle Bestandteile der solarthermischen Anlage die notwendigen Normen erfüllen, um korrekt mit Temperaturen des Wärmetransportfluids bis zu +180°C arbeiten zu können.
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Kurze Beschreibung der Zeichnung
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Die begleitende Zeichnung ist als Beispiel dargestellt, um das Verständnis der Erfindung zu verbessern, und darf nicht als einschränkend ausgelegt werden.
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1. Sie zeigt einen Prinzipschaltplan der solarthermischen Anlage, in dem eine Batterie von Sonnenkollektoren (1) dargestellt ist, die aus zwei oder mehr Sonnenkollektoren (2) besteht, ohne Einschränkung der Einheiten. Es werden auch Temperaturfühler, Entlüfter, Durchlassventile und Absperrventile, Ausdehnungssysteme usw. gezeigt, alle typisch für eine solarthermische Anlage.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Batterie von Sonnenkollektoren
- 2
- Sonnenkollektoren
- 3
- 3-Wege-Ventil
- 4
- Umlaufpumpe
- 5
- Warmetauscher
- 6
- Steuerungssystem
- 7
- Vorlaufrohrleitung
- 8
- Rücklaufrohrleitung
- 9
- Temperaturfühler am Ausgang von (1)
- 10
- Temperaturfühler am Ausgang von (2)
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In 1 wird gezeigt, wie mittels des Wärmetransportfluids die durch den Primärkreis aufgenommene Energie transportiert und unter Verwendung von Wärmetauschern (5) an einen Verbrauchskreis abgegeben oder in Wasserbehältern gespeichert wird. Zur Regelung des Systems weist es einen Temperaturfühler (9) am Ausgang der Kollektorbatterie (1) und Temperaturfühler (10) am Ausgang jedes der Sonnenkollektoren (2) auf. Mittels eines Systems von 3-Wege-Ventilen (3) ist es möglich, je nach Notwendigkeiten im Kollektorfeld eine oder eine andere Anordnung im Primärkreis zu haben. Eine Umlaufpumpe (4) sorgt fur das Bewegen des Wärmetransportfluids, das durch die Kollektorbatterie (1) strömt. Mittels eines Regelungs- und Steuerungssystems (6) wird auf die verschiedenen Elemente der Anlage eingewirkt, um die Notwendigkeiten für die Aufgabe zu erfullen. Der Primarkreis des Solarsystems schließt sich mit einer Vorlaufrohrleitung (7) des Wärmetransportfluids, die in alle Sonnenkollektoren (2) einmündet, und einer Rücklaufrohrleitung (8), die das Wärmetransportfluid wieder aufnimmt und zum Verbrauch leitet.
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Ausführungsform der Erfindung
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Zum Zweck, zu einem besseren Verständnis der Aufgabe dieses Patents zu gelangen, wird eine vorzugsweise Ausführungsform offenbart. Es wird von einer herkömmlichen solarthermischen Anlage ausgegangen, an der die geeigneten Änderungen durchgeführt werden, um eine angemessene Flexibilität in ihrem Betrieb zu erzielen, sowie um je nach Notwendigkeiten erhöhte und verminderte Gebrauchstemperaturen zu erreichen.
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Sie weist eine Batterie (1) von Sonnenkollektoren (2) auf, wobei deren Anzahl zwei oder mehr Einheiten beträgt, die immer ebene Sonnenkollektoren oder solche aus Vakuumrohren sind, niemals ein Sonnen-Konzentrationssystem oder eine andere Art von Spezial-Sonnenkollektor.
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Mittels einer Umlaufpumpe (4) wird Wärmetransportfluid über die Vorlaufrohrleitung (7) zur Kollektorbatterie (1) geschickt. Die Sonnenkollektoren (2) haben die Aufgabe, die von der Sonne kommende Energie an das Wärmetransportfluid abzugeben. Mittels einer Rücklaufrohrleitung (8) wird das erwärmte Wärmetransportfluid zum Verbrauchskreis geschickt, wobei zum Übertragen der Energie ein oder mehrere Wärmetauscher (5) benutzt werden.
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Ein Steuerungssystem (6) sorgt für die Regelung der Anlage insgesamt. Dazu wirkt es:
auf das System der 3-Wege-Ventile (3) der Kollektorbatterie (1) zum Ändern dessen Anordnung, wobei die Sonnenkollektoren (2) je nach der im Verbrauchskreis notwendigen Temperatur und/oder dem Durchfluss die eine oder die andere Anordnung aufweisen;
auf die Umlaufpumpe (4), die je nach erforderlichem Durchfluss für die Regelung des Durchflusses durch die Kollektorbatterie (1) sorgt;
auf den Rest der Bestandteile der Anlage in ihrem Sekundärkreis (in der vorliegenden Erfindung nicht ausgeführt).
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Der Rest der Elemente der Anlage ist herkömmlich (Sicherheitsventile, Rückschlagventile, Filter, Temperaturfühler, Manometer, Thermometer usw.).
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Das System kann funktionieren, um eine Solltemperatur des Warmetransportfluids am Austritt zu erreichen, um einen Solldurchfluss im Primärkreis zu bewegen, oder fur beide Parameter gleichzeitig.
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Falls nur das Erreichen einer Solltemperatur am Ausgang der Kollektorbatterie (1) gewünscht ist, beginnt das System seinen Betrieb, indem die Umlaufpumpe (4) mit einem erforderlichen Anfangsdurchfluss in Gang gesetzt wird. Das Wärmetransportfluid fließt durch den Primärkreis und tritt über die Vorlaufrohrleitung (7), die alle Sonnenkollektoren (2) versorgt, in die Kollektorbatterie (1) ein. Das Ventilsystem (3) ist anfänglich so angeordnet, dass die Kollektoren (2) eine anfängliche Anordnung aufweisen. Das Wärmetransportfluid wird durch die Sonnenkollektoren (2) so erwarmt, dass, wenn ein beliebiger der am Ausgang jedes Sonnenkollektors (2) befindlichen Fühler (10) die Solltemperatur angibt, das Ventilsystem (3) die Anordnung der Sonnenkollektoren (2) so verändert, dass das Wärmetransportfluid zur Rücklaufrohrleitung (8) des Primärkreises geleitet wird. Es werden so die zum Erreichen dieser Solltemperatur notwendigen Sonnenkollektoren (2) benutzt. Falls die Temperatur am Ausgang des ersten Sonnenkollektors (2) der Kollektorbatterie (1) höher als die Solltemperatur ist, wird die Drehzahl der Umlaufpumpe (4) erhoht, um den Durchfluss des Wärmetransportfluids zu vergrößern.
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Wenn erwünscht ist, einen konstanten Durchfluss im Wärmetransportfluid zu halten, wirkt das Steuerungssystem (6) auf die Umlaufpumpe (4), um deren Drehzahl einzustellen und den gewünschten Durchfluss zu bewegen.
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Falls konstanter Durchfluss und konstante Temperatur am Ausgang der Kollektorbatterie (1) benötigt werden, wie zum Beispiel bei Absorptions-Kühl-/-Klimaanlagen, wirkt das Steuerungssystem (6) auf das Ventilsystem (3) und auf die Umlaufpumpe (4). Dazu halt das Steuerungssystem (6) einen konstanten Durchfluss fest, indem es auf die Drehzahl der Umlaufpumpe (4) einwirkt, wobei es gleichzeitig gemäß den durch die Ausgangsfühler (10) jedes Sonnenkollektors (2) und durch den in der Rücklaufrohrleitung (8) des Primärkreises sitzenden Temperaturfühler angegebenen Temperaturen auf das Ventilsystem (3) einwirkt, um die Kollektorbatterie (1) in eine andere Anordnung zu bringen. Auf diese Weise werden jederzeit am Ausgang der Kollektorbatterie (1) ein konstanter Durchfluss und eine konstante Temperatur sichergestellt.
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Diese Anordnung ermöglicht es, einen breiten Temperaturbereich von +40°C bis +150°C am Ausgang der Kollektorbatterie (1) zu erreichen.
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Das warme Wasser kann direkt durch einen Verbrauchskreis (vorzugsweise industrielle Anwendung, Produktion von Brauchwarmwasser, Heizung, Kälte über Absorption) genutzt werden, indem es die Energie mittels Wärmetauschern (5) abgibt.
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Je nach Verwendung, Uhrzeit und Jahreszeit ist in einem bestimmten Prozentsatz die Zufuhr von einer Hilfsenergiequelle notwendig, die von der Anzahl der installierten Sonnenkollektoren (2) abhängt.
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Mittels der vorliegenden Erfindung wird a priori der jährliche Prozentsatz bestimmt, um den es notwendig ist, diese Hilfsenergie zuzuführen, und im Vergleich mit den Installationskosten ist man in der Lage, den Kapitaleinsatz zu optimieren.
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Alle Bestandteile der solarthermischen Anlage sind dadurch gekennzeichnet, dass sie die notwendigen Normen erfüllen, um korrekt mit Temperaturen des Wärmetransportfluids bis zu +180°C arbeiten zu können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- ES 497078 [0007]
- ES 2156837 [0007]
- ES 2272171 [0011]
- ES 2224844 [0011]
- ES 2272174 [0011]
- CN 1461927 [0012]
- ES 2035990 [0012]
- US 4021895 [0013]
- JP 56068753 [0015]
- US 4474169 [0015]
- JP 57157958 [0015]
- DE 102005008646 [0015]
- US 4257395 [0016]
- US 4130110 [0016]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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