DE202006004957U1 - Thermally insulated container used e.g. as a heat storage unit for solar-powered heating systems comprises an insulated body and a thermally insulated elastic insulating wall inserted into the outer wall in the region of the entrance - Google Patents
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- Y02E70/30—Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen thermisch isolierten Behälter, insbesondere stationären Behälter, der z. B. als Wärme-Speicher für Solar-Heizungen und Warmwasserversorgungen, als Kälte – Speicher für Kälte- und Klimaanlagen, als Wärmeenergiespeicher für Kraft- Wärme- Anlagen oder für verfahrenstechnische Anwendungen Anwendung findet.The The invention relates to a thermally insulated container, in particular stationary Container, the z. B. as a heat storage for solar heaters and hot water supplies, as cold storage for refrigeration and refrigeration Air conditioners, as heat energy storage for power Warmth- Facilities or for process engineering applications find application.
[Stand der Technik][State of the art]
Bei größeren Isolierbehältern ist bisher fast nur konventionelle Dämmung im Gebrauch. Diese besteht je nach Temperaturbereich aus Polymerschaum oder Steinwolle. Polymerschaum altert besonders bei hohen Temperaturen sehr schnell. Steinwolle leitet Wärme mit einem Lambdawert von 0,04 W/(m × K) 10fach mehr als eine Vakuum- Dämmung.at larger insulated containers so far almost only conventional insulation in use. Depending on the temperature range, this consists of polymer foam or rock wool. Polymer foam ages especially at high temperatures very fast. Rock wool dissipates heat with a lambda value of 0.04 W / (m × K) 10 times more than a vacuum insulation.
Ferner sind auch vakuumisolierte Behälter bekannt, deren Innenwand durch metallische Abstandshalter von der Außenwand getragen wird.Further Vacuum-insulated containers are also known, the inner wall by metallic spacers from the outer wall will be carried.
Nachteile dieser Konstruktionen sind:
- Materialspannungen an den Zugängen zum Innenvolumen durch unterschiedliche Temperaturen von Innenbehälter und Außenwand.
- Temperaturbrücken an den Zugängen und den metallischen Abstandshaltern.
- Große Wanddicken bei Verwendung von Abstandshaltern um den atmosphärischen Druck zu kontern.
- Material stresses at the entrances to the internal volume due to different temperatures of the inner container and the outer wall.
- Temperature bridges at the entrances and the metallic spacers.
- Large wall thicknesses when using spacers to counter the atmospheric pressure.
[Aufgabe der Erfindung]OBJECT OF THE INVENTION
Aufgabe der Erfindung ist es, einen thermisch isolierten Behälter, insbesondere stationäre Behälter zu schaffen, der vorzüglich als Langzeitspeicher mit mindestens einem Zugang zum Befüllen und der Möglichkeit der Zufuhr und Abfuhr von Wärmeenergie, im bevorzugten Temperaturbereich von innerhalb – 30 °C bis +200 °C, bei möglichst geringem Wärmeenergieverlust, dient, eine preisgünstige materialsparende Gestaltung bei langer Lebensdauer auch bei Aufstellung außerhalb von Gebäuden erlaubt. Außerdem sollen Materialspannungen an den Zugängen zum Innenvolumen ausgeglichen und Temperaturbrücken von Innen- zur Außenwand vermieden werden.task The invention is a thermally insulated container, in particular stationary containers too create, the exquisite as long-term storage with at least one access to the filling and the possibility the supply and removal of heat energy, in the preferred temperature range of within - 30 ° C to +200 ° C, with the lowest possible heat energy loss, serves, a low-priced material-saving design with a long service life even when installed outside of buildings allowed. Furthermore should be compensated for material stresses at the entrances to the internal volume and temperature bridges from inside to outside wall be avoided.
Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des 1. Schutzanspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The Task is solved with the features of the first protection claim. advantageous Further developments and embodiments are the subject of the dependent claims.
Der thermisch isolierte Behälter, der vorzugsweise als stationärer Behälter aus Metall gefertigt ist, besitzt einen Innenraum, der von einer inneren und einer äußeren gasdichten Wand umgeben ist. Zwischen den beiden Wänden ist ein Isolierkörper angeordnet. Außerdem besitzt der Behälter mindestens eine Öffnung als Zugang zum Innenraum.Of the thermally insulated containers, preferably as a stationary container is made of metal, has an interior space of one inner and an outer gas-tight Wall is surrounded. Between the two walls, an insulating body is arranged. Furthermore owns the container at least one opening as access to the interior.
Der Isolierkörper besteht aus einem porösen, evakuierbaren und tragfähigen Material, das allein in der Lage ist, das Gewicht des Innenbehälters zu tragen und alle Wände gegen den Umgebungsluftdruck abzustützen.Of the insulator consists of a porous, evacuable and sustainable Material that alone is able to increase the weight of the inner container too wear and all the walls to support against the ambient air pressure.
Notwendige-Zugänge zum Innenraum werden im Bereich der Durchbrüche durch die Außenwand wärmeisolierend durch eine elastische Isolierwand, die die Außenwand teilweise ersetzt, abgedichtet.Necessary accesses to the Interior are in the area of the openings through the outer wall heat insulation by an elastic insulating wall which partially replaces the outer wall, sealed.
Die elastische Isolierwand soll entweder durch ihr Material oder durch ihre Formgebung Bewegungen des Innenbehälters gegen die Außenwand aufnehmen.The elastic insulating wall should either by their material or by their shaping movements of the inner container against the outer wall take up.
Der gesamte Behälter ist bis auf den Zugang bzw. die Zugänge vakuumisoliert. Zur Vermeidung von thermischen Verlusten wird zwischen der Außenwand und dem Zugang eine möglichst dünne, wärmeisolierende und elastische Isolierwand angebracht.Of the entire container is vacuum insulated except for the access (s). To avoid Thermal losses will be between the outer wall and the access one preferably thin, thermal insulating and elastic insulating wall attached.
Der ganze Bereich um den Zugang kann zusätzlich mit einer wärmeisolierenden Haube abgedeckt werden.Of the Whole area around the access can be additionally equipped with a heat-insulating Covered hood.
Der erfindungsgemäße thermisch isolierte Behälter kann sowohl drucklos als auch druckbehaftet ausgeführt werden. Bei druckloser Ausführung wird ein Überlauf zur Verhinderung von unzulässigem Überdruck zum Innenraum angeordnet.Of the thermal according to the invention isolated containers can be carried out without pressure or pressure. For non-pressurized execution an overflow to prevent inadmissible overpressure arranged to the interior.
Der thermisch isolierte Behälter kann in Form eines Zylinders oder eines Quaders gestaltet sein, wobei bei der Quaderform das Ausbeulen der flachen Wände durch den statischen Druck des Fluids im Innenraum, durch auf Zug belastete Verbindungsbleche zwischen den Innenwänden oder durch Querwände an diesen, verhindert wird.Of the thermally insulated containers can be designed in the form of a cylinder or a cuboid, wherein in the cuboid shape, the bulging of the flat walls by the static pressure the fluid in the interior, by loaded on train connecting plates between the inner walls or by transverse walls at these, is prevented.
Durch den sehr geringen Wärmeenergieverlust bei gut isoliertem Zugang zum Behältervolumen, ist eine wirtschaftliche Langzeitspeicherung von Wärme oder Kälte möglich. Bei einem 5000 Liter-Behälter mit Speichermedium Wasser von 100 °C und einer Außentemperatur von 20 °C beträgt der Wärmeverlust am 1. Tag ca. 0,2 °C. Dies ist mit einem konventionell gedämmten Behälter nicht möglich.By the very low heat energy loss with well-insulated access to the container volume, is an economical Long-term storage of heat or cold possible. For a 5000 liter container with Storage medium water of 100 ° C and an outside temperature from 20 ° C is the heat loss on the first day about 0.2 ° C. This is not possible with a conventionally insulated container.
Zur Verwendung als Puffer- und Langzeitspeicher für Heiz- und Kühlzwecke wird der thermisch isolierte Behälter mit Wasser oder einer wässrigen Lösung befüllt.to Use as buffer and long-term storage for heating and cooling purposes becomes the thermally insulated container with water or an aqueous one solution filled.
Als Latentwärmespeicher für Heiz- oder Kühlzwecke wird der Behälter mit einem Medium mit einem geeigneten Fest – Flüssig – Übergang gefüllt.As latent heat storage for heating or For cooling purposes, the container is filled with a medium having a suitable solid-liquid transition.
Mit einem größeren Flanschzugang ist der Einbau oder Austausch von Wärmetauschern auch nachträglich möglich.With a larger flange access the installation or replacement of heat exchangers is also possible later.
[Beispiele][Examples]
An Hand von Zeichnungen werden der Aufbau und die Wirkungsweise der Erfindung näher erläutert.At Hand of drawings are the structure and operation of the Invention closer explained.
Es zeigen:It demonstrate:
Der
Innenraum
Der
Isolierkörper
Der
Zugang
Der thermisch isolierte, stationäre Behälter benötigt einen festen, ebenen Untergrund. Wird ein solcher Speicher mit einer thermischen Solaranlage geladen, so kann er den Energiebedarf über eine Schlechtwetterperiode decken. Als Wasser-Wärmespeicher sind ca. 60 kwh/1000 Liter in einem Arbeitstemperaturbereich von 48 °C bis 99 °C nutzbar. Bei einem täglichen Warmwasserbedarf von 200 Liter, erwärmt von 10 °C auf 45 °C, werden 8,1 kwh benötigt. Ein 3000 Liter-Speicher schafft nach voller Aufladung dies mindestens für 20 Tage.Of the thermally insulated, stationary Container needs one solid, level surface. If such a memory with a thermal Solar system charged, so he can the energy needs over a bad weather period cover. As a water heat storage are about 60 kwh / 1000 liters in a working temperature range of 48 ° C to Usable at 99 ° C. At a daily Hot water requirement of 200 liters, heated from 10 ° C to 45 ° C, 8.1 kwh are needed. One 3000 liter storage will do this for at least 20 days after full charge.
Für den Aufbau
des Behälters
können
die Wände
Der
Vakuum- Isolierkörper
Als
Zugang
Die
elastische Isolierwand
Als
Werkstoff für
die elastische Isolierwand
Zur
Evakuierung und späteren
Vakuumüberprüfung ist
mit dem Zwischenraum
In
vergrößerter Darstellung
zeigt
Die
Innenwand
In
Selbstverständlich müssen auch
die Rohrleitungen für
den Vor- und den Rücklauf
Bei
mehreren kleineren Zugängen
wie zum Beispiel zwei 1'' Gewindemuffen, oben
und unten an der Zylinderwand
Ein
anderes Ausführungsbeispiel
der Anordnung der Isolierwand
In
Die
hinter der Außenwand
Die
Ausführung
nach
- 11
- Zugang zum Innenraum als FlanschkonstruktionAccess to the interior as a flange construction
- 22
- Isolierwandinsulating wall
- 33
- Außenwandouter wall
- 44
- Innenwandinner wall
- 55
- Innenrauminner space
- 66
- Wärmetauscherheat exchangers
- 77
- Zwischenraumgap
- 88th
- Absperrhahn mit Schnellkupplungstopcock with quick coupling
- 99
- Flanschdichtungflange
- 1010
- Flanschdeckelflange
- 1111
- Vor- und Rücklauf zum WärmetauscherIn front- and return to the heat exchanger
- 1212
- Isolierstoff Zwischenwandinsulator partition
- 1313
- Abdeckhaubecover
- 1414
- Isolierstoff Abdeckhaubeinsulator cover
- 1515
- Stegweb
- 1616
- Dreieckschweißnahttriangle weld
- 1717
- umlaufender Blechrahmensurrounding sheet metal frame
- 1818
- umlaufender Blechrahmensurrounding sheet metal frame
- 1919
- Rohranschlusspipe connection
- 2020
- Gewindemuffethreaded socket
- 2121
- Unterlegscheibewasher
- 2222
- Gewindemutterthreaded nut
- 2323
- Dreieckschweißnahttriangle weld
- 2424
- O-RingO-ring
- 2525
- O-RinghalterO-ring holder
Claims (19)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202006004957U DE202006004957U1 (en) | 2006-03-23 | 2006-03-23 | Thermally insulated container used e.g. as a heat storage unit for solar-powered heating systems comprises an insulated body and a thermally insulated elastic insulating wall inserted into the outer wall in the region of the entrance |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202006004957U1 true DE202006004957U1 (en) | 2006-08-31 |
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ID=36999441
Family Applications (1)
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DE202006004957U Expired - Lifetime DE202006004957U1 (en) | 2006-03-23 | 2006-03-23 | Thermally insulated container used e.g. as a heat storage unit for solar-powered heating systems comprises an insulated body and a thermally insulated elastic insulating wall inserted into the outer wall in the region of the entrance |
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DE (1) | DE202006004957U1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007026149B4 (en) * | 2007-06-04 | 2012-04-26 | Jürgen Gärtner | Buffer storage for storing heat energy |
EP2466223A3 (en) * | 2010-12-16 | 2014-02-26 | Sirch Tankbau-Tankservice-Speicherbau GmbH | Storage container for storing thermal energy |
DE102016012922A1 (en) * | 2016-10-27 | 2018-05-03 | Stiebel Eltron Gmbh & Co. Kg | Hot water tank and method for insulating a hot water tank |
DE102020129089A1 (en) | 2019-03-08 | 2021-09-09 | Ruag Ammotec Ag | Energy storage cell, energy storage and method for producing an energy storage cell |
-
2006
- 2006-03-23 DE DE202006004957U patent/DE202006004957U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007026149B4 (en) * | 2007-06-04 | 2012-04-26 | Jürgen Gärtner | Buffer storage for storing heat energy |
EP2466223A3 (en) * | 2010-12-16 | 2014-02-26 | Sirch Tankbau-Tankservice-Speicherbau GmbH | Storage container for storing thermal energy |
DE102016012922A1 (en) * | 2016-10-27 | 2018-05-03 | Stiebel Eltron Gmbh & Co. Kg | Hot water tank and method for insulating a hot water tank |
DE102020129089A1 (en) | 2019-03-08 | 2021-09-09 | Ruag Ammotec Ag | Energy storage cell, energy storage and method for producing an energy storage cell |
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Legal Events
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R086 | Non-binding declaration of licensing interest | ||
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