DE2617605A1

DE2617605A1 - Sonnenkollektor zur erzeugung mechanischer energie

Info

Publication number: DE2617605A1
Application number: DE19762617605
Authority: DE
Inventors: Klemens Juettner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-04-22
Filing date: 1976-04-22
Publication date: 1977-11-03

Description

Beschreibung
Bei der Erfindung handelt es sieb um einen Kollektor, der das Prinzip des Brennglases einerseits und andererseits den niedrigen Siedepunkt eines flüssigen I5ediums als Vorteil ausnutzt. Es besteht die föglichkeit bei der Gestaltung der Sammellinsen eine Vielzahl von Brenngläsern, die aus Plexiglas oder auch Glas sein können, hintereinander anzureihen und darunter, im Brennpunkt der Linaen, eine druckfeste, hitzebeständige Rohrleitung entlanglaufen zu lassen.
Es besteht aber aucb die Möglichkeit plankonvexe Stäbe über der Rohrleitung anzubringen, so daß Staub und Wasser, bei entsprechender Schräglage der Kollektoren, stets abfließen können (Fig. 2B). Eine Reinigung der Kollektoren wäre dann durch .Besprtiben mit Yaaser mögliob.
Ist der Kollektor auf einem Dach montiert, so werden durch die senkrecht verlaufende wellenform bei Regen die Linsen genügend gereinigt.
Der Kollektor könnte gang aus durchsichtigem Material gebaut werden, und somit als Dachfenster dienen.
Verausset7ung wäre, daß das Rohrsystem aus druckfestem, bitzebeständigem Glas bzw. durcbsicbtigem Kunststoff erstellt ist. Durcb Einfärben der zu verdampfenden Flüssigkeit könnte ein optisch ästhetischer Effekt erziehlt werden.
Die durch den Brennglaaeffekt erzielte Wärme reicht aus ein in den Rohrwindungen leicht verdunstbares Pluid so stark zu erhitzen, daß durch Wärme ein überhöhter Gasdruck entsteht.
Dieser Gasdruck würde ausreichen, je nach Größe der Kollektoren und deren Robr- bzw. Flüssigkeitsvolumen, eine Turbine oder eine Kolbendampfmaschine anzutreiben.
In Figur 3 wird andeutungsweise eine Anlage gezeigt, die über Sicherheits- und Regelventile eine Tubine treibt.
Über ein Kühlsystem wird Gas wieder verflüssigt, und über eine Pumpe, die mit dem Generator verbunden sein kann, dem Sonnenkollektor zugeführt.
Durch Aneinanderreihen von mebreren Sennenkollektoren ließe sieb, je nach Größe der Turbine, die erforderliche Gasmenge erzeugen.
Die nacn Figur 2B oder C, Punkte 1,2,3, verschiedenartigen Rohrsysteme können je nach Intensität der Sonneneinstrahlung, Verdampfungsgrad des Fluids und geographiscben Standpunkt der Anlage eingesetzt werden.
Ebenfalls wnre es durch die Erfindung möglich ein nicht festinstalli-rtes System zu verwenden. So kann ein entsprechend langer Schlauch, dessen äußere Hülle durcbsichtig sein muß und ebenfalls einen Brennglaseffekt erzielt, verlegt werden.
Durch das System nach Figur 2B einem durchsichtigen Rlndstab mit Fuß, in dessen Innerem wiederum ein Rohr entlang läuft, besteht der Vorteil, daß durch die Sennenstrahlen fast den ganzen Tag ein Brennglaseffekt erzielt wird.
Stand der Technik Die verschiedenen Arten von Sonnenkollektoren und deren Verfahren zum Gewinnen von Energie geben einerseits davon aus, daß ein Fluid erwärmt wird und die Wärmeenergie wieder abgibt, also thermisch genutzt wird.
Die andere Art des Verfahrens besteht darin, daß Sonnenenergie direkt mittels Solarzellen in Strom umgesetzt wird.
Die Erfindung hat die Aufgabe zwischen den beiden obengenannten Verfahren eine Lücke zu schließen.
Es gibt wohl eine Anlage zur Stromerzeugung, wobei der Linseneffekt ebenfalls ausgenutzt wird Hierbei muß aber der Brennpunkt und somit die Linse, stets der jeweiligen Sonnenstellung angepaßt werden.
Bei der Erfindung "Sonnenkollektor zur Erzeugung mechanischer Energie" werden die Kollektoren nur bei der Montage so gestellt, daß eine optimale Sonnenstrahlung genutzt werden kann. Das durch Sonnenenergie intensiver erwärmte Fluid kann dann sofort als mecbanische Energie (Gasdruck) oder als Energieträger für thermische Zwecke genutzt werden. Es besteht dann auch die Möglichkeit das erbitzte, gasförmige Pluid in druckfesten und thermisch-isolierten Behältern zu snichern.
Ferner könnte die bei der Verdunstung entstehende Kälte ökonomisch genutzt werden, oder allgemein zur Kühlung des Hauses im Sommer Verwendung finden.
L e e r s e i t e

Claims

Titel: Sonnenkollektor zur Erzeugung ineebanisober Energie Ansprüche 1. Der Sonnenkollektor zur Erzeugung meehaniseber Energie ist dadurch gekennzeichnet, daß Liebt durob eine Sammellinse (A) gebiindelt auf ein Robr fällt, dessen Inhalt aus einem mehr oder weniger leiebt verdunstbaren Fluid bestebt, welebes verdunstet und durch weitere Erhitzung stark komprimiert eine Turbine antreibt, und dessen Verdampfungsgrad, jeweils dem geographischen Standpunkt entsprechend, der durebschnittlichen Sonneneinstrahlung angepaßt sein muß.
2. Der Sonnenkollektor zur Erzeugung mechanischer Energie ist nacb 1. dadurch gekennzeicbnet, daß die Linsen senkrecht, als konvexer Stab, verlaufen, so daß die dem Sonnenlicht zugewandte Eollektor-Seite einen wellenförmigen Verlauf aufweist (Fig. 2B).
3. Der Sonnenkollektor zur Erzeugung mechanischer Energie ist nach 1. dadurch gekennzeichnet, daß das Robr in windungen verlauft und zwecks Aufnahme aller gebündelten Lichtstrahlen seitlich mit Rippen ausgestattet ist, und, oder als Flachrohr ausgelegt ist; (Fig. 2B 1,2,3).
4. Der Sonnenkollektor zur Erzeugung mechanischer -Energie ist nah 1. dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Kollektoren miteinander verbunden werden könten, wasserfest und lichtdurchlässig sind, und, oder die Robre aus hitzebeständigem, druckfestem, durchsichtigem material bestehen, und das zu verdampfende Medium dunkel eingefärbt wird.

Ansnrjjch e
5. Der Sonnenkollektor zur Erzeugung mechanischer Energie ist nach 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Linsen als Rundstab mit Fuß (Fig. 2C 1,2,3), in dessen Innerem ein Robr mit deui zu erwärmenden Fluid entlang läuft und lichtdurchlässig ist und, oder als Schlauch mit. lichtdurchlässiger Umhüllung, in dessen zentralem Inneren ein druckfester, hitzebestondiger Schlauch läuft, ausgestattet ist.