DE7722019U1 - Einrichtung zur erwaermung von wasser durch licht- und infrarotstrahlung - Google Patents
Einrichtung zur erwaermung von wasser durch licht- und infrarotstrahlungInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S10/00—Solar heat collectors using working fluids
- F24S10/50—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed between plates
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- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/44—Heat exchange systems
Description
Societa per Azioni
Corso Marconi 10
Turin Italien
Einrichtung zur Erwärmung von Wasser durch Licht- und Infrarotstrahlung
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erwärmung von Wasser durch Licht- und Infrarotstrahlung. Einrichtungen
dieser Art absorbieren Sonnenenergie und dienen beispielsweise zur Erwärmung von Wasser in
Einfamilienhäusern, Wohnanlagen, Freizeitlagern, Hotels, Sportstätten und landwirtschaftlichen Einrichtungen.
Sie unterstützen dabei die herkömmlichen Heizanlagen und Heißwassersysteme, z.B. elektrische Wassererhitzer
und Heißwasserbehälter.
Ein Grundproblem der bisherigen Technik besteht in der Verwirklichung einer wirtschaftlich arbeitenden Einrichtung,
die einen vollständig passiven Arbeitszyklus zuläßt oder einen minimalen Verlust an "Primärleistung"
hat, indem für eine zyklische Rückführung des zu erwärmenden Wassers mit minimalen Hilfseinrichtungen gesorgt
wird.
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Die bisherige Herstellung der Sonnenheizeinrichtungen
hat Nachteile im Hinblick auf das Verhältnis des Einrichtungsgewichts
zur gespeicherten Wärmemenge, das ziemlich hoch ist, verglichen mit einer Einrichtung
nach der Erfindung, wenn jeweils dieselbe erzielbare Wärmemenge vorausgesetzt wird.
Ferner ermöglichen die bisherigen Einrichtungen zwar eine fast vollständige Ausnutzung der einfallenden
Lichtenergie, haben jedoch eine schlechte Wärmeisolierung.
Durch die Erfindung wird nun eine billig und automatisch herzustellende Einrichtung geschaffen„ die
energetisch passiv und selbstregelnd arbeitet.
Zur Verbesserung des Verhältnisses des Gewichts zur aufgenommenen und erzielbaren Wärmemenge bei gleichzeitiger
Verringerung der zur Außenseite der Einrichtung hin dispergierten Strahlungsenergie ist es zunächst
erforderlich, das Wasser voraufzuhei2'.en, wonach eine weitere Erwärmung des voraufgeheizten Wassers erfolgt.
Durch Haltung des Wassers in einem lsiminaren Strömungszustand wird eine Wärmeisolationswirkung erzielt,
die auch die optischen Eigenschaften des Wassers nutzt und die Verwirklichung einer sehr wirksamen
und wirtschaftlichen Einrichtung ermöglicht, die für sichtbare Strahlung durchlässig ist.
Eine Einrichtung nach der Erfindung zeichnet sich aus durch %
eine erste, für die Strahlung durchlässige Kunststoff- |
schicht oder Wandung, eine zweite, gleichfalls strah- |
lungsdurchlässige Kunststoffschicht oder Wandung und I
eine dritte, für die Strahlung undurchlässige Kunst- f
stoffschicht oder Wandung. f
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Die Erfindung wird im folgenden anhand in den Figuren dargestellter Ausführungsbeispiele beschrieben. Es
zeigen:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Außenansicht einer Einrichtung zur zweistufigen Erwärmung von Wasser,
Fig. 2 den Schnitt II-II aus Fig. 1,
Fig. 3 den Schnitt III-III aus Fig. 1,
Flg. 4 eine Außenansicht einer weiteren Einrichtung zur Erwärmung von wasser und
Fig. 5 den Schnitt V-V aus Fig. 4.
Die in Fig. 1, 2 und 3 gezeigte Einrichtung umfaßt eine jj
transparente erste Schicht oder Wandung 1, die beispielsweise aus einem klaren Kunststoffmaterial gefertigt
ist, eine lichtdurchlässige zweite Kunststoffschicht oder Wandung 2 und eine undurchsichtige dritte
Schicht oder Wandung 3 aus schwarzem Kunststoff, die die Bodenfläche der Einrichtung bildet.
Ein Speiseanschluß 4 zur Zuführung von Wasser ist an der rechten oberen Ecke der Einrichtung (Fig. 1) angeordnet
und zwischen die transparente erste Schicht oder Wandung 1 und die zweite Schicht oder Wandung 2 eingesetzt.
Ein Austrittsanschluß 5 für die Abführung von Wasser ist an der linken oberen Ecke der Einrichtung
angeordnet und zwischen die erste Schicht oder Wandung und die dritte Schicht oder Wandung 3 eingesetzt. Die
Achse 5a des Kanals 5b des Austrittsanschlusses 5 istkoaxial
mit der Achse 4a des Kanals 4b des Speiseanschlusses 4 angeordnet.
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Eine flache Zunge 6, die durch einen einstückigen Fortsatz der schwarzen dritten Kunststoffschicht oder Wandung
3 gebildet ist, verläuft an einer Längskante der Einrichtung nahe den Anschlüssen 4 und 5 und hat mehrere Öffnungen
3a, 3d, 3c, 3d eines Durchmessers, der sich zur
Befestigung der Einrichtung auf einem Gebäudedach oder einer anderen Halterung eignet.
Eine Reihe von Schweißstellen bzw. Durchlässen, die in Fig. 1 und 2 zur besseren Übersicht nur teilweise dargestellt
und mit 7, 7a, 7b, 8, 8a bezeichnet sind, dienen zur Unterteilung der drei Kunststoffschichten in
mehrere miteinander verbundene Führungskanäle, von denen die mit 9 und .10 bezeichneten durch Verschweißung
der ersten und der zweiten Schicht oder Wandung 1 und 2 entstehen und die mit 11 und 12 bezeichneten durch Verschweißung
der ersten und der dritten Schicht oder Wandung 1 und 3 gebildet sind. Die Schweißstellen sind in
Fig. 1 durch Schattierung besonders hervorgehoben.
In installierter Lage sind die Führungskanäle 9 und 11 horizontal und die Kanäle 10 und 12 vertikal oder gegenüber
der Vertikalen geneigt angeordnet.
Im folgenden wird anhand der Figuren 1 bis 3 die Arbeitsweise der dargestellten Einrichtung beschrieben. Während
der Voraufheizung ,strömt das Wasser durch den SpeiseanschluS
4 unter leichtem Druck und mit laminarer Strömung in den horizontalen Kanal 9, der durch die Verbindung
der ersten und der zweiten Schicht oder Wandung 1 und 2 gebildet ist. Aus dem Kanal 9, der als ein Verteiler
wirkt, gelangt das Wasser gleichfalls mit laminarer Strömung in die vertikalen Kanäle 10, wo es einen Teil
der Sonnenenergie absorbiert und Wärme aufnimmt, die durch die untere Schicht 2 absorbiert wurde. Das Wasser
wird auf diese Weise woraufgeheizt,
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Die Strömung des voraufgeheizten Wassers sammelt sich
im Kanal 11, der durch die Verbindung der ersten und der dritten Schicht oder Wandung 1 und 3 gebildet ist.
Auf diese Weise zirkuliert nur das voraufgeheizte Wasser im Kanal 11, indem das Wasser in direkte Berührung
mit der schwarzen Oberfläche der dritten Schicht oder Wandung 3 gelangt. Eine Wellung der Ober-,
fläche der Schicht oder Wandung 3» die eine Mehrfachreflexion unterstützt, verbessert den Absorptionskoeffizienten
der Schicht oder Wandung 3. Die Masse H des voraufgeheizten Wassers, das über die Oberfläche
f der dritten Schicht oder Wandung 3 fließt, absorbiert
fast die gesamte verbleibende Sonnenenergie, die von
der Einrichtung aufgenommen wird. Das erhitzte Wasser strömt durch den vertikalen Kanal 12 und den Austritts-
'■ ■ anschluß 5 zu einer Nutzungs- oder Speichervorrichtung
(nicht dargestellt).
Bei der in Fig. 1 bis 3 gezeigten Einrichtung ist die
f! gesamte Verlustwärmemenge viel geringer als bei den
j bekannten Einrichtungen. Die Gründe hierfür wurden be-
!;' reits erläutert. Ein Teil der aufgenommenen Sonnen-
energie wird nämlich von der Einrichtung gehalten und nachfolgend an die voraufgeheizte Wassermenge von der
dritten Schicht oder Wandung 3 abgegeben. Der Temperatursprung zwischen dem voraufgeheizten Wasser und der
Umgebungstemperatur ist geringer als derjenige zwischen ,- der endgültigen Wassertemperatur und der Umgebungs-
\ temperatur.
* Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Einrichtung nach
g; der Erfindung ist in Fig. 4 und 5 dargestellt. Eine
erste Kunststoffschicht 13 mit geschwärzter Bodenfläche,
\. eine wärmeisolierende Schicht 14, die als Grundelement
f zur Halterung der Einrichtung auf dem Dach eines Gebäudes
dient, und eine zweite Schicht 15 aus transparentem Kunststoff, die die Sonnenstrahlung filtert, sind
einander zugeordnet.
Ein Speiseanschluß 16 und ein Austrittsanschluß 17 für Wasser sind im oberen Teil' der Einrichtung an den beiden
Seiten angeordnet.
Eine flache Zunge 18 längs der oberen Kante der Einrichtung ist mit mehreren Öffnungen 18a, 18b, 18c, 18d zur
Befestigung der Einrichtung versehen. Diese Ausbildung wurde bereits anhand der Fig. 1 beschrieben.
Mehrere Schweißstellen sind zwischen den Kunststoffschichten
vorgesehen, wie aus Fig. 4 erkennbar ist. Sie unterteilen die beiden Kunststoffschichten in mehrere Kanäle
19, die miteinander verbunden sind und ein Labyrinth für den Durchfluß von zu erwärmendem Wasser bilden. Diese Kanäle
verbinden den Speiseanschluß 16 und den Austrittsanschluß 17. .
Um eine gleichmäßige Konzentration der Sonnenstrahlung auf die zu erwärmende Wassermenge zu gewährleisten, kann eine
dritte Schicht aus klarem Kunststoff (nicht dargestellt) auf der zweiten Schicht 15 aus transparentem Kunststoff
angeordnet sein, wodurch der sogenannte "Treibhauseffekt" ausgenutzt wird.
Die vorstehend beschriebenen Merkmale können einzeln oder in beliebiger Zusammenfassung erfindungswesentlich sein.
Claims (4)
1. Einrichtung zur Erwärmung von Wasser durch Licht-
und Infrarotstrahlung, gekennzeichnet durch eine
erste, für die Strahlung durchlässige Kunststoffschicht oder Wandung (1), eine zweite, gleichfalls
strahlungsdurchlässige Kunststoffschicht oder Wandung (2) und eine dritte, für die Strahlung undurchlässige
Kunststoffschicht oder Wandung (3).
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein innerer Strömungskanal (9, 10) zwischen
der ersten und der zweiten Schicht oder Wandung (1, 2) zur Durchführung von voraufzuheizendem Wasser
unter laminarer Strömung gebildet ist und daß zwischen die erste und die zweite Schicht oder Wandung
(1, 2) ein Speiseanschluß (4) zur Einführung des Wassers eingesetzt ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Strömungskanal (11, 12)
zwischen der ersten und der dritten Schicht oder · Wandung (1, 3) zur Durchführung von zu erwärmendem
Wasser in laminarer Strömung vorgesehen ist und daß ein weiterer Anschluß (5) zwischen die erste und die
dritte Schicht oder Wandung (1, 3) zur Abführung erhitzten
Wassers eingesetzt ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Schicht oder Wandung
(3) einen gewellten Oberflächenverlauf hat, der Mehrfachreflexionen begünstigt und die Absorption
der infraroten Strahlung durch das Wasser verstärkt.
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---|---|---|---|
IT68809/76A IT1070617B (it) | 1976-07-20 | 1976-07-20 | Pannello solare di basso costo |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family
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Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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---|---|---|---|
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---|---|
US (1) | US4159709A (de) |
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FR (1) | FR2359382A1 (de) |
GB (1) | GB1585787A (de) |
IT (1) | IT1070617B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19722029B4 (de) * | 1997-05-27 | 2006-03-16 | Maier & Co. | Wärmetauscher |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4206748A (en) * | 1978-05-25 | 1980-06-10 | Libbey-Owens-Ford Company | Solar energy collector with collapsible supporting structure |
EP0005701A1 (de) * | 1978-06-01 | 1979-12-12 | ATELIERS DE CONSTRUCTIONS ELECTRIQUES DE CHARLEROI (ACEC) Société Anonyme | Plattenkollektor für Sonnenenergie |
US4287883A (en) * | 1980-05-06 | 1981-09-08 | Kyrias George M | Cost-effective solar heating system |
US4397305A (en) * | 1981-10-14 | 1983-08-09 | Solaroi, Inc. | Solar heating panel |
US4483325A (en) * | 1981-11-03 | 1984-11-20 | Siemiller Gerald L | Solarmat |
DE3516444A1 (de) * | 1984-07-05 | 1986-01-16 | Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co KG, 7000 Stuttgart | Waermetauscher fuer den einbau am fussboden oder in seitenwaenden eines kfz |
DE29704631U1 (de) * | 1997-03-14 | 1997-04-30 | Solar Diamant Systemtechnik Gm | Sonnenkollektor |
AT407974B (de) * | 1997-12-01 | 2001-07-25 | Joanneum Res Forschungsgmbh | Transparente wärmedämmung mit wabenlamellen |
US6526965B1 (en) | 2002-03-01 | 2003-03-04 | Clyde W. Devore | Solar energy collection panel for heating pools of water |
WO2006017885A1 (en) * | 2004-08-17 | 2006-02-23 | Bodgan Goczynski | Solar collector panel system |
US9243815B1 (en) | 2012-12-03 | 2016-01-26 | Zonbak LLC | Inflatable metal foil and PTFE film solar thermal panel with a tensioning system |
US9719695B2 (en) | 2013-12-31 | 2017-08-01 | Zonbak LLC | Solar thermal panel with self supporting dual air channels |
JP6767975B2 (ja) * | 2014-07-03 | 2020-10-14 | タイル ソーラー, エルエルシーTyll Solar, Llc | 太陽エネルギーシステム |
EP3834282B1 (de) | 2018-08-11 | 2023-11-29 | TYLL Solar, LLC | Sonnenenergiesystem |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3076450A (en) * | 1961-06-16 | 1963-02-05 | Edward W Gough | Plastic solar heater |
US4058111A (en) * | 1975-07-16 | 1977-11-15 | James L. Lowe | Solar collector |
US4008708A (en) * | 1975-09-29 | 1977-02-22 | Dow Corning Corporation | Solar energy collector |
US4026268A (en) * | 1975-09-29 | 1977-05-31 | Dow Corning Corporation | Solar energy collector |
US4046133A (en) * | 1976-03-10 | 1977-09-06 | Cook Thomas E | Solar panel assembly for fluid heating and method |
-
1976
- 1976-07-20 IT IT68809/76A patent/IT1070617B/it active
-
1977
- 1977-07-13 DE DE19777722019U patent/DE7722019U1/de not_active Expired
- 1977-07-13 DE DE19772731715 patent/DE2731715A1/de active Pending
- 1977-07-15 GB GB29821/77A patent/GB1585787A/en not_active Expired
- 1977-07-19 US US05/816,991 patent/US4159709A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-07-19 FR FR7722109A patent/FR2359382A1/fr active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19722029B4 (de) * | 1997-05-27 | 2006-03-16 | Maier & Co. | Wärmetauscher |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2731715A1 (de) | 1978-01-26 |
US4159709A (en) | 1979-07-03 |
GB1585787A (en) | 1981-03-11 |
FR2359382A1 (fr) | 1978-02-17 |
IT1070617B (it) | 1985-04-02 |
FR2359382B1 (de) | 1980-09-05 |
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