DE9005049U1 - Latentwärmespeicher - Google Patents

Description

6 -

Gerd Hörmansdörfer

Kastanieneck 6 A

3167 BURGDORF-BEINHORN 28.04.1990

Latentwärmespeicher

Die Erfindung betrifft einen Latentwärmespeicher für die Speicherung thermischer Energie mit speziellen Behältern für das Latentwärmespeichermittel .

Derartige Speicher für die Speicherung von Wärme oder Kälte sind für die verschiedensten Anwendungsbereiche, z.B. im Haushalt, in der Industrie, in Fernwärmeübergabestationen, oder auch im Kraftfahrzeug vorgesehen, um thermische Zyklen in Heiz- oder Kühlsystemen zu glätten, bzw. thermische Energie in Zeiten des Energieüberangebots zu speichern und in Zeiten des Energiedefizits zeitlich versetzt zur Verfügung zu stellen. Dazu macht man sich den physikalischen Effekt des Phasenübergangs einer Substanz vom festen in den flüssigen Zustand und umgekehrt zu Nutze, weil bei einem solchen Phasenübergang innerhalb eines sehr kleinen Temperaturhubs vergleichsweise hohe Energiemengen aufgenommen und wieder freigesetzt werden.

Latentwärmespeicher bestehen zumindest aus einem äußeren Gehäuse (Kessel) mit einer thermischen Isolierung, und dem eigentlichen Latentwärmespeichermittel. Gewöhnlich sind die Kessel aus Gründen der Festigkeit, hauptsächlich um ein Ausbeulen unter Druck zu vermeiden, als im wesentlichen zylindrische Hohlkörper mit sogenannten Klöpperböden an den Enden ausgebildet. Für die Einbringung des Latentwärmespeichermittels haben sich zur Zeit zwei wesentliche Gruppen von technischen Möglichkeiten herauskristallisiert. Davon ist die erste die Direkteinbringung (Schüttung) des Latentwärmespeichermittels, und die zweite die Einbringung von mit dem Latentwärmespeichermittel befüllten Behältern.

Auf die Einzelheiten direkt befüllter Latentwärmespeicher soll hier nicht weiter eingegangen werden, weil der Gegenstand der Erfindung zur zweiten Gruppe gehört. In dieser zweiten Gruppe wird das Latentwärmespeichermittel zunächst in einzelne Behälter gefüllt, und diese Behälter in den Kessel eingebracht. Dabei muß sichergestellt sein, daß zwischen den einzelnen Behältern Zwischenräume verbleiben, durch welche das flüssige Wärmetauschermedium hindurchströmen kann, um über die Oberfläche der Behälter thermische Energie an das Latentwärmespeichermittel abzugeben oder von diesem aufzunehmen. Es wurden bereits zahlreiche Geometrien der einzelnen Behälter vorgeschlagen und realisiert, welche im wesentlichen den drei Untergruppen Kugel-, Rohr- oder

Plattengeometrie zuzurechnen sind.

Latentwärmespeicher mit Behältern in Kugelform für das Latentwärmespeichermittel haben verschiedene Nachteile. Diese bestehen zunächst darin, daß eine Kugel bekanntlich die kleinste Oberfläche aller Körper besitzt, wodurch bei gegebenem Volumen eine relativ kleine Oberfläche für den Wärmetausch zur Verfügung steht. Dem kann man durch eine Vielzahl sehr kleiner Kugeln begegnen, was jedoch aufgrund der hohen Zahl der Kugeln und der für jede Kugel erforderlichen separaten Befüllung mit dem Latentwärmespeichermittel und anschließenden Versiegelung zu hohen Kosten führt. Nachteilig ist ferner der verhältnismäßig schlechte Füllgrad des Kessels, welcher in der Regel nur etwa 65% erreicht, ferner die Länge der Wegstrecke vom Kugelmittelpunkt zur Oberfläche, welche dem Wärmestrom hinderlich ist, sowie die bei der Kugelgeometrie vorhandene Luftblase im Behälter, welche erforderlich ist, um eine Oberdehnung der Wandung bei Volumenänderungen des Latentwärmespeichermittels zu vermeiden.

Behälter in Rohrform weisen im Prinzip die gleichen Nachteile auf wie solche in Kugelform, obwohl hier Verbesserungen durch Abflachen der Rohrform erzielbar sind.

Behälter in Plattenform bieten die besten Voraussetzungen für die Schaffung großer Oberflächen und kurzer Fließwege des Wärmestroms innerhalb des eingefüllten Latentwärmespeichermittels zu diesen Oberflächen. Dadurch ist eine hohe Dynamik des Wärmeaustausches erzielbar.

Ein Latentwärmespeicher mit Behältern in einer derartigen Plattenform ist aus einer Presseinformation des Volkswagenwerkes bekannt. Er ist für die Vorwärmung des Kraftfahrzeugs vorgesehen. In der gezeigten Ausführung haben die Behälter eine flache rechteckige Form und sind achsenparallel in das Gehäuse eingebaut. Dadurch ist es erforderlich, eine Reihe verschieden großer Behälter zu verwenden, weil aufgrund des runden Gehäusequerschnitts das zur Verfügung stehende Einbaumaß von der Mitte nach außen hin um den Faktor Sinus zu Cosinus abnimmt. Um eine Durchströmung der zwischen den Behältern gebildeten Zwischenräume in Längsrichtung zu verwirklichen, muß zwischen den Behältern Platz für eine Zuführungsleitung geschaffen werden, wodurch eine zusätzliche Variation der Behältergroße erforderlich ist. Diese verschieden großen Behälter erschweren die Montage und verteuern die Herstellung und Lagerhaltung. Besonders für größere Latentwärmespeicher, wie sie z.B. im Bereich der Gebäudeheizung Verwendung finden, ist eine derartige Ausführung nicht akzeptabel.

Es bestand daher die Aufgabe zur Schaffung eines Latentwärmespeichers mit einem hohen Füllgrad und möglichst günstigen Wärmeübertragungseigenschaften, welcher zu außerordentlich niedrigen Kosten herstellbar sein sollte.

Die beschriebene Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß ein Latentwärmespeicher mit speziellen scheibenförmigen Behältern vorgeschlagen wird. Danach besteht der Kessel des Latent-

wärmespeichers aus einem im wesentlichen zylindrischen Gehäuse mit kreisförmigem Querschnitt, welches die mit dem Latentwärmespeichermittel befüllten Behälter in spezieller Scheibenform enthält, wobei der Kessel von einem flüssigen Wärmetauschermedium (z.B. Wasser) durchströmbar ist, um den Oberflächen der Behälter thermische Energie zuzuführen, bzw. von diesen abzuführen. Dabei sind die einzelnen Behälter innerhalb des Kessels so angeordnet, daß ihre Scheibenflächen im wesentlichen parallel zur Ebene eines radialen Kesselschnitts liegen. Die Außendurchmesser der Behälter entsprechen im wesentlichen dem Innendurchmesser des Kessels. Die Behälter sind so aufeinander gestapelt, bzw. aneinander gereiht, daß zwischen ihren Scheibenflächen jeweils Abstände in Form schmaler Spalte als Strömungswege für das Wärmetauschermedium gebildet sind. Erfindungsgemäß werden diese Abstände wahlweise mittels durchströmbarer Abstandshalter, wie z.B. Maschendraht oder Streckmetall, oder entsprechend in die Behälteroberflächen integrierte Erhebungen verwirklicht. Nach weiterer Erfindung sind die Oberflächen der Behälter so strukturiert, z.B. mit Noppen, Rillen, Sicken, oder dergleichen, daß in dem jeweils zwischen zwei Behältern gebildeten Strömungsweg eine turbulente Strömung des Wärmetauschermediums erzwungen wird.

Die Behälter sind mechanisch so ausgelegt, daß ihre Scheibenflächen membranartig bewegbar sind, um so elastisch auf etwaige Volumenänderungen des Latentwärmespeichermittels zu reagieren. Dadurch sind die Behälter zu 100% befüllbar, wodurch sowohl eine totale Volumenausnutzung als auch eine vollständige thermische Ankopplung ohne störende Luftblase gegeben ist. Eine Volumenveränderung des Latentwärmespeichermittels führt daher zu einer Dikkenänderung des Behälters. Diese Dickenveränderung wird erfindungsgemäß entweder dadurch beherrscht, daß die einzelnen Behälter schwimmend im Kessel gelagert sind, sodaß sich entsprechend eine völlig unschädliche Zu- oder Abnahme der gesamten Stapelhöhe ergibt, oder durch Einbringen einer definierten Menge des Latentwärmespeichermittels in die Behälter, wobei diese Menge so mit dem Volumen des jeweiligen Behälters abgestimmt ist, daß im Zustand der größten Volumenausdehnung des Latentwärmespeichermittels die jeweiligen Scheibenflächen der Behälter parallel zueinander liegen, bzw. im Zustand der größten Volumenkontraktion des Latentwärmespeichermittels leicht konkav durchgebogen sind.

In der Praxis wird eine Behälterdicke von wenigen Millimetern bis zu wenigen Zentimetern günstig sein, je nach Größe des Latentwärmespeichers und der angestebten dynamischen Eigenschaften. Wird der Latentwärmespeicher stehend aufgestellt, so daß die einzelnen Behälter horizontal zu liegen kommen, so ist in Verbindung mit einer relativ dünnen Behälterdimensionierung sogar die Rekristallisation inkongruent oder peritektisch schmelzender Latentwärmespeichermittel gut zu beherrschen.

Mit der Erfindung wird weiter vorgeschlagen, die Behälter wahlweise aus Blech zu fertigen oder aus einem mehrschichtigen Kunststoff blaszuformen. Die mehrschichtige, mindestens jedoch zweischichtige Wandung aus Kunststoff ist so aufgebaut, daß die äußere Schicht resistent ist gegen das Wärmeträgermedium, z.B. heißes

Wasser, und die innere gegen das Latentwärmespeichermittel. Eine oder beide der Schichten, bzw. eine dritte oder weitere dazwischen liegende Schichten erfüllen die Aufgabe einer Diffusionssperre gegen Wasser und/oder Kohlendioxid.

Nach weiterer Erfindung werden für die Durchströmung des Latentwärmespeichers und seiner Behälter zwei verschiedene Versionen angeboten. Dabei sind in der ersten Version die Oberflächen der Behälter innerhalb des Strömungsweges des Wärmetauschermediums in Reihe, in der zweiten Version in Serie geschaltet.

Die Reihenschaltung mit einem mäanderförmig durch den Behälterstapel führenden Strömungsweg wird erfindungsgemäß dadurch realisiert, daß der Umfang der Behälter gegenüber der inneren Wandung des Kessels in einem Teilsegment von mindestens 180°, vorzugsweise mindestens 220°, gegen Durchtritt des Wärmetauschermediums abgedichtet ist, und/oder die Behälter an ihrem Umfang in einem Teilsegment, welches kleiner ist als 180°, vorzugsweise kleiner als 140°, außen entweder axial durchbrochen sind oder vorzugsweise von der Kreisform nach innen so abweichen, daß in diesem Teilsegment gegenüber der Wandung des Kessels ein Durchlaß für das Wärmetauschermedium gebildet ist, wobei der Durchlaß der abgedichteten Seite gegenüberliegt. Gleichzeitig sind die einzelnen Behälter mit dem jeweils an ihnen gebildeten Durchlaß, bzw. ihrem gegenüber der Wandung des Gehäuses abgedichteten Bereich in dem Gehäuse wechselweise um 180° derart verdreht aufeinander gestapelt, bzw. aneinander gereiht, daß so ein mäanderförmiger Strömungsweg für das flüssige Wärmetauschermedium gebildet ist.

Die Serienschaltung mit mehreren parallel durch den Behälterstapel führenden Strömungswegen wird nach der Erfindung dadurch realisiert, daß der Umfang der Behälter gegenüber der Wandung des Kessels in zwei einander gegenüber liegenden Teilsegmenten von mindestens 40°, vorzugsweise mindestens 80°, gegen Durchtritt des flüssigen Wärmetauschermediums abgedichtet ist, und/oder die Behälter an ihrem Umfang in zwei einander gegenüber liegenden Teilsegmenten, welche jeweils kleiner sind als 140°, vorzugsweise kleiner als 100°, entweder axial durchbrochen sind, oder vorzugsweise von der Kreisform nach innen so abweichen, daß in diesen Teilsegmenten gegenüber der inneren Wandung des Kessels jeweils ein Durchlaß für das Wärmetauschermedium gebildet ist, wobei die Durchlässe gegenüber den abgedichteten Bereichen um 90° verdreht angeordnet sind. Die einzelnen Behälter sind mit den jeweils zwei an ihnen gebildeten Durchlässen, bzw. abgedichteten Segmenten im wesentlichen deckungsgleich aufeinander gestapelt, bzw. aneinander gereiht, so daß für das Wärmetauschermedium zwei durchlaufende und parallel zur Gehäuseachse liegende Kanäle geschaffen sind. Die von diesen beiden Kanälen abzweigenden und die beiden Kanäle gleichzeitig parallel verbindenden Strömungswege sind durch die zwischen den Behältern vorhandenen Abstände gebildet. Vorzugsweise ist innerhalb des Kessels am oder vor dem ersten und am oder nach dem letzten der aufeinander gestapelten bzw. aneinander gereihten Behälter jeweils eine im wesentlichen halbseitig wirkende Strömungsblende bzw. Strömungssperre um 180° versetzt eingebaut, um eine Durchströmung in der sogenannten "Tichelmann-Schaltung"

- 10 -

zu erzielen. Besonders vorteilhaft ist der vorgeschlagene Einbau mindestens eines Rohres in einen der beiden Kanäle, um z.B. das Wärmetauschermedium am Ende des einen Kanals zu entnehmen und am Anfang des anderen Kanals zuzuführen, weil so die Anschlußstutzen an der gleichen Seite des Kessels liegen und gleichzeitig ein Fließschema nach "Tichelmann" gebildet ist. Bei vertikaler Aufstellung des Kessels ist nach der Erfindung vorgesehen, die Anschlußstutzen unten anzubringen und über das mindestens eine zusätzlich eingebaute Rohr das erwärmte und zum Verbraucher fliessende Wärmetauschermedium aus dem oberen Bereich des Kessels wegzuführen, um so die zwar geringe, aber trotzdem vorhandene Temperaturschichtung auszunutzen und eine Konvektion des Wärmetauschermediums im Stillstand möglichst zu unterbinden. Zu diesem Zweck ist das Rohr zusätzlich thermisch isoliert, z.B. mit einem Kunststoffmantel, bzw. gänzlich z.B. aus Kunststoff hergestellt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, den je nach Ausführungsform jeweils einzigen, bzw. die beiden an den Behältern aufgrund des von der Kreisform nach innen abweichenden Randes gebildeten Durchlässe in ihrem mittleren Bereich größer und an ihren beiden Seiten schmaler zu gestalten, z.B. in Form einer Sichel oder eines Kreisabschnitts, um dem durchströmenden Wärmetauschermedium an den Seiten einen größeren Strömungswiderstand entgegenzusetzen als in der Mitte. Durch diese Maßnahme wird eine stärkere Strömungsbeaufschlagung der Behältermitte erreicht, wodurch eine insgesamt gleichmäßigere Wärmeabgabe vom Behälter an das Wärmetauschermedium erfolgt.

Eine weitere Ausgestaltung betrifft die Anbringung der Befüllstutzen für die Befüllung der Behälter mit dem Latentwärmespeichermedium. Es wird vorgeschlagen, den jeweiligen Befüllstutzen im Bereich der einen, bzw. einer der beiden am Behälterrand vorhandenen Ausnehmungen vorzugsweise mittig und radial nach außen zeigend so anzubringen und in seiner Länge abzustimmen, daß seine Stirnseite im wesentlichen mit dem ansonsten vom Behälter gebildeten Kreisdurchmesser übereinfällt. Auf diese Weise übernimmt der Befüllstutzen gleichzeitig die Funktion eines radialen Abstandshalters und unterstützt die Verhinderung lateraler Bewegungen des Behälters gegenüber der inneren Kesselwand.

Für die mäanderformig durchströmte Version des Latentwärmespeichers wird für die Anbringung des Befüllstutzens zusätzlich eine Variante angeboten, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß der Befüllstutzen an der der Ausnehmung gegenüberliegenden Seite des Behälters axial liegend angebracht ist, wobei seine überstehende Länge nicht größer ist als die Summe aus der Dicke des Behälters und dem zweifachen Abstand zwischen den Behältern, und sein Durchmesser nicht größer ist als die Breite des mittels der Ausnehmung gebildeten Durchlasses. Mit dieser technischen Lösung wird die Stapelfähigkeit der Behälter sichergestellt.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den verschiedenen Unteransprüchen zu entnehmen.

Mit der Erfindung wird somit ein Latentwärmespeicher mit insge-

- li -

samt nahezu optimalen Eigenschaften zur Verfügung gestellt. Der effektive Befüllgrad des Gesamtsystems mit dem Latentwärmespeichermittel ist sehr hoch, so daß eine sehr hohe Speicherkapazität realisiert ist. Die für den Wärmetausch zur Verfügung stehende Oberfläche ist sehr groß, wodurch eine sehr hohe dynamische Speicherleistung erzielbar ist. Die einzelnen Behälter für das Latentwärmespeichermittel sind formgleich, so daß sie in größeren Stückzahlen zu reduzierten Kosten herstellbar sind.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand der vier schematischen Zeichnungsfiguren näher erläutert werden. Dabei ist zu berücksichtigen, daß die dargestellten Dimensionen lediglich aus Gründen der Übersichtlichkeit gewählt wurden, also nicht unbedingt einer praktischen Ausführung entsprechen. Figur 1 zeigt ein radiales Schnittbild durch einen erfindungsgemäßen Latentwärmespeicher, welcher ein mäanderförmiges Strömungsschema besitzt. Der gleiche Latentwärmespeicher ist in Figur 2 als abgebrochener Axialschnitt gezeigt. In Figur 3 ist ein radiales Schnittbild durch einen erfindungsgemäßen Latentwärmespeicher gezeigt, welcher für eine Durchströmung in Serienschaltung ausgelegt ist. Dieser Latentwärmespeicher wird in Figur 4 in einem vollständigen axialen Schnittbild gezeigt.

Der in Figur 1 dargestellte Radialschnitt zeigt einen Kessel (1) mit kreisförmigem Querschnitt, welcher mit einer thermischen Isolation (2) ummantelt ist. Es ist ein Behälter (3) für das Latentwärmespeichermittel eingelegt, welcher an seinem Rand in einem Teilsegment mittels einer Dichtung (4) gegenüber der Wand des Kessels abgedichtet ist. Der Behälter ist an der dem abgedichteten Teilsegment gegenüberliegenden Seite von seiner Kreisform nach innen abweichend gestaltet, so daß zwischen seinem Rand und der Wand des Kessels ein Durchlaß (5) für das flüssige Wärmetauschermedium gebildet ist. Der Befüllstutzen (6) ist radial nach außen zeigend so angeordnet, daß er als lateraler Abstandshalter wirkt.

Figur 2 zeigt den gleichen Latentwärmespeicher in einer oben und unten abgebrochenen Darstellung als Axialschnitt. In den Kessel (1) sind drei Behälter (3) für das Latentwärmespeichermittel (7) eingezeichnet, wobei aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit sowohl jeweils der Befüllstutzen (6), als auch die nach der Erfindung vorhandenen Mittel zur Abstandshaltung zwischen den Behältern weggelassen wurden. Die Behälter sind jeweils um 180° gegeneinander verdreht eingestapelt, um einen mäanderformigen Strömungsweg für das flüssige Wärmetauschermedium zu bewirken.

In Figur 3 ist der Radialschnitt durch einen Latentwärmespeicher dargestellt, welcher eine Serienschaltung der Strömungswege für das flüssige Wärmetauschermedium besitzt. In den Kessel (8) mit der thermischen Isolierung (9) ist ein Behälter (10) für das Latentwärmespeichermittel eingelegt, welcher an seinem Rand in zwei einander gegenüberliegenden Teilsegmenten gegen die Wand des Kessels jeweils mittels einer Dichtung (11,12) abgedichtet ist. Die Randung des Behälters ist an zwei einander gegenüberliegenden Teilsegmenten ausgenommen, um so zwischen der Randung des Behäl-

%0b

ters und der Wand des Kessels jeweils einen Durchlass (13,14) für das flüssige Wärmetauschermedium zu bilden. Dabei sind die ausgenommenen Teilsegmente gegenüber den abgedichteten Teilsegmenten um 90° verdreht angeordnet. In dem einen Durchlaß (13) ist ein Rohr (15) verlegt, in dem anderen Durchlaß (14) ist der Befüllstutzen (16) radial nach außen zeigend angebracht.

Figur 4 zeigt den vorstehend beschriebenen Latentwärmespeicher in vertikaler Aufstellung in einem vereinfachten Axialschnitt, wobei sowohl die Mittel zur Abstandshaltung zwischen den Behältern als auch die jeweiligen Befüllstutzen der Behälter aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen wurden. Ferner wurden statt der üblicherweise vier vorhandenen lediglich zwei Anschlußstutzen eingezeichnet, wie sie z.B. bei Latentwärmespeichern für das Kraftfahrzeug ausreichend sind. Die gestaltgleichen Behälter (10,10 A, 10 B, usw.) sind innerhalb des Kessels (8) deckungsgleich mit Abständen übereinander gestapelt, wodurch zwei Kanäle (17,18) geschaffen sind, welche über die zwischen den Behältern gebildeten Spalten miteinander in Verbindung stehen. Zwischen dem untersten, bzw. obersten Behälter und der Wand des Kessels ist jeweils eine Strömungsblende (19,20) eingebaut, um einen Kurzschluß der Strömung zu unterbinden. Je nach Erfordernis kann es vorteilhafter sein, anstelle der Strömungsblende eine vollständige Strömungssperre einzubauen, wobei vorteilhaft z.B. die untere fest und die obere schwimmend eingebaut ist, und die untere Strömungssperre gleichzeitig als Sockel zum Auflegen der Behälter dient. Die AnAnschlüsse (21,22) des Latentwärmespeichers sind nach unten ververlegt, um sowohl Wärmeverluste durch Störstellen des thermisch isolierenden Mantels, als auch Konvektionsverluste zu minimieren. Der Anschluß (21) für die Abfuhr des erwärmten Wärmetauschermediums zum Verbraucher ist nach oben mittels eines Rohres (15) verlängert, um eine Durchströmung des gesamten Systems gemäß einer "Tichelmann-Schaltung" zu verwirklichen. Das Rohr ist aufgebrochen eingezeichnet, um die vorgeschlagene Strömungsrichtung (25) des Wärmetauschermediums zeigen zu können. Das entsprechende Fließschema durch das gesamte Systems ist mittels kleiner Pfeile eingetragen. Zusätzlich sind zwei Füße (23,24) für die vertikale Aufstellung des Latentwärmespeichers schematisch dargestellt.

Claims (31)

ghl824 Gerd Hörmansdörfer Kastanieneck 6 A 3167 BURGDORF-BEINHORN 06.07.1990 Latentwärmespeicher etansprüche

1. Latentwärmespeicher für die Speicherung thermischer Energie, bestehend aus einem im wesentlichen zylinderförmigen Kessel mit kreisförmigem Querschnitt, welcher mit einem Latentwärmespeichermittel befüllte Behälter in Plattenform enthält, wobei der Kessel von einem Wärmetauschermedium durchströmbar ist, um den Oberflächen der Behälter thermische Energie zuzuführen, bzw. von diesen abzuführen, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter im wesentlichen Scheibenform besitzen.

2. Latentwärmespeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter innerhalb des Kessels so angeordnet sind, daß ihre Scheibenflächen im wesentlichen parallel zur Ebene eines radialen Kesselschnitts liegen.

3. Latentwärmespeicher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser der Behälter im wesentlichen dem Innendurchmesser des Kessels entspricht.

4. Latentwärmespeicher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang der Behälter gegenüber der Wandung des Kessels in einem Teilsegment von mindestens 180°, vorzugsweise mindestens 220°, gegen Durchtritt des Wärmetauschermediums abgedichtet ist.

5. Latentwärmespeicher nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter an ihrem Umfang in einem Teilsegment, welches kleiner ist als 180°, vorzugsweise kleiner als 140°, außen entweder axial durchbrochen sind oder vorzugsweise von der Kreisform nach innen so abweichen, daß in diesem Teilsegment gegenüber der Wandung des Kessels ein Durchlaß für das Wärmetauschermedium gebildet ist.

6. Latentwärmespeicher gemäß den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das abgedichtete Teilsegment der einzelnen Behälter gegenüber dem durchbrochenen bzw. ausgenommenen Teilsegment in Kreisrichtung um 180° versetzt ist.

7. Latentwärmespeicher nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Befüllstutzen zum Befüllen des Behälters mit dem Latentwärmespeichermittel an der dem Durchlaß gegenüber liegenden Seite axial liegend angebracht ist,

wobei seine überstehende Länge nicht größer ist als die Summe aus der Dicke des Behälters und dem zweifachen Abstand zwischen den Behältern, bzw. sein Durchmesser nicht größer ist als die Breite des Durchlasses.

8. Latentwärmespeicher nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Behälter mit dem jeweils an ihnen gebildeten Durchlaß in dem Gehäuse wechselweise um 180° derart verdreht aufeinander gestapelt bzw. aneinander gereiht sind, daß für das Wärmetauschermedium ein mäanderförmiger Strömungsweg gebildet ist.

9. Latentwärmespeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang der Behälter gegenüber der Wandung des Kessels in zwei einander gegenüber liegenden Teilsegmenten von mindestens 40°, vorzugsweise mindestens 80°, gegen Durchtritt des Wärmetauschermediums abgedichtet ist.

10. Latentwärmespeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter an ihrem Umfang in zwei einander gegenüber liegenden Teilsegmenten, welche jeweils kleiner sind als 140°, vorzugsweise kleiner als 100°, entweder axial durchbrochen sind, oder vorzugsweise von der Kreisform nach innen so abweichen, daß in diesen Teilsegmenten gegenüber der Wandung des Kessels jeweils ein Durchlaß für das Wärmetauschermedium gebildet ist.

11. Latentwärmespeicher gemäß den Ansprüchen 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei an den einzelnen Behältern abgedichteten Teilsegmente gegenüber den beiden durchbrochenen bzw. ausgenommenen Teilsegmenten um 90° versetzt sind.

12. Latentwärmespeicher nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3 oder 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Behälter mit den jeweils zwei an ihnen gebildeten Durchlässen im wesentlichen deckungsgleich aufeinander gestapelt bzw. aneinander gereiht sind, so daß für das Wärmetauschermedium zwei durchlaufende parallel zur Kesselachse liegende Kanäle mit Abzweigungen zu den zwischen den Behältern aufgrund ihres Abstandes gebildeten Spalten vorhanden sind.

13. Latentwärmespeicher nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Kesssels vor dem ersten und nach dem letzten der aufeinander gestapelten bzw. aneinander gereihten Behälter jeweils eine im wesentlichen halbseitig wirkende Strömungsblende bzw. Strömungssperre derart eingebaut ist, daß eine Querdurchströmung der zwischen den Behältern gebildeten Strömungswege erzwungen ist.

14. Latentwärmespeicher nach den Ansprüchen 12 und/oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Zufluß des Wärmetauschermediums an den Anfang eines der zwei durchlaufenden Kanäle, und der Abfluß an das Ende des jeweils anderen Kanals gelegt ist, um eine Durchströmung des Gesamtsystems gemäß einer "Tichelmann-Schaltung" zu verwirklichen.

% 0=) Oa

15. Latentwärmespeicher nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß in einem der durchlaufenden Kanäle mindestens ein Rohr zwecks Zu- oder Abfuhr des Wärmetauschermediums verlegt ist, vorzugsweise um eine sogenannte "Tichelmann-Schaltung" zu verwirklichen.

16. Latentwärmespeicher nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der eine bzw. die beiden an den Behältern aufgrund des von der Kreisform nach innen abweichenden Randes gebildeten Durchlässe in ihrem mittleren Bereich größer und an ihren beiden Seiten schmaler sind, und z.B. die Form einer Sichel oder eines Kreisabschnitts besitzen, um dem durchströmenden Wärmetauschermedium an den Seiten einen größeren Strömungswiderstand entgegenzusetzen als in der Mitte.

17. Latentwärmespeicher nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Befüllstutzen zum Befüllen des Behälters mit dem Latentwärmespeichermittel im Bereich des einen bzw. eines der beiden Durchlässe vorzugsweise mittig und radial nach außen zeigend derart angebracht und in seiner Länge abgestimmt ist, daß seine Stirnseite im Einbauzustand an der inneren Wandung des Gehäuses anliegt und so gleichzeitig als radialer Abstandshalter dient.

18. Latentwärmespeicher nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den einzelnen Behältern mittels eines erhabenen Randes der Behälter bewirkt ist.

19. Latentwärmespeicher nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Behältern vom Wärmetauschermedium durchströmbare Abstandshalter, z.B. Maschendraht oder Streckmetall, eingelegt sind.

20. Latentwärmespeicher nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Scheibenflächen der Behälter Strukturierungen, z.B. in Form von Noppen, Sicken, Rillen oder dergleichen, derart eingearbeitet sind, daß dadurch sowohl ein vorbestimmter Abstand zwischen den einzelnen Behältern hergestellt, als auch eine turbulente Strömung des Wärmetauschermediums zwischen den Behältern bewirkt wird.

21. Latentwärmespeicher nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter vollständig und ohne Einschlüsse eines Gases (z.B. Luft) mit dem Latentwärmespeichermittel befüllt sind.

22. Latentwärmespeicher gemäß Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Behälter mit einer solchen Menge des Latentwärmespeichermittels befüllt sind, daß die jeweiligen Scheibenflächen der Behälter im Zustand der größten Volumenausdehnung des Latentwärmespeichermittels parallel zueinander liegen, bzw. im Zustand der größten Volumenkontraktion konkav verformt sind.

23. Latentwärmespeicher nach einem oder mehreren der vorgenannten

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter für das Latentwarmespeichermittel innerhalb des Kessels in axialer Kesselrichtung schwimmend gelagert sind.

24. Latentwärmespeicher nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Behälter gegen Verdrehen gesichert sind.

25. Latentwärmespeicher nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterstapel mindestens einseitig in axialer Richtung, bei vertikaler Lage des Kessels vorzugsweise von oben, mit einer Federkraft beaufschlagt
ist.

26. Latentwärmespeicher nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kessel mit einer thermischen Isolation, vorzugsweise mit einer sogenannten Vakuum-Superisolation ummantelt ist.

27. Latentwärmespeicher nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er mit dem Kühlwasserkreislauf eines Kraftfahrzeugs in Verbindung steht.

28. Latentwärmespeicher nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Behälter für das Latentwarmespeichermittel aus Blech gefertigt sind.

29. Latentwärmespeicher nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Behälter für das Latentwarmespeichermittel aus Kunststoff mehrschichtig blasgeformt sind, wobei mindestens die äußere Schicht resistent gegen heißes Wasser ist.

30. Latentwärmespeicher gemäß Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß von der Wandung der einzelnen Behälter mindestens die
innere Schicht resistent gegen das einzufüllende Latentwarmespeichermittel ist.

31. Latentwärmespeicher gemäß Ansprüchen 29 und/oder 30, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Schicht der Behälterwandung
als Diffusionssperre gegen Wasser und/oder Kohlendioxid wirkt.