DE3931347A1 - Vakuumwaermeisolierte rohrleitungen zum transport von mit sonnenenergieverdichtern gewonnenen heissdampfes - Google Patents

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf vakuumwärmeisolierte Rohr­ leitungen zum wärmeverlustarmen Transport von mit Sonnen­ energieverdichtern gewonnenen Heißdampfes.

Die herkömmlich wärmeisolierten Dampfleitungen haben den Nachteil, daß sie zum Sammeln von Sonnenenergie in Form von hochgespanntem Heißdampf dadurch weniger geeignet sind, daß bei den weitverzweigten Dampfleitungsnetzen, die zum Sammeln der Sonnenenergie erforderlich sind, auch bei sehr dickwan­ digen Wärmeisolierungen herkömmlicher Art, hohe Wärmeverluste auftreten. Die heute bekannten Vakuumwärmeisolierungen für Rohrleitungen haben die Nachteile, daß bei den hohen Dampf­ drücken und Dampftemperaturen, die zur Erzielung eines guten Wirkungsgrades bei der Stromgewinnung bzw. der Wasserstoffge­ winnung mittels Sonnenenergie erforderlich sind, Gase durch die Rohrwandungen der Heißdampfleitungen in das umgebende Vakuum gelangen, wodurch die wärmeisolierende Wirkung des Vakuums in kurzer Zeit weitgehend unwirksam wird und daß durch die hohe Temperaturdifferenz zwischen Heißdampfleitung und das umgebende Mantelrohr übergroße Wärmedehnspannungen auftreten, die zur Zerstörung des Mantelrohres führen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, vakuumwärme­ isolierte Rohrleitungen zu schaffen, die zum Sammeln von Heißdampf aus Sonnenenergie geeignet sind und die erwähnten Nachteile vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Heiß­ dampfrohre von Wellrohren luftdicht umschlossen sind und daß sich zwischen den Heißdampfrohren und den Wellrohren ein Vaku­ um befindet. Das Wellrohr ist durch Abstandshalterungen, bei­ spielsweise durch kegelförmige Eindrückungen am Umfang des Wellrohres, in größeren Abständen zueinander, weitestgehend an einer Berührung mit dem Heißdampfrohr gehindert und es ist mindestens eine der dem Vakuum zugewandten Oberflächen ver­ spiegelt, beispielsweise mit Aluminium oder mit Silber be­ schichtet, damit der Strahlungswärmedurchgang sehr gering wird und somit nur sehr geringe Wärmeverluste entstehen. Die Wellen des Wellrohres bewirken den Längenausgleich zwischen den Well­ rohren und den Heißdampfrohren. Zur Aufrechterhaltung des Vakuums zwischen Heißdampfrohr und Wellrohr ist eine dünne Vakuum­ leitung vom Wellrohr aus zu einer Vakuumpumpe geführt. Dabei kann die Vakuumpumpe über Sammelleitungen gleichzeitig in vielen Rohrabschnitten der vakuumwärmeisolierten Rohrleitungen das Vakuum aufrechterhalten.

In Fig. 1 der Zeichnung ist ein Längsschnitt durch eine vakuum­ wärmeisolierte Rohrleitung nach dieser Erfindung dargestellt.

Die wesentlichen Vorteile dieser Erfindung liegen darin, daß bei dem notwendigen weitverzweigten, langen Rohrleitungen für Heiß­ dampf und Speisewasser, von Sonnenenergieverdichtern zu Dampf­ kraftmaschinen, nur sehr geringe Energieverluste auftreten und daß hierfür nur ein geringer Material- und Arbeitsaufwand erforderlich ist, wobei die geringen Abmessungen der vakuum­ wärmeisolierten Rohrleitungen erhebliche Montageerleichterungen erbringen. Da die Sonnenenergie mit Sonnenenergieverdichtern großtechnisch vornehmlich in entlegenen Wüsten gewonnen werden wird, ist es auch vorteilhaft, diese Energie in Form von tief­ gekühltem flüssigen Wasserstoff in vakuumwärmeisolierten Rohr­ leitungen nach dieser Erfindung zu transportieren, weil der Transportenergiebedarf und die Aufwendungen für Rohrleitungen hierdurch um ein Vielfaches gesenkt werden und der Wasserstoff im gut lagerfähigen Zustand bleibt.

Bezugszeichenliste

1 Heißdampfrohr
2 Wellrohr
3 Rohrverbindung
4 Vakuum
5 Vakuumleitung
6 Abstandshalterung

Claims (2)

1. Vakuumwärmeisolierte Rohrleitungen zum Transport von mit Sonnenenergieverdichtern gewonnenen Heißdampfes, da­ durch gekennzeichnet, daß Heißdampf­ rohre 1 durch Wellrohre 2, welche durch Abstandshalterungen 6 weitestgehend an gegenseitiger Berührung gehindert werden, beispielsweise durch kegelförmige Eindrückungen am Umfang der Wellrohre 2, luftdicht abgeschlossen umschlossen sind und daß sich zwischen den Heißdampfleitungen 1 und den Well­ rohren 2 ein Vakuum befindet, das über eine Vakuumleitung 5 mit einer Vakuumpumpe verbunden ist, die durch die Heiß­ dampfleitung 1 durchdringende Gase abpumpt und somit das Vakuum dauerhaft aufrecht hält und daß mindestens eine der dem Vakuum zugewandten Oberflächen so verspiegelt ist, bei­ spielsweise mit Aluminium oder mit Silber beschichtet ist, daß hierdurch der Strahlungswärmedurchgang sehr klein wird.

2. Vakuumwärmeisolierte Rohrleitungen zum Transport von mit Sonnenenergieverdichtern gewonnenen Heißdampfes nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vakuumwärmeisolierten Rohrleitungen vorteilhaft auch für die Speisewasserrückführungsleitungen zu Sonnenenergie­ verdichtern, sowie für wärmeisolierte Rohrleitungen, die dem Transport von mittels Sonnenenergie gewonnenem Wasser­ stoff im tiefgekühlten flüssigen Zustand dienen, verwendet werden können.