DE29501207U1 - Solar energy station - Google Patents
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Description
• * · I• * · I
2 Solar-Energiestation2 Solar energy station
Die Erfindung betrifft eine werkseitig herstellbare,nach Sonnenstand regulierbare,vielseitig einsetz- und anwendbare hochleistungs- Solarkollektoranlage mit integrierter*Wärmepumpe, wahlweise mit entsprechender Speicherkapazität als Solarenergiestation,nach meinem Verfahren DE-P 41 34 749,8 welche an Sonnenplätzen wie Dachfirst, Flachdach oder Außenanlage,stationär als auch beweglich aufgesteHt^ und montiert, über das ganze Jahr die Sonnenenergie in Wärme, und Strom umsetzt, als eine dauerhafte Versorgungsquelle für alle Gebäudearten, Unternehmen, Fabrikationsstätten, Verfahren und Verbraucher bei maximalen Leistungswirkungsgrad, unter Ausnutzung einer totalen Wärmerückgewinnung aus Versorgungsgebäuden mit hinterlüfteten Vollwärmeschutz (5cm Luftspalt-Io cm Wärmedämmung) bei ca, 8o %tiger Energieeinsparung und ca. 6o dB wirksamen Schallschutz, den gesamten Investitionsaufwand gewinnbringend verzinst, als eine Einheit, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung.The invention relates to a high-performance solar collector system with integrated heat pump, which can be manufactured in the factory and is adjustable according to the position of the sun, and which can be used in a variety of ways, optionally with the appropriate storage capacity as a solar energy station, according to my method DE-P 41 34 749.8, which can be installed and mounted in sunny locations such as roof ridges, flat roofs or outdoor facilities, either stationary or mobile, and which converts solar energy into heat and electricity all year round, as a permanent source of supply for all types of buildings, companies, factories, processes and consumers with maximum performance efficiency, using total heat recovery from supply buildings with ventilated full thermal insulation (5 cm air gap - 10 cm thermal insulation) with approx. 80% energy savings and approx. 60 dB effective sound insulation, the entire investment costs are profitably returned as a unit specified in the generic term of patent claim 1. genus.
Es ist bekannt, das großflächige Solarkollektoranlagen auf Dachflächen montiert nur stundenweise Sonne empfangen,was lediglich im Sommer die Warmwasserversorgung ausreichend sichert, bei relativ schlechten Wirkungsgrad.It is known that large-scale solar collector systems mounted on roofs only receive sun for a few hours, which only adequately ensures the supply of hot water in summer, with relatively poor efficiency.
Es ist bekannt,transportable Solaranlage PCT/DE79/ooo36, eigene Erfindung, als anschlußfertige stationäre Einheit. Nachteil: die Sonne muß um die Anlage wandern.It is known that the portable solar system PCT/DE79/ooo36, our own invention, is a ready-to-connect stationary unit. Disadvantage: the sun has to move around the system.
Es ist bekannt, Verfahren:DE-P 41 34 749.8 (eigene Erfindung) mit dem Titel: Solaranlage + Feststoffspeicher + Wärmepumpe ist gleich EINS.It is known, process: DE-P 41 34 749.8 (own invention) with the title: Solar system + solid storage + heat pump equals ONE.
oder: regenerativer Energiekreislauf, bestehend aus:or: regenerative energy cycle, consisting of:
DE-P 43 o3 156 Solarkollektoranlage DE-G 92 12 218 Fassadenverkleidung mit hinterlüftetenDE-P 43 o3 156 Solar collector system DE-G 92 12 218 Facade cladding with rear-ventilated
Vollwärmeschutz (Luftspalt = 5 cm, Wärmedämmung Io cm).Full thermal insulation (air gap = 5 cm, thermal insulation 10 cm).
DE-P 42 &ogr;8 625.6 Einrichtung für regenerative Energieumwandlung ( Wärmepumpe).DE-P 42 &ogr;8 625.6 Device for renewable energy conversion (heat pump).
Vorteil: Ohne dieses Verfahren gibt es keine Alternative, Alles oder Nichts, wenn die Sonne unser Energie und Umweltproblem lösen soll. Advantage: Without this process there is no alternative, all or nothing, if the sun is to solve our energy and environmental problem.
Es ist nicht bekannt, das großflächige Solarkollektoranlagen nach dem Sonnenstand regulierbar sind, im Dachfirst eingepaßt, auf Flachdächer oder im Außenbereich der Versorgungsstätte aufgestellt sind.It is not known whether large-scale solar collector systems can be regulated according to the position of the sun, fitted into the roof ridge, installed on flat roofs or outside the supply facility.
Es ist nicht bekannt, das in einem schwenkbaren Solarkollektor eine Wärmepumpe integriert ist, welche Sonnenausfallzeiten ausgleicht und die Energieversorgung alternativ erfüllt.It is not known whether a heat pump is integrated into a pivoting solar collector, which compensates for periods of solar outages and provides alternative energy supply.
Es ist nicht bekannt, das Solarkollektoranlagen zur Verbesserung des Leistungswirkungsgrades wabenartige Einlegbleche als Absorbtionsfläche aufweisen, welche eine Kupferrohrschlange aufnehmen und durch Abkantung und entsprechend angeordnete Abstandhalter zwei von einander unabhängige Lufträume ( Umluftschleuse) für Warmluftheizung, Trinkwassererzeugung und Aufbereitung, Getreidetrockner, Trockenanlagen und vieles mehr, eine GanzJahresnutzung zulassen.It is not known that solar collector systems have honeycomb-like inserts as an absorption surface to improve the performance efficiency, which accommodate a copper pipe coil and, through bending and appropriately arranged spacers, allow two independent air spaces (circulating air lock) for warm air heating, drinking water production and treatment, grain dryers, drying systems and much more, allowing year-round use.
Es ist nicht bekannt das gleichartige geschlossene Einheiten als ganzjährig genutzte und einsatzbereite Solar-Energiestation welche unter Nutzung einer 8o %tigen Energieeinsparung an Gebäuden und totaler Wärmerückgewinnung als Hauptenergieträger für alle Bereiche wirtschaftlich und umweltfreundlich eingesetzt sind.It is not known that similar closed units can be used as year-round and operational solar energy stations which, using 80% energy savings in buildings and total heat recovery as the main energy source for all areas, are used economically and in an environmentally friendly manner.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine industrieeile Fertigung einer vielseitig anwendbaren Solar-Energiestation mit schwenkbarer Solarkollektoranlage und integrierter Wärmepumpe, bei freier Standortbestimmung Sowie höchst möglichen Leistungswirkungsgrad und ganzjähriger Sonnenausbeutung einschließlich der Sonnen-The invention is based on the task of industrially manufacturing a versatile solar energy station with a pivoting solar collector system and integrated heat pump, with free location determination as well as the highest possible power efficiency and year-round solar exploitation including solar
losen Zeit, die Energieversorgung für den gewählten Einsatzbereich zufriedenstellend zu erfüllen.time to satisfactorily meet the energy supply requirements for the selected application area.
Durch eine stetige Ausrichtung der Solarkollektoranlage zur Sonnenachse über den ganzen Tag und über das ganze Jahr wird erstmals über Langzeit das gesamte Leistungsvermögen der Sonnenkraft zur Umwandlung in Wärmeenergie auf die Solarkollektorfläche übertragen und der wirtschaftlichen Nutzung zur Verfügung stehen, wobei an sonnenlosen Tagen Stunden oder Perioden eine integrierte Wärmepumpe die Wärme und Kältezufuhr (Energieversorgung)sichert. Natürlich muß der Energiebedarf gewaltig reduziert werden und neue Verwendungsbereiche für Mischtemperaturen 250C bis 5o ° C genutzt werden (Wasch- und Spülmaschinen, Kühlboxen, Warmluftheizung über Umluftschleuse und dergleichen, um dann auch die geschenkte Sonnenenergie reichhaltig zu nutzen,ohne jeglichen Totlauf, nur so kann der Kostenfaktor# je gelieferte KW/h Sonnenenergie oder Verbrauchsenergie weit billiger als der Atomstrompreis je KW/h sein und Gewinn bringend sich selbst verzinsen.By constantly aligning the solar collector system with the sun's axis throughout the day and throughout the year, the entire capacity of the sun's power to convert it into heat energy will be transferred to the solar collector surface for the first time over the long term and will be available for economic use, with an integrated heat pump ensuring the supply of heat and cold (energy supply) for hours or periods on sunny days. Of course, energy requirements must be reduced enormously and new areas of use for mixed temperatures of 25 0 C to 50 ° C must be used (washing machines and dishwashers, cool boxes, warm air heating via recirculation locks and the like) in order to then make full use of the free solar energy without any idle time. This is the only way the cost factor# per KW/h of solar energy or energy consumed can be far cheaper than the price of nuclear power per KW/h and can be profitable.
Durch den gewählten regenerativen Energiekreislauf indem eine Fassadenverkleidung mit hinterlüfteten Vollwärmeschutz unabdingbar für eine totale Wärmerückgewinnung,einschließlich Wiederverwendung für die Wärmepumpe bei gleichzeitiger %tiger Energieeinsparung, was auch eine kontinuierliche Raumentlüftung und Frischluftversorgung einschließt sowie auch eine bis zu 60 dB Schalldämmung beschert, wird die Vorraussetzung für eine Solare ENERGIEVERSORGUNG erfüllt.The selected regenerative energy cycle, in which a facade cladding with rear-ventilated full thermal insulation is essential for total heat recovery, including reuse for the heat pump while simultaneously saving 100% energy, which also includes continuous room ventilation and fresh air supply as well as providing up to 60 dB of sound insulation, meets the requirements for a solar ENERGY SUPPLY.
Durch weitere zusätzliche Maßnahmen soll die Quallität der Energieumsetzung Sonne- in Wärme (wirtschaftliche Wärmeerzeugung oder Leistungswirkungsgrad ) der Anlage wesentlich verbessert werden, indem wabenartige Absorbtionsflächen die Kupferrohrschlange aufnehmen und unter diesen Lufträume und Umluftschleusen für individuelle Nutzungsart bei beliebigen Energieverbraucher und Berufszweigen zu erreichen. Bei einer Solar-Energiestation der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bezeichneten Art, wird diese Aufgabe gemäß derFurther additional measures are intended to significantly improve the quality of the energy conversion of solar energy into heat (economical heat generation or performance efficiency) of the system by using honeycomb absorption surfaces to accommodate the copper pipe coil and to create air spaces and air circulating locks underneath them for individual use by any energy consumer and profession. In a solar energy station of the type described in the preamble of patent claim 1, this task is carried out in accordance with the
Erfindung gelöst, durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale.Invention solved by the features specified in the characterizing part of claim 1.
Das wesentliche der Erfindung ist die totale Umwandlung der Sonnenenergie in Wärme zur Aufheizung von Heiß-Warmwasser bei gleichzeitiger Aufheizung der Umluft durch eine stetige Angleichung der Solarkollektoranlage zur Sonnenachse,wobei selbst bei Sonnenausfall über das ganze Jahr eine integrierte Wärmepumpe die Energieversorgung aufrechterhält.The essence of the invention is the total conversion of solar energy into heat for heating hot water while simultaneously heating the circulating air by constantly adjusting the solar collector system to the sun's axis, whereby even if the sun does not shine throughout the year, an integrated heat pump maintains the energy supply.
Das wesentliche der Erfindung ist die Vergrößerung der Absorbtionsfläche durch wabenartige Profilierung sowie die Bildung eines Treibhauseffektes innerhalb der Solarkollektoranlage in der Umluftschleuse,die auch bei sonnenlosen Wetter fühlbare Wärmeleistung erbringt.The essence of the invention is the enlargement of the absorption surface through honeycomb profiling and the creation of a greenhouse effect within the solar collector system in the air lock, which provides noticeable heat output even in sunny weather.
Das wesentliche der Erfindung ist die Einbindung in einen regenerativen Energiekreislauf indem die Wärmerückgewinnung in wirtschaftliche Wärmeverwertung mittels Wärmepumpe umgesetzt wird, was die Voraussetzung für eine ganzjährige sichere und ausreichende Energieversorgung darstellt,wobei die Sonnenenergie mit Unterstützung durch eine Wärmepumpe zum Hauptenergieversorger werden läßt und die Notwendigkeit fossiler Brennstoffe und Atomkraftwerke ausschließt, vermehrte sichere Arbeitsplätze weltweit schafft und Umweltfreundlich die Gesundheit der Menschen fördert.The essence of the invention is the integration into a regenerative energy cycle by converting heat recovery into economical heat utilization using a heat pump, which is the prerequisite for a safe and sufficient energy supply all year round, whereby solar energy, with the support of a heat pump, becomes the main energy supplier and eliminates the need for fossil fuels and nuclear power plants, creates more secure jobs worldwide and promotes people's health in an environmentally friendly way.
einer Solar-Energiestation Der besondererer teil': ' ist die uneingeschränkte risikofreie Nutzbarmachung der Sonnenenergie für alle Wirtschaf tszweige/ so auch für Trinkwassererzeugung, Meerwasserentsalzung, biologische Kompostanlagen, Recyclinganlagen und vieles mehr, was neue Fabrikationsstätten und sichere und dauerhafte Arbeitsplätze, Arbeit und Brot für jeden schafft und in allen Ländern der Erde einen neuen Wirtschaftsbereich zum Schutz von Umwelt und Leben auch in den ärmsten Bereichen Wirtschaftswachstum garantiert.a solar energy station The special part is the unrestricted, risk-free utilization of solar energy for all branches of the economy , including for drinking water production, sea water desalination, biological composting plants, recycling plants and much more, which creates new manufacturing facilities and secure and permanent jobs, work and bread for everyone and guarantees economic growth in all countries of the world, a new economic sector for the protection of the environment and life, even in the poorest areas.
· ft · · ft ···· ft · · ft ···
Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert;
diese zeigt inThe invention is explained in more detail below with reference to the drawing, for example:
this shows in
Figur 1 in Draufsicht den Schwenkbereich von 19o Winkelgraden der Solar-Energiestation gemäß der Erfindung;Figure 1 shows in plan view the pivoting range of 19o degrees of the solar energy station according to the invention;
Figur 2 ein Schnitt der Solar-Energiestation mit integrierter Wärmepumpe gemäß der Erfindung;Figure 2 shows a section of the solar energy station with integrated heat pump according to the invention;
Figur 3 schematisch den Antrieb für den Schwenkbereich der Solar-Energiestation gemäß der Erfindung;Figure 3 shows schematically the drive for the swivel range of the solar energy station according to the invention;
Figur 4 im Schnitt den Aufbau der Solarkollektoranlage für sich gemäß der Erfindung;Figure 4 shows in section the structure of the solar collector system according to the invention;
Figur 5 in Draufsicht das Einlegteil mit wabenartiger Absorbtionsfläche und befestigter Kupferrohrschlange für sich gemäß der Erfindung;Figure 5 shows a top view of the insert with a honeycomb-like absorption surface and attached copper pipe coil according to the invention;
Figur 6 im Halbschnitt die Tragkonstruktion der schwenkbaren Solar-Energiestation mit Laufrollenkranz nebst Aufsatzblock' gemäß der Erfindung;Figure 6 shows a half-section of the supporting structure of the pivoting solar energy station with roller ring and attachment block according to the invention;
Figur 7 Anwendungsbeispiel TrinkwassererzeugungFigure 7 Application example drinking water production
Figur 8 Anwendungsbeispiel biologische KompostierungFigure 8 Application example of biological composting
Figur 9 Anwendungsbeispiel Solar-Heizung in GebäudenFigure 9 Application example of solar heating in buildings
Figur Io Anwendungsbeispiel AufstellortFigure Io Application example Installation location
Bei den in Figur 1 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel sei eine nach dem Sonnenstand regulierbare Solar-Energiestation schematisch dargestellt, indem eine großflächige Solar-In the embodiment shown in Figure 1, a solar energy station that can be regulated according to the position of the sun is shown schematically by a large-area solar
kollektoranlage 1 welches auf einem Traggerüst-Oberteil 6 montirt ist, deren Bodenteil 3 zur sicheren Führung Laufstützrollen mit Halterung 21, sowie für den Drehbereich einen Zahnkranz 2o aufnimmt, in welches ein Antriebszahnrad mit Schneckengetriebe 25 und Gleichstromregelmotor 27 eingreift und tagsüber im Uhrzeigersinn entsprechend dem Zeitrythmus einer Uhr um 19o Winkelgrade im Io Minutentakt jeweils nach Sonnenachse gerichtet die gesamte Solar-Energiestation bis zum Anschlag und Endpunktschalter dreht, womit der Sonnenuntergang erreicht und die Anlage im Gegensinn zum Ausgangspunkt oder Sonnenaufgang zurückläuft, und mit dem neuen Tag das gleiche Spiel abläuft.collector system 1 which is mounted on a supporting frame upper part 6, the base part 3 of which accommodates support rollers with holders 21 for safe guidance, as well as a gear ring 2o for the rotation area, in which a drive gear with worm gear 25 and DC control motor 27 engages and during the day rotates the entire solar energy station clockwise according to the time rhythm of a clock by 19o degrees in 10 minute intervals, always directed towards the sun's axis, until it reaches the stop and end point switch, whereby the sunset is reached and the system runs in the opposite direction back to the starting point or sunrise, and the same process takes place with the new day.
Figur 2 zeigt den konstruktiven Aufbau und die funktioneile Einrichtung einer Solar-Energiestation ,wobei im dreh- und schwenkbaren Oberteil 22 eine um 3o Winkelgrade geneigte Solarkollektoranlage 1, mit kopfseitig angeordneten Solarzellen 13 anschlußfertig montiert sind und von einem mit Wärmedämmung W umkleideten Traggerüst aufgenommen werden, dessen Aufsatz teil (Bodenteil) 3 die Wärmepumpe aufnimmt, und fest mit dem Dachfirst, oder Flachdach oderAufstellort abhebesicher verankert ist.Figure 2 shows the structural design and functional equipment of a solar energy station, in which a solar collector system 1 inclined at an angle of 30 degrees with solar cells 13 arranged at the top is mounted ready for connection in the rotating and pivoting upper part 22 and is supported by a support frame covered with thermal insulation W, the top part (base part) 3 of which accommodates the heat pump and is firmly anchored to the roof ridge, flat roof or installation site so that it cannot be lifted off.
Figur 3 zeigt schematisch dargestellt den Antrieb und die Regelglieder für die um 19o Winkelgrade in beiden Richtungen schwenkbaren Bewegungen der Solarkollektoranlage 1 bestehend aus einen Gleichstrom-Regelmotor für Reversierbetrieb 27 mit Antriebsritzel oder Zahnrad 25 und einen Justier-Potentiometer 29 welcher über ein Zeitschaltuhrwerk 3o im Io Minutenschritt dem Sonnenstand angepaßt wird und über zwei Endschalter richtungsändernd gesteuert wird. Alternativ ist die elektronische Sensorsteuerung deren Impulse vom Tageslicht oder direkt vom Sonnenlicht aufgenommen werden und über Verstärker weitergegeben werden ebenso geeignet. Für die mechanische Drehbewegungen der Solar-Energiestation ist ein Handkurbeltrieb mit Zahnritzel 32 und Lagerbock 33 vorgesehen.Figure 3 shows a schematic representation of the drive and the control elements for the movements of the solar collector system 1, which can be swiveled by 19o degrees in both directions, consisting of a direct current control motor for reversing operation 27 with a drive pinion or gear 25 and an adjusting potentiometer 29 which is adjusted to the position of the sun in 10 minute increments via a timer mechanism 3o and is controlled to change direction via two limit switches. Alternatively, the electronic sensor control, whose impulses are received from daylight or directly from sunlight, and passed on via amplifiers, is also suitable. A hand crank drive with a gear pinion 32 and bearing block 33 is provided for the mechanical rotary movements of the solar energy station.
Figur 4 zeigt den Aufbau der Solarkollektoranlage 1 deren hagelsichere Isolierverglasung mit Abdeckprofil 4 und Tragrahmen 2 den Wetterschutz bilden und die Sonnenstrahlen auf die wabenartigprofilierte Absorbtionsflache 14 mit eingelegter Kupferrohrschlange 11 bei mattschwarzer Beschichtung einwirken lassen und in Wärme umsetzen,wobei der durch die seitliche Abkantung Io sich bildende Luftraum über der Bodenplatte 9 und durch eingelegte Abstandhalter 9a zwischen Einfaßrahmen mit Isoteil 5 und der Bodenplatte 9 sich bildende Umluftschleuse U ebenfalls aufgeheizt wird und vor allem im Winter über die Umluft diese kostenlose Wärme den Raum überträgt, während im Sommer ,mithilfe dieser Lufträume Trinkwasser produziert werden kann, oder für Trockenanlagen verwertbar ist.Figure 4 shows the structure of the solar collector system 1, whose hail-proof insulating glazing with cover profile 4 and support frame 2 form the weather protection and allow the sun's rays to act on the honeycomb-shaped absorption surface 14 with inserted copper pipe coil 11 with a matt black coating and convert it into heat, whereby the air space formed by the lateral bevel Io above the base plate 9 and the circulating air lock U formed by inserted spacers 9a between the edging frame with insulating part 5 and the base plate 9 is also heated up and, above all, in winter this free heat is transferred to the room via the circulating air, while in summer, with the help of these air spaces, drinking water can be produced or used for drying systems.
Figur 5 zeigt das wabenartig profilierte Einlegteil als Absorbtionsfläche 14 mit befestigter Kupferrohrschlange 11 welche für die Heiß- und Warmwassererzeugung aus Sonnenenergie vorgesehen ist, wobei trotz niedriger Bauhöhe ein maximaler Flächenanteil für die Umsetzung der Sonnenenergiestrahlen in Wärmeleistung erreicht wird und die Neigungsflächen der Veränderung des Sonnenstandes in jeder Schräglage gleiche Wirkungsflächen anbieten, wobei die zweischichtige Blechlage und damit erreichten zwei Lufträume den Treibhauseffeckt an sonnenlosen Tagen maximieren und den gesamten Leistungswirkungsgrad positiv beeinflussen.Figure 5 shows the honeycomb-shaped profiled insert as an absorption surface 14 with attached copper pipe coil 11 which is intended for the production of hot and warm water from solar energy, whereby despite the low construction height a maximum area share for the conversion of solar energy rays into heat output is achieved and the inclined surfaces of the change in the position of the sun offer the same effective areas in every inclined position, whereby the two-layer sheet metal layer and thus achieved two air spaces maximize the greenhouse effect on sunny days and have a positive influence on the overall performance efficiency.
Figur 6 zeigt das Traggerüst-Oberteil 6 in Fachwerkskelettbauweise aus Aluminiumprofilen als selbsttragende Konstruktion mit einer loo mm dicken Wärmedämmung W eingefaßt und vorgesehener Kontrollöffnung 7,welches drehbar mit der feststehendenGrundplatte verbunden ist.Figure 6 shows the supporting scaffold upper part 6 in a lattice skeleton construction made of aluminum profiles as a self-supporting construction with a 100 mm thick thermal insulation W and a provided inspection opening 7, which is rotatably connected to the fixed base plate.
Figur 7 zeigt als Anwendungsbeispiel wie mithilfe einer Solarkollektoranlage in Verbindung mit einer Wärmepumpe zu jeder zeit und an jedem Ort Trinkwasser für den täglichenFigure 7 shows an application example of how a solar collector system in conjunction with a heat pump can be used to produce drinking water for daily use at any time and in any place.
Ii ·*Ii ·*
Bedarf durch Temperaturdifferenz zB. heißes Wasser-kalte Luft, oder heißes Wasser -kaltes Wasser, oder heiße Luftkalte Luft jeweils zur Kondensation zwingt und den Segen in Behälter einsammelt oder auffängt.Demand due to temperature difference e.g. hot water-cold air, or hot water-cold water, or hot air-cold air, each forcing condensation and collecting or capturing the blessing in containers.
Figur 8 zeigt als Anwendungsbeispiel den Einsatz einer Solar-Energiestation bei einer geschlossenen geruchfreien biologischen Kompostierungsanlage für alle Küchen- und Gartenabfälle einschließlich der anfallenden Fäkalie^als einfache Hausanlage, um dem Garten das an Substanzen in Kompostform zurückzu/geben, was er für das Wachstum der Ernte verbraucht hat. Die Solarenergie temperiert die zerkleinerten Abfälle auf ca. 38 ° C (ähnlich unserer Körpertemperatur und beschleunigt den Zerfallprozeß (Gärung) £uf natürliche ■ Art. Die anfallende Methangasbildung wird ebenfalls zum Beheizen verwendet. Durch kontinuierliche konstante Temperierung der Biomasse beschleunigt sich Fäulnis- und Gärungsprozeß um ein Vielfaches ähnlich dem lebenden Körper.Figure 8 shows an example of the use of a solar energy station in a closed, odorless biological composting plant for all kitchen and garden waste, including the resulting faeces, as a simple home system to give back to the garden in compost form the substances it has used to grow the crop. The solar energy tempers the shredded waste to approx. 38 °C (similar to our body temperature) and accelerates the decomposition process (fermentation) in a natural way. The resulting methane gas formation is also used for heating. By continuously maintaining a constant temperature of the biomass, the rotting and fermentation process is accelerated many times over, similar to the living body.
Figur 9 zeigt als Anwendungsbeispiel den Einsatz einer Solar-Energiestation für die Gebäudeheizung,welche ohne Regelgeräte den Heizkreislauf öffnet t wenn in der Umluftschleuse durch Wärmewirkung ein Überdruck ensteht und den Umluftkreislauf und damit die Beheizung des Raumes ingang setzt.Der genau eingestellte Höhenunterschied zwischen Umlufteintritt und Warmluftaustritt verhindert ein nächtliches abkühlen,wenn kein Überdruck in der Umluftschleuse vorliegt, ist auch keine Luftbewegung innerhalb der Umluftschleuse möglich.Figure 9 shows an example of the use of a solar energy station for heating buildings, which opens the heating circuit without control devices when excess pressure is created in the air circulating lock due to the effect of heat and starts the air circulating circuit and thus the heating of the room. The precisely set height difference between the air inlet and the warm air outlet prevents cooling at night. If there is no excess pressure in the air circulating lock, no air movement is possible within the air circulating lock.
Figur Io zeigt als Anwendungsbeispiel die freie Wahl des Aufstellortes einer Solar- Energiestation für ganztägige Sonnenenergienutzung. Die einzige Bedingung ist: die Sonne muß zu jeder Tageszeit den Solarkollektor erreichen können, wenn wir schon den Aufwand wählen, die Solaranlage nach dem Sonnenlauf zu richten,um hieraus auch den Nutzen zu ziehen.Figure Io shows an example of the free choice of location for a solar energy station for all-day solar energy use. The only condition is that the sun must be able to reach the solar collector at any time of day, if we are going to go to the trouble of aligning the solar system with the sun's path in order to benefit from this.
-10 - -10 -
All die dargestellten und beschriebenen Figuren 1 bis garantieren nur in der Gesamtheit die Aufgabe und Funktionsfähigkeit einer Solar-Energiestation, welche all das einsammelt und in Gebrauchswärme umsetzt^was uns die Sonne an ENERGIE liefert.All the figures 1 to 4 shown and described only guarantee, as a whole, the task and functionality of a solar energy station, which collects and converts into usable heat everything that the sun provides us with in the form of ENERGY.
Umweltprobleme schaffen wir selbst durch Halbheiten die naturfremd auf unzähligen Dächern jeweils einer vorgegebenen Ost-, Südost-,Süd-,oder Südwestseite der Sonne zugewendet, feststehend nur maximal 3o % der Sonnenleistung nutzbar machen,eine Unmenge Entwicklungskosten für diese Halbheit wurden ausgegeben,ohne auch nur ein ENERGIEPROBLEM lösen zu können. An der Reklame lag es nicht,wohl aber an dem Kreislauf der Sonne; die eigennützig,nur kurzzeitig die Kollektore bestrich und miserable Wirkungsgrade erzeugte. Auf der anderen Seite steht der enorme Energiebedarf,den auch niemand schmälern will.We ourselves are creating environmental problems through half-measures that are unnatural and that only make a maximum of 30% of the sun's power available on countless roofs, each facing the sun on a given east, southeast, south or southwest side. A huge amount of development money was spent on this half-measure without being able to solve a single ENERGY PROBLEM. It wasn't the advertising that was to blame, but rather the cycle of the sun ; it selfishly only briefly covered the collectors and produced miserable levels of efficiency. On the other hand, there is the enormous energy requirement, which no one wants to downplay.
Von der Natur wissen wir,das jeder Körper entsprechend der Regionalen Lage sein bestimmtes Fell oder zumindest vor Hitze und Kälte entsprechend geschützt ist. Bei unserem Wohnkörper intressiert das nicht,wenn wir ins Freie gehen stülpen wir einen dicken Mantel im Winter über,im Haus brennt ja die Öl- oder Gas- oder elektrische Heizung,wenn auch Umwelt und Gesundheit leidet.We know from nature that every body has its own fur, or at least protection from heat and cold, depending on its regional location. This is not important for our own bodies. When we go outside, we put on a thick coat in winter, and in the house the oil, gas or electric heating is on, even if the environment and our health suffer.
Regenerativer Energiekreislauf ist ein Verfahren,wobei die Seele, eine Fassadenverkleidung mit hinterlüfteten Vollwärmeschutz (5 cm Luftspalt und Io cm dicke Isoschale}ca. 8o% an Heizungsenergie einspart und somit die Vorraussetzung für die Nutzung der Sonnenenergie,als alleiniger Energieträger für Heizung,Warmwasser und viele unzählige Anwendungsbereiche schafft. Die Solarkollektoranlage ist ein Teil dieses Verfahren,welches die Sonnenstrahlen in Wärme umsetzt. Um auch hier eine gute Wirtschaftlichkeit mit maximal erreichbarem Wirkungsgrad zu erzielen, bedarf es der ständigen Justierung der gesamten Solarkollektoranlage zur Sonne.Nur dieser Weg kann unser Energieproblem lösen.Renewable energy cycle is a process whereby the core, a facade cladding with ventilated full thermal insulation (5 cm air gap and 10 cm thick insulation shell) saves around 80% of heating energy and thus creates the prerequisite for the use of solar energy as the sole energy source for heating, hot water and many countless applications. The solar collector system is a part of this process, which converts the sun's rays into heat. In order to achieve good economic efficiency with the maximum achievable efficiency here too, the entire solar collector system must be constantly adjusted to the sun. Only this way can solve our energy problem.
Zusammenfas sung SOLAR-ENERGIESTATIONSummary SOLAR ENERGY STATION
Eine werkseitig hergestellte nach Sonnenstand regulierbare vielseitig anwend- und einsatzbare hochleistungs- Solarkollektoranlage mit integrierter Wärmepumpe, welche an Sonnenplätzen (Dachfirst, Flachdächer oder Außenanlagen, überall da wo die Sonne ganztags im unmittelbaren Nutz- und Einsatzbereich hinkommt, sowohl stationär als auch beweglich aufstellbar ist und über das ganze Jahr die Sonnenenergie in Wärme, Kälte und Strom umsetzt.A factory-made, versatile, and usable high-performance solar collector system with an integrated heat pump that can be regulated according to the position of the sun. It can be installed in sunny locations (roof ridges, flat roofs or outdoor areas, anywhere where the sun shines all day long in the immediate area of use and operation, both stationary and mobile, and converts solar energy into heat, cold and electricity all year round.
Eine Solarenergiestation als eine dauerhafte Versorgungsquelle für alle Gebäudearten,Unternehmen,Fabrikationsstätten, Verfahren und Verbraucher, unabhängig dem Gebrauchszweck und der Nutzungsart, bei maximalen Wirkungsgrad, unter Ausnutzung einer totalen Wärmerückgewinnung der Versorgungsgebäude mit hinterlüfteten Vollwärmeschutz (Luftspalt 5 cm,Wärmedämmung Io cm) bei zirka 8o %tiger Energieeinsparung und zirka 6o dB wirksamen Schallschutz zum Hauptenergieträger werden kann und den gesamten Investitionsaufwand gewinnbringend verzinst.A solar energy station as a permanent source of supply for all types of buildings, companies, factories, processes and consumers, regardless of the purpose and type of use, with maximum efficiency, using total heat recovery from the supply buildings with ventilated full thermal insulation (air gap 5 cm, thermal insulation 10 cm) with around 80% energy savings and around 60 dB effective sound insulation, can become the main energy source and provide a profitable return on the entire investment.
Lösung: Solution :
Eine zirka 3o Winkelgrad geneigte Solarkollektoranlage 1 mit wabenartiger Absorbtionsflache 14,Kupferrohrschlange 11, Umluftschleuse U im jeweils der Sonne zugewandten Reaktionsfeld wirksam erlaubt eine maximale Sonnenenergieausbeutung. Eine integrierte Wärmepumpel9 mit Solarstrom betrieben 13 deren Energiepotential aus totaler Wärmerückgewinnung bei Gebäuden und Umluftschleuse entnommen wird, überbrückt die sonnenlose Zeit. Durch die wirtschaftliche Nutzung von Heißwasser (55°) für Bad und Dusche über Warmwasserspeicher 16, Warmwasser 25° bis 5o°C über Heizungsspeicher 17 für Wasch- und Spülmaschinen, Heizung im Verbund mit 16 ist die Ganzjahresversorgung gesichert,wobei die anfallende Kälte aus der Wärmepumpe über Kaltwasserspeicher 18 für Kühlboxen und Frischluft voll ausgenutz wird und einem maximal erreichbaren Wirkungs-Leistungsgrad erreichen läßt.A solar collector system 1 inclined at an angle of approximately 30 degrees with a honeycomb absorption surface 14, copper pipe coil 11, circulating air lock U in the reaction field facing the sun effectively allows maximum solar energy exploitation. An integrated heat pump 19 operated with solar power 13, whose energy potential is taken from total heat recovery in buildings and the circulating air lock, bridges the sunless period. Through the economical use of hot water (55°) for bath and shower via hot water storage 16, hot water 25° to 5o°C via heating storage 17 for washing machines and dishwashers, heating in conjunction with 16, year-round supply is ensured, whereby the cold generated by the heat pump is fully utilized via cold water storage 18 for cool boxes and fresh air, allowing the maximum achievable efficiency level to be achieved.
Mgur 2 Mgur 2
77-77-
Bezugzeichenliste L Luftspalt,List of reference symbols L air gap,
1 Solarkollektoranlage &ugr; ümluftschleise1 solar collector system &ugr; air loop
2 Tragprofil für Glasscheibe w Wärmedämmung2 Support profile for glass pane w thermal insulation
3 Aufsetzteil-Bodenteil zu 6 r Raumanschluß3 Attachment part-base part to 6 r room connection
4 Abdeckprofil tnli Glasscheiben4 Cover profile tnli glass panes
5 Einfaßrahmen mit Isoteil5 Frame with insulated part
6 Traggerüst Oberteil6 Support frame upper part
7 Kontrollöffnung mit Tür7 Inspection opening with door
8 flexible Rohrverbindung8 flexible pipe connection
9 Bodenplatte des Solarkollektors aus Aluminiumblech9 Base plate of the solar collector made of aluminum sheet
10 zweiseitige Abkantung zu 1410 two-sided bend to 14
11 Cu-Rohrschlange11 Cu pipe coil
12 thermisches Regelventil12 thermal control valve
13 Solarzellen für Stromerzeugung13 solar cells for electricity generation
14 Absorbtionsfläche zu Io14 Absorption area to Io
15 Tragkonstruktion für Unterteil15 Supporting structure for lower part
16 Warmwasserspeicher 550C16 Hot water tank 55 0 C
17 Heizungsspeicher '250C bis 6o°C17 Heating storage '25 0 C to 6o°C
18 Kaltwasserspeicher für Kühlbox18 cold water tank for cool box
19 Wärmepumpe19 Heat pump
20 Zahnkranz ca 19o Winkelgrade20 gear ring approx. 19o angle degrees
21 Lauf-Stützrollen mit Halterung21 support rollers with bracket
22 schwenkbares Oberteil-Solarkollektor22 pivoting top solar collector
23 feststehendes Unterteil23 fixed base
24 Endpunktschalter für Reversierbetrieb24 End point switches for reversing operation
25 Antriebszahnrad mit Schneckengetribe25 Drive gear with worm gear
26 Rollo für Frost-und Wetterschutz zu26 Roller blind for frost and weather protection
27 Gleichstrom-Regelmotor27 DC variable speed motor
28 Rohranschlüsse für Medienleitungen28 Pipe connections for media lines
29 Justierpotentiometer29 Adjustment potentiometer
30 Zeitschaltuhr30 Timer
31 Sensor - Lichtfühler und Impulsgeber zu31 Sensor - light sensor and pulse generator for
32 Handkurbeltrieb mit Zahnritzel32 Hand crank drive with pinion
33 Lagerbock zu 32,25, 26,16 bis 18,33 bearing block to 32.25, 26.16 to 18,
34 Verbindungsschrauben zu 3334 connecting screws to 33
35 Begleitheizung-Frostschutzsicherung35 Trace heating frost protection
36 Steuerung mit Pumpenteil zu 3536 Control with pump part to 35
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29501207U DE29501207U1 (en) | 1995-01-26 | 1995-01-26 | Solar energy station |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29501207U DE29501207U1 (en) | 1995-01-26 | 1995-01-26 | Solar energy station |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE29501207U1 true DE29501207U1 (en) | 1995-03-09 |
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ID=8002990
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE29501207U Expired - Lifetime DE29501207U1 (en) | 1995-01-26 | 1995-01-26 | Solar energy station |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE29501207U1 (en) |
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