DE2302503A1 - Waermespeicher aus nichtmetallischem, festen speichermaterial, insbesondere fuer elektrische beheizung - Google Patents

Waermespeicher aus nichtmetallischem, festen speichermaterial, insbesondere fuer elektrische beheizung

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DE2302503A1
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DE2302503A
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Helmut Dipl Ing Stoeckel
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TECH GEBAEUDEAUSRUESTUNG VEB K
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TECH GEBAEUDEAUSRUESTUNG VEB K
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    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • F28D20/0056—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using solid heat storage material
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Description

Erfinder:
Helmut Stöckel, 8019 Dresden, Pohlandstr. 30 2302503
IPK P 24 d 11/00 DPK 36 b 4/01
Wärmespeicher aus nichtmetallischem, festen Speichermaterial, insbesondere für elektrische Beheizung
Die Erfindung betrifft den Einsatz nichtmetallischer, fester Speichermaterialien mit einer, auf die Volumeneinheit bezogen, großen spezifischen Wärmekapazität für Wärmespeicher,
Anwärmespeichernde Materialien werden besondere Anforderungen gestellt. Ständige TemperaturSchwankungen bis 600 Grad C müssen vom Material ohne Veränderung seiner Beschaffenheit aufgenommen werden. Veränderungen der Speichermasse würden sich nachteilig auf das Speicherverraögen auswirken. Um das Volumen des Wärmespeicher möglichst gering su halten, wird eine, hohe spezifische Wärme und ein hohes spezifisches Gewicht gefordert.
Als verbreitetster Speicherstoff ist daher der metallische Werkstoff Gußeisen bekannt.
Es sind bereits verschiedene andere Stoffe bekannt, die diese Forderungen erfüllen. Zu diesen Stoffen zählen Magnesit, Schamotte und Korund.
Diese Stoffe haben jedoch den Nachteil, daß sie verhältnismäßig teuer sind und nach einem energiever-
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brauchenden Verfahren hergestellt werden. Weiterhin wurde bereits vorgeschlagen, gekörnten Basalt hoher Dichte mit Tonerdezement als Bindemittel zu verwenden. An diesen Speicherstoff müssen jedoch auf Grund unterschiedlicher natürlicher Beschaf enheit spezielle Güteforderungen gestellt werden. Diese Nachteile bestehen für dre erfindungsgemäß vorgeschlagenen Stof e nicht.
Zweck der Erfindung ist die Senkung der Herstellungskosten von Wärme spei ehern, wobei das auf die Voluneneinheit bezogene Speichervermögen des Karins Speichers dem der bisherigen aus nichtmetallischen, festen Speichermaterialien gleichkommen soll.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Speichermaterial aua billigen Rohmaterialien oder Abfallprodukten zu finden, das nach einem energiearmen Verfahren zu einem Wärmespeicher zusammengefügt werden kann. '
ErfindungsgeniSß besteht der Wärmespeicher aus einem Dreikomponenten-Gemisch aus einem nichtmetallischen festen Speichermaterial und einem Bindemittel aus zwei Bestandteilen.
Bs wurde gefunden, daß die mineralischen Rohstof e Basalt oder Serpentin oder eine Mischung aus Basalt und Topas ala Speichermaterialien geeignet sind. Basalt und Serpentin werden in einer Korngröße bis 3,0 mm verwendet, während Topas in Staubform eingesetzt wird.
Als eine Komponente des Bindemittels wird Hatrium-Wasserglas verwendet, das zum Basalt in 5 bis S ewichtsprozenten, zum Serpentin in 3 bis 6 Gewichtsprozenten und zum Basalt-Topas-Gemisch in 4 bis 7 Gewichtsprozenten hinzugefügt wird. Die andere Komponente des Bindemittels ist Bisensilicium, das mit 1,5 bis 3 Gewichtsprozenten
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jedes Speichermaterials am Bindemittel beteiligt ist.
Die drei Komponenten werden innig miteinander vermischt und in einer Preßform verdichtet. Uach einer Aushärtezeit von 6 bis 8 Stunden in Luft bei Raumteperatur erhält man technisch einsätzfähi^e Speicherkerne, die ohne Schwierigkeiten auf den gerätetechnisehen Einsatz abzustimmen sind. Mit dem erfindun^sgemäßen Verfahren ist es möglich, Wärmespeicher ohne erhöhten Energieaufwand herzustellen, insbesondere unter Ausschaltung jeglicher Brennprozesse.
Der besondere Vorteil der Erfindung liegt in der Verwendung der erfindungsgemäß genannten billigen Minerale und nebenprodukte, die Gußeisen und weitere teure Speichermaterialien erfolgreich abzulösen vermögen.
Als Richtwert für das Speiehervermögen sei im Temperaturintervall 100 bis 500 Grad C eine spezifische Wärmekapazität von etwa 700 keal/nrgrd genannt.
Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden«
Es werden 5 Volumenanteile des staubförraigen Topas mit 4 Volumenanteilen Basalt und 2 Gewichtsprozenten Eisensilicium innig vermischt. Dem Gemisch wird unter ständigem Mischen und Wenden das Hatrium-Wasserglas in 6 Gewichtsprozenten beigefügt. Die Gewichtsprozente werden jeweils vom Einsatzgewicht des Speichermaterials berechnet. Das fertige Gemisch wird lose in die Preßform eingebracht. Hach Erreichen eines erforderlichen Preßdruckes wird der Preßling druckentlastet und aus der Form geschoben. In einem nachfolgenden Aushärteprozeß von acht Stunden verfestigt sich das Speichermaterial an luft bei Raumtemperatur.
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Claims (3)

  1. Patentansprüche
    Wärmespeicher aus nichtmetallischen^ festen Speichermaterial, insbesondere für elektrische Beheizung,
    gekennzeichnet durch die Verwendung von Basalt oder Serpentin oder einem Basalt-Topas-Gemisch als Speichermaterial und durch ein Gemisch aus Uatrium-tfasserglas und Eisensili-cium als Bindemittel für jedes dieseJJ Speichermaterialien.
  2. 2. Wärmespeicher nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Speichermaterialien Basalt zu 5 bis 8 Gewichtsprozenten, Serpentin zu 3 bis 6 Gewichtsprozenten, das Basalt-Topas-Gemisch zu 4 bis 7 Gewichtsprozenten in Natrium-Wasserglas und jedes dieser Speichermaterialien zu 1 bis 3 Gewichtsprozenten in Eisensilicium gebunden sind,
  3. 3. Wärmespeicher nach Anspruch 1 und 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß 4 Volumenanteile Basalt und 5 Volumenanteile staubförmigem Topas miteinander vermischt sind.
    309640/öm
DE2302503A 1972-03-30 1973-01-19 Waermespeicher aus nichtmetallischem, festen speichermaterial, insbesondere fuer elektrische beheizung Pending DE2302503A1 (de)

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DE102007033734A1 (de) 2007-07-18 2009-01-22 Brecht, Wido E. Wärmespeicher, insbesondere als Teil einer Solaranlage einer solaren Warmwasseranlage oder einer Geothermie-Anlage zur Beheizung eines Gebäudes
EP2589762A1 (de) * 2011-11-04 2013-05-08 Siemens Aktiengesellschaft Speichern und Rückgewinnung von Wärmeenergie mithilfe eines in einer Vielzahl von Gehäusen gefüllten Wärmespeichermaterials

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FR2178226A1 (en) 1973-11-09
ATA202073A (de) 1975-04-15
BE797135A (fr) 1973-07-16
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AT327339B (de) 1976-01-26
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NL7303424A (de) 1973-10-02

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