DE834040C - Sonnenkraftmaschine - Google Patents

Sonnenkraftmaschine

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DE834040C
DE834040C DEM773A DEM0000773A DE834040C DE 834040 C DE834040 C DE 834040C DE M773 A DEM773 A DE M773A DE M0000773 A DEM0000773 A DE M0000773A DE 834040 C DE834040 C DE 834040C
Authority
DE
Germany
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oil
container
pump
heat
solar
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Expired
Application number
DEM773A
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English (en)
Inventor
Dr Wilhelm Maier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WILHELM MAIER DR
Original Assignee
WILHELM MAIER DR
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Publication date
Application filed by WILHELM MAIER DR filed Critical WILHELM MAIER DR
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Application granted granted Critical
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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K3/00Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03GSPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G6/00Devices for producing mechanical power from solar energy
    • F03G6/06Devices for producing mechanical power from solar energy with solar energy concentrating means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S23/00Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • F28D2020/006Heat storage systems not otherwise provided for
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44Heat exchange systems
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02E10/46Conversion of thermal power into mechanical power, e.g. Rankine, Stirling or solar thermal engines

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

  • Zur Überbrückung kürzerer oder längerer Perioden mangelnden Sonnenscheins infolge Bewölkung benötigten Sonnenkraftmaschinen, selbst in den Bestgeeigneten Klimaten und noch mehr zur Erzielung von Tag- und -Nachtbetrieb, weitgehende Energiespeicherung. Die thermodynamische Auswertung der Sonnenenergie erfordert die Speicherung möglichst hochtemperierter Wärmemassen, um einen günstigen Nutzeffekt zu erreichen.
  • Uni sowohl den Sonnenwärmeempfänger wie auch den Wärmespeicher drucklos zu gestalten, werden als @\@ärmeübertrager hochsiedendes Öl (3000. als Speicherstoff Eisenbeton und als thermodynamisches Arbeitsmittel Wasser angewandt. Die Gruppierung von Sonn@enwärmeempfänger, Damp@-kessel, Speicher, Dampfmaschine, Entgaser und Kondensator gibt das wärmetechnische Schema der Figur wieder. Hat sich im konzentrierenden Strahlenempfänger E das Öl auf 300° erhitzt, dann veranlaßt ein eingebauter Elektrothermostat den Lauf der Pumpe P1, welche Öl durch die Röhre 5 aus dein Eisenbetonspeicher SP ansaugt. durch die Röhre i dem Wärmeempfänger E_ zuführt und durch 2 in den Verteilerkessel VK weiterpreßt. Von hier aus strömt einerseits überschüssig gefördertes Öl durch die Röhre 5 mit dem Rückschlagv entil v4 zum Speicher SP, um dessen Temperatur zu erhöhen, worauf es zur Pumpe P1 zurückfließt. Andererseits wird aus dem Verteilerkessel 1'K durch die Röhre 3 heißes Öl von der Pumpe P, angesaugt. Diese Pumpe P, als Austauschpumpe wirkend, bedarf wenig Kraft, da sie durch die Röhre 3 so viel heißes 01 in den unter Druck stehenden Dampfkessel DK zu pressen hat, @tls sie solches in abgekühltem Zustand durch die Röhre d entnimmt, um es in den spannungslosen Trennungskessel TK zu fördern.
  • In den Dampfkessel DK preßt die Pumpe P3 aus (lein Kondensator K Speisewasser von etwa q0°, und der in Berührung mit dem Reißöl entstandene Dampf von 15 Atm. strömt durch das Rohr 8 zur Daml>fmascliine DM und weiterhin nach Entspantiting durch die Röhre g zum Kondensator K. Das aus (lern Dampfkessel herausgepumpte, hei Empf;iiigerl)etriel> nur auf 200° abgekühlte Öl, welches durch die Röhre .4 in den Trennungskessel TK übertritt, reinigt sich hier von mitgerissenen Wasserteilchen, da sie sich in Dampf verwandeln, der durch die Röhre i i zum Kondensator K gelangt.
  • Das Ventil v1 in der Röhre 6 ist bei Strahlungsbetrieb geöffnet, damit das abgekühlte 01 weiterhin durch die Röhre 6 zur Pumpe P1 zurückfließen kann. Bei Speicherbetrieb wird das Ventil v1 geschlossen, das Ventil v, hingegen geöffnet. Alsdann saugt die Austauschpumpe P2 über den Verteilerkessel VK durch die Röhre 7, in der das Rückschlagventil v3 sitzt, heißes Öl aus dem Eisenbetonspeicher SP an, preßt es in den Dampfkessel DK und entnimmt es nunmehr bis auf i5o= abgekühlt wieder, damit es über den Trennungskessel TK durch die Röhre 12 zum Speicher zwecks erneuter Erwärmung zurückfließen kann. Das nötige Mengenverhältnis von 01 mit der spezifischen Wärme 0,4 und Wasser zwecks dessen Verdampfung wechselt finit der Spannung, unter der die 1lascliine @:rheitet. und wird von ihr aus geregelt. Bei i5o° Temperaturabfall des Öls, also während des Speicherbetriebes, beträgt das ,Mengenverhältnis i i : i, während des Strahlungsbetriebes für ioo° Temperaturabfall jedoch 17 : i.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Sonnenkraftanlage mit Erhitzen von 01 in von der Sonne bestrahlten Röhren od. dgl. mit Erzeugung von Wasserdampf durch Wärmeübertragung aus dem heißen Öl auf das Wasser und mit einem vom Öl durchflossenen Wärmespeicher, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmespeicher (SP) mit einem (ersten) Behälter (VK) für heißes Öl zwischen dem Sonnenwärmeaufnehmer (E) und dem Dampferzeuger (DK) und mit einem (zweiten) Behälter (TK) für abgewärmtes Öl zwischen dem Dampferzeuger (DK) und dem Sonnenwärmeaufnehmer (E) über eine Pumpe (P2) derart verbunden ist, daß sowohl im Sonnenwärmeaufnehmer (E) erliitztes als auch vom `Vännespeicher (SP) in Zeiten mangelnder .Sonnenwärme mit Wärme versorgtes Öl über den ersten Behälter (VK) in den Dampferzeuger (DK) gefördert wird, aus dein die Pumpe (P,) das abgewärmte Öl über den zweiten Behälter (TK) entweder über den Wärmespeicher (SP) oder über den Sonnenwärmeaufnehmer (E) in den ersten Behälter (VK) zurückbringt.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3152442A (en) * 1962-05-04 1964-10-13 Richard J Rowekamp System for converting solar energy into useful energy
DE1289058B (de) * 1962-05-15 1969-02-13 United Aircraft Corp Temperaturregelvorrichtung fuer ein mittels wechselnder Strahlungsenergie beheiztes Arbeitsmittel
EP0109288A2 (de) * 1982-11-12 1984-05-23 The Babcock & Wilcox Company Erwärmen von Öl in Bohrlöchern und Dampferzeugung durch Bohrlochwasser
WO2013180685A1 (en) * 2012-05-28 2013-12-05 William Armstrong System and method for energy storage
EP2631480A4 (de) * 2010-09-13 2017-11-01 Barry Yifan Gao Leistungsstarke hochtemperatur-solardampfstromerzeugungsvorrichtung auf dem boden

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