DE2520639A1 - Anlage zur stromerzeugung - Google Patents
Anlage zur stromerzeugungInfo
- Publication number
- DE2520639A1 DE2520639A1 DE19752520639 DE2520639A DE2520639A1 DE 2520639 A1 DE2520639 A1 DE 2520639A1 DE 19752520639 DE19752520639 DE 19752520639 DE 2520639 A DE2520639 A DE 2520639A DE 2520639 A1 DE2520639 A1 DE 2520639A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fluid
- lens
- plates
- energy
- heat exchanger
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03G6/00—Devices for producing mechanical power from solar energy
- F03G6/06—Devices for producing mechanical power from solar energy with solar energy concentrating means
- F03G6/065—Devices for producing mechanical power from solar energy with solar energy concentrating means having a Rankine cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
- F24S23/30—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with lenses
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S50/00—Arrangements for controlling solar heat collectors
- F24S50/20—Arrangements for controlling solar heat collectors for tracking
-
- 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
-
- 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
- Y02E10/46—Conversion of thermal power into mechanical power, e.g. Rankine, Stirling or solar thermal engines
-
- 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
- Y02E10/47—Mountings or tracking
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Description
t N T A NWALm,. i , -. ^8900Aug,bunH5efl9i"fl«.,d«. 7 5
Ihr Zeichen
Sidney Dix
25482 Oak Leaf Road
Laguna Hills, California / USA
Anlage zur* Stromerzeugung
Die kürzliche Energiekrise hat klar den Bedarf an zusätzlichen Energiequellen gezeigt, wenn ein wünschenswerter
Lebensstandard aufrechterhalten werden soll. Bekanntlich kann die Verwendung von Erdölprodukten zum Heizen und Beleuchten
von'Wohnungen, für den Antrieb von Kraftfahrzeugen usw., nur für einen beschränkten Zeitraum fortgesetzt werden,
bevor der Vorrat an solchen Produkten völlig verbraucht ist. Es ist daher eine große Anzahl von Projekten entwickelt
worden, durch die zusätzliche oder andere Energiequellen geschaffen werden sollen.
Es ist ferner bekannt, daß die Verwendung von Produkten auf Erdölbasis zur Erfüllung des Energiebedarfs nicht nur eine
Telefon (0821) 93077 Telegr.-Adr.: ELPATENT — Augsburg Postscheckkonto München 84510 Deutsche Bank AG Augsburg Kto.-Nr. 08/34
Bankleitzahl 720 700
,,, _, 509847/0428
Neue Id.-Nr. 5/6089
Verschwendung solcher Produkte, sondern auch nachta-lig aus
ökologischen Erwägungen, ist, da ihre Verwendung zu Smog und anderen Verunreinigungen führt. Es ist daher nicht nur
notwendig und wünschenswert, andere Energiequellen zu schaffen und zu verwenden, sondern es ist auch notwendig, daß
diese zusätzlichen Energiequellen billig und so verschmutzungsfrei wie möglich sind.
In vielen Fällen haben sich große Energieerzeuger, wie Elektrxzitätswerke, der Kernenergie zugewandt. Obwohl diese
Alternative im Falle von Stromerzeugern hoher Leistung zufriedenstellend sein kann, ist sie gegenwärtig für kleine
Anlagen infolge des Umstandes ungeeignet, daß solche Kraftwerke sehr teuer sind und zumindest ein großer Teil Wärmeenergie
verlorengeht.
Die bisherigen Versuche zur Schaffung einer anderen Energiequelle für viel kleinere Anlagen, beispielsweise für
ein einziges Gebäude oder eine Wohnung, ein Kraftfahrzeug u» dgl., haben zu keinen zufriedenstellenden Entwicklungen geführt,
die ausreichend zuverlässig sind, geringe Kosten verursachen und eine geringe Umweltverschmutzung zur Folge
haben.
In vielen Fällen haben die Konstrukteure solcher Systeme versucht, die gewünschten Ergebnisse durch das Einfangen
und Ausnutzen von Sonnenenergie zu erzielen, jedoch waren die bisherigen Anlagen teuer, kompliziert und oft für kleinere
Anwendungsfälle ungeeignet. Beispielsweise erfordern
die meisten bisher entwickelten Systeme die Verwendung grosser Sonnenfelder,- die auf einem freien Platz oder auf
einem Dach ausgebreitet werden mußten. Sie erfordern oft, daß das Gebäude, mit denen sie verwendet werden sollen,
eine ganz besondere Konstruktion zur Ausnutzung des Systems haben.
509847/0428
Bis heute wurde kein verhältnismässig kleines, bescheidenes,
billiges und umweltfreundliches anderes System zur Strom- und Wärmeerzeugung geschaffen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine sonnengespeiste Energiequelle,
die völlig verschmutzungsfrei, billig und sehr einfach im Betrieb und in der Wartung ist.
Bei der erfindungsgemäßen Anlage wird eine Linse zur Konzentration
der infraroten Sonnenstrahlen auf einen Behälter verwendet, der ein Fluid enthält, das durch diese Strahlen
erwärmt werden soll. Das beheizte Fluid kann dann einer Stromversorgungsanlage bzw, einem Energiewandler zugeleitet werden,
der elektrischen Strom erzeugt, welcher unmittelbar dem Stromverbraucher oder einer Reihe von Batterien oder anderen Energiespeicherzellen
bis zu dem Zeitpunkt, an dem die elektrische Energie gebraucht wird, zugeführt werden kann.
Die Linse kann bikonvex sein. Wenn gewünscht, kann sie durch zwei oder mehrere billig durchhängend geformte kreisförmige
Glasplatten gebildet werden, zwischen welchen ein Fluid eingeschlossen ist, das im wesentlichen den gleichen Brechungsindex
wie die Platten hat. Ferner kann, wenn gewünscht, ein flexibler Strangpreßling od. dgl. den Umfang der Platten
umgeben und so ausgebildet sein, daß die Platten von ihm gehalten werden. Diese Halterung kann dazu verwendet werden,
eine Ausdehnung und Zusammenziehung der Linse zu ermöglichen, wenn diese durch die Sonne erhitzt und bei Nacht abgekühlt
wird. Mit anderen Worten, sie kann als dehnbare Halterung verwendet werden. Ferner kann, wenn gewünscht, der Druck des
Fluids innerhalb der Linse und dessen chemische Zusammensetzung ebenfalls geregelt und verändert werden.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung können die Sonnen-
5098 Λ 7/0428
strahlen auf einen Kessel konzentriert werden, der ein Fluid, beispielsweise Wasser, erhitzt, bis es Dampf wird.
Der Wasserdampf kann dann -durch eine Turbine geleitet werden, die einen Generator antreibt.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann das
durch die Sonnenstrahlen beheizte Fluid entweder eine Flüssigkeit oder ein Gas sein. Nach dem Erhitzen kann es durch
ein eutektisches Material geleitet werden, das als latenter Wärmespeicher oder Wärmesumpf dient. Die Wärme im Fluid
schmilzt das Metall und erhöht dessen Temperatur, bis sie im wesentlichen gleich derjenigen des erhitzten Fluids bei
dessen Durchgang durch das Eutektikum ist. Das Fluid kann dann zu einer Stromerzeugungsanlage weitergeleitet werden,
welche es entweder durch Expansion oder lediglich durch seine Strömung betreibt.
Wenn die Sonnenstrahlen weniger Wärme auf das Fluid übertragen, was durch die Stellung der Sonne mit Bezug auf die
Erdoberfläche bedingt ist, kann die in dem Eutektikum gespeicherte
latente Wärme auf das Fluid zurück übertragen werden und je nach der Menge des Eutektikums zum Antrieb des
Generators, mehrere Stunden, nachdem die Sonne untergegangen ist, verwendet werden.
In jedem Falle oder bei irgendeiner anderen Ausführungsform
der Erfindung kann die Stromerzeugungsanlage in einen Stromkreis geschaltet werden, der überschüssigen, von dieser
erzeugten Strom in einer Akkumulatorenbatterie oder anderen Speicherzellen speichert, bis Bedarf für ihn besteht.
Gegenstand der Erfindung ist daher eine verhältnismässig
einfache Anlage, die in jeder gewünschten Größe so hergestellt werden kann, daß mit ihr die Heizung, die Kühlung
5098 4 7/0428
und die Stromversorgung für eine Wohnung, ein großes Gebäude oder sogar für ein Ehrzeug betrieben werden kann. Obwohl die
Erfindung in Verbindung mit verschiedenen Ausfuhrungsformen
beschrieben wird, ist für den Fachmann anhand der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung
ohne weiteres erkennbar, daß für die Erfindung zahllose Ausführungsformen möglich sind, von denen sich viele sofort
ergeben. In jedem Falle ist zu berücksichtigen, daß die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt
ist, sondern in ihrem Rahmen Abänderungen erfahren kann.
Es zeigen;
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sonnenkraftmaschine}
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung und
Fig. 3 eine Teilansicht im Schnitt einer Ausführungsform
einer Linse, die für die erfindungsgemäßen Zwecke verwendet werden kann, wobei der Schnitt nach der Linie
III-IIX' in Fig. 1 bzw. 2 geführt ist.
Die in Fig, 1-3 beispielsweise dargestellte Linse 11 besteht
aus mindestens zwei Platten oder Linsenflaichen 13, 15. Die
Platten können in beliebiger geeigneter Weise und aus einem beliebigen geeigneten Material geformt werden. Gegenwärtig
scheint es jedoch vorzuziehen zu sein, die Platten aus flachen Glasplatten zu formen, die erhitzt werden und die man dann
in ein Formgehäuse von geeigneter Gestalt durchhängen läßt. In jedem Falle ist es oft vorzuziehen, daß die Linsenplatten kreisförmig
sind und die Linse bikonvex ist, um die wirksamste Ober-
509847/0428
tragung und Konzentration der Sonnenwellen, die durch die Linse hindurchtreten, zu erhalten.
Wie insbesondere in Fig. 3 gezeigt ist, kann ein flexibles Element bzw. eine Dehnungsverbindung 17.beispielsweise
als Strangpreßling geformt und dazu verwendet werden, die Platten 13 und 15 um ihren Umfang herum miteinander zu
verbinden und in ihrer Lage zueinander zu halten. Wenn für das Element 17 ein flexibles Material verwendet worden ist,
kann die Erwärmung und Abkühlung der Linse unter dem täglichen Sonnenzyklus leicht und rasch von der Dehnungsverbindung
17 aufgenommen werden, wodurch eine Beschädigung der Linse verhindert und eine wirksame Leistung derselben ermöglicht
werden.
In vielen Fällen kann es wünschenswert sein, den Wirkungsgrad der Linse dadurch zu verbessern, daß sie so hergestellt
wird, daß sie entweder aus einem massiven Stück Glas besteht oder zumindest ein massives Stück Glas simuliert
ist. Bei einer Ausführungsform, die gewöhnlich billiger als
ein massives Stück Glas ist, wird ein flüssiger Füllstoff zwischen den Platten 13 und 15 vorgesehen. Der Brechungsindex
des flüssigen Füllstoffes soll möglichst gleich oder nahezu gleich dem des Materials der Linsenplatten sein,
um eine Reflexion von Sonnenwellen beim Hindurchtreten durch die verschiedenen Materialien der Linse zu vermeiden.
Die Linse kann natürlich unter Verwendung von mehr als zwei Platten hergestellt werden und in der Tat kann eine Reihe
von Linsen vorgesehen werden, um den Wirkungsgrad der Anlage zu erhöhen. Ferner ist es, wenn gewünscht, möglich, einen
oder mehrere Kanäle 18 durch die Dehnungsverbindung 17 vorzusehen, so daß Fluide in den Raum zwischen den Platten eingeleitet
bzw. aus diesem abgeleitet werden können, beispielsweise zur Einstellung der Brennweite bzw, des Brechungsin-
509847/0428
dexes der Linse. In ähnlicher Weise kann, wenn gewünscht, eine Kathode und eine Anode 18a und 18b in das Volumen
zwischen den Platten eingesetzt werden, um wahlweise die Erregung des Linsenfüllstoffes durch elektrischen Strom
zu ermöglichen, um chemische Elemente im Füllstoff zur Veränderung der Wirkungsweise der Linse zu eliminieren oder
zu erzeugen.
In jedem Falle läßt sich für den Fachmann erkennen, daß für die Zwecke der Erfindung eine Linse verwendet werden kann,
deren Aufbau so einfach oder so kompliziert ist, wie es die vorgesehene Anwendung wünschenswert macht.
Aus Fig. 1 ergibt sich, daß die Linse 11 in einer Kardanlagerung 19 angeordnet sein kann, hinter welchem sich ein
Kessel oder ein anderer Wärmeaustauscher 21 befindet. Die Sonnenstrahlen, die durch die Linse hindurchtreten, können
daher auf den Kessel 21 gerichtet werden, um ein Fluid, beispielsweise Wasser, in diesem zu erwärmen. Durch eine geeignete
Konzentration der Sonnenstrahlen auf den Kessel 21 hat zur Folge, daß das Wasser oder andere Fluid in diesem
zu Wasserdampf zum Sieden gebracht oder zu einem Hochtemperat urfluid gemacht wird, der, bzw. das über ein Rohr oder
eine ähnliche Einrichtung 27 geleitet werden kann. Wenn sich das Fluid in der Turbine 25 ausdehnt, wird die Turbine zur
Drehung angetrieben, wodurch nutzbare Energie aus dem Fluid entnommen wird. Die Turbine kann ihrerseits über eine Welle
oder andere Einrichtung 29 für den Antrieb eines Stromerzeugers 31 verwendet werden.
Strom aus dem Generator 31 kann über eine Leitung 33 direkt einem Stromverbraucher zugeführt werden oder andernfalls
(und zusätzlich) über eine Leitung 35 einem Umformer 37 zur Speicherung der Energie als elektrisches Potential in einer
Akkumulatorenbatterie 39. Daher ist, wenn die Stromentnahme
509847/0428
in der Anlage gleich dem Strom ist, den der Generator erzeugen kann, der durch die Leitung 33 fließende Strom
die gesamte Energie, welche der Generator erzeugen kann, so daß kein Strom dem Umformer 37 zugeführt wird. Wenn
der Leistungsbedarf niedriger ist, kann der erzeugte * überschüssige Strom an das Batterieladegerät 37 und an
die Akkumulatoren 39 abgegeben werden.
Andererseits kann, wenn der Leistungsbedarf größer als die Leistung ist, die vom Generator abgegeben werden kann,
das Batteriepotential zur Ergänzung oder als Ersatz verwendet werden. Ferner können, wenn die Sonne untergegangen
ist und keine zusätzliche Heizung des Fluids im Kessel möglich ist, die Batterien 39 während eines Zeitraums verwendet
werden, der durch ihre Kapazität und ihre Zahl bestimmt wird, um elektrischen Strom abzugeben.
Wenn die Energieentnahme aus dem Fluid beispielsweise durch die Expansion von Wasserdampf in der Turbine 25 geschieht,
kann der Wasserdampf zu Wasser zurückkondensiert und dann über eine Rohrleitung oder ähnliche Einrichtung 41 zum
Kessel 21 zurückgeleitet werden.
Es ist oft wünschenswert, daß sichdie Linse 11 ständig direkt zwischen der Sonne und dem Kessel 21 befindet. Dies
ergibt die wirksamste Ausnutzung der Sonnenstrahlen. Um dies zu erreichen, können eine Antriebseinrichtung 43 mit einem
Zeitschalter, einer geeigneten lichtgesteuerten Magnetspule oder eine ähnliche Einrichtung dazu verwendet werden,
den Azimut und die Lagerung des Kardanringes 19 für die richtige Stellung der Linse zu verstellen.
Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß die Erfindung in
einer relativ einfachen Anlage von sehr geringer Kompliziertheit verwendet werden kann. Ferner kann sie in ihrer
509847/0428
Größe der zu erfüllenden Aufgabe angepaßt werden. DieAnlage kann z.B. von solcher Größe hergestellt werden, daß sie
entweder in einem Kraftfahrzeug oder in einem sehr großen Gebäude verwendet werden kann. In ähnlicher Weise kann
eine Reihe von Linsen und Wärmeaustauschern vorgesehen werden, um die Notwendigkeit zu vermeiden, eine große Linse
vorzusehen, die zu teuer sein kann.
Bei der Anlage nach Fig. 2 kann, wenn gewünscht, Wasser zur Dampferzeugung in der in Verbindung mit Fig. 1 beschriebenen
Weise verwendet werden. Zur Erläuterung dieser Ausführungsform sei jedoch angenommen, daß eine Quelle 51
eines Druckmittels, wie Druckluft, Druckwasser u. dgl,, vorgesehen
ist, welches Druckmittel durch einen Wärmeaustauscher 53 hinter der Kardanlagerung 19 geleitet wird, in
welchem Wärmeaustauscher es durch die durch die Linse 11 hindurchtretenden Sonnenstrahlen aufgeheizt wird.
Obwohl der Kardanring 19 in beliebiger geeigneter Weise gelagert sein kann, ist eine Antriebsvorrichtung H3a dargestellt,
die dazu verwendet werden kann, die wirksamste Stellung der Linse 11 mit Bezug auf die Sonne aufrecht
zu erhalten. In jedem Falle kann, wenn die aufgeheizte Luft bzw. das aufgeheizte andere Fluid, gleichgültig ob es ein
Gas oder eine Flüssigkeit ist, vom Wärmeaustauscher 5 3 über eine Rohrleitung 55 einem latenten Wärmespeicher
oder Wärmesumpf 57 zugeführt und durch eine Reihe von Rohrwindungen 59 im Speicher geleitet werden.
Um den Zeitraum am Ende des Tages während welchem die Anlage verwendet werden kann, zu verlängern, kann ein eutektisches
Material in der Kammer 61 des Wärmespeichers 57 angeordnet werden. Beim Durchtritt des erhitzten Fluids durch die
Rohrschlangen 59 bringt es das Eutektikum zum Schmelzen und erhitzt dieses, bis es eine Temperatur erreicht, die im we-
509847/0428
sentlichen gleich der des erhitzten Fluids ist. Das Fluid tritt ferner durch eine Leitung 6 3 zu einem Energieverbraucher
65 beispielsweise durch eine Turbine, in der Stromerzeugungsanlage 67 hindurch. Der Energieverbraucher
65 kann von beliebiger geeigneter Art sein, beispielsweise expansions- oder druckströmungsgetrieben sein, jedoch in
jedem Falle so angeordnet sein, daß er einen Generator 69 antreibt, der elektrische Energie entweder an eine Leitung
71 oder an eine Akkumulatorenbatterie 7 3 liefert. Die.elektrische
Energie kann daher in der in Verbindung mit der Ausführungsform nach Fig, I beschriebenen Weise verwendet
werden,
Das erhitzte Fluid kann dann zur Atmosphäre abgeleitet oder, wenn gewünscht, zum Behälter 51 zurückgeführt werden.
Wenn die Sonnenstrahlen nicht mehr kräftig genug sind, um ausreichend Wärme für den Wärmeaustauscher 5 3 zu liefern,
wird durch die latente Wärme, die im Wärmesumpf 57 gespeichert worden ist, das durch die Rohrwindungen 5 9 hindurchtretende
Fluid während eines Zeitraums weiter beheizt, der aus den Parametern der für das Fluid und das Eutektikum verwendeten
Materialien bestimmt wird,
Wenn die Anlage kontinuierlich betrieben werden soll, so könnte es durch den Fachmann in der Weise geschehen, daß
geeignete Brenner oder ähnliche Vorrichtungen so zum Wärmesumpf 57 angeordnet werden, daß das Eutektikum weiter beheizt
und auf einer Temperatur gehalten wird, die zum Erwärmen des durch die Rohrwindungen hindurchtretenden
Fluids geeignet, ist, bis die Sonne ihren nächsten Zyklus
beginnt und wieder das Fluid im Wärmeaustauscher 5 3 beheizt.
Im Vorangehenden wurden zwei AusfiJlhrungsformen der Erfindung
509847/0 A.= 28
von verhältnismässig einfachem Aufbau beschrieben. Die
Erfindung ist natürlich nicht auf diese Ausführungsformen
beschränkt, sondern kann innerhalb ihres Rahmens verschiedene Abänderungen erfahren.
509847/0428
Claims (2)
- Pat entansprücheJl.J Anlage zur Stromerzeugung mit einer Einrichtung zum Auffangen von Sonnenstrahlen, gekennzeichnet durch eine Linse aus zwei konvexen Platten, um deren Umfang herum eine Dichtung vorgesehen ist, um das Volumen zwischen den Platten abzudichten und eine Ausdehnung und Zusammenziehung derselben zu ermöglichen, und eine Flüssigkeit innerhalb des erwähnten Volumens, die im wesentlichen den gleichen Brechungsindex wie das Material der Platten hat, und eine Einrichtung zur Steuerung des Azimuts und der Lagerung der Linse zur maximalen Wärmeerzeugung durch den Durchtritt der Sonnenstrahlen durch diese unabhängig von der Stellung der Sonne mit Bezug auf diese,eine Einrichtung, auf welche die durch die Linse hindurchtretenden Strahlen gerichtet werden, um ein Fluid in dieser zu beheizen,eine Einrichtung zum Leiten eines Fluids durch die Heizeinrichtung zur Beheizung in dieser und damit zur Erzeugung eines expandierbaren Fluids,eine Einrichtung, durch welche das erwähnte Fluid zur Energieübertragung expandiert werden kann, eine Einrichtung zum Umformen der Energie in elektrische Energie undeine Einrichtung zur wahlweisen Speicherung zumindest eines Teils der Energie während Perioden geringerer als der maximalen Ausnutzung derselben.09847/0428
- 2. Anlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Wärmesumpf zur Speicherung und Rückführung eines Teils der Wärme in dem expandierbaren Fluid zur Erweiterung der Betriebsdauer der Anlage,3, Anlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Regelung des Druckes in dem Volumen zwischen den konvexen Platten,H» Anlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen elektrischen Energiespeicher, der mit dem Energieumformer zur Aufnahme von elektrischer Energie von diesem verbunden ist.5, Anlage zur Erzeugung elektrischer Energie, gekennzeichnet durcheine Einrichtung zum Konzentrieren infraroter Sonnenstrahlen auf einen Wärmeaustauscher, eine Wärmeaustauscheranordnung, die so vorgesehen ist, daß sie durch Sonnenstrahlen beheizt wird, die durch die Einrichtung zur Strahlenkonzentration hindurchtreten,eine Einrichtung zum Leiten eines Fluids durch den Wärmeaustauscher zur Beheizung in diesem, eine Einrichtung zur Energieableitung aus dem beheizten Fluid undeine Einrichtung, welche durch die Ableiteinrichtung betrieben wird, um elektrischen Strom zu erzeugen.509847/04286, Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Strahlenkonzentration durch eine bikonvexe Linsenanordnung gebildet wird, die zwei konvexe Platten aufweist» und eine Einrichtung zur flexiblen Befestigung der Platten aneinander um ihren Umfang herum vorgesehen sind, und ferner eine Einrichtung vorgesehen ist, durch welche die Linsenanordnung beweglich im wesentlichen direkt zwischen der Sonne und dem Wärmeaustauscher gehalten werden kann.7, Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Linsenanordnung ferner eine Einrichtung zur Regelung des Druckes und des Volumens zwischen den konvexen Platten aufweist,8, Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Linsenanordnung ferner eine Einrichtung zur Regelung der chemischen Zusammensetzung eines Fluids zwischen den konvexen Platten aufweist.9, Anlage nach Anspruch &, dadurch gekennzeichnet, daß die Linsenanordnung ferner ein Fluid umfaßt, das zwischen den konvexen Platten eingeschlossen ist und einen Brechungsindex hat, der im wesentlichen der gleiche wie der der Platten ist.10, Anlage nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, durch welche ein Teil der Wärme des Fluids509847/0428während der Perioden maximaler Sonneneinstrahlung aufgenommen werden kann, und zur Rückführung dieses Teils zum Fluid während Perioden geringerer als der maximalen Sonneneinstrahlung.11, Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeaufnahme- und Rückführeinrichtung durch ein Eutektikum gebildet wird.12, Linse, gekennzeichnet durchmehrere am Umfang kreisförmige Platten mit ähnlichen Krümmungen über ihre Flächen,eine Einrichtung zum Festhalten des Umfangs der Platten in flexiblen Stellungen zueinander, um eine Ausdehnung und Zusammenziehung derselben während Perioden der Heizung bzw. Kühlung der Platten zu ermöglichen, und ein Fluid innerhalb des erwähnten Volumens zwischen den Platten und der Festhalteeinrichtung, das im wesentlichen den gleichen Brechungsindex wie das Material der Platten hat.13, Linse nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten und das Fluid eine bikonvexe Linse bilden.14, Linse nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Regelung des Druckes und des Volumens zwischen den Platten,15, Linse nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch eine Ein-50984 7/0428richtung zur Regelung der chemischen Zusammensetzung des Fluids·16, Anlage zur Erzeugung elektrischer Energie, gekennzeichnet durch
einen Wärmeaustauscher,eine Einrichtung zum Leiten eines zu beheizenden Fluids durch den Wärmeaustauscher, eine Linsenanordnung aus zwei konvexen Platten und einem zwischen den Platten eingeschlossenen Fluid,eine Einrichtung zur flexiblen Befestigung der Platten aneinander, um ein Entweichen des Fluids zu verhindern und eine Dehnungsverbindung zu bilden, die eine Ausdehnung und Zusammenziehung der Linse ermöglicht, eine Kardanlagerung zur Halterung der Linse in der Weise, daß die Infrarotstrahlen der Sonne auf den Wärmeaustauscher fokussiert werden, eine Einrichtung für den Antrieb der Kardanlagerung zum Nachstellen der Linse für einen im wesentlichen maximalen Wirkungsgrad derselben und eine Einrichtung zur Ableitung nutzbarer Energie aus dem im Wärmeaustauscher beheizten Fluid.17, Anlage nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Umformen der nutzbaren Energie in der Ableiteinrichtung in elektrische Energie.18, Anlage nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch509847/0428eine Einrichtung zur Speicherung mindestens eines Teils der dünn den Umformer erzeugten elektrischen Energie undeine Einrichtung zur Addition des elektrischen Potentials der Speichereinrichtung zu der vom Umformer abgegebenen elektrischen Energie während Spitzenbelastungsperioden ,19, Anlage nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die erwähnte Ableiteinrichtung einen Wärmesumpf zur Rückführung der erwähnten nutzbaren Energie zum Fluid aufweist und ferner eine Einrichtung zum Umformen der nutzbaren Energie in der AbIexteinrichtung in elektrische Energie,20, Anlage nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, durch welche das Fluid in der Leiteinrichtung unter Druck gesetzt werden kann.21# Anlage nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeaustauscher, die Fluxdleitexnrichtung und die Ableiteinrichtung einen geschlossenen Kreislauf bilden.509847/0428Leerseite
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/468,399 US3965683A (en) | 1974-05-09 | 1974-05-09 | Solar electrical generating system |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2520639A1 true DE2520639A1 (de) | 1975-11-20 |
DE2520639B2 DE2520639B2 (de) | 1979-05-31 |
DE2520639C3 DE2520639C3 (de) | 1980-01-10 |
Family
ID=23859655
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2520639A Expired DE2520639C3 (de) | 1974-05-09 | 1975-05-09 | Anlage zur Stromerzeugung durch Auffangen von Sonnenstrahlen |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3965683A (de) |
JP (1) | JPS50154645A (de) |
DE (1) | DE2520639C3 (de) |
NL (1) | NL7505265A (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2333136A1 (fr) * | 1975-11-27 | 1977-06-24 | Messerschmitt Boelkow Blohm | Centrale solaire |
DE2757631A1 (de) * | 1977-12-23 | 1979-11-29 | Badger Co | Verfahren zur wirtschaftlichen ausnutzung der sonnenenergie |
FR2455313A1 (fr) * | 1979-04-27 | 1980-11-21 | Perrier Jean | Dispositif d'immobilisation de l'image d'une source radiative mobile et de pointe automatique d'instruments relativement a cette source |
Families Citing this family (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4161657A (en) * | 1975-02-21 | 1979-07-17 | Shaffer Marlin R Jr | Hydrogen supply and utility systems and components thereof |
US4187123A (en) * | 1975-10-21 | 1980-02-05 | Diggs Richard E | Directionally controlled array of solar power units |
US4134393A (en) * | 1976-07-09 | 1979-01-16 | Virgil Stark | Solar energy collection |
US4185616A (en) * | 1976-08-03 | 1980-01-29 | Johnson Steven A | Solar energy absorber apparatus and method |
US4164123A (en) * | 1976-08-25 | 1979-08-14 | Smith Otto J M | Solar thermal electric power plant |
JPS5331044A (en) * | 1976-09-03 | 1978-03-23 | Tarou Tonouchi | Solar heat generating set |
US4194949A (en) * | 1977-06-15 | 1980-03-25 | Virgil Stark | Solar distillation apparatus |
US4210121A (en) * | 1977-06-15 | 1980-07-01 | Virgil Stark | Solar energy collection |
US4196716A (en) * | 1977-05-11 | 1980-04-08 | Evans Glenn A | Inert focusing photon energy collector |
US4354348A (en) * | 1977-11-14 | 1982-10-19 | Lee Robert E | Solar space vehicle |
US4325788A (en) * | 1978-03-16 | 1982-04-20 | Snyder Wesley L | Distillation apparatus with solar tracker |
US4232523A (en) * | 1978-03-16 | 1980-11-11 | Derby Ronald C | Solar power plant |
US4276122A (en) * | 1978-03-16 | 1981-06-30 | Snyder Wesley L | Solar distillation apparatus |
US4323052A (en) * | 1979-01-05 | 1982-04-06 | Virgil Stark | Solar energy system |
JPS5837607A (ja) * | 1981-08-31 | 1983-03-04 | Takashi Mori | 太陽光収集装置用支持腕 |
JPS62200668A (ja) * | 1986-02-27 | 1987-09-04 | Agency Of Ind Science & Technol | 蓄電装置 |
DE4028396A1 (de) * | 1990-09-07 | 1992-03-12 | Abb Patent Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur energiewandlung |
WO1996015411A1 (es) * | 1994-11-10 | 1996-05-23 | Roberto Santander Cerbell | Nuevo condensador de energia solar |
US5632147A (en) * | 1996-04-10 | 1997-05-27 | Greer; William | Solar powered steam turbine generator |
US6062029A (en) * | 1998-05-14 | 2000-05-16 | Doe; Charles S. | Optical solar electric generator |
GB9827223D0 (en) * | 1998-12-10 | 1999-02-03 | Lister Martin | Solar powered energy generation system and solar powered transportation devices |
US6673213B2 (en) * | 2001-08-06 | 2004-01-06 | Victor Miguel Hernandez Burgos | Method and apparatus for the thermo-solar distillation and transportation of water from a water table |
US20040118671A1 (en) * | 2001-08-06 | 2004-06-24 | Burgos Victor Miguel Hernandez | Method and apparatus for the thermo-solar distillation and transportation of water from a water table |
US20030151832A1 (en) * | 2002-01-14 | 2003-08-14 | Arthur Berman | Method and apparatus for enclosing optical assemblies |
US6999237B2 (en) * | 2001-09-12 | 2006-02-14 | Lightmaster Systems, Inc. | Method and apparatus for configuration and assembly of a video projection light management system |
AU2003200316B2 (en) * | 2003-01-31 | 2009-10-01 | Mono Pumps Limited | Solar-powered pumping device |
US6800835B1 (en) * | 2003-06-16 | 2004-10-05 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Radio-frequency driven dielectric heaters for non-nuclear testing in nuclear core development |
WO2005059654A1 (en) * | 2003-12-15 | 2005-06-30 | Carl Zeiss Smt Ag | Objective as a microlithography projection objective with at least one liquid lens |
WO2005106589A1 (en) * | 2004-05-04 | 2005-11-10 | Carl Zeiss Smt Ag | Microlithographic projection exposure apparatus and immersion liquid therefore |
GB2460011A (en) * | 2007-07-18 | 2009-11-18 | Thomas Hugh Mckinstry Brown | Solar generator comprising a lens |
KR101194036B1 (ko) * | 2010-08-18 | 2012-10-24 | 한국에너지기술연구원 | 태양에너지를 활용한 유체가열장치 |
KR101123365B1 (ko) * | 2010-08-18 | 2012-03-23 | 한국에너지기술연구원 | 태양에너지를 활용한 온풍기 |
US8882968B1 (en) * | 2012-06-21 | 2014-11-11 | Robert L. Griggs | Method and apparatus for solar desalination |
US10072637B2 (en) * | 2016-06-08 | 2018-09-11 | David William Stauffer | Zero-fossil-fuel-using heating and cooling apparatus for residences and buildings |
WO2020086049A1 (en) * | 2018-10-23 | 2020-04-30 | David William Stauffer | Zero-fossil-fuel-using heating and cooling apparatus for residences and buildings |
US11624511B2 (en) * | 2021-05-14 | 2023-04-11 | David William Stauffer | Zero-fossil-fuel-using heating and cooling apparatus for residences and buildings with an array for tracking the sun |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US504890A (en) * | 1893-09-12 | Device for reflecting and refracting radiant energy | ||
US757900A (en) * | 1903-07-18 | 1904-04-19 | Philip Englund | Illuminator for sewing-machines. |
US1269422A (en) * | 1917-11-24 | 1918-06-11 | American Optical Corp | Lens. |
US1599481A (en) * | 1924-06-28 | 1926-09-14 | Marcuse Adolf | Solar heater |
US1683266A (en) * | 1925-08-05 | 1928-09-04 | Lewis H Shipman | Solar heating apparatus |
US2259902A (en) * | 1938-10-17 | 1941-10-21 | Mccain John David | Solar heater |
US2490873A (en) * | 1946-04-06 | 1949-12-13 | John A Johnson | Fluid lens construction |
US2933885A (en) * | 1952-05-31 | 1960-04-26 | Melba L Benedek Individually | Heat storage accumulator systems and method and equipment for operating the same |
US2920710A (en) * | 1956-12-17 | 1960-01-12 | George E Howard | Vehicle having a solar steam generator |
-
1974
- 1974-05-09 US US05/468,399 patent/US3965683A/en not_active Expired - Lifetime
-
1975
- 1975-05-04 NL NL7505265A patent/NL7505265A/xx not_active Application Discontinuation
- 1975-05-08 JP JP50055349A patent/JPS50154645A/ja active Pending
- 1975-05-09 DE DE2520639A patent/DE2520639C3/de not_active Expired
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2333136A1 (fr) * | 1975-11-27 | 1977-06-24 | Messerschmitt Boelkow Blohm | Centrale solaire |
DE2757631A1 (de) * | 1977-12-23 | 1979-11-29 | Badger Co | Verfahren zur wirtschaftlichen ausnutzung der sonnenenergie |
FR2455313A1 (fr) * | 1979-04-27 | 1980-11-21 | Perrier Jean | Dispositif d'immobilisation de l'image d'une source radiative mobile et de pointe automatique d'instruments relativement a cette source |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2520639C3 (de) | 1980-01-10 |
DE2520639B2 (de) | 1979-05-31 |
JPS50154645A (de) | 1975-12-12 |
US3965683A (en) | 1976-06-29 |
NL7505265A (nl) | 1975-11-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2520639A1 (de) | Anlage zur stromerzeugung | |
DE3242903C2 (de) | ||
DE2511842A1 (de) | Kraftwerk | |
DE3003962C2 (de) | Sonnenenergieanlage mit Wärmespeicher | |
DE102007013430B4 (de) | Solarthermisches Kraftwerk und Verfahren zum Betreiben eines solarthermischen Kraftwerks | |
DE19740398A1 (de) | Kraft-Wärme-gekoppelte Einrichtung zur Energieversorgung | |
DE2809425A1 (de) | Einrichtung zur deckung des waermebedarfs der waermeverbraucher eines gebaeudes | |
DE3209131A1 (de) | Sonnenwaermeanlage | |
EP1108191B1 (de) | Anlage zur solarthermischen energiegewinnung | |
EP2942570B1 (de) | Geothermieheizanlage | |
DE102009037493A1 (de) | Solarenergieanlage zur Installation an bzw. in Gebäuden | |
EP0017975A1 (de) | Wärmepumpen-Heizsystem für Nachtstrombetrieb | |
EP2056026A2 (de) | Erdgedeckter externer Wärmespeicher | |
DE3236506A1 (de) | Vorrichtung zur energieerzeugung durch sonneneinstrahlung | |
DE3038579A1 (de) | Raumheizsystem mit langzeitspeicherung der waerme in temperaturstufen | |
DE102018105965A1 (de) | Heizgerät | |
WO2008068008A1 (de) | Vorrichtung zum erzeugen von prozesswärme für eine verpackungseinrichtung | |
DE102010022966A1 (de) | Kleinstenergiehybridstation | |
DE102009047946A1 (de) | Solarthermisches Kraftwerk | |
EP0286628B1 (de) | Verfahren zur Warm- und/oder Heisswasserbereitung und Speicherwasserkraftwerk zur Durchführung des Verfahrens | |
DE10115090B4 (de) | Wärmepumpen gestützte zeitversetzte Nutzung von Niedertemperaturwärme zu Heizzwecken | |
DE19734808C2 (de) | Stromerzeugungsanlage | |
DE2800512A1 (de) | Jahresspeicherheizung | |
DE202007005483U1 (de) | Blockheizkraftwerk | |
DE4338888C2 (de) | Verfahren zur Warmwasserbereitung und Vorrichtung zu dessen Durchführung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8330 | Complete disclaimer |