DE7801257U1

DE7801257U1 - Vorrichtung zum gewinnen von insbesondere zum beheizen von gewaechshaeusern, fruehbeeten, schwimmbecken o.dgl. bestimmter waerme mit hilfe eines sonnenenergie-kollektors

Info

Publication number: DE7801257U1
Application number: DE19787801257
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-01-18
Filing date: 1978-01-18
Publication date: 1978-06-15

Description

JFRANZVILLiNGER

Anmelder: Herr Anton ReiQmüller, 7320 Göppingen 8 - Oebenhausen

Vorrichtung zum Gewinnen von insbesondere zum Beheizen won Gewächshäusern, Frühbeeten, Schwimmbecken oder dergl. bestimmter Wärme mit Hilfe eines Sonnenenergie-Kollektors.

Die Neuerung erstreckt sich auf eine Vorrichtung gemäß dem Gattungsbegriff.des Hauptanspruches. Für die Umwandlung der Sonnenenergie in für Heizungszwecke nutzbare Wärme sind bereits -vor allem in jüngster Zeit- eine sehr große und kaum mehr überschaubare Anzahl von Vorschlägen gemacht worden und in die Patentliteratur eingegangen. Bei allen bisher bekannten Vorschlägen für mit dem Anmeldungsgegenstand gattungsmäßig übereinstimmenden Sonnenenergie-Kollektoren bilden die Kanäle zum Durchleiten der Wäreraeübertragungsflüssigkeit ein einziges Leitungssystem und weisen deshalb eine verhältnismäßig lange Anlaufzeit vom Beginn der Sonnenenergie-Einstrahlung bis zur Abgabe von für Heizzwecke ausreichend erwärmter Übertragungsflüssigkeit auf. Wegen eines außerdem häufig recht verwickelten Aufbaues und der sich daraus ergebenden hohen Anschaffungs- und Betriebskosten bei nur bedingter Brauchbarkeit für den durchschnittlichen Haus- und Gartenbesitzer haben sich die bekannten Einrichtungen dieser Art in Gebieten mit gemäßigtem Klima auch noch nicht in größerem Umfang durchgesetzt.

Hauptaufgabe der Neuerung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die bei einfacher konstruktiver Gestaltung als vorzugsweise leicht transportables Gerät eine möglichst vollständige und gleichzeitig leicht regelbare Ausnutzung der Strahlungsenergie der Sonne zum Beheizen insbesondere von Gewächshäusern, Frühbeeten, Schwimmbecken und dergl. gestattet. Diese Aufgabe ist neuerungsgemäß im wesentlichen durch einen Sonnenenergie-Kollektor gemäß dem Kennzeichen des Hauptanspruches gelöst worden. Durch die Führung der Uärmeübertragungsflüssigkeit auf mehreren parallelen Wegen mit unterschiedlich großen Leitungs-Querschnitten und -Längen wird erreicht, daß die Teilmenge:-, der Übertragungsflüssigkeit in dem Leitungs-System mit dem geringeren Querschnitt und größerer Länge, der außerdem zweckmäßig im mittleren Bereich der Kollektor-Fläche untergebracht wird, sich schon bei sehr schwacher und kurzfrister Beaufschlagung des Kollektors mit Sonnenenergie-

Strahlung in ganz kurzer Zeit von mir ii/eni'göTY.OTinuJtert..genügend erwärmt, um durch Thsrmosyphon-Wirkung in eine Umlaufbewegung versetzt zu werden und dabei sehr schnell nutzbare Wärme auf die an den Kollektor angeschlossenen zu beheizenden Verbraucher zu übertragen. Erst mit einer gewissen Verzögerung nach dem Beginn dex Strahlungs-Beaufschlagung des Kollektors entsteht dann auch eine Umlaufströmung durch das Leitungssystem mit dem größeren Querschnitt und geringerer Länge, das zweckmäßig im Randbereich der Kollektor-Fläche angeordnet wird.

Durch eine als vorteilhaft festgestellte Ausbildung der Verbindungsstellen zwischen den verschiedenen Leitungs-Systemen in Nähe deren Voi .auf-Enden als T-Stücke oder dergl. mit gerader Durchlaufrichtung für die stärker erwärmte Flüssigkeit führende Leitung wird die Umwälzbewegung in dem Leitungs-System mit dem größeren Querschnitt unterstützt und damit gleichzeitig durch Vermischung der Teilströme die Temperatur der aus dem Kollektor-Vorlauf zu den Wärmeverbrauchern gelangenden Übertragungsflüssigkeit selbsttätig begrenzt und eine stetige Abgabe einer besonders für den Pflanzenwuchs günstigen milden Wärme erzielt.

Im weiteren Ausbau der Neuerung hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, am Vorlaufende des Rohrleitungssystems mit kleinerem Querschnitt und größerer Länge einen Thermostat-Schalter zum selbsttätigen In- und Außerbetriebsetzen einer kleinen Umwälzpumpe für die Uärmeübertragungsflüssigkeit anzuordnen. Durch eine solche Ausgestaltung kann die Zeitspanne zwischen dem Beginn der Beaufschlagung des Kollektors mit Sonnen-Strahlungsenergie und der Wärmeübertragung auf einen an den Kollektor angeschlossenen Verbraucher noch weiter verkürzt und damit die verfügbare Strahlungs- =, energie noch besser ausgenutzt werden. b

Weitere vorteilhafte Merkmale der Neuerung ergeben sich aus den ;_; zugehörigen Ansprüchen und der nachstehendenBeschreibung eines Ausführungsbeispieles an Hand der Zeichnung mit zwei Abbildungen. Von diesen:zeigen:

Fig* 1 einen Sonnenenergie-Kollektor nach der Neuerung

in Draufsicht mit abgenommener Frontabdeckung und

Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie II-II in Figur durch den gleichen Kollektor.

7801257 15.0678

Der in der Zeichnung veranschaulichte Sonrenensrgie-Kollektor 1 nach der Erfindung enthält in seinem zwischen einer Frontabdeckung 11 aus gewelltem Material mit hoher Strahlungsdurchlässigkeit und einer gut uärmeisolierenden innen geschwärzten Rückwand 12 sowie Seitenwänden 13 gebildeten Hohlraum 15 zwei jeweils in der Nähe des FlUssigkeits-Uorlaufes 16' und-Rücklaufs 17 miteinander verbindbare Rohrleitungs-Systeme 2 und 3. Bei dem Ausführungsbeispiel ist das Rohrleitungs-System 2 mit kleinerem Querschnitt und größerer Länge -z.B. aus Kupferrohr 10 mm 0 χ 1- im Zickzack um die nahe an den Seiten des Kollektors angeordneten Strängen 3', 3" des Leitungs-Systems 3 mit gröGereni Querschnitt und geringerer Länge -z.B. aus Kupferrohr 15 mm 0 χ 1- herumgewickelt und verläuft infolgedessen hauptsächlich im mittleren Bereich der Kollektorfläche. Das Rohrleitungs-System 2 mit kleinerem Querschnitt und größerer Länge kann im Rahmen der Erfindung auch noch in weitere parallel verlaufende Stränge unterteilt werden, um dessen Gesamtoberfläche für einen noch rascheren Wärmeübergang weiter zu vergrößern. Die Verbindungsstellen zwischen den Rohrleitungs-Systemen 2 und 3 nahe ihren Vorlaufenden sind als T-Stücke 4,5 ausgebildet, die einen geraden Durchfluß für die jeweils stärker erwärmte Flüssigkeit ermöglichen und dabei eine gewisse Injektorwirkung ausüben. Am Vorlaufende des Rohrleitungs-Systems 2 mit dem kleineren Querschnitt und größerer Länge ist ferner ein Thermostat-Schalter angedeutet, der zum selbsttätigen Ein- und Ausschälten eines nur schematisch dargestellten elektrischen Stromkreises 18 für den Antrieb einer kleinen Umwälzpumpe 7 in Abhängigkeit von der Austrittstemperatur der Uärmeübertragungsflüssigkeit im Rohr^eituns-System 2 dient. Hit Hilfe einer solchen automatisch gesteuerten Umwälzpumpe für die Uärmeübertragungsflüssigkeit kann der Uärmetransport schon bei einem ganz geringen Temperaturanstieg in dem Rohrleitungs-System 2 in Gang gesetzt und solange aufrechterhalten werden, wie die Flüssigkeit im Rohrleitungssystem 2 eine gewisse Plindesttemperatur aufweist. Flit Hilfe weiterer vorzugsweise ebenfalls thermostatisch gesteuerter Regelventile 8,9 läßt sich der Durchlauf durch die Leitungssysteme 2 und 3, die außerdem mit einem Ausgleichsgefäß 19 in Verbindung stehen, in den Zeiten sperren, in denen den zu beheizenden Objekten infolge zu starker Abkühlung des Kollektors 1 sonst SJärme entzogen würde.

7801257 I5.oa78

Eine besonders vielseitige Verwendungsmöglichkeit für den neuerungsgemäßen Sonnenenergie-Kollektor ist schließlich durch eine Ausbildung als mit allen benötigten Zubehörteilen, die unter einer Verkleidung 20 leicht zugänglich angeordnet sind, ausgestattetes und durch Anbringung von Rollen 10,10' leicht transportierbares Gerät erzielbar, die dessen uahlueisen Anschluß z.B. an eine Gewächshaus- oder Frühbeet-Bodenheizung 21, an ein Schwimmbecken u.s.u. gestattet.

7321 Börtlingen, den 16.3.1978
Vi/s.

Claims

HCtI ' A-I n^firf^nf - DiPL-ING.

'. .·, .". ·■ = :.··. FRANZVILLINGER

" hss» ra. es

Anmelder: Herr Anton Reiämüller, 7320 Göppingen 8 -Debenhausen

S_c_h_u_t_z_a_n_s_g_r_ü_c_J2_e :

1 . Vorrichtung zum Geuir.nen von insbesondere zum Beneizen von Gewächshäusern, Frühbeeten, Schwimmbecken oder dergl, bestimmter Wärme mit Hilfe eines Sonnenenergie-Kcllektors, der zwischen mindestens einer lichtdurchlässigen Frontabdeckung und einer wärmeisolierenden innen geschwärzten Rückwand mit Kanälen zum Durchleiten einer Uärmeübertragungsflüssigkeit v/ersehen ist. dadurch gekennzeichnet, daß der Kollektor (i) zwei oder mehrere jeweils nahe beim Vorlauf- und Rücklauf-Ende /\ miteinander verbindbare riohrleitungssysteme (2,3,3.¹J) und zwar mindestens ein System (2) mit kleinerem Querschnitt und größerer

ι Länge und ein System (3,3/y) mit größerem Querschnitt unn¹ geringerer ^; Länge aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstellen zwischen den Rohrl eitungssys ;iimpn (2,3,3'j) am Vorlauf-Ende des Kollektors als T-Stücke (4,5) oder dergl, mit geradem Durchlauf für die j stärker erwärmte Flüssigkeit führende Leitung ausgebildet sind.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, d a d u r c h gekennzeichnet, dai: das Rohrleitungssystem (2)

• r:it kleinerem Querschnitt und gröQerer Länge im mittleren Bereich und das Rohrleitungssystem (3) mit größerem Querschnitt und geringerer Länge im Randbereich res Kollektors (1) anreordnet sine.
i
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch 'j e k ε η η ζ c i c h η e t , daLi am Vorlauf-Ende ces '-ίοhrj leitungssyetems (2) mit kleinerem Querschnitt und größerer ΐ L ^:nne sin Thermostat-Schalter (G) zum selbsttätigen In- und ϊ Λ ufier betr iehsß tzen ei nor ί riiw.". i ζ pumpe (7) für ei ie J'irmeübürtragungüflüssigkeit anneordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daü an den Vorlauf-Enden der -<ohrlei tuncssys teme (2,5) vorzugsweise thermostatisch gesteuerte Re^eI ventile (0,5) zum Einh.--1 ton einer 'jeuünschten Vorlauf-Tcmperrtur angeordnet sind.

7801257 15.oa78

-²-
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch

g e k e η η ζ e i c h η e t , de 3 der Kollektor (Ij mit seinen Hilfseinrichtungen, uie den riegel ventilen, der umualzczmpe, einem Auscleichsgef'ά'3 und clergl. als ein mit Rollen (iO,1G^r), einem StützfuG zum Halten in einer vorzugsweise veränderbaren Schräglage und einem Handgriff versehenes leicht transpcrtfunices Gerät ausgebildet und mit absperrbaren Ar.schlässen zunu'erbinden mit verschiedenen Uäime-l/erbrauchern und/cder ueiteren Kcllektcren ausgerüstet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, osC die Frontabdeckurc (ii) des Kollektors (1) aus ^inrm geuellten F;aterial mit hoher Strahlungs-

' durchlässigkeit besteht.

7321 Bürtiingen, den 16.1.1373
l/

Vi/s.