DE2436986A1 - FOLDABLE DEVICE FOR HEATING WATER BY SUNLIGHTING - Google Patents

FOLDABLE DEVICE FOR HEATING WATER BY SUNLIGHTING

Info

Publication number
DE2436986A1
DE2436986A1 DE2436986A DE2436986A DE2436986A1 DE 2436986 A1 DE2436986 A1 DE 2436986A1 DE 2436986 A DE2436986 A DE 2436986A DE 2436986 A DE2436986 A DE 2436986A DE 2436986 A1 DE2436986 A1 DE 2436986A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
water
solar radiation
heating water
heating
radiation according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE2436986A
Other languages
German (de)
Inventor
Hans Prof Dr Ing Kleinwaechter
Juergen Kleinwaechter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE2436986A priority Critical patent/DE2436986A1/en
Priority to CH980275A priority patent/CH597572A5/xx
Priority to FR7523930A priority patent/FR2280867A1/en
Publication of DE2436986A1 publication Critical patent/DE2436986A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S10/00—Solar heat collectors using working fluids
    • F24S10/70—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed through tubular absorbing conduits
    • F24S10/73—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed through tubular absorbing conduits the tubular conduits being of plastic material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S10/00—Solar heat collectors using working fluids
    • F24S10/50—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed between plates
    • F24S10/502—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed between plates having conduits formed by paired plates and internal partition means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44—Heat exchange systems

Description

PatentanmeldungPatent application

Anmelder: Prof. Dr.-Ing. Hans Kleinwächter Forschungs- und Entwicklungslabor D-7850 Lörrach, Kreuzstrasse 105Applicant: Prof. Dr.-Ing. Hans Kleinwächter research and development laboratory D-7850 Loerrach, Kreuzstrasse 105

Erfinder: Prof.Dr.-Ing. Hans Kleinwächter Jürgen KleinwächterInventor: Prof. Dr.-Ing. Hans Kleinwächter Jürgen Kleinwächter

Patentbeschreibung_Patent description

"Zusammenfaltbare Vorrichtung zum Erhitzen von Wasser durch Sonneneinstrahlung"" Foldable device for heating water by solar radiation "

Warmwasser wird in vielen Industriezweigen und in den Haushalten tagtäglich benötigt. Die enormen Energiemengen, die zu seiner Aufbereitung nötig sind, könnten zumindest teilweise durch Solarenergie gedeckt werden. Es wäre durchaus sinnvoll, die"hochwertigen" Energierträger - wie z.B. Öl — vorwiegend zur Erzielung von Wassertemperaturen über 100 C zu benutzen und die "minderwertige" Energiequelle Sonne für den Temperaturbereich darunter. Voraussetzung hierzu sind Sonnenwarmwasserkollektoren, die als low-price Systeme in grossen Mengen ökonomisch herstellbar, leicht in bestehende Wasserkreisläufe zu integrieren und weitgehendst wartungsfrei sind. Ausserdem sollen sie gefaltet leicht transportierbar, sein.Hot water is used in many industries and in households needed every day. The enormous amounts of energy required for its processing could at least partially be covered by solar energy. It would make perfect sense to use the "high quality" Energy carriers - such as oil - are to be used primarily to achieve water temperatures above 100 C and the "inferior" energy source, the sun, for the temperature range below. The prerequisite for this are solar hot water collectors, which are easy to manufacture as low-price systems in large quantities can be integrated into existing water cycles and are largely maintenance-free. In addition, they should be easy to transport when folded, be.

Diese Bedingungen erfüllt die im Folgenden vorgeschlagene Vorrichtung zum Erhitzen von Wasser durch Sonneneinstrahlung, Sie ist ein klein zusammenfaltbares, leichtes, gut transportables System, das über geeignete Anschlüsse (6, 7) zum Anschluss an vorhandene Wasserkreisläufe verfügt. Es wird auf sonnenreichen Orten - wie z.B. Flachdächern - ausgelegt und durch den Wasserdruck im vorhandenen Wasserkreislauf zur Entfaltung gebracht. Im entfalteten Zustand ist die Einheit so schwer, dass sie statisch stabil,ζ.·Β. gegen Windeinflüsse, am Auslegeort liegen bleibt.The device proposed below fulfills these conditions for heating water by solar radiation, it is a small foldable, light, easy to transport System that has suitable connections (6, 7) for connection to existing water circuits. It will be sunny on Places - such as flat roofs - and made to unfold by the water pressure in the existing water cycle. When unfolded, the unit is so heavy that it is statically stable, ζ. · Β. against wind influences, remains at the place of deployment.

6a9"808/04936a9 "808/0493

Sie nimmt die linsenartige Form eines Wassertropfens mit künstlicher Oberflächenspannung an.It takes the lenticular shape of a water drop with artificial Surface tension.

Das System besteht aus einer oder mehreren Einzeleinheiten, die beliebig kombinierbar miteinander verbunden werden können.The system consists of one or more individual units that can be combined with one another as required.

Erfindungsgemäss besteht eine Einheit aus einem geschlossenen Kunststoffsack (θ), dessen Bodenfläche [5) lichtabsorbierend, gut wärmeisolierend und mechanisch widerstandfähig sowie gegen Schädlingsfrass resistent ist (1O) und dessen Deckfläche (3) von einem Lichtfenster in Form einer klar durchsichtigen Kunststoffolie gebildet wird. Die Wärmeisolation zum Boden hin wird durch eine flexible Isolationsschicht (9) aus Luftbläschenfolie, die mit der absorbierenden Schicht direkt verbunden ist, gewährleistet.According to the invention, a unit consists of a closed one Plastic bag (θ), the bottom surface [5) of which is light-absorbing, has good thermal insulation and mechanical resistance and is resistant to pests (1O) and its top surface (3) is formed by a light window in the form of a clear, transparent plastic film. The thermal insulation to the floor is through a flexible insulation layer (9) made of air bubble film, which is directly connected to the absorbent layer, guaranteed.

Erfindungsgemäss ist die durchsichtige Deckschicht der Einheit (3) so konzipiert, dass sie entweder gut wärmeleitend mit der Umgebungsluft verbunden ist, oder aber von dieser wärmeisoliert ist. Dies wird dadurch erreicht, dass die durchsichtige Deck— folie aus zwei, an ihren Rändern luftdicht verbundenen Folienschichten (3,1) aufgebaut ist, zwischen die bei Bedarf ein Luftpolster (2) gebracht werden kann.According to the invention, the transparent cover layer of the unit (3) is designed so that it either conducts heat well with the Ambient air is connected, or is thermally insulated from this. This is achieved by the fact that the transparent cover- film is made up of two film layers (3,1) connected airtight at their edges, between which an air cushion if necessary (2) can be brought.

Bei Lufttemperaturen, die über der des erwärmten Wassers liegen, sind die zwei Schichten ohne Luftpolster wärmeleitend mit der Luft verbunden und können so zusätzlich zur direkten Sonneneinstrahlung Wärme durch Wärmeleitung dem Wasser zuführen. Ist die Lufttemperatur niedriger als die des erwärmten Wassers, wird ein Luftpolster (2) zwischen die beiden Schichten gebracht, welches eine ausgezeichnete Wärmeisolierung darstellt und einen Wärmeverlust des Wassers an die Umgebung verhindert.At air temperatures that are above that of the heated water, the two layers are connected to the air in a thermally conductive manner without air cushions and can thus be used in addition to direct sunlight Apply heat to the water by conduction. If the air temperature is lower than that of the heated water, a Air cushion (2) placed between the two layers, which is excellent thermal insulation and heat loss of the water to the environment.

Erfindungsgemäss sind Zu- und Ablauf (6, 7) jeder Einheit mit Drosselhähnen versehen. Hiermit können der Wasserdruckfluss (4) und die erreichbare Wassertemperatur gesteuert werden und eine gleichmässige Füllung der Heizelemente erreicht werden.According to the invention, the inlet and outlet (6, 7) of each unit are provided with throttle valves. This allows the water pressure flow (4) and the achievable water temperature can be controlled and an even filling of the heating elements can be achieved.

6G9808/IH936G9808 / IH93

2 4 3 ß 9 82 4 3 ß 9 8

Heizungseinheiten, die auf abfallenden Hängen ausgebreitet werden sollen, erhalten erfindungsgemäss zusätzlich kammartig ineinandergreifende Schweissnähte (11), durch die das Wasser mäanderförmig hindurchfliesst und ein Wegrollen der Einheit verhindert. Die auf die Heizungseinheit auftreffende Sonnenenergie von max, 1 KW/m (Mittagszeit) durchdringt die durchsichtige Deckfolie (1, 3) und das Wasser (4) und wird von der dunklen Bodenfläche (5) absorbiert. Diese erwärmt sich und das über ihr fliessende Wasser (4). Die auf diese Weise geleistete Erwärmungsarbeit desAccording to the invention, heating units that are to be spread out on sloping slopes are additionally provided with comb-like interlocking ones Weld seams (11) through which the water meanders flows through it and prevents the unit from rolling away. The solar energy incident on the heating unit of max, 1 KW / m (lunchtime) penetrates the transparent cover sheet (1, 3) and the water (4) and is removed from the dark floor area (5) absorbed. This heats up and the water flowing over it (4). The heating work of the

2 12 1

Wassers entspricht pro m und Stunde dem Heizwert von ca. -rg 1Water corresponds to the calorific value of approx. -Rg 1 per m and hour

Erfindungsgemäss ist die Einheit mechanisch so stabil aufgebaut, dass sie auch als Sitz oder Liegekissen geeignet ist. Dies geschieht durch Auswahl geeigneter Folien hoher Festigkeit und eine optimale Schweisstechnik.According to the invention, the unit is so mechanically stable that it is also suitable as a seat or a bed cushion. this happens by selecting suitable high-strength foils and an optimal welding technique.

Grundsätzlich ist die beschriebene Vorrichtung zum Erhitzen von Wasser durch Sonneneinstrahlung überall dort einsetzbar, wo Sonne scheint und Warmwasser bis ca. 1QO C benötigt wird. Zur Speicherung der während der Sonnenperioden anfallenden Wärme sind Latentwärmespeicher mit paraffinähnlichen Stoffen vorgesehen.In principle, the device described for heating water by solar radiation can be used anywhere where where the sun shines and hot water up to approx. 1QO C is required. Latent heat stores with paraffin-like substances are provided to store the heat generated during the solar periods.

Claims (7)

PatentansprücheClaims 1.)Vorrichtung zum Erhitzen von Wasser durch Sonneneinstrahlung,1.) Device for heating water by solar radiation, dadurch gekennzeichnet, dass ein der Sonneneinstrahlung ausgesetzter, zusammenfaltbarer Kunststoffbeutel in den Wasserkreislauf des zu erhitzenden Wassers geschaltet wird, wobei das Wasser in direktem Kontakt mit der gut die Sonnenstrahlung absorbierenden Bodenschicht ist, die von der Sonne durch die klar durchsichtige, als Lichtfenster ausgebildete Deckschicht bestrahlt wird, und dass aufgrund besonderer Konstruktionsmerkmale die Einheit zum Boden undcharacterized in that one of the Collapsible plastic bags exposed to sunlight are placed in the water circuit of the water to be heated where the water is in direct contact with the soil layer, which is good at absorbing solar radiation is irradiated by the sun through the clear, transparent cover layer designed as a light window, and that due to special design features the unit to the floor and 6Ü98Ü8/ U4936Ü98Ü8 / U493 fallweise auch zur Luft hin gut wärmeisolierend oder wärmeleitend und mechanisch widerstandsfähig ausgebildet ist.In some cases, it also has good thermal insulation or thermal conductivity towards the air and is designed to be mechanically resistant. 2. Vorrichtung zum Erhitzen von Wasser durch Sonneneinstrahlung nach Anspruch L)1 dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeisolierung zum Boden hin durch eine mit der absorbierenden Schicht direkt verbundenen, zusammenfaltbaren Luftbläschen-Isolationsfolie gewährleistet wird, die gleichzeitig zum mechanischen Schutz dient.2. Device for heating water by solar radiation according to claim L) 1, characterized in that the thermal insulation to the floor is ensured by a collapsible air bubble insulation film directly connected to the absorbent layer, which simultaneously serves for mechanical protection. 3. Vorrichtung zum Erhitzen von Wasser durch Sonneneinstrahlung nach Anspruch 1.), dadurch gekennzeichnet, dass die klar durchsichtige Deckschicht doppelt ausgeführt ist und im Falle niedriger Aussentemperatüren eine isolierende Luftschicht zwischen die beiden Schichten gebracht werden kann.3. Device for heating water by solar radiation according to claim 1.), characterized in that that the clear, transparent top layer is double and, in the case of low outside temperatures, an insulating layer Air layer can be brought between the two layers. 4. Vorrichtung zum Erhitzen von Wasser durch Sonneneinstrahlung nach Anspruch 1.), dadurch gekennzeichnet, dass Boden und Deckfläche zusätzlich durch kammartig ineinander greifende Nähte miteinander verschweisst werden, wodurch eine mäanderförmige Zirkulation des Wassers erzwungen wird und die Heizungseinheit auch auf geeigneten Hängen stabil liegen bleibt.4. Device for heating water by solar radiation according to claim 1.), characterized in that that the bottom and top surface are additionally welded to one another by seams interlocking in a comb-like manner, whereby a meandering circulation of the water is forced and the heating unit remains stable even on suitable slopes. 5. Vorrichtung zum Erhitzen von Wasser durch Sonneneinstrahlung nach Anspruch 1.), dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperaturschalter solange den Umwälzpumpenkreislauf mit der Heizungseinheit verbindet, wie die Aussenlufttemperatur höher liegt als die Temperatur des zu erwärmenden Wassers5. Device for heating water by solar radiation according to claim 1.), characterized in that that a temperature switch connects the circulation pump circuit with the heating unit as long as the outside air temperature higher than the temperature of the water to be heated 6. Vorrichtung zum Erhitzen von Wasser durch Sonneneinstrahlung nach Anspruch 1.), dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit mechanisch so stabil ausgeführt ist, dass sie zusätzlich als Sitz oder Liegekissen dienen kann.6. Device for heating water by solar radiation according to claim 1.), characterized in that the unit is mechanically so stable that it can also serve as a seat or lounger cushion. 609808/0493609808/0493 7. Vorrichtung zum Erhitzen von Wasser durch Sonneneinstrahlung nach Anspruch 1.), dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des ausströmenden Wassers über zwei Drosselhähne im Ein- und Auslaufschlauch der Heizungseinheit geregelt werden kann.7. Device for heating water by solar radiation according to claim 1.), characterized in that the temperature of the outflowing water via two throttle valves can be regulated in the inlet and outlet hose of the heating unit. Lörrach, den 1. Juli 1974Loerrach, July 1, 1974 Prof.Dr.-Ing. Hans Kleinwächter Jürgen KleinwächterProf. Dr.-Ing. Hans Kleinwächter Jürgen Kleinwächter 6Q9BU8/(H936Q9BU8 / (H93 Le e rs e i teBlank page
DE2436986A 1974-08-01 1974-08-01 FOLDABLE DEVICE FOR HEATING WATER BY SUNLIGHTING Ceased DE2436986A1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2436986A DE2436986A1 (en) 1974-08-01 1974-08-01 FOLDABLE DEVICE FOR HEATING WATER BY SUNLIGHTING
CH980275A CH597572A5 (en) 1974-08-01 1975-07-28
FR7523930A FR2280867A1 (en) 1974-08-01 1975-07-31 Solar water heating appliance - consists of transportable foldable plastics bag with heat-insulation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2436986A DE2436986A1 (en) 1974-08-01 1974-08-01 FOLDABLE DEVICE FOR HEATING WATER BY SUNLIGHTING

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2436986A1 true DE2436986A1 (en) 1976-02-19

Family

ID=5922089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2436986A Ceased DE2436986A1 (en) 1974-08-01 1974-08-01 FOLDABLE DEVICE FOR HEATING WATER BY SUNLIGHTING

Country Status (3)

Country Link
CH (1) CH597572A5 (en)
DE (1) DE2436986A1 (en)
FR (1) FR2280867A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0014192B1 (en) * 1979-01-19 1984-03-28 Jörg Dr. Dipl.-Ing. Imhof Wall or roof lining
WO1985002457A1 (en) * 1983-11-24 1985-06-06 Lars Eriksson Container for the solar heating and storage of liquid
CN103006083A (en) * 2011-09-22 2013-04-03 吉富新能源科技(上海)有限公司 Multifunctional food thermal insulation bag with thin film solar cell

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2360050A1 (en) * 1976-07-30 1978-02-24 Carpano & Pons Easily collapsible solar energy trap of flexible materials - formed of inflatable sections and useful for heating swimming pools
CH637756A5 (en) * 1978-08-18 1983-08-15 Juerg Nigg Water heater with heating by solar energy.
FR2439369A1 (en) * 1978-10-19 1980-05-16 Bernier Jacques A light, hollow inflatable flexible base for a solar energy trap - for simplicity of movement and support to provide background insulation
IL58821A (en) * 1978-12-01 1983-06-15 Larsen Raymond B Solar energy collector assembly
FR2457449A1 (en) * 1979-05-22 1980-12-19 Granja Antoine Inflatable solar heat collector - has inner absorber contained within transparent envelope inflated by air or gas
NL8000402A (en) * 1980-01-22 1981-08-17 Stichting Bouwcentrum DEVICE FOR WARMING UP AND KEEPING WATER STORED IN A HEATED STATE.
FR2509843B1 (en) * 1981-07-15 1986-04-11 Centre Nat Etd Spatiales FLEXIBLE MODULAR SOLAR COLLECTOR
GB8515747D0 (en) * 1985-06-21 1985-07-24 Billingham N D Solar heating mats

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0014192B1 (en) * 1979-01-19 1984-03-28 Jörg Dr. Dipl.-Ing. Imhof Wall or roof lining
WO1985002457A1 (en) * 1983-11-24 1985-06-06 Lars Eriksson Container for the solar heating and storage of liquid
CN103006083A (en) * 2011-09-22 2013-04-03 吉富新能源科技(上海)有限公司 Multifunctional food thermal insulation bag with thin film solar cell

Also Published As

Publication number Publication date
CH597572A5 (en) 1978-04-14
FR2280867A1 (en) 1976-02-27
FR2280867B3 (en) 1978-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2436986A1 (en) FOLDABLE DEVICE FOR HEATING WATER BY SUNLIGHTING
DE2704352A1 (en) SOLAR ENERGY REFLECTOR COLLECTOR
DE3638317A1 (en) Thermoelectric solar cell
DE102006023616A1 (en) Arrangement and method for generating energy from solar radiation
DE202006010460U1 (en) Solar cell and solar panel combination for use in e.g. hospital, has plate consisting of set of plate units that overlaps itself in border area, where heat of plate is given through tube and applied to geothermic storage as storage unit
DE2806337A1 (en) SOLAR COLLECTOR FOR IMMEDIATE CONVERSION OF THE SUPPLIED HEAT ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
DE2919524A1 (en) PLANT FOR THE GENERATION OF THERMAL ENERGY USING THE SUNWATER
DE102016118265B4 (en) Floating solar system
DE2546973A1 (en) COLLECTOR FOR SOLAR ENERGY
AT412170B (en) SOLAR COLLECTOR
DE2833241A1 (en) Flat solar collector panel using sheet of water as heat trans. medium - is roughened black PVC or PMMA film or sheet over which water flows
DE202006001289U1 (en) Swimming pool heating system, using solar energy, has a floating carrier with a pump and a flexible solar mat with capillary tubes for cold water to be sucked from the bottom to be heated at the mat and pass out to the water surface
DE112015000928T5 (en) Device for concentrating solar energy
Ward Minimum cost sizing of solar heating systems
DE7625555U1 (en) Double-walled, water-permeating component made of plastic for the absorption and transmission of solar heat
DE19951343C1 (en) Solar mattress for the recovery of solar energy has hollow zones formed between the covering layer and the carrier layer with its bonded reflection layer inflated by compressed air to be stabilized thermally into a robust structure
DE102016001350B4 (en) Method and device for providing space heating and hot water through the use of solar radiation energy
DE2838284A1 (en) Solar energy collector with absorbent bed of coke - has bright opt. silver-coloured coating on surface granules
DE2540497C3 (en) Device for obtaining usable heat from solar radiation
DE3629816A1 (en) Solar collector
DE2846178C2 (en) Solar flat collector
EP3209951B1 (en) Solar collector for obtaining thermal energy from sunlight
DE2517898A1 (en) LOW-LOSS SOLAR HEAT COLLECTORS
DE202009002325U1 (en) Solar collector whose absorber can be made from a commercial radiator
CH712171A2 (en) Photothermal module and photothermal module field.

Legal Events

Date Code Title Description
8131 Rejection