DE4315492C2 - Latentwärmespeicher und ein Verfahren zur Herstellung desselben - Google Patents
Latentwärmespeicher und ein Verfahren zur Herstellung desselbenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Latentwärmespeicher gemäß des Ober
begriff des Patentanspruches 1 und ein Verfahren zur Herstel
lung eines Latentwärmespeichers nach dem Oberbegriff von An
spruch 10.
Ein gattungsgemäßer Latentwärmespeicher ist aus der DE 37 25
163 A1 in Verbindung mit einem aus der DE 32 45 027 A1 entnehmbaren
Speicherkern bekannt, wobei in der Beschreibung der erstgenann
ten Druckschrift die zweite zitiert und zum Inhalt der Beschrei
bung der ersten gemacht ist. Der Speicherkern setzt sich aus
mehreren länglichen, streifenförmigen Hüllen zusammen, in denen
ein Speichermedium eingebracht ist und die als einzelne Spei
cherelemente aufeinander gestapelt und mittels eines Gerüstes
lagepositioniert sind. Für die weitgehend behinderungsfreie
Strömung des Wärmeübertragungsmediums entlang der Speicherele
mente sind zwischen diesen kanalförmige Zwischenräume vorgese
hen. Dieser Aufbau des Speicherkerns und seine Anordnung im
Speicherbehälter ist jedoch fertigungstechnisch aufwendig, zumal
es zur Erzielung eines möglichst guten Wärmeaustausches und der
dafür erforderlichen günstigen Umströmung der Speicherelemente
einer genauen Anpassung der Speicherkernstruktur und der Strö
mungsrichtung der Wärmeträgerflüssigkeit aneinander bedarf. Fer
ner ist durch die spezielle Form des Speicherkerns mit der Aus
bildung von Strömungskanälen die Menge des in den Speicherbehäl
ter einbringbaren Speichermediums eingeschränkt. Des weiteren
sind aufgrund der Stapelbildung die Speicherelemente und damit
das Speichermedium nicht gänzlich frei umströmbar, so daß die
Wandungsflächen der Speicherelemente nur teilweise für eine Wär
meübertragung nutzbar sind. Somit ist insgesamt ein schneller
Kühl- bzw. Heizeffekt nicht erreichbar.
Die herkömmlichen Herstellungsverfahren eines Latentwärmespei
chers sehen vor, im Speicherbehälter zuerst den Speicherkern zu
montieren, dann den Behälter zu verschließen und schließlich zur
Herstellung einer Wärmeisolierung den Zwischenraum zwischen Au
ßen- und Innenwandung des Speicherbehälters zu evakuieren. Zur
Erzeugung eines für die Wirksamkeit der Wärmeisolierung ausrei
chenden Vakuums wird der Zwischenraum zusätzlich ausgeheizt, wo
bei mit steigenden Ausheiztemperaturen sich die Evakuierungszei
ten verkürzen. Alle bisher bekannten Speichermedien besitzen je
doch eine Stabilitätsgrenze bei 120-150°C und somit bei Tempera
turen, bei denen die Evakuierungszeiten ohne Schadensnahme des
jeweiligen Mediums derart lang sind, daß eine wirtschaftliche
Fertigung nicht möglich ist. Zusätzlich muß bei einem Austausch
des Speicherkerns bzw. des Speichermediums der Behälter geöffnet
und dazu der Zwischenraum belüftet, der alte Speicherkern ent
fernt, der neue befestigt und schließlich nach Verschluß des Be
hälters der Zwischenraum evakuiert werden, was einen hohen Mon
tage- und Zeitaufwand erfordert. Schließlich stellt die Verbin
dungsstelle des Behälterverschlusses eine Kältebrücke für eine,
funktionsfähige Wärmeisolierung dar.
Aus der DE 30 33 014 A1 ist ein Wärmespeicher für die Klimati
sierung eines Hauses bekannt, der als Speicherkern einzelne ku
gelförmige Behälter mit jeweils einem Volumen von 10-20 l be
sitzt, in die ein Speichermedium eingebracht ist. Aufgrund der
Größe und des großen Gewichtes der einzelnen Kugelbehälter ist
jedoch deren Anordnung im Speicherbehälter beschwerlich, so daß
die Herstellung des Wärmespeichers aufwendig und teuer ist. Der
Speicher ist ferner nicht wärmeisoliert, so daß ein Teil der
Wärmeenergie an die Speicherbehälterwandungen abgegeben wird,
die von dort aus ungenutzt an die Umgebung weitergeleitet wird.
Über einen in den Speicherbehälter ragenden Wärmetauscher wird
Wärmeenergie in den Nutzkreislauf des Haushaltes ein- bzw. be
darfsweise aus diesem ausgekoppelt, wobei durch den stationären
Betrieb des Wärmespeichers ein hoher und schneller Wärmeübertrag
jedoch nicht erfolgen kann.
Aus der US 44 63 799 ist ein Latentwärmespeicher bekannt, in
dessen Speicherbehälter zur Speicherung von Latentwärme Kugeln
aufgenommen sind. Die Kugeln bestehen aus kristallinen Polyole
finen und sind durch eine sehr spezielle, aufwendige Behandlung
der Randschichten mittels Ionenplasma formstabil ausgebildet. Es
sind in der Druckschrift weitere Verfahren angegeben, die eben
falls eine Behandlung der Randschichten vorschlagen, wobei die
derart behandelten Randschichten als "capsule" für die unbehan
delten tieferen Polyolefinschichten dienen. Alle Verfahren sind
jedoch so ausgelegt, daß die Kugeln aus einem stofflichen Ver
bund bestehen, dessen Oberfläche ohne Trennwandung zwischen dem
Speichermedium und der Wärmeträgerflüssigkeit die Wärmetauscher
fläche bildet. Dadurch ist mit "capsule" keine Kapsel in ge
bräuchlichem Sinne, also ein Behälter gemeint, sondern vielmehr
eine Hülle, die unter Ausbildung eines stofflichen Verbundes die
tiefer liegenden Polyolefinschichten umschließt. Einen weiteren
Hinweis darauf, daß die behandelte Randschicht des bekannten ku
gelförmigen Speichermediums nicht die Funktion einer vor der Um
gebung schützenden Kapsel besitzt, erhält man dadurch, daß die
bekannten Kugeln zur Vermeidung von Oxidation durch die Wärme
trägerflüssigkeit entweder ein sauerstofffreies Wärmeträgermedi
um erfordern oder in länglichen Dosen innerhalb des Speicherbe
hälters gasdicht untergebracht werden. Dabei ist jede Dose mit
einer Vielzahl von Kugeln aufgefüllt, die in dieser weder frei
beweglich noch direkt von der Wärmeträgerflüssigkeit umströmbar
sind. Die Dosen selbst sind innerhalb des Speicherbehälters in
einer dichten Packung ortsfest angeordnet und besitzen im Ver
hältnis zu den Kugeln nur kleine Wärmetauschflächen, wobei die
engen Zwischenräume zwischen den Dosen Strömungskanäle für die
Wärmeträgerflüssigkeit darstellen. Aufgrund der dadurch vermin
derten Umströmbarkeit des Speichermediums wird auch der Wärme
tausch verringert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen
Latentwärmespeicher bzw. das gattungsgemäße Verfahren dahinge
hend weiterzubilden, daß der Latentwärmespeicher kostengünstig
herstellbar ist.
Die Aufgabe wird, ausgehend vom gattungsgemäßen Latentwärmespei
cher, erfindungsgemäß von den kennzeichnenden Merkmalen des Pa
tentanspruches 1 und - ausgehend vom gattungsgemäßen Verfahren -
von den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 10 ge
löst.
Dank der Erfindung kann das Speichermedium ohne großen techni
schen Aufwand erst nach der Evakuierung des Isolationshohlraumes
in den geschlossenen Speicherbehälter eingebracht werden, wo
durch beim Erzeugen des Vakuums der Behälter wesentlich höheren
Ausheiztemperaturen ausgesetzt werden kann, was zu einer Verkür
zung der Evakuierungszeiten führt. Die entstehenden Kosten er
reichen dabei nur 1/5 bis 1/10 der bisherigen Evakuierungskos
ten, die bisher etwa 30% der Gesamtkosten des fertigen Latent
wärmespeichers ausmachten, was eine erhebliche Steigerung der
Wirtschaftlichkeit in der Herstellung eines Wärmespeichers be
deutet.
Durch die Einfachheit der Ausbildung des Wärmetauschers in Form
kleiner Kugeln, die das Speichermedium in sich tragen, kann der
Wärmetauscher kostengünstig in Masse produziert werden, wodurch
jedoch auch die Herstellung des Wärmespeichers kostengünstiger
wird. Durch die Ausbildung ergibt sich ein wesentlich verein
fachter Aufbau des Speichers, was zu einer weiteren Senkung der
Kosten führt, da beim erfindungsgemäßen Speicher einerseits die
Ausbildung komplizierter Speicherkernstrukturen, d. h. eine kom
plizierte Ausgestaltung des Wärmetauschers, entfällt. Anderer
seits kann auf eine Öffnungsvorrichtung zur Anordnung des Spei
cherkerns im Behälter verzichtet werden, da das Speichermedium
bzw. der Wärmetauscher in einfacher Weise über eine Einfüllöff
nung in das Innere des Behälters geschüttet werden kann, wodurch
die Befüllungszeit des Speichers verkürzt wird.
Aufgrund der Einkapselung des Speichermediums innerhalb von Ku
geln geringer Größe, die in der Wärmeträgerflüssigkeit frei be
weglich sind, werden zwischen dieser und dem Speichermedium Wär
meaustauschwandungen größtmöglicher nutzbarer Fläche bei gerin
gem Volumen geschaffen, wodurch ein Phasenwechsel des Speicher
mediums an allen Stellen innerhalb einer Kapsel und für alle
Kapseln etwa gleichzeitig erfolgen und somit in kurzer Zeit eine
hohe Heiz- bzw. Kühlleistung freigesetzt werden kann.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteran
sprüchen entnommen werden.
Nachfolgend ist die Erfindung anhand
eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels
erläutert; dabei zeigen:
Fig. 1 in einer Schnittdarstellung den erfindungsgemäßen La
tentwärmespeicher mit einem vergrößerten Ausschnitt des Spei
chermediums,
Fig. 2 eine Variante des Latentwärmespeichers aus Fig. 1 mit
einem im Zulauf integrierten Ablauf,
Fig. 3 in einer Prinzipskizze den Latentwärmespeicher aus Fig.
1 in einem Wärmetauschkreislauf eines Kraftfahrzeuges.
In Fig. 1 ist ein Latentwärmespeicher 1 dargestellt, der einen
Speicherbehälter 2 und einen Wärmetauscher 3 beinhaltet, der
ein Speichermedium 4 enthält.
Der Speicherbehälter 2 setzt sich aus einer Innenwandung 5 und
einer Außenwandung 6 zusammen, die die Innenwandung 5 mit Ab
stand rings umgibt. Durch die Beabstandung der Außenwandung 6
von der Innenwandung 5 wird zwischen diesen ein Isolationshohl
raum 7 zur Wärmeisolierung der Innenwandung 5 gebildet. Der
Isolationshohlraum 7 ist dazu über eine an der Außenwandung 6
angeordnete Evakuierungskapillare 8 evakuierbar.
Im Speicherbehälter 2, dessen Wandungen 5, 6 beispielsweise aus
Glas oder Metall bestehen und zur verbesserten Wärmeisolation
nach innen verspiegelt bzw. poliert sind, ist im von der
Innenwandung 5 umschlossenen Speicherraum 9 der Wärmetauscher 3
aufgenommen. Der Wärmetauscher 3 besteht aus einer losen
Schüttung kleiner kugelförmiger, gleichgroßer Kapseln 10 mit
einem Durchmesser von etwa 3 bis 15 mm, vorzugsweise jedoch im
Bereich von 5 bis 10 mm, die im Speicherraum 9 räumlich
verteilt und frei beweglich sind. Die Kapseln 10 umschließen
mit ihren Wandungen 11 das Speichermedium 4, welches den
Kapselhohlraum 12 ausfüllt. Die Kapselwandungen 11 sind dünn
und aus einem warmfesten elastischen Material guter
Wärmeleitfähigkeit wie beispielsweise aus einem warmfesten
Kunststoff ausgebildet. Aufgrund der geringen Größe der Kapseln
10 und dank ihrer Kugelform besitzt der Wärmetauscher 3 bei
kleinen Volumina sehr große Flächen zur Wärmeübertragung, so
daß die Kapseln 10 mit einer hinsichtlich einer guten Wärme
leitfähigkeit geeigneten Werkstoffwahl für die Wandungen 11
einen Hochleistungswärmetauscher darstellen. Durch die geringe
Größe der Kapseln 10 wird dabei zusätzlich das
Speichermedium 4 in einem Wärmetauschprozeß an jeder Stelle des
Kapselvolumens etwa gleichzeitig thermisch beaufschlagt, wo
durch spontan ein hoher Wärmeenergieumsatz erreicht werden
kann.
Das Speichermedium 4 besteht aus einem bei etwa 0 bis -10°C
seine Phase wechselndem Wasser, das mit gefrierpunkterniedri
genden Zusätzen versetzt sein kann. Für Heizzwecke wird dabei
die hohe spezifische Wärme des Wassers zur Energiespeicherung
genutzt. Als Speichermedium 4 kann zu Heizzwecken auch ein etwa
bei 70 bis 95°C, vorzugsweise bei etwa 80°C schmelzendes Salz
oder Wachs verwandt werden.
Der Speicherraum 9 enthält desweiteren eine Wärmeträgerflüs
sigkeit 13, die die Kapseln 10 umgibt und mit diesen in wärme
austauschendem Kontakt steht. Die Wärmeträgerflüssigkeit 13
besteht hierbei aus einer mit Gefrierschutz versetzten Sole und
kann dem Flüssigkeitskreislauf eines Kfz-Motors entnommen sein.
Die Sole wirkt mit ihrer Wärmekapazität ebenfalls als Energie
speicher.
Zum Zuführen und Abführen der Wärmeträgerflüssigkeit 13 in den
Speicherraum 9 besitzt die Innenwandung 5 den Isolationshohl
raum 7 und die Außenwandung 6 durchragende Anschlüsse 14 für
den Zulauf und 15 - von diesem beabstandet - für den Ablauf.
Die Anschlüsse 14, 15 sind jeweils mit einer Rückhaltevorrich
tung in Gestalt eines Siebes 16 versehen, der zwar eine behin
derungsfreie Zu- und Abströmung der Wärmeträgerflüssigkeit 13
zum bzw. vom Speicherraum 9 gewährleistet, jedoch so engmaschig
ist, daß ein Ausspülen der Kapseln 10 aus dem Speicherbehälter
2 verhindert wird.
Durch die Ausbildung des im Innenbehälter eingebrachten Wärme
tauschers 3 in Form von kleinen Kapseln 10 wird der Bau von
Latentwärmespeichern ermöglicht, die in ihrer Kontur und Bauhö
he an eine nahezu beliebig strukturierte Umgebung angepaßt
sind. So können mehrere kleine, niedrig bauende Latentwärme
speicher im Kraftfahrzeug verstaut sein, die zur Steigerung der
Wärmespeicherkapazität als größerer Verbund gemeinsam an einem
Wärmetauschkreislauf angeschlossen und dort parallel zueinander
angeordnet sind.
Abweichend zu Fig. 1 weist die Innenwandung 5 in Fig. 2 einen
Anschluß 17 für den Ablauf auf, der im Anschluß 18 für den Zu
lauf integriert ist. Bei dieser baulich kompakten Ausführung
ist der Anschluß 17 im Anschluß 18 unter Ausbildung eines Ring
kanals 19 für den Zulauf konzentrisch angeordnet, wobei ledig
lich am Anschluß 18 ein Sieb 20 befestigt ist, das jedoch auch
das behälterzugewandte Ende 21 des Anschlusses 17 abdeckt. Da
rüber hinaus ist es denkbar, den Anschluß 18 in den Anschluß 17
zu integrieren. Durch die integrierte Anordnung weist der Spei
cherbehälter 2 nur eine einzige Kältebrücke auf, so daß eine
Verbesserung der Wärmeisolation erreicht wird.
Im Funktionsschema von Fig. 3 wird im Ladebetrieb des Latent
wärmespeichers 1 durch ein Kühlaggregat für Kühlzwecke oder
eine Batterie für Heizzwecke (beide hier nicht näher darge
stellt) über einen Einkoppelwärmetauscher 22 der im Leitungssy
stem 23 des Wärmetauschkreislaufes strömenden Wärmeträgerflüs
sigkeit 13 Wärmeenergie entzogen bzw. zugeführt. Eine Umwälz
pumpe 24 pumpt dabei die Flüssigkeit 13 über den Zulaufanschluß
14 des Speicherbehälters 2 des Latentwärmespeichers 1 in den
Speicherraum 9. Im Speicherraum 9 nimmt die Wärmeträgerflüs
sigkeit 13 durch Wärmetausch Wärmeenergie vom in den Kapseln 10
befindlichen Speichermedium 4 auf bzw. gibt Wärmeenergie an das
Medium 4 ab. Vom Speicherraum 9 aus strömt die Flüssigkeit 13
über den Ablaufanschluß 15 und das Leitungssystem 23 durch ei
nen Auskoppelwärmetauscher 25, der jedoch im Ladebetrieb
funktionell unwirksam ist, und von diesem weiter durch den Wär
metauscher 22 zum Zulaufanschluß 14. Bei Erreichen einer be
stimmten für das jeweilige Material des Speichermediums 4 cha
rakteristischen Temperatur wechselt dieses seine Phase und er
reicht den gewünschten Speicherzustand. Im weiteren wird die
Flüssigkeit 13 so lange umgepumpt, bis sich im gesamten Lei
tungssystem 23 eine einheitliche Temperatur einstellt. Die Lei
tungen des Systems sind dabei derart dimensioniert, daß die im
Speicherbehälter 2 befindliche Flüssigkeitsmenge wesentlich
größer ist als die, die im restlichen Wärmetauschkreislauf vor
handen ist. Dadurch werden Isolationsverluste im gesamten
Kreislauf besonders klein gehalten.
Im Entladebetrieb wird der Auskoppelwärmetauscher 25 wirksam,
wobei ein hier nicht dargestellter Lüfter der Flüssigkeit 13
Wärme entzieht bzw. Wärmeenergie zuführt und einen heißen bzw.
kühlen Luftstrom bsp. in den Fahrzeuginnenraum bläst. Das Spei
chermedium 4 erreicht dabei wieder unter Wechsel seines Aggre
gatzustandes und Abgabe von Wärme bzw. Kälte den ungeladenen
Speicherzustand.
Bei der Herstellung des Latentwärmespeichers 1 wird zuerst die
Innenwandung 5 nach Einbringung in die umgebende Außenwandung 6
mit Abstandhaltern ihr gegenüber lagefixiert. In die Einbrin
gungsöffnung in der Außenwandung 6 wird danach ein Wandungsteil
eingesetzt und mit den angrenzenden Wandungsabschnitten der
Außenwandung 6 vakuumdicht verschweißt. Die die Außenwandung 6
durchragenden Anschlüsse 14, 15 der Innenwandung 5 für den Zu-
und den Ablauf der Wärmeträgerflüssigkeit 13 werden seitlich
mit der Außenwandung ebenfalls vakuumdicht verschweißt. Der
durch die Beabstandung von Außen- und Innenwandung 6, 5 gebil
dete Isolationshohlraum 7 wird nun über die Evakuierungskapil
lare 8 mittels einer Vakuumpumpe evakuiert. Zur Abstützung der
Innenwandung 5 von der Außenwandung 6 kann dabei in den
Isolationshohlraum 7 ein Glasfaser-Isolationsmaterial einge
füllt werden, wodurch die konstruktiven Ausbildungsmöglichkei
ten der Wandungen 5, 6 in einfacher Weise wesentlich erweitert
werden. Gleichzeitig zur mechanischen Evakuierung wird der Iso
lationshohlraum 7 thermisch evakuiert, indem dieser von einer
Heizvorrichtung bei Temperaturen von 400 bis 450°C ausgeheizt
wird. Dannach wird die Evakuierungskapillarenöffnung vakuum
dicht verschmolzen. Anschließend wird eine Vielzahl von das
Speichermedium 4 enthaltenden Kapseln 10 in den von der Innen
wandung 5 gebildeten Speicherraum 9 eingebracht. Dies kann zum
einen durch Einspülen mittels der Wärmeträgerflüssigkeit 13
über den Zulauf geschehen. Durch Ein- und Ausspülen der Kapseln
10 wird somit auf einfache Weise eine leichte Austauschbarkeit
des Speichermediums 4 ermöglicht, so daß der Latentwärmespei
cher 1 durch schnelles Wechseln des Speichermediums 4 leicht an
unterschiedliche klimatische Bedingungen angepaßt werden kann.
Zum anderen kann in der Innenwandung 5 eine die Außenwandung 6
und den Isolationshohlraum 7 durchtretende, vom Zu- und Ablauf
getrennt angeordnete Öffnung vorgesehen sein, über die die Kap
seln 10 eingefüllt werden können. Die Öffnung wird nach Befül
lung verschlossen und mit einer Wärmeisolation überdeckt.
Schließlich wird im Zu- und Ablaufanschluß 14, 15 jeweils ein
engmaschiges Sieb 16 angeordnet, der das Speichermedium 4 vor
einem Ausspülen aus dem Speicherraum 9 zurückhält, wonach beide
Anschlüsse am Wärmetauschkreislauf angeschlossen werden.
Claims (13)
1. Latentwärmespeicher mit einem Speicherbehälter, der sich aus
einer mit einem Zu- und einem Ablauf für eine Wärmeträgerflüs
sigkeit ausgestatteten Innenwandung und einer von dieser unter
Bildung eines zur Wärmeisolierung des Speicherbehälters evaku
ierbaren Isolationshohlraumes ringsum beabstandeten Außenwandung
zusammensetzt, und mit einem innerhalb eines von der Innenwan
dung begrenzten Speicherraumes angeordneten, mit großflächigen
Wärmeaustauschwandungen versehenen Speichermedium,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Speichermedium (4) in kugelförmigen im Speicherraum (9)
des Speicherbehälters (2) frei beweglichen Kapseln (10) aufge
nommen ist, deren Wandungen (11) die Wärmeaustauschwandungen
zwischen dem Speichermedium (4) und der Wärmeträgerflüssigkeit
(13) bilden und deren Durchmesser kleiner als der lichte Durch
messer der Anschlüsse (14, 15) für den Flüssigkeitskreislauf ist,
und daß die Kapseln (10) in Form einer losen Schüttung im Spei
cherbehälter (2) verliersicher eingebracht sind, wobei der je
weilige Anschluß (14, 15), (17, 18) für den Zu- und den Ablauf der
Wärmeträgerflüssigkeit (13) mit einer flüssigkeitsdurchlässigen
Rückhaltevorrichtung (16), (20) für die Kapseln (10) vor dem Aus
tritt aus dem Speicherbehälter (2) versehen ist.
2. Latentwärmespeicher nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rückhaltevorrichtung (16), (20) ein Sieb beinhaltet.
3. Latentwärmespeicher nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Anschluß (17) für den Ablauf und der Anschluß (18) für
den Zulauf konzentrisch zueinander angeordnet sind.
4. Latentwärmespeicher nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wärmeträgerflüssigkeit (13) aus einer mit Gefrierschutz
versetzten Sole besteht.
5. Latentwärmespeicher nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kapseln (10) einen Durchmesser im Bereich zwischen 3
und 15 mm besitzen.
6. Latentwärmespeicher nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kapselwandungen (11) aus einer warmfesten Kunstofffolie
guter Wärmeleitfähigkeit ausgebildet sind.
7. Latentwärmespeicher nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Speichermedium (4) aus einem etwa bei 70 bis 95°C
schmelzenden Salz oder Wachs besteht.
8. Latentwärmespeicher nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Speichermedium (4) aus Wasser besteht.
9. Latentwärmespeicher nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wandungen (5, 6) des Speicherbehälters (2) aus Glas be
stehen und nach innen verspiegelt sind.
10. Verfahren zur Herstellung eines Latentwärmespeichers, der
einen Speicherbehälter mit einer Außenwandung und mit einer von
dieser mit Abstand unter Ausbildung eines evakuierbaren Isola
tionshohlraumes rings umgebenen Innenwandung sowie ein inner
halb eines von der Innenwandung begrenzten Speicherraumes auf
genommenes Speichermedium beinhaltet, welche Innenwandung über
wenigstens eine enge, den Isolationshohlraum durchtretende Öff
nung nach außen fluidisch verbindbar und bei Anschluß an einen
Flüssigkeitskreislauf von einer mit dem Speichermedium über
räumlich verteilt angeordnete Wärmeaustauschwandungen in wärme
austauschenden Kontakt stehenden Wärmeträgerflüssigkeit durch
strömbar ist, wobei die Wärmeaustauschwandungen und das Spei
chermedium in den Speicherbehälter eingebracht werden, wobei
dessen Innenwandung mit der Außenwandung derart verbunden wird,
daß der Isolationshohlraum - abgesehen von einer Evakuierungs
kapillare - vakuumdicht umschlossen ist, und wobei der Isolati
onshohlraum mit thermischer Unterstützung evakuiert und an
schließend hermetisch verschlossen wird, insbesondere zur Her
stellung eines Latentwärmespeichers nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest das Speichermedium (4) erst nach dem thermisch
unterstützten Evakuieren des Isolationshohlraumes (7) in den
Speicherbehälter (2) eingebracht wird und daß das thermisch
unterstützte Evakuieren bei Temperaturen oberhalb der vom Spei
chermedium (4) verträglichen Temperatur erfolgt.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Speichermedium (4) gemeinsam mit den Wärmeaustauschwan
dungen in Form einer Vielzahl von Kapseln (10) eingebracht
wird, deren Durchmesser kleiner als der lichte Durchmesser der
Anschlüsse (14, 15) für den Flüssigkeitskreislauf ist, wobei die
Kapselwandungen (11) die Wärmeaustauschwandungen bilden.
12. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß nach der Befüllung des Speicherbehälters (2) mit dem Spei
chermedium (4) am Zu- und Ablauf eine Rückhaltevorrichtung
(16), (20) angeordnet wird, die das Speichermedium (4) vor einem
Austritt aus dem Speicherbehälter (2) zurückhält und gleichzei
tig für die Wärmeträgerflüssigkeit (13) durchlässig ist.
13. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Speichermedium (4) über den Zulaufanschluß (14), (18)
der Wärmeträgerflüssigkeit (13) in den Speicherbehälter (2)
eingefüllt wird.
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DE4315492A DE4315492C2 (de) | 1993-05-10 | 1993-05-10 | Latentwärmespeicher und ein Verfahren zur Herstellung desselben |
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DE4315492C2 true DE4315492C2 (de) | 1998-07-09 |
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DE4315492A Expired - Fee Related DE4315492C2 (de) | 1993-05-10 | 1993-05-10 | Latentwärmespeicher und ein Verfahren zur Herstellung desselben |
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1993
- 1993-05-10 DE DE4315492A patent/DE4315492C2/de not_active Expired - Fee Related
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