EP2112442A2 - Assembly for reducing adjoining temperature differences between the surfaces of objects, in particular for preventing the formation of ice on the surface of objects - Google Patents

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EP2112442A2
EP2112442A2 EP08401006A EP08401006A EP2112442A2 EP 2112442 A2 EP2112442 A2 EP 2112442A2 EP 08401006 A EP08401006 A EP 08401006A EP 08401006 A EP08401006 A EP 08401006A EP 2112442 A2 EP2112442 A2 EP 2112442A2
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EP
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water
hollow body
tube
objects
heat transfer
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Withdrawn
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EP08401006A
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German (de)
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Inventor
Peter Strangfeld
Horst Stopp
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Fachhochschule Lausitz
Original Assignee
Fachhochschule Lausitz
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63J—AUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J2/00—Arrangements of ventilation, heating, cooling, or air-conditioning
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24V—COLLECTION, PRODUCTION OR USE OF HEAT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F24V50/00—Use of heat from natural sources, e.g. from the sea
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B2211/00—Applications
    • B63B2211/06—Operation in ice-infested waters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B3/00—Hulls characterised by their structure or component parts
    • B63B3/14—Hull parts
    • B63B3/16—Shells
    • B63B3/20—Shells of double type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B3/00—Hulls characterised by their structure or component parts
    • B63B3/14—Hull parts
    • B63B3/48—Decks

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for reducing adjacent temperature differences between the surfaces of objects, in particular for preventing the formation of ice on the surface of objects that are located on or over larger bodies of water such as rivers or lakes or swim on this according to the preamble of the main claim.
  • the geothermal heat must be guided with the help of a heat pipe or a heat pump to the back of the object.
  • a significantly better energy yield provide methods by which the heat can be taken from rivers or stagnant water, with the here even by several orders of magnitude higher heat transfer coefficient spatially equally distributed plays an important role.
  • the artificially generated by the temperature gradient or an existing flow causes a further improvement of the heat energy supply due to the increase of the convective heat transport.
  • EP 1795830 A1 describes a device that serves to recover heating energy from the water of rivers, lakes or the sea, by passing this water with the help of a siphon into a well. From this well, the water is fed to a heat exchanger by the heat is removed by means of heat pumps.
  • the object of the invention is thus to propose an arrangement for reducing adjacent temperature differences between the surfaces of objects, in particular for preventing the formation of ice on the surface of objects which are located on or over larger water bodies such as rivers or lakes or float on them, which allows this possible without supply of additional power.
  • An arrangement according to the invention for reducing adjacent temperature differences between the surfaces of objects, in particular for preventing the formation of ice on the surface of such objects, such as boat decks, the treads of webs or handrails located in the vicinity of bodies of water, can be created by parts These surfaces are formed by hollow body (4) or are thermally conductively connected with these hollow bodies (4).
  • These hollow bodies (4) are connected at their lowest point with a tube (5).
  • This tube (5) extends so far under the water surface (2) that it ends with certainty below the Eisön Strukturszone.
  • the tube (5) and the hollow body are partly filled with a substance which absorbs the heat of the water in this area and releases it again in the ice-endangered areas.
  • the tube system is filled with a substance which evaporates at the temperature of the water body at the lower end (51) of the tube (5) and condenses at temperatures above freezing point. They thus form a known heat pipe. Due to the environmental compatibility is carbon dioxide is particularly suitable as a heat exchanger for this purpose, if the system is set so that the condensation temperature is a few degrees above 0 ° C.
  • Equally environmentally compatible could be used as medium water or water mixed with alcohol at a corresponding negative pressure.
  • the condensate flows down through the pipe and is heated and evaporated by the deep water. As a result, the water cools at the lower end of the tube and is discharged by convection movement depending on the ambient water temperature up or down.
  • the arrangement can also be used for cooling heated surfaces.
  • the circuit when in the above-described solution, is designed to be open by the water of the water body sucked by the pump (9) or Konvekomsströmungen and passed through the hollow body (4). It should be noted, however, that always a sufficient amount of water is passed through the system, so that the temperature of the outflowing water above the freezing point remains.
  • the large water reservoir ensures that sufficient heat is available for the frost protection task.
  • a special field of application is the protection of the outer walls of watercraft against ice pressure.
  • the outer wall is double-walled in the area of the waterline.
  • the resulting cavity (4) serves as a condensation zone and is connected via a pipe (5) arranged in the keel region evaporator zone (51), it being understood that the keel area is always located in a water zone whose temperature is much higher than 0 Is ° C, so that by evaporation and condensation of the heat exchanger, the side wall is always heated to a temperature is melted by the adjacent ice.
  • FIG. 1 In a web according to the invention, shown schematically in the FIG. 1 can be seen resting on the lintels 3 as a hollow body 4 formed carrier. At the end facing away from the shore a pipe 5 extends to the bottom of the body of water 1. This downwardly closed tube 5 is connected to the hollow bodies so that in the lower region 51 evaporating heat transfer medium in the hollow body 4 rise and can condense. The heat of condensation formed in the hollow body 4 is released onto the overlying, heat-conducting tread plates 6, whereby they are kept largely free of ice.
  • the accessible area of a boat 7 is formed as a hollow body 4. This is connected via a pipe 5 with an arranged in the keel of the boat 7 evaporator zone 51.
  • evaporation and condensation transport so much heat into the deck that ice formation can be prevented.
  • the weather side is provided with an exterior covering, in which a hollow body 4 is integrated.
  • the heat transfer medium is thereby circulated by a pump 9 via a circulation line 91.
  • the heat transfer medium is used in this case water, which is provided with an antifreeze.

Abstract

The arrangement has a hollow body (4) i.e. part of outer structure cladding, for forming portions of surfaces of objects. The hollow body is connected with a pipe (5) at a deepest position, where the pipe is deeply immersed in a water body. The pipe and the hollow body are filled with a heat transfer medium e.g. carbon dioxide or water alcohol mixture. The heat transfer medium is circulated between the hollow body and a deepest position of the pipe by circulating devices, so that heat from deeper regions of the water body is transported into the hollow body.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Reduzierung von anliegenden Temperaturdifferenzen zwischen den Oberflächen von Gegenständen, insbesondere zur Verhinderung der Eisbildung auf der Oberfläche von Gegenständen, die sich an oder über größeren Wasserkörpern wie Flüssen oder Seen befinden oder auf diesen schwimmen entsprechend dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.The invention relates to an arrangement for reducing adjacent temperature differences between the surfaces of objects, in particular for preventing the formation of ice on the surface of objects that are located on or over larger bodies of water such as rivers or lakes or swim on this according to the preamble of the main claim.

Auf den Decks von Schiffen oder Booten sowie auf Anlegestegen kommt es insbesondere bei Temperaturen um den Gefrierpunkt sehr oft zur Eisbildung oder Reifbildung, bei der Personen, die diese Flächen betreten, gefährdet werden. Die Verwendung von Tausalzen verbietet sich in den meisten Fällen aus Gründen des Umweltschutzes.On the decks of ships or boats as well as on jetties, ice formation or frost formation very often occurs, especially at temperatures around the freezing point, at which persons who enter these areas are endangered. The use of salt salts prohibits most of the reasons for environmental protection.

Bereits aus der DE 3532542 A1 ist es bekannt, Fahrbahnen und Straßen eisfrei zu halten, indem Erdwärme mit Hilfe von Wärmerohren aus tieferen Erdschichten in die Fahrbahndecke geleitet wird.Already from the DE 3532542 A1 It is known to keep lanes and roads ice-free by geothermal heat is guided by means of heat pipes from deeper layers of earth in the pavement.

Ebenfalls mit Hilfe der Erdwärme soll gemäß der DE 4036729 A1 die Raureif-, Eis- oder Taubildung auf Anzeigeelementen, insbesondere Verkehrszeichen aber auch Fensterscheiben verhindert werden. Hierzu muss die Erdwärme mit Hilfe eines Wärmerohres oder einer Wärmepumpe auf die Rückseite des Gegenstandes geführt werden.Also with the help of geothermal energy according to the DE 4036729 A1 the hoarfrost, ice or dew on display elements, in particular traffic signs but also windows are prevented. For this purpose, the geothermal heat must be guided with the help of a heat pipe or a heat pump to the back of the object.

Als nachteilig hierbei wird immer wieder aufgeführt, dass auf Grund der schlechten Wärmeleitung des Erdreiches und des relativ hohen, lokal sehr unterschiedlichen Wärmeübergangswiderstandes die Energie nur in beschränktem Maße zur Verfügung steht.A disadvantage here is repeatedly listed that due to the poor heat conduction of the soil and the relatively high, locally very different heat transfer resistance, the energy is available only to a limited extent.

Eine wesentlich bessere Energieausbeute liefern Verfahren, mit denen die Wärme aus Flüssen oder stehenden Gewässern entnommen werden kann, wobei der hier um mehrere Zehnerpotenzen höhere Wärmeübergangskoeffizient räumlich gleichverteilt eine wichtige Rolle spielt. Zusätzlich bewirkt der durch die Anordnung künstlich entstehende Temperaturgradient oder eine bereits vorhandene Strömung eine weitere Verbesserung der Wärmeenergiezufuhr infolge der Erhöhung des konvektiven Wärmetransportes.A significantly better energy yield provide methods by which the heat can be taken from rivers or stagnant water, with the here even by several orders of magnitude higher heat transfer coefficient spatially equally distributed plays an important role. In addition, the artificially generated by the temperature gradient or an existing flow causes a further improvement of the heat energy supply due to the increase of the convective heat transport.

Als Beispiel hierfür sei die DE 2937593 A1 genannt. Diese schlägt vor, Wärme aus Gewässern dadurch abzuführen, dass mattenförmige Körper, die gleichzeitig zur Ufer-, Flussbett- oder Seebettbewehrung genutzt werden, mit Kanälen zu versehen, durch die ein Trägermedium zur Abführung der Wärme geleitet wird. Eine Verwendung der gewonnenen Wärme wird hierbei nicht empfohlen.As an example of this is the DE 2937593 A1 called. This proposes to dissipate heat from water bodies by providing mat-shaped bodies which are used simultaneously for bank, river bed or lake bed reinforcement with channels through which a carrier medium is conducted to dissipate the heat. Use of recovered heat is not recommended.

Auch die EP 1795830 A1 beschreibt eine Vorrichtung, die dazu dient, Heizenergie aus dem Wasser von Flüssen, Seen oder dem Meer zu gewinnen, indem dieses Wasser mit Hilfe eines Siphons in einen Brunnen geleitet wird. Aus diesem Brunnen wird das Wasser einem Wärmetauscher zugeführt, indem ihm mit Hilfe von Wärmepumpen die Wärme entzogen wird.Also the EP 1795830 A1 describes a device that serves to recover heating energy from the water of rivers, lakes or the sea, by passing this water with the help of a siphon into a well. From this well, the water is fed to a heat exchanger by the heat is removed by means of heat pumps.

Mit diesem aufwendigen Verfahren kann aus relativ kühlem Wasser Heizungsenergie gewonnen werden. Für die Lösung der Aufgabe, die Oberflächen von Gegenständen, die sich an oder über größeren Wasserkörpern wie Flüssen oder Seen befinden oder auf diesen schwimmen eisfrei zu halten, sind die bekannten Verfahren und Vorrichtungen nicht geeignet, da diese hierfür zusätzliche Energie benötigen.With this complex process, heating energy can be obtained from relatively cool water. For the solution of the task of keeping the surfaces of objects that are on or over large bodies of water such as rivers or lakes or to keep them floating ice-free, the known methods and devices are not suitable because they require additional energy for this purpose.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine Anordnung zur Reduzierung von anliegenden Temperaturdifferenzen zwischen den Oberflächen von Gegenständen, insbesondere zur Verhinderung der Eisbildung auf der Oberfläche von Gegenständen, die sich an oder über größeren Wasserkörpern wie Flüssen oder Seen befinden oder auf diesen schwimmen, vorzuschlagen, die dieses möglichst ohne Zufuhr weiterer Hilfsenergie ermöglicht.The object of the invention is thus to propose an arrangement for reducing adjacent temperature differences between the surfaces of objects, in particular for preventing the formation of ice on the surface of objects which are located on or over larger water bodies such as rivers or lakes or float on them, which allows this possible without supply of additional power.

Diese Aufgabe wird durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst.This object is achieved by an arrangement having the features of the main claim.

Eine erfindungsgemäße Anordnung zur Reduzierung von anliegenden Temperaturdifferenzen zwischen den Oberflächen von Gegenständen, insbesondere zur Verhinderung der Eisbildung auf der Oberfläche von derartigen Gegenständen, wie beispielsweise Bootsdecks, den Laufflächen von Stegen oder auch in der Nähe von Gewässern befindlichen Handläufen kann dadurch geschaffen werden, dass Teile dieser Oberflächen durch Hohlkörper (4) gebildet werden oder mit diesen Hohlkörpern (4) wärmeleitend verbunden sind.An arrangement according to the invention for reducing adjacent temperature differences between the surfaces of objects, in particular for preventing the formation of ice on the surface of such objects, such as boat decks, the treads of webs or handrails located in the vicinity of bodies of water, can be created by parts These surfaces are formed by hollow body (4) or are thermally conductively connected with these hollow bodies (4).

Diese Hohlkörper (4) sind an ihrer tiefsten Stelle mit einem Rohr (5) verbunden. Dieses Rohr (5) reicht so weit unter die Wasseroberfläche (2), dass es mit Sicherheit unterhalb der Eisbildungszone endet. Das Rohr (5) und der Hohlkörper sind zum Teil mit einer Substanz gefüllt, die in diesem Bereich die Wärme des Wassers aufnimmt und in den eisgefährdeten Bereichen wieder abgibt.These hollow bodies (4) are connected at their lowest point with a tube (5). This tube (5) extends so far under the water surface (2) that it ends with certainty below the Eisbildungszone. The tube (5) and the hollow body are partly filled with a substance which absorbs the heat of the water in this area and releases it again in the ice-endangered areas.

Vorzugsweise, weil in diesem Falle keine weitere Energie zugefügt werden muss, ist das Rohrsystem mit einer Substanz gefüllt, die bei der Temperatur des Wasserkörpers am unteren Ende (51) des Rohres (5) verdampft und bei Temperaturen oberhalb des Gefrierpunktes kondensiert. Sie bilden somit ein bekanntes Wärmerohr. Auf Grund der Umweltverträglichkeit ist hierfür insbesondere Kohlendioxid als Wärmeüberträger hervorragend geeignet, wenn das System so eingestellt ist, dass die Kondensationstemperatur wenige Grade über 0 ° C liegt.Preferably, because no further energy needs to be added in this case, the tube system is filled with a substance which evaporates at the temperature of the water body at the lower end (51) of the tube (5) and condenses at temperatures above freezing point. They thus form a known heat pipe. Due to the environmental compatibility is carbon dioxide is particularly suitable as a heat exchanger for this purpose, if the system is set so that the condensation temperature is a few degrees above 0 ° C.

Beim Absinken der Außentemperatur wird dadurch im oberen Hohlkörper das Kohlendioxid kondensieren und mit der Kondensationswärme die Oberflächentemperatur über dem Gefrierpunkt halten.When the outside temperature drops, the carbon dioxide will condense in the upper hollow body and, with the heat of condensation, the surface temperature will keep above the freezing point.

Genauso umweltverträglich ließe sich als Medium Wasser bzw. Wasser mit Alkohol gemischt bei entsprechendem Unterdruck einsetzen.Equally environmentally compatible could be used as medium water or water mixed with alcohol at a corresponding negative pressure.

Das Kondensat fließt durch das Rohr nach unten und wird durch das Tiefenwasser erwärmt und verdampft. Dadurch kühlt sich das Wasser am unteren Ende des Rohres ab und wird durch Konvektionsbewegung je nach Umgebungswassertemperatur nach oben oder unten abgeführt.The condensate flows down through the pipe and is heated and evaporated by the deep water. As a result, the water cools at the lower end of the tube and is discharged by convection movement depending on the ambient water temperature up or down.

Ebenso im Sinne der Erfindung ist es aber auch, wenn das gesamte Rohrsystem mit einer Flüssigkeit gefüllt ist, die im Kreislauf geführt wird. Diese nimmt in der Tiefe des Wassers die Wärme auf und gibt sie in den eisgefährdeten Bereichen wieder ab. Wenngleich es hierbei möglich ist, diese Flüssigkeit durch Konvektion und somit ohne zusätzliche Energiezufuhr zirkulieren zu lassen, kann es in diesem Zusammenhang sinnvoll sein, die Flüssigkeit durch eine Pumpe zu beschleunigen.However, within the meaning of the invention, it is also when the entire pipe system is filled with a liquid which is circulated. This absorbs the heat in the depth of the water and releases it again in the ice-prone areas. Although it is possible to circulate this liquid by convection and thus without additional energy supply, it may be useful in this context to accelerate the liquid by a pump.

Im Pumpbetrieb, d.h. ohne Nutzung der Auftriebswirkung unterschiedlich temperierter Flüssigkeiten oder Gase lässt sich die Anordnung auch für die Kühlung aufgeheizter Oberflächen nutzen.In pumping mode, i. without using the buoyancy effect of liquids or gases with different temperatures, the arrangement can also be used for cooling heated surfaces.

Es ist genauso im Sinne der Erfindung, wenn bei der zuvor geschilderten Lösung der Kreislauf offen ausgestaltet ist, indem das Wasser des Wasserkörpers durch die Pumpe (9) oder Konvektionsströmungen angesaugt und durch den Hohlkörper (4) geführt wird. Dabei ist jedoch zu beachten, dass stets eine ausreichende Wassermenge durch das System geführt wird, so dass die Temperatur des abfließenden Wassers oberhalb des Gefrierpunktes bleibt.It is also within the meaning of the invention, when in the above-described solution, the circuit is designed to be open by the water of the water body sucked by the pump (9) or Konvektionsströmungen and passed through the hollow body (4). It should be noted, however, that always a sufficient amount of water is passed through the system, so that the temperature of the outflowing water above the freezing point remains.

Durch das große Wasserreservoir wird gewährleistet, dass ausreichend Wärme für die Frostschutzaufgabe zur Verfügung steht.The large water reservoir ensures that sufficient heat is available for the frost protection task.

Als Hohlkörper kommen dabei sowohl als Rohre ausgeführte tragende Konstruktionselemente als auch doppelwandig ausgebildete flächige Elemente zur Anwendung. Durch die Erfindung können alle begehbaren Flächen auf Booten, Hausbooten sowie auf über oder am Wasser errichteten Bauwerken vor der Eisbildung geschützt werden.As a hollow body are executed both as pipes running structural elements as well as double-walled planar elements used. With the invention, all accessible surfaces on boats, houseboats and over or on the water constructed structures can be protected from ice formation.

Ein besonderes Anwendungsgebiet ist der Schutz der Außenwände von Wasserfahrzeugen gegen Eisdruck. Hierzu wird die Außenwand im Bereich der Wasserlinie doppelwandig ausgeführt. Der so entstandene Hohlraum (4) dient als Kondensationszone und ist über eine Rohrleitung (5) mit der im Kielbereich angeordneten Verdampferzone (51)verbunden, wobei davon auszugehen ist, dass der Kielbereich sich immer in einer Wasserzone befindet, deren Temperatur wesentlich höher als 0 °C ist, so dass durch das Verdampfen und Kondensieren des Wärmeüberträgers die Bordwand stets auf eine Temperatur erwärmt wird, durch die anliegendes Eis geschmolzen wird.A special field of application is the protection of the outer walls of watercraft against ice pressure. For this purpose, the outer wall is double-walled in the area of the waterline. The resulting cavity (4) serves as a condensation zone and is connected via a pipe (5) arranged in the keel region evaporator zone (51), it being understood that the keel area is always located in a water zone whose temperature is much higher than 0 Is ° C, so that by evaporation and condensation of the heat exchanger, the side wall is always heated to a temperature is melted by the adjacent ice.

Die Erfindung soll im Folgenden anhand der Zeichnungen Figur 1 bis 3 in Form von drei Ausführungsbeispielen erläutert werden. Dabei zeigt

Fig. 1
einen auf zwei Stützen 3 gelagerten Steg, dessen Längsträger als Hohlkörper 4 ausgeführt sind,
Fig. 2
ein Boot 7, dessen Oberseite als Hohlkörper 4 ausgebildet ist und
Fig. 3
ein Boot 7, bei dem die Außenwand im Bereich der Wasserlinie 2 als Hohlkörper 4 gestaltet ist,
Fig. 4
ein auf einem Ponton 7 errichtetes Haus, bei dem die linke Wand durch ein erfindungsgemäßes Außenbauwerksteil 81 gebildet wird.
The invention will be described below with reference to the drawings Figure 1 to 3 will be explained in the form of three embodiments. It shows
Fig. 1
a bridge mounted on two supports 3, the longitudinal members of which are designed as hollow bodies 4,
Fig. 2
a boat 7, whose top is formed as a hollow body 4 and
Fig. 3
a boat 7, in which the outer wall in the region of the waterline 2 is designed as a hollow body 4,
Fig. 4
a built on a pontoon 7 house in which the left wall is formed by an inventive outer building part 81.

Beispiel 1example 1

Bei einem erfindungsgemäßen Steg, der schematisch in der Figur 1 zu erkennen ist, ruhen auf den Stürzen 3 als Hohlkörper 4 ausgebildete Träger. Am dem Ufer abgewendeten Ende ragt ein Rohr 5 bis auf den Grund des Gewässers 1. Dieses nach unten abgeschlossene Rohr 5 ist mit den Hohlkörpern so verbunden, dass im unteren Bereich 51 verdampfendes Wärmeträgermedium in den Hohlkörper 4 aufsteigen und dort kondensieren kann. Die im Hohlkörper 4 entstehende Kondensationswärme wird auf die aufliegenden, wärmeleitenden Trittplatten 6 abgegeben, wodurch diese weitestgehend eisfrei gehalten werden.In a web according to the invention, shown schematically in the FIG. 1 can be seen resting on the lintels 3 as a hollow body 4 formed carrier. At the end facing away from the shore a pipe 5 extends to the bottom of the body of water 1. This downwardly closed tube 5 is connected to the hollow bodies so that in the lower region 51 evaporating heat transfer medium in the hollow body 4 rise and can condense. The heat of condensation formed in the hollow body 4 is released onto the overlying, heat-conducting tread plates 6, whereby they are kept largely free of ice.

Beispiel 2Example 2

Die begehbare Fläche eines Bootes 7 ist als Hohlkörper 4 ausgebildet. Dieser ist über ein Rohr 5 mit einer im Kiel des Bootes 7 angeordneten Verdampferzone 51 verbunden. Auch hier wird durch das Verdampfen und Kondensieren so viel Wärme in das Deck transportiert, dass eine Eisbildung verhindert werden kann.The accessible area of a boat 7 is formed as a hollow body 4. This is connected via a pipe 5 with an arranged in the keel of the boat 7 evaporator zone 51. Here as well, evaporation and condensation transport so much heat into the deck that ice formation can be prevented.

Beispiel 3Example 3

Bei einem Boot 7 ist die Außenwand von der Wasserlinie 2 ausgehend nach unten in einem Bereich, der durch Eis gefährdet sein könnte, doppelwandig ausgeführt. Von diesem Hohlraum führt wiederum ein Rohr 5 zu der im Kiel des Bootes 7 angeordneten Verdampferzone 51. Hierbei wird die bei der Kondensation freiwerdende Wärme dazu genutzt, am Boot anliegendes Eis zu schmelzen.In a boat 7, the outer wall of the waterline 2 starting down in a region that could be endangered by ice, designed double-walled. From this cavity, in turn, a pipe 5 leads to the arranged in the keel of the boat 7 evaporator zone 51. Here, the liberated during the condensation heat is used to melt adjacent to the boat ice.

Beispiel 4Example 4

Bei einem auf einem bootsartigen Schwimmkörper 7 errichteten Haus ist zumindest die Wetterseite mit einer Außenbauwerksverkleidung versehen, in die ein Hohlkörper 4 integriert ist. Das Wärmeträgermedium wir dabei durch eine Pumpe 9 über eine Zirkulationsleitung 91 im Kreislauf geführt. Als Wärmeträgermedium dient in diesem Falle Wasser, das mit einem Frostschutzmittel versehen ist. Durch eine derartige Anordnung kann der Ansatz von Eis auf der Gebäudeaußenwand verhindert werden. Gleichzeitig verringert sich auf der so gestalteten Außenwand durch den geringeren Temperaturgradienten der Wärmedurchgang. Dadurch kann als Nebeneffekt bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt Heizenergie eingespart (werden) oder in der warmen Jahreszeit Kälteleistung reduziert werden.In a house erected on a boat-like floating body 7, at least the weather side is provided with an exterior covering, in which a hollow body 4 is integrated. The heat transfer medium is thereby circulated by a pump 9 via a circulation line 91. As the heat transfer medium is used in this case water, which is provided with an antifreeze. By such an arrangement, the approach of ice on the building exterior wall can be prevented. At the same time reduces the heat passage on the outer wall so designed by the lower temperature gradient. As a result, as a side effect at temperatures below freezing point, heating energy can be saved or reduced in the warm season.

Aufstellung der Verwendeten BezugszeichenList of used reference signs

Grund des GewässersReason of the water
11
Wasseroberflächewater surface
22
StützenSupport
33
Hohlkörperhollow body
44
Rohrpipe
55
Verdampferzoneevaporator zone
5151
WärmeaufnahmebereichHeat absorption area
5252
Trittplattentread plates
66
Bootboat
77
Bauwerkbuilding
88th
Bauwerksteilbuilding component
8181
Pumpepump
99
Zirkulationsleitungcirculation line
9191

Claims (6)

Anordnung zur Reduzierung von anliegenden Temperaturdifferenzen zwischen den Oberflächen von Gegenständen, insbesondere zur Verhinderung der Eisbildung auf der Oberfläche von Gegenständen, die schwimmen oder sich an oder über großen Wasserkörpern befinden, dadurch gekennzeichnet, dass Teile dieser Oberflächen durch Hohlkörper (4) gebildet werden oder mit diesen wärmeleitend verbunden sind und dass dieser Hohlkörper (4) an ihrer tiefsten Stelle mit einem Rohr (5) verbunden ist, das so tief in den Wasserkörper eintaucht, dass es mit Sicherheit unterhalb der Eisbildungszone endet sowie dass das Rohr (5) und der Hohlkörper (4) so mit einem Wärmeträgermedium gefüllt ist, wobei dieses Wärmeträgermedium durch geeignete Vorrichtungen zwischen dem Hohlkörper (4) und der tiefsten Stelle (51, 52) des Rohres (5) zirkuliert, so dass Wärme aus tieferen Bereichen des Wasserkörpers in den Hohlkörper transportiert wird.Arrangement for reducing adjacent temperature differences between the surfaces of objects, in particular for preventing the formation of ice on the surface of objects which float or are on or above large bodies of water, characterized in that parts of these surfaces are formed by hollow bodies (4) or with these are thermally conductively connected and that this hollow body (4) is connected at its lowest point with a tube (5) which dips so deep into the body of water that it ends with certainty below the Eisbildungszone and that the tube (5) and the hollow body (4) is filled with a heat transfer medium, said heat transfer medium by suitable devices between the hollow body (4) and the lowest point (51, 52) of the tube (5) circulates, so that heat transported from deeper areas of the water body in the hollow body becomes. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeträgermedium bei der Temperatur des Wasserkörpers am unteren Ende des Rohres (51) verdampft und bei Temperaturen oberhalb des Gefrierpunktes im Hohlkörper (4) kondensiert und durch die Schwerkraft wieder in das Rohr (5) zurückläuft.Arrangement according to claim 1, characterized in that the heat transfer medium at the temperature of the water body at the lower end of the tube (51) evaporated and condensed at temperatures above the freezing point in the hollow body (4) and returns by gravity back into the tube (5). Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Wärmeträgermedium Kohlendioxyd oder Wasser bzw. eine Wasser-Alkohol-Mischung verwendet wird, dessen Druck so eingestellt wird, dass die Kondensationstemperatur zwischen 1 und 4 °C liegt.Arrangement according to claim 2, characterized in that as the heat transfer medium carbon dioxide or water or a water-alcohol mixture is used, the pressure is adjusted so that the condensation temperature between 1 and 4 ° C. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeträgermedium eine Flüssigkeit ist, die den Hohlkörper (4) und das Rohr (5) vollständig ausfüllt und durch Konvektion oder eine Pumpe (9) angetrieben zwischen Hohlkörper (4) und Rohr (5) zirkuliert.Arrangement according to claim 1, characterized in that the heat transfer medium is a liquid, the hollow body (4) and the tube (5) fills completely and driven by convection or a pump (9) between the hollow body (4) and tube (5) circulates. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den zu schützenden Gegenständen um Außenwände von Booten, begehbaren Flächen auf solchen Booten sowie Bauwerken, die auf, über oder am Wasser errichtet sind, handelt.Arrangement according to claim 1, characterized in that the objects to be protected are exterior walls of boats, walkable surfaces on such boats and structures erected on, above or on the water. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (4) Teil einer Außenbauwerksverkleidung ist und gleichzeitig zur Verringerung des Wärmedurchganges durch das Außenbauwerksteil (der Außenbauwerksverkleidung) beiträgt.Arrangement according to claim 1, characterized in that the hollow body (4) is part of a Außenbauwerksverkleidung and at the same time contributes to reducing the heat transfer through the outer structure part (the Außenbauwerksverkleidung).
EP08401006A 2008-04-22 2008-09-02 Assembly for reducing adjoining temperature differences between the surfaces of objects, in particular for preventing the formation of ice on the surface of objects Withdrawn EP2112442A2 (en)

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