DE3802730A1 - Waermesammler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmesammler (oder -speicher), insbesondere unter Verwendung eines Wärmesammelmaterials, welches einen stabilen unterkühlten Zustand bei unterhalb der Phasentransformationstemperatur liegenden Temperaturen aufrechterhält.

Wärmesammler (bzw. -speicher) zum Speichern von Wärmeener­ gie und zum bedarfsweisen Freigeben derselben lassen sich in zwei Kategorien einteilen: Die eine Art benutzt ein Eigen­ wärme-Sammelmaterial, während die andere Art ein Latentwärme- Sammelmaterial verwendet. Ein typisches Material der letzt­ genannten Art entläßt Wärme entsprechend einer Phasentrans­ formation desselben und weist eine Wärmesammeldichte entspre­ chend etwa dem Drei- bis Vierfachen derjenigen des Eigenwärme- Sammelmaterials auf. Wärmesammler, die ein Latentwärme-Sam­ melmaterial verwenden, sind daher insofern vorteilhaft, als sie kompakt gebaut werden können.

Ein bekanntes Latentwärme-Sammelmaterial besteht aus einer Substanz, die sich nicht verfestigt bzw. nicht erstarrt und die einen stabilen unterkühlten oder supergekühlten Zustand bei Temperaturen unterhalb der Phasentransformationstempera­ tur aufrechterhält, z. B. ein Hydrat auf Natriumacetatbasis. Dieses Material gibt seine Latentwärme frei, wenn es aus dem unterkühlten (supercooled) Zustand freigegeben oder entlas­ sen wird und aus der flüssigen Phase in die feste Phase über­ geht. Auf diese Weise kann von diesem Wärmesammelmaterial jederzeit nach Bedarf Wärmeenergie gewonnen werden.

Um dieses Latentwärme-Sammelmaterial aus dem unterkühlten Zustand zu entlassen (to release), ist es normalerweise nur nötig, diesem Material in seinem unterkühlten Zustand eine geeignete Anregung zu geben. Diese Entlassung oder Freigabe des Materials aus dem unterkühlten Zustand besteht darin, daß 1. das Wärmesammelmaterial mit einer scharfen (spitzen) Metallstange berührt, 2. über eine Elektrode eine Spannung an das Wärmesammelmaterial angelegt bzw. 3. dem Wärmesammel­ material ein Keimmaterial zugesetzt wird.

Bei den obigen Methoden 1. und 2. ist jedoch der Bildungs­ mechanismus für einen Kern, der für eine Entlassung oder Überführung aus dem unterkühlten Zustand nötig ist, noch nicht voll geklärt. Tatsächlich kann mittels dieser Metho­ den das Wärmesammelmaterial in manchen Fällen nicht aus dem unterkühlten Zustand entlassen werden, auch wenn ihm eine entsprechende Anregung erteilt wird, so daß diese Methoden unzuverlässig sind.

Andererseits gewährleistet die unter 3. genannte Methode, bei welcher ein für die Beendigung der Unterkühlung erfor­ derlicher Kern zugesetzt wird, keine sichere Entlassung oder Freigabe aus dem Unterkühlungszustand. Das dem Wärme­ sammelmaterial zugesetzte Keimmaterial sammelt sich viel­ mehr in ersterem allmählich an und bewirkt letztlich eine Trennung seiner Phasen, mit dem Ergebnis, daß das Wärmesam­ melmaterial nicht länger in einem stabilen unterkühlten Zustand verbleiben kann.

Wie vorstehend beschrieben, sind von den herkömmlichen Un­ terkühlung-Entlassungsmethoden diejenigen, nach denen ein(e) mechanische(r) oder elektrische(r) Anregung bzw. Reiz (stimulus) angewandt wird, unzuverlässig, während die Metho­ den, bei denen ein Keim(bildungs)material zugesetzt wird, zu einer Verschlechterung der physikalischen Eigenschaften des Wärmesammelmaterials führen.

Im Hinblick auf die oben geschilderten Gegebenheiten liegt damit der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Wärmesamm­ ler zu schaffen, bei dem mit Sicherheit eine Entlassung oder Freigabe des Latentwärme-Sammelmaterials aus seinem unter­ kühlten Zustand gewährleistet werden kann, ohne die physi­ kalischen Eigenschaften dieses Materials in irgendeiner Weise zu beeinträchtigen.

Diese Aufgabe wird bei einem Wärmesammler, umfassend einen Wärme-Speicherbehälter, ein in letzteren eingefülltes Latent­ wärme-Sammelmaterial, das bei Temperaturen unterhalb einer spezifischen Phasentransformationstemperatur in einem sta­ bilen unterkühlten Zustand (supercooled condition) zu ver­ bleiben vermag, und eine Freigabeeinheit zum Freigeben oder Entlassen des Latentwärme-Sammelmaterials aus dem unter­ kühlten Zustand, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Freigabeeinheit ein Halteelement, das so am Wärme-Speicher­ behälter montiert ist, daß es mit dem Latentwärme-Sammel­ material in Berührung bringbar ist, ein aus derselben Mate­ rialart wie das Latentwärme-Sammelmaterial bestehendes und vom bzw. im Halteelement (fest)gehaltenes Keimmaterial und eine Antriebseinheit zum Ansteuern des Halteelements für die Kontaktierung des Keimmaterials mit dem Latentwärme- Sammelmaterial während einer vorbestimmten Zeitspanne um­ faßt.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfin­ dung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Wärmesammlers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Darstellung eines Spitzenteils eines Halteelements,

Fig. 3 eine graphische Darstellung der Erwärmungs- und Abkühleigenschaften eines Latentwärme-Sammelmate­ rials,

Fig. 4 eine Schnitt-Darstellung eines Wärmesammlers gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 5 eine Schnitt-Darstellung eines Wärmesammlers gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Der in Fig. 1 dargestellte Wärmesammler weist einen Wärme- Speicherbehälter 1 auf, der einen ein Latentwärme-Sammel­ material 4 enthaltenden Metallbehälter 2, ein elektrisches Heizelement, z. B. ein ummanteltes (sheath) oder Mantelheiz­ element 5, das um den Metallbehälter herumgewickelt ist und zum Erwärmen des Wärmesammelmaterials 4 dient, und ein die Außenfläche(n) von Behälter 2 und Heizelement 5 um­ schließendes Isoliergefäß 3 umfaßt. Das Heizelement 5 ist über einen Schalter 6 an eine Heizelement-Stromquelle 7 angeschlossen. Ein praktisches Beispiel für das Latentwärme- Sammelmaterial ist eine Lösung aus Natriumacetat-Trihydrat mit 1-2% eines Xanthangummis oder -kautschuks, als Ver­ dickungsmittel zugesetzt.

Der Wärmesammler ist mit einer Unterkühlung-Freigabevor­ richtung 20 zum Freigeben (oder Entlassen bzw. Überführen) des Wärmesammelmaterials 4 aus dem unterkühlten Zustand versehen, indem ein Keimmaterial mit dem Wärmesammelmate­ rial 4 in Kontakt gebracht wird. Die Vorrichtung 20 weist ein stabförmiges Halteelement 8 auf, das ein Keimmaterial 9 festhält oder einschließt und das am Wärme-Speicherbehäl­ ter 1 so montiert ist, daß es senkrecht zum Flüssigkeits­ spiegel des Wärmesammelmaterials 4 bewegbar und mit sei­ nem unteren Ende mit dem Wärmesammelmaterial in Berührung bringbar ist. Gemäß den Fig. 1 und 2 besteht das Halteele­ ment 8 aus einem porösen Material, z. B. einem polymeren Stoff, und es enthält ein pulverförmiges Keimmaterial 9 (Natriumacetat-Trihydrat) in den Poren seines unteren End­ abschnitts. Dieses Halteelement wird beispielsweise in der Weise hergestellt, daß ein thermoplastisches Harz aufge­ schmolzen, das Harz mit einem pulverförmigen Keimmaterial vermischt und das Gemisch zum Erstarren gebracht wird. Zwischen dem Halteelement 8 und dem Wärme-Speicherbehäl­ ter 1 ist eine Dichtung 10 für das luftdichte Abdichten des Inneren des Speicherbehälters angeordnet.

Im Inneren des Halteelements 8 ist ein Temperatur-Sensor 17 als Detektorelement zum Feststellen einer Berührung des Halteelements mit dem Wärmesammelmaterial 4 vorgesehen. Der Sensor 17 besteht aus einem Thermoelement, dessen eines Ende sich zum unteren Ende des Halteelements 8 erstreckt, während sein anderes Ende aus dem oberen Ende des Halte­ elements herausgeführt und über eine Zuleitung mit einer Steuerschaltung 18 verbunden ist.

Die Unterkühlung-Freigabevorrichtung 20 weist eine zum lot­ rechten Antreiben oder Bewegen des Halteelements 8 dienen­ de Antriebseinrichtung auf, die aus einer Vorbelastungs­ feder 13 und einer weiteren, aus einer Legierung mit Form­ rückstellvermögen gebildeten Feder 12 besteht. Die oberen Enden der Federn 12 und 13 sind am Halteelement 8 befestigt. Das untere Ende der Feder 12 steht unter Befestigung daran mit einer an der Oberseite des Wärme-Speicherbehälters 1 befestigten Elektrode 14 in Berührung, während das untere Ende der Vorbelastungsfeder 13 unmittelbar an der Oberseite des Behälters 1 befestigt ist. Das obere Ende der Feder 12 ist über einen Schalter 15 mit der einen Seite einer Ansteuerstromquelle 16 verbunden, während ihr unteres Ende über die Elektrode 14 an die andere Seite der Ansteuerstrom­ quelle 16 angeschlossen ist. Der Schalter 15 wird durch die Steuerschaltung 18 zum Schließen und Öffnen gesteuert.

Das in den Wärme-Speicherbehälter 1 eingefüllte Latentwärme- Sammelmaterial 4 weist die in Fig. 3 dargestellten Erwär­ mungs- und Abkühleigenschaften auf. Das Sammelmaterial 4 wird flüssig, wenn es auf eine Temperatur oberhalb der Phasentransformationstemperatur (Schmelzpunkt) T _M (etwa 59°C) erwärmt wird. Wenn das Sammelmaterial 4 jedoch aus dem Schmelzzustand auf eine Temperatur unterhalb T _M abge­ kühlt ist, verfestigt es sich nicht, auch wenn seine Tempera­ tur abfällt und den Punkt T _M passiert, vielmehr hält es dabei einen stabilen flüssigen Zustand bei; dies bedeutet, daß der unterkühlte Zustand beibehalten wird, bis eine Temperatur unterhalb von T _M , z. B. -10°C, erreicht wird. Wenn das unterkühlte Wärmesammelmaterial 4 durch Kontaktie­ rung mit dem noch zu beschreibenden Keimmaterial 9 ange­ regt wird, wird der mit dem Keimmaterial in Berührung ste­ hende Teil (des Wärmesammelmaterials) aus dem unterkühl­ ten Zustand freigegeben oder entlassen, wobei sich diese Freigabe aus dem unterkühlten Zustand auf die gesamte Masse des Wärmesammelmaterials ausbreitet. Demzufolge strahlt das Wärmesammelmaterial 4 Wärme ab.

Im folgenden ist die Arbeitsweise des Wärmesammlers mit dem beschriebenen Aufbau erläutert.

Wenn das Wärmesammelmaterial 4 in festem Zustand vorliegt, wird es über den Metallbehälter 2 auf eine Temperatur ober­ halb der Phasentransformationstemperatur T _M erwärmt, indem der Schalter 6 geschlossen und dem Heizelement 5 Strom zu­ geführt wird, wobei dieses Erwärmen jedoch auch mittels irgendeiner Art von Abwärme erfolgen kann. Daraufhin wird das Wärmesammelmaterial 4 flüssig. Anschließend bleibt das Wärmesammelmaterial 4 zur Abkühlung durch die Atmosphären­ luft durch die Wärmeisolierschicht 3 hindurch im Ruhezu­ stand. Das Wärmesammelmaterial 4 wird jedoch durch die Wir­ kung der Wärmeisolierschicht (des Isoliergefäßes) 3 auf einer Temperatur über der kritischen Unterkühlungstempera­ tur gehalten. Infolgedessen wird das Wärmesammelmaterial 4 unterkühlt (supercooled), so daß es latente Wärme hält bzw. speichert.

Wenn die im Wärmesammelmaterial 4 gespeicherte latente Wärme benutzt werden soll, wird zur Steuerschaltung 18 ein Unterkühlung-Freigabebefehl geliefert. Die Steuerschal­ tung 18 schließt daraufhin den Schalter 15, so daß die An­ steuerstromquelle 16 die Feder 12 mit Strom beschickt und damit erwärmt. Bei einer Erwärmung auf eine Temperatur über einer spezifischen Transformationstemperatur beginnt sich die Feder 12 aufgrund ihres Formrückstellvermögens (shape memory effect) zusammenzuziehen. Infolgedessen wird das Halteelement 8 herabgefahren und mit seinem unteren Endab­ schnitt etwa 1 bis 2 mm tief in das Wärmesammelmaterial 4 eingetaucht. Dabei wird das am oder im unteren Endab­ schnitt des Halteelements 8 festgehaltene Keimmaterial 9 mit dem Wärmesammelmaterial 4 in Berührung gebracht, wobei der damit berührte Teil des Wärmesammelmaterials augenblick­ lich aus dem unterkühlten Zustand freigegeben oder entlas­ sen wird und sich zu verfestigen beginnt. Gleichzeitig breitet sich diese Freigabe aus dem unterkühlten Zustand von dem mit dem Keimmaterial 9 in Berührung stehenden Teil durch die gesamte Masse des Wärmesammelmaterials 4 hindurch aus. Beim Erstarren oder Verfestigen strahlt das Wärmesam­ melmaterial 4 die in ihm gespeicherte latente Wärme ab.

Bei der Abstrahlung der latenten Wärme erhöht sich die Temperatur des Wärmesammelmaterials 4. Der in das Halte­ element 8 eingesetzte Temperatur-Sensor 17 greift den Tempera­ turanstieg des Wärmesammelmaterials 4 ab und liefert ein entsprechendes Detektions- oder Meßsignal zur Steuerschal­ tung 18. Nach Maßgabe des Meßsignals vom Sensor 17 stellt die Steuerschaltung 18 fest, daß das Keimmaterial 9 mit dem Wärmesammelmaterial 4 in Berührung steht. Wie insbe­ sondere aus Fig. 3 hervorgeht, steigt dann, wenn das Wärme­ sammelmaterial 4 durch die Kontaktierung mit dem Keimmate­ rial 9 als Anregung oder Reiz aus dem unterkühlten Zustand freigegeben wird, die Temperatur des Wärmesammelmaterials 4 an, wobei sie die Phasentransformationstemperatur T _M erreicht. Die Steuerschaltung 18 stellt die Berührung des Keimmaterials 9 mit dem Wärmesammelmaterial 4 aufgrund der Tatsache fest, daß die durch den Sensor 17 abgegriffene oder gemessene Temperatur eine spezifische Temperatur Tth überschreitet, die unterhalb der Phasentransformationstempera­ tur T _M liegt.

Wenn sie die Berührung des Keimmaterials 9 mit dem Wärme­ sammelmaterial 4 feststellt, öffnet die Steuerschaltung 18 den Schalter 15 zur Beendigung der Stromzufuhr zur Fe­ der 12. Daraufhin fällt die Temperatur der Feder 12 ab. Wenn die Formrückstellwirkung der Feder 12 aufhört, wird die Feder 12 durch die Vorbelastungskraft der Feder 13 ge­ dehnt. Gleichzeitig wird das Halteelement 8 aufwärts ver­ fahren und damit vom Wärmesammelmaterial 4 getrennt.

Beim beschriebenen Wärmesammler wird der unterkühlte Zu­ stand des Wärmesammelmaterials dadurch beendet, daß das vom Halteelement 8 gehaltene Keimmaterial 9 mit dem Wärme­ sammelmaterial 4 in Berührung gebracht wird. Dieser Wärme­ sammler besitzt eine äußerst hohe Zuverlässigkeit im Ver­ gleich zu den Wärmesammlern, bei denen die Unterkühlung durch mechanische oder elektrische Anregung beendet wird. Bei diesem Wärmesammler wird das mit dem Wärmesammelmate­ rial 4 in Berührung zu bringende Keimmaterial 9 vom bzw. im Halteelement 8 gehalten, so daß auf diese Weise das Pro­ blem vermieden werden kann, daß das Wärmesammelmaterial durch die Zugabe und Ansammlung des Keimmaterials in ihm beeinträchtigt wird. Außerdem ist dabei das Halteelement 8 so ausgelegt, daß es vom Wärmesammelmaterial 4 zurückge­ zogen wird, unmittelbar nachdem letzteres aus dem unter­ kühlten Zustand freigegeben oder entlassen worden ist. Selbst wenn sich dabei das Wärmesammelmaterial 4 nach der Beendigung der Unterkühlung schnell verfestigt, besteht daher dabei keine Möglichkeit dafür, daß das Halteelement 8 vom Wärmesammelmaterial festgehalten wird, vielmehr kann das Halteelement gleichmäßig oder zügig aus dem Wärme­ sammelmaterial herausgezogen werden. Auf diese Weise kann verhindert werden, daß das Keimmaterial 9 selbst und das Wärmesammelmaterial durch ein Anschmelzen des Keimmaterials 9 unter der vom Wärmesammelmaterial 4 abgestrahlten, von der Beendigung der Unterkühlung herrührenden Wärme beein­ trächtigt oder verschlechtert werden. Außerdem kann damit ein weiteres Problem vermieden werden, nämlich daß ein An­ haften des Verdickungsmittels im Wärmesammelmaterial 4 am Keimmaterial 9 die Anregungswirkung des letzteren beein­ trächtigt, nämlich daß das Keimmaterial mit dem Wärmesammel­ material nicht in Berührung zu gelangen vermag. Demzufolge kann das Wärmesammelmaterial über einen längeren Zeitraum hinweg wiederholt der Unterkühlung und seiner Freigabe aus dem unterkühlten Zustand unterworfen werden.

Bei der beschriebenen Ausführungsform wird die Ansteuer­ stromquelle 16 für die Aktivierung oder Anregung der Feder 12 benutzt. Dabei reicht eine Spannung von etwa 1,2 V aus. Ein dadurch erreichter Vorteil besteht darin, daß die An­ steuerstromquelle 16 klein sein und demzufolge der Wärmesammler insgesamt einen kompakten Aufbau aufweisen kann.

Fig. 4 veranschaulicht eine zweite Ausführungsform der Erfindung, bei welcher der bei der ersten Ausführungsform verwendete Temperatur-Sensor 17 weggelassen und anstelle der Steuerschaltung 18 eine Zeitgeberschaltung 28 vorge­ sehen ist. Der sonstige Aufbau ist derselbe wie bei der ersten Ausführungsform, so daß auf eine nähere Beschrei­ bung verzichtet werden kann.

Wenn bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung ein Unterkühlung-Freigabebefehl eingeht, hält die Zeitgeber­ schaltung 28 den Schalter 15 für eine gegebene Zeitspanne geschlossen, so daß die Feder 12 nur während dieser Zeit­ spanne aktiviert wird. Bei Wahl einer gewünschten Betriebs­ zeit der Zeitgeberschaltung kann daher das Keimmaterial 9 automatisch aus dem Wärmesammelmaterial 4 herausgezogen werden, nachdem das Keimmaterial das Wärmesammelmaterial während einer Zeitspanne kontaktiert hat, die für die Frei­ gabe des Wärmesammelmaterials aus dem unterkühlten Zustand nötig ist. Dies bedeutet, daß eine Kontaktierung-Detektor­ einrichtung, wie ein Temperatur-Sensor, nicht erforderlich ist und demzufolge die Herstellungskosten für den Wärme­ sammler weiter gesenkt werden können.

Fig. 5 veranschaulicht eine dritte Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Antriebseinrichtung 11 zum Be­ wegen des Halteelements 8 einen anderen Aufbau als bei der ersten Ausführungsform aufweist. Dabei ist das Halteele­ ment 8 in eine an der Oberseite des Wärme-Speicherbehälters 1 befestigte rohrförmige Führung 22 eingesetzt und lotrecht bewegbar, während es durch diese rohrförmige Führung ge­ führt wird. Am Außenumfang der rohrförmigen Führung 22 ist ein ringförmiger Elektromagnet 23 angebracht, der über einen Schalter 26 mit einer Ansteuerstromquelle 27 verbun­ den ist. Am oberen Endabschnitt des Halteelements 8 ist ein dem Elektromagneten 23 gegenüberstehendes Magnetstück 24 befestigt. Letzteres ist vorzugsweise ein Dauermagnet. Das Magnetstück 24 ist über eine Rückstellfeder 25 mit einem Halter 30 verbunden.

Wenn bei der beschriebenen dritten Ausführungsform das Wärmesammelmaterial 4 aus dem unterkühlten Zustand frei­ gegeben oder entlassen wird, schließt die Steuerschaltung 18 den Schalter 26, so daß von der Ansteuerstromquelle 27 Strom zum Elektromagneten 23 geliefert wird. Dabei wird das Magnetstück 24 durch den Elektromagneten 23 angezogen und zusammen mit dem Halteelement 8 herabgefahren. Infolge­ dessen wird das vom unteren Endabschnitt des Halteelements 8 gehaltene Keimmaterial 9 mit dem Wärmesammelmaterial 4 in Berührung gebracht, so daß letzteres aus dem unterkühl­ ten Zustand freigegeben wird. Wie im Fall der ersten Aus­ führungsform bewirkt die Steuerschaltung 18 in Abhängig­ keit von einem Meßergebnis oder -signal vom Temperatur- Sensor 17 das Öffnen des Schalters 26, mit dem Ergebnis, daß die Stromzufuhr zum Elektromagneten 23 beendet wird. Daraufhin wird das Halteelement 8 mit dem Magnetstück 24 durch die Rückstellfeder 25 hochgefahren.

Mit der beschriebenen zweiten bzw. dritten Ausführungsform wird dieselbe Wirkung wie bei der ersten Ausführungsform erzielt.

Ersichtlicherweise ist die Erfindung keineswegs auf die oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen beschränkt, sondern verschiedenen Änderungen und Abwandlungen zugäng­ lich.

Beispielsweise brauchen das Halteelement und das Keimmate­ rial nicht zu einem integrierten Körper zusammengefaßt zu sein, vielmehr kann ein das Keimmaterial enthaltender Bau­ teil an der Spitze des Halteelements befestigt sein.

Weiterhin kann für die Feststellung der Kontaktierung des Keimmaterials mit dem Wärmesammelmaterial anstelle eines Temperatur-Sensors auch ein Drucksensor oder -fühler ein­ gesetzt werden. Die Kontaktierung-Detektoreinrichtung braucht lediglich das Wärmesammelmaterial zu berühren und kann an der Fläche des Halteelements montiert sein. Bei der dritten Ausführungsform kann die Steuerschaltung durch eine Zeitgeberschaltung ersetzt sein, wobei der Temperatur- Sensor, wie bei der zweiten Ausführungsform, weggelassen werden kann.

Claims (12)

1. Wärmesammler, umfassend
einen Wärme-Speicherbehälter (1),
ein in letzteren eingefülltes Latentwärme-Sammelmate­ rial (4), das bei Temperaturen unterhalb einer spezifi­ schen Phasentransformationstemperatur in einem stabilen unterkühlten Zustand (supercooled condition) zu verblei­ ben vermag, und
eine Freigabeeinheit (20) zum Freigeben oder Entlas­ sen des Latentwärme-Sammelmaterials aus dem unterkühl­ ten Zustand, dadurch gekennzeichnet, daß die Freigabeeinheit (20) ein Halteelement (8), das so am Wärme-Speicherbehälter (1) montiert ist, daß es mit dem Latentwärme-Sammelmaterial (4) in Berührung bringbar ist, ein aus derselben Materialart wie das Latentwärme-Sammelmaterial bestehendes und vom bzw. im Halteelement (fest)gehaltenes Keimmaterial (9) und eine Antriebseinheit (11) zum Ansteuern des Halteelements für die Kontaktierung des Keimmaterials mit dem Latent­ wärme-Sammelmaterial während einer vorbestimmten Zeit­ spanne umfaßt.

2. Wärmesammler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (8) am Wärme-Speicherbehälter (1) so montiert oder gelagert ist, daß es in einer Richtung nahezu senkrecht zum Flüssigkeitsspiegel des Latentwärme- Sammelmaterials (4) bewegbar ist, und das Halteelement einen Kopf- oder Spitzenteil aufweist, der mit dem La­ tentwärme-Sammelmaterial in Berührung bringbar ist und das Keimmaterial (fest)hält oder enthält.

3. Wärmesammler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (8) aus einem porösen Material be­ steht und das Keimmaterial (9) in einer Vielzahl von im Halteelement vorhandenen Poren enthalten ist.

4. Wärmesammler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (11) ein mit dem Halteelement (8) gekoppeltes erstes Vorbelastungselement (13) zum Vorbelasten des Halteelements in eine nichtkontaktieren­ de Stellung, in welcher das Keimmaterial (9) vom Latent­ wärme-Sammelmaterial (4) getrennt ist, ein mit dem Halte­ element gekoppeltes und aus einer Legierung mit Form­ rückstellvermögen oder -gedächtnis (shape memory alloy) geformtes zweites Vorbelastungselement (12) zum Verlagern des Halteelements in eine Kontakt(ierungs)stellung, in welcher das Keim­ material mit dem Latentwärme-Sammelmaterial, wenn diese erwärmt ist, in Berührung steht, eine Heizeinheit (16) zum Erwärmen des zweiten Vorbelastungselements und eine Steuerschaltung (18) zum Steuern des Betriebs der Heizeinheit aufweist.

5. Wärmesammler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinheit (16) eine Ansteuerstromquelle zur Speisung des zweiten Vorbelastungselements (12) mit Strom aufweist.

6. Wärmesammler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (11) eine Kontakt-Detektorein­ heit (17) zur Feststellung eines Kontakts bzw. einer Berührung zwischen dem Keimmaterial (9) und dem Latent­ wärme-Sammelmaterial aufweist und die Steuerschaltung (18) den Betrieb der Heizeinheit (16) nach Maßgabe eines Detektions- oder Meßsignals von der Kontakt-Detektor­ einheit beendet.

7. Wärmesammler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakt-Detektoreinheit einen Temperatur-Sensor zum Messen der Temperatur des Latentwärme-Sammelmaterials (4) aufweist.

8. Wärmesammler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (18) einen Zeitgeber (28) zum Beenden des Betriebs der Heizeinheit (16) nach Ablauf einer bestimmten Zeit ab dem Betriebsbeginn der Heiz­ einheit aufweist.

9. Wärmesammler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (11) ein mit dem Halteelement (8) gekoppeltes Vorbelastungselement (25) zum Vorbelasten des Halteelements in eine nichtkontaktierende Stellung, in welcher das Keimmaterial (9) vom Latentwärme-Sammel­ material (4) getrennt ist, ein am Halteelement befestig­ tes Magnetstück (24), einen Elektromagneten (23), der im erregten Zustand das Magnetstück anzieht und damit das Halteelement in eine Kontakt(ierungs)stellung be­ wegt, in welcher das Keimmaterial mit dem Latentwärme- Sammelmaterial in Berührung steht, eine Stromzufuhrein­ heit (27) zum Erregen des Elektromagneten und eine Steuer­ schaltung zum Steuern des Betriebs der Stromzufuhrein­ heit aufweist.

10. Wärmesammler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (11) eine Kontakt-Detektorein­ heit (17) zur Feststellung eines Kontakts bzw. einer Berührung zwischen dem Keimmaterial (9) und dem Latent­ wärme-Sammelmaterial aufweist und die Steuerschaltung (18) den Betrieb der Heizeinheit (16) nach Maßgabe eines Detektions- oder Meßsignals von der Kontakt-Detektor­ einheit beendet.

11. Wärmesammler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakt-Detektoreinheit einen Temperatur-Sensor zum Messen der Temperatur des Latentwärme-Sammelmaterials (4) aufweist.

12. Wärmesammler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (18) einen Zeitgeber (28) zum Beenden des Betriebs der Heizeinheit (16) nach Ablauf einer bestimmten Zeitspanne ab dem Betriebsbeginn der Heizeinheit aufweist.