DE946565C

DE946565C - Elektrische Fernheizungsanlage zur Waermeversorgung von Staedten, Siedlungen u. dgl. unter Ausnutzung von Afall- und UEberschussenergie

Info

Publication number: DE946565C
Application number: DET3896A
Authority: DE
Inventors: Otto Traenkner
Original assignee: OTTO TRAENKNER
Current assignee: OTTO TRAENKNER
Priority date: 1951-02-13
Filing date: 1951-02-13
Publication date: 1956-08-02

Description

Elektrische Fernheizungsanlage zur Wärmeversorgung von Städten, Siedlungen u. dgl. unter Ausnutzung von Abfall- und Überschußenergie Die Erfindung betrifft eine elektrische Fernheizungsanlage zur Wärmeversorgung von Städten, Siedlungen u. dg1. unter Ausnutzung von Abfall-und Überschußenergie. Es ist bekannt, Nacht- und Abfallstrom von den Eltwerken zum Aufheizen von kleinen Warmwasserspeichern für Gebrauchswasser als billige Energiequelle auszunutzen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, z. B. »billigen Nachtstrom« in großem Umfang zur Betreizung von Wohn- und Geschäftshäusern heranzuziehen, d. h. Heizungsanlagen mit großen Anschlußwerten mit Wärmeenergie zu versorgen. Es entstehen dadurch Fernheizwerke von großer Ausdehnungsmöglichkeit. An Stelle von teuren Straßenkanälen und Rohrleitungen für Dai'npf oder Heißwasser als Wärmeträger zu den Verbrauchern mit zahlreichen Überwachungsvorrichtungen und mit unvermeidlichen Wärmeverlusten sind für die Fortleitung z. B. von Nachtstrom nur Bruchteile am Eisengewicht, Überwachung und Kosten. nötig.
Bisher fehlte es an einem für diese Zwecke geeigneten Wärmespeidhex an den Verbraucherstellen. Zwar hat die Industrie große Speicheranlagen für Abdampf, Abhitze und billigen elektrischen Strom geschaffen, z. B. die Ruth-Rateau-Harle- und Estner-Ladewig-Speicher. Diese Großspeicher haben Wasser- oder Dampffüllung mit meist sehr hohem Innendruck, keinen einfachen Aufbau und erfordern zur Herstellung große Mengen von Eisen und von Metallen für die Armatur. Außerdem sind die Überwachungskosten- nicht gering.- Man.. ist deshalb schon dazu übergegangen, Elektrospeicher mit fester Füllung zu bauen. In diesen bekannten Fällen handelt es sich aber um Speicher für bestimmte Zwecke des Industrie. Es fehlte bisher der Speicher mit einfachem Aufbau und lei hter Bedienung, der im Keller eines jeden Wohn- oder Geschäftshauses stehen und dessen Erste'l'lung möglichst ohne Verwendung von Eisen, oder Metallen erfolgen kann.
Um das zu erreichen, wird bei einer Fernheizungsanlage der eingangs genannten Gattung als Wärmequelle Nacht- oder Abfallstrom verwendet, der an den Verhraucherstellen in einem Trockenspeicher mit fester, feuerbeständiger Füllmasse Heißluft erzeugt, die als Wärmeträger, im Kreislauf und durch Temperaturregler, gesteuert, zum Erzeugen von Dampf, Warmluft oder Warmwasser in Wärmetau@sdhgerätcn für örtliche Sammelheizungsanlagen dient.
Die nach der Erfindung bevorzugte Ausbildung des Trockenspeichers besteht darin, daß in ihm sowohl der Heißlufterzeuger als auch das Wärmetausdhgerät angeordnet sind und die in senkrechten Schlitzen der Füllmasse des Speichers durch eine Heizpatrone oder einen. Heizstreifen erzeugte Heißluft im Schwerkraftumlauf oder auch durch eine Fördervorrichtung den Wärmeträger der örtlichen Sammelheizungsanlage im Wärmetauschgerät im Gegenstromverfahren beaufschlagt.
Die Verwendbarkeit der Erfindung ergibt sieh aus folgendem: Die Eltwerke geben im allgemeinen Nachtstrom von 22.00 bis 7.00 Uhr früh, also 9 Stunden ah. Mit einer Speichermasse von 9,6o ms aus Formsteinen von Beton mit einem spezifischen Gewicht von 1,86 und einer spezifischen Wärme von 0,36 bei einer mittleren Speichertemperatur von 200° C kann ein großes Bürohaus mixt 4o bis 5o beheizten Räumen und einem maximalen Wärmebedarf von i2o ooo kcal/h durch eine Warmwasserheizungsanlage bei einer Außentemperatur von -i5° C ii Stunden lang (von 7.oo bis i8.ooUhr einschließlich Anheizzeit) auf -I- 2o° C beheizt werden. Wenn der Trockenspeicher außerdem in der Zeit von i2.oo bis i4.oo Uhr (betriebsschwache Zeit der Eltwerke) aufgeheizt werden kann, wird seine Masse noch kleiner. Aber auch ohne dieses Nachheizen beträgt der elektrische Anschlußwezt für den Speicher nur 16o kW/h.
Ein 4-Familien-Wohnhaus mit je drei beheizten Räumen und .einem Wärmebedarf von rund 24. ooo kcal/h erfordert unter den gleichen Voraussetzungen einen Trockenspeicher mit 1,8 bis 2 ms Speichermasse und einem Ansch-lußwert von 32 kW/h. In diesem Fahle wird- der längere Heizbetrieb für die Wahnräume (unter Umständen 15 bis 16 Stunden) dadurch ausgeglichen, daß die Schlafzimmer und. Küchen täglich nur wenige Stunden beheizt, d. h. überschlagen, werden. Es ist dabei ganz gleichgültig, ob eine Warmwasser-, Dampf- oder Luftheizungsanlage eingebaut wird und wie man diese Heizungen ausstattet. Auch für Wanmwasserbereitungen (Bäder jeder Art und Größe) ist der Trockenspeicher gleich gut veT-wendbar.
Für den Trockenspeicher kann als feuerbeständige Füllmasse Schamotte, Beton, Speckstein, Sand und Mischungen hieraus mit möglichst niedrigem spezifischem Gewicht, hoher spezifischer Wärme und großer Wärmeleitzahl genommen werden. Ferner können diese Stoffe -als Formstücke zum Aufbauen des Speichers ausgebildet sein. Diese Formstücke müssen einerseits mit senkrechten Luftschlitzen 4 zum gleichmäßigen Wärmetausch zwischen Speichermasse und Heißluft und andererseits mit Heizpatronen 5 oder Heizstreifen zur, gleichmäßigen ' Erwärmung der Füllmasse ausgestattet sein. Angeformte Stützen mit Fuß bilden bei den aneinandergereihten Formstücken die obere und untere Begrenzung des Luftkanals 7.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrische Fernheizungsanlage zur Wärmeversorgung von -Städten, Siedlungen u. dgl. unter Ausnutzung von Abfall- und Überschußenergie,dadurch, gekennzeichnet, daß als Wärmequelle Nacht- oder Abfallstrom *verwendet wird, der an den Verbraucherstellen in einem Trockenspeicher (i) mit fester, feuerbeständiger Füllmasse Heißluft erzeugt, die als Wärmeträger, im Kreislauf und durch Temperaturregler (2) gesteuert, zum Erzeugen von Dampf, Warmluft oder Warmwasser in Wärmetauschgeräten (g) für örtliche Sammellheizungsanlagen dient.
2. Trockenspeicher für Heißlufterzeugung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in ihm sowohl der Heißlufterzeuger (i) als auch das Wärmetaus.chgerät (3) angeordnet sind und die in senkrechten Schlitzen (4) der Füllmasse des Speichers durch eine Heizpatrone (5) oder einen Heizstreifen erzeugte Heißluft im Schwerkraftumlauf oder auch durch eine Fördervonrichtung (8) den Wärmeträger der örtlichen Sammelheizungsanlage im Wärmetauschgerät im Gegenstrqmverfahren beaufschlagt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 516 iio, 64895i; österreichische Patentschrift Nr. 87 039; schweizerische Patentschrift Nr. 186 488.