NL8701539A - Collector for storing heat from solar radiation - uses combination of screen which is orientated to admit or reflect sun rays - Google Patents
Collector for storing heat from solar radiation - uses combination of screen which is orientated to admit or reflect sun rays Download PDFInfo
- Publication number
- NL8701539A NL8701539A NL8701539A NL8701539A NL8701539A NL 8701539 A NL8701539 A NL 8701539A NL 8701539 A NL8701539 A NL 8701539A NL 8701539 A NL8701539 A NL 8701539A NL 8701539 A NL8701539 A NL 8701539A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- heat
- radiation
- collectors
- solar
- light
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
- A01G9/24—Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
- A01G9/243—Collecting solar energy
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
- F24S20/60—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings
- F24S20/63—Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings in the form of windows
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/20—Solar thermal
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
- Y02P60/12—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries using renewable energies, e.g. solar water pumping
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
Description
• 1 ’ A.Luyken te Grave '• 1 'A.Luyken in Grave'
Inrichting en werkwijze voor het winnen, verzamelen en opslaan van warmte verkregen uit tenminste een deelgebied van het spectrum van de zonnestraling,alsmede gelijktijdig zijnde een regelbare scherminr lchtlna en/of mo-5 gelijke isolerende afdekking,Apparatus and method for recovering, collecting and storing heat obtained from at least a partial region of the spectrum of the solar radiation, as well as simultaneously being an adjustable screen device and / or possible insulating cover,
De uitvinding betreft een inrichting en werkwijze voor het. opvangen en/of Juist doorlaten van zonnestralen en/of lichtstralen met behulp van een 1icht-doorIatende afdekking,waarbij de hoeveelheid door te laten of op te vangen stralen bepaald wordt door collectoren en eventueel aangebrachte 10 selectieve lagen en waarbij de aldus opgevangen lichtenergie in de vorm van warmte door een tussenmediurn wordt afgevoerd om elders gebruikt of opgeslagen te worden, waarbij tevens een mogelijkheid aanwezig is dezelfde inrichting als scherminrichtlng en/ of als isolerende deklaag aan te wenden.The invention relates to an apparatus and method for the. collection and / or correct transmission of sun rays and / or light rays with the aid of a translucent cover, in which the amount of rays to be transmitted or to be received is determined by collectors and possibly applied 10 selective layers and in which the light energy thus collected in the heat is dissipated through an intermediate medium to be used or stored elsewhere, while it is also possible to use the same device as a screen device and / or as an insulating coating.
15 Tevens behoort het tot de uitvinding om aldus te komen tot een sterke kostprijsdaling per m2 zonnecoI1ectoropperv1ak en om bovengenoemde wijze van energiewinning te combineren met opslag van de gewonnen warmte in de aarde onder en/of naast de bovengenoemde afdekking of deze op te slaan in een vat of een bassin met water.It is also part of the invention to thus achieve a sharp decrease in cost price per m2 of solar energy surface and to combine the above-mentioned method of energy extraction with storage of the extracted heat in the earth under and / or next to the above-mentioned cover or to store it in a barrel or a basin of water.
20 Algemeen bekend zijn inrichtingen waarbij de zonnestralen of lichtstralen opgevangen worden door donkere,niet Iichtdoorlatende, zonnepanelen om zodoende een zonnecollector te verkrijaen welke de invallende stralen omzet in warmte,welke dan door een tussenmedtum wordt afgevoerd om nuttig aangewend te worden.Generally known are devices in which the sun's rays or light rays are received by dark, non-transmissive solar panels in order to obtain a solar collector which converts the incident rays into heat, which is then dissipated through an intermediate medium for useful use.
25 Gebruikelijk is het de zonnecollectoren te vervaardigen uit zwarte kunststof welke holle ruimten bezitten waardoor een warmtetransportmedium stroomt ofwel uit zwart materiaal welke zich achter een 1ichtdoorIatende laag bevindt waarbij een warmtetransportmedium· langs het zwarte materiaal Stroomt en waarbij zich achter het zwarte materiaal isolatiemateriaal be-30 vindt zodat in beide gevallen van enige Iichtdoorlating geen sprake is.It is customary to manufacture the solar collectors from black plastic which has hollow spaces through which a heat transport medium flows, or from black material which is behind a transparent layer, whereby a heat transport medium flows along the black material and where insulating material is behind the black material. so that in both cases there is no light transmission.
Redenen om de zonnepanelen als donkere,niet I ichtdoorIatende, panelen uit te voeren zijn: - dat donkere materie het zonlicht absorbeert en in 'warmte omzet - dat lichtstralen welke door een lichtdoor1atende materie gaan niet in 35 warmte worden omgezet In die materie.Reasons to design the solar panels as dark, non-transparent, panels are: - that dark matter absorbs the sunlight and converts it into heat - that light rays that pass through a light-transmitting matter are not converted into heat in that matter.
Als zodanig is het hierbij niet gebruikelijk dat een zonnepaneel zowel als zonnecollector ten behoeve van warmtewinning dienst doet.alswel tevens zonne- en/of lichtstralen doorlaat of kan laten.As such, it is not customary here for a solar panel to serve both as a solar collector for the purpose of heat recovery, but also to allow or to transmit solar and / or light rays.
Nadelen hierbij zijn dat de zich achter de panelen bevindende ruimten 40 aangewezen zijn op kunstverIichtinq, hetqeen weer enerqie kost,en deze zonnepanelen relatief duur zijn waardoor de economische inzetbaarheid wordt verkleind.Disadvantages here are that the spaces 40 behind the panels are dependent on artificial lighting, which again costs energy, and these solar panels are relatively expensive, so that economic employability is reduced.
Bekend zijn tevens inrichtingen (zie ook octrooi-aanvrage Nr,8101713 van Hitachi ltd,Tokio), waarbij gewonnen warmte uit normale nïet-1ichtdoorla-45 tende zonnecollectoren wordt opgeslagen in de aarde tbv broeikassen.Devices are also known (see also patent application No. 8101713 to Hitachi ltd, Tokyo), in which recovered heat from normal non-transparent solar collectors is stored in the earth for greenhouse purposes.
Nadeel van deze inrichtingen is, dat door het co I Iectorv1ak geen licht door kan vallen,zodat voor toepassing op tuinbouwkassen de zonnecollector naast de tuinbouwkas opgesteld dient te worden,tenziJ men een aanzienlijk lichtverlies in de kas aksepteertfgepaard gaande met een even aanzienlijk 50 produktieverIies),terwijI zeker niet het grootste of gehele gedeelte van de dakafdekking als collector benut kan worden om dezelfde redenen.The disadvantage of these devices is that the co-lecturer does not allow light to pass through, so that for use on horticultural greenhouses, the solar collector must be placed next to the horticultural greenhouse, while a significant loss of light in the greenhouse is matched, with an equally significant 50 production losses) , while it is certainly not possible to use most or all of the roof cover as a collector for the same reasons.
Omdat daardoor extra ruimte en kosten benodigd zijn en het collectorop-pervlak noodzakelijkerwijs beperkt moet worden in de afmetingen is het genoemde systeem minder interessant.Since this requires additional space and costs and the collector surface must necessarily be limited in dimensions, the said system is less interesting.
55 Algemeen bekend zijn eveneens inrichtingen waarbij panelen of afdekkinaen worden aangewend bestaande uit 1 of meerdere lagen van een 1ichtdoorlatende materie om zoveel mogelijk lichtstralen door te laten ten behoeve van ruimteverIichting, plantengroei en of opwarming van de zich achter de 87 01 Γ·3 9 255 Also generally known are devices in which panels or cover kinaen are used consisting of 1 or more layers of a translucent material to transmit as many light rays as possible for the benefit of space lighting, plant growth and or heating of the behind the 87 01 Γ · 3 9 2
VV
panelen of afdekking bevindende ruimte cq oppervlakte. Hierbij worden eveneens allerlei scherminrichtingen aangewend om de zonne- cq lichtstralen te kunnen temperen of te stoppen en/of extra ventiI atiemogeIijkheden gecreeerd om overtollige warmte af te voeren.panels or cover standing space or surface. All kinds of screen devices are also used to temper or stop the sun or light rays and / or to create additional ventilation options to dissipate excess heat.
5 Nadelen hierbij zijn, dat op zonnige dagen al zeer snel een overmaat aan straling en warmte ontstaat (in kassen bijvoorbeeld), welke met relatief dure voorzieningen moeten worden gestopt en/of afgevoerd ( dmv schermin-richtingen en/of ventilatie) en daarbij de overtollige energie niet wordt benut.5 The disadvantages here are that on sunny days an excess of radiation and heat very quickly arises (in greenhouses, for example), which must be stopped and / or removed with relatively expensive facilities (by means of screen devices and / or ventilation) and thereby the excess energy is not used.
10 Ook wordt in de landbouw ten behoeve van bodemverwarming doorzichtige kunststof over de aarde gelegd om aldus de doorvallende zonnewarmte langer vast te houden om zodoende groeivervroeging te verkrijgen.In agriculture, for the purpose of soil heating, transparent plastic is laid over the earth in order to retain the transmitted solar heat for a longer time in order to achieve growth early.
Nadeel hiervan is dat het een slechts tijdelijke voorziening is welke alleen toegepast kan worden zolang het gewas nog niet boven de grond komt 15 en bovendien nog bijkomende nadelen heeft tav de vochtregu1 erinp.The drawback of this is that it is only a temporary provision which can only be applied as long as the crop is not yet above the ground 15 and moreover has additional drawbacks with regard to the moisture control.
Het oogmerk of doel van de uitvinding is een inrichting en werkwijze te verschaffen waarbij de panelen of afdekking zowel de lichtstralen op een regelbare wijze naar behoefte door kunnen laten vallen, alswel de resterende stralingsenergie in de vorm van warmte door een medium af kan laten 20 voeren om deze elders nuttig aan te wenden cq op te slaan voor later gebruik, waarbij tevens een mogelijkheid bestaat om de panelen of afdek king als isolerende afdekkingslaag of scherminrichting aan te wenden en zonodig deze qewonnen warmte op te slaan in de grond onder en/of naast de bovengenoemde afdekking of in een vat of bassin met water of andere 25 vloeistof of in een andere ruimte in welke vorm dan ook.The object or object of the invention is to provide a device and method in which the panels or cover can both drop the light rays in an adjustable manner as required, or allow the residual radiant energy in the form of heat to dissipate through a medium. to usefully use or store these elsewhere for later use, whereby it is also possible to use the panels or cover as an insulating covering layer or screen device and, if necessary, to store these recovered heat in the ground below and / or next to the above-mentioned cover or in a vessel or basin with water or other liquid or in another space in any form.
Het oogmerk of doel van de uitvinding is tevens aldus een relatief goedkope zonnencollector te verschaffén die tevens in staat is op benodigde ver Iichtingsenergie in de afgedekte ruimte te besparen of slechts een relatief goedkope zonnecollector te verschaffen wanneer de lichtdoorval tot 30 nihil is teruggebracht door de stand van de niet-IichtdoorIatende materialen of in het geval dat juist opzettelijk een niet-IichtdoorIatende laaq is aangbraeht aan de niet-zonzijde van de zonnepanelen.The object or object of the invention is thus also to provide a relatively inexpensive solar collector which is also able to save the required lighting energy in the covered space or to provide only a relatively inexpensive solar collector when the light transmission has been reduced to nil by the position. of the non-translucent materials or in the event that a non-translucent layer has been deliberately installed on the non-sun side of the solar panels.
Aldus worden de voordelen van regelbare lichtinval benut en worden bovengenoemde nadelen opgeheven, alsmede wordt de overmaat aan energie opge-35 vangen en door opslag be'schikbaar gehouden voor latere nuttige aanwending en wordt bovendien direct en indirect een temperatuurregeling van de afgedekte ruimte mogelijk gemaakt door af schermJna ,iso I at ie en warmte-ener-gie welke beschikbaar is in de opslag en dat tegen minimale kosten.Thus, the advantages of adjustable light incidence are utilized and the above-mentioned disadvantages are eliminated, the excess energy is collected and kept available for later useful use and storage and, moreover, a direct and indirect temperature control of the covered space is made possible by shielding, insulation and heat energy available in storage at minimal cost.
Een groot voordeel hierbij is dat de zonnepanelen onderdeel kunnen zijn 40 van de bouwconstructie,zodat slechts een geringe meerinvestering benodigd is om het doel te reaIiseren,terwijI tevens,zoals bij tuinbouwkassen,woningen en gebouwen een aanzienlijk co I IectoroppervIak ontstaat zonder al te grote extra investeringen en/of extra ruimtebeslag en de gewonnen warmte eenvoudig direct onder of naast de inrichting opgeslagen kan wor-45 den.A major advantage here is that the solar panels can be part of the building construction, so that only a small additional investment is required to realize the goal, while, as with horticultural greenhouses, houses and buildings, a considerable co-op surface is created without too much extra. investments and / or extra space and the heat generated can easily be stored directly under or next to the device.
Een ander groot voordeel is dat de terugverdientijd van de investeringen in isolerende meerlagenbegIazing of meer Iagenkunststofafdekking, welke uit oogpunt van isolatie wordt aangebracht, aanzienlijk bekort kan worden wanneer deze zelfde afdekking benut wordt door middel van deze uitvinding 50 om gratis warmte-energie op te vangen, waardoor aanzienlijk in de verwar-mingskosten bespaard wordt.Another major advantage is that the payback time of the investments in insulating multilayer glazing or more layers of plastic sheeting, which is applied from the viewpoint of insulation, can be considerably shortened when this same covering is utilized by means of this invention to capture free heat energy , which saves considerably on heating costs.
Een verder voordeel is dat In principe met gesloten ruimten gewerkt kan worden, hetgeen naast grote voordelen in verband, met energiebesparing het tevens mogelijk maakt om mogelijke schadelijke stoffen en gassen buiten 55 te houden en/of gewenste stoffen of gassen binnen te houden,hetgeen aanzienlijke besparingen op kan leveren.A further advantage is that in principle it is possible to work with closed spaces, which, in addition to major advantages in connection with energy saving, also makes it possible to keep possible harmful substances and gases outside 55 and / or to retain desired substances or gases, which means that savings.
Het oogmerk of doel is tevens de uitvinding op een breed terrein van toepassingsmogelijkheden aan te wenden zoals voor serren,tuinbouwkassen, gewasbescherming cq gewasprodukties,zwembad en, vistee Itbassins, sporthallen 60 .woningen en of andere gebouwen en op die plaatsen waar het wenselijk of 8701 v.“.«sssataig» <« 3 voordelig is het licht regelbaar door te kunnen laten vallen en het over- * schot aan licht In de vorm van warmte aan te wenden en/of op andere tijdstippen dezelfde afdekking als [solerende tussenlaag dienst te laten doen ,terwijl tevens een mogelijkheid blijft bestaan naar,binnen of naar bui-5 tenval lend licht te reguleren of de ruimte af te schermen.The object or aim is also to apply the invention in a wide range of application possibilities, such as for greenhouses, horticultural greenhouses, crop protection or crop production, swimming pool and fishing vistee Itbassins, sports halls 60 or other buildings and in those places where it is desirable or 8701 v. “.« sssataig »<« 3 it is advantageous to be able to adjust the light by dropping it and to use the surplus * of light In the form of heat and / or to use the same cover as [soldering intermediate layer at other times] do this, while also remaining an option to regulate light inside or outside, or to shield the space.
Dit doel wordt bereikt door panelen of afdekkingen te vormen bestaande uit 1,2 of meerdere lagen Iichtdoorlatende materie, zoals onder andere glas en of doorzichtig kunststof,en daarachter of daartussen collector-materiaal te plaatsen welke de zonnestralen absorberen en omzetten in 10 warmte, welke warmte door een maximaal 1ichtdoorIatend tussenmedium, zoals bijvoorbeeld water of lucht,wordt afgevoerd,waarb1J de hoeveelheid doorvallende lichtstralen bepaald en/of geregeld kunnen worden door wijziging in de stand cg plaats van het 1ichtabsorberende col 1ectormate-riaal en/of door aanbrenging van spectraaIse1ectfeve lagen en/of een 15 nief-lJchtdooriatende laag aan de niet-zonzijde van de panelen.This object is achieved by forming panels or covers consisting of 1.2 or more layers of translucent material, such as glass and or transparent plastic, among other things, and placing behind them or between them collector material which absorbs the sun's rays and converts them into heat, which heat is dissipated through a maximum light-transmitting intermediate medium, such as, for example, water or air, whereby the amount of transmitted light rays can be determined and / or controlled by changing the position cg instead of the light-absorbing collector material and / or by applying spectral effect layers and / or a non-sun-permeable layer on the non-sun side of the panels.
Het doel wordt tevens bereikt door opslag van de gewonnen warmte in de aarde onder en/of naast de beschreven afdekking of In een vat of bassin met water of andere vloeistof of in een andere ruimte in welke vorm dan ook.The object is also achieved by storing the recovered heat in the earth under and / or next to the described cover or In a vessel or basin with water or other liquid or in another space in any form.
20 Ingeval van warmtewinning geen sprake is, resteert de mogelijkheid het niet-Iichtdoorlatende Iichtabsorberende materiaal aan te wenden voor afscherming en de panelen ten behoeve van isolatie van de afgedekte ruimte, waarbij het warmtetransporterende medium dan afgelaten kan worden ,In the event of heat recovery not being possible, the possibility remains to use the non-translucent light-absorbing material for screening and the panels for insulating the covered space, whereby the heat-transporting medium can then be released,
Uiteraard zijn daarbij vele uitvoeringsvormen te bedenken welke gekozen 25 kunnen worden afhankelijk van de praktische toepassing en de economische haalbaarhe id.Of course, many embodiments can be envisaged which can be selected depending on the practical application and the economical feasibility.
Bij toepassing in de 1andbouw,tuinbouw,visteelt of voor zwembaden ten behoeve van opwarming van de aarde of van waterbassins in de open lucht behoeft de inrichting niet noodzakelijkerwijze een totale overkapping te 30 vormen maar kan met gedeeltelijke afdekking of- losse panelen volstaan worden Cffg.16 en 17) of kunnen de panelen zich op of in het water bevinden (fig.18 en 19).When used in agriculture, horticulture, fish farming or for swimming pools for global warming or open-air water basins, the device does not necessarily have to form a total covering, but partial covering or separate panels may suffice. 16 and 17) or the panels may be on or in the water (fig. 18 and 19).
Toelichting van de uitvinding zal hierna plaatsvinden aan de hand van de tekeninqen en grafieken volgens de bijlagen, alsmede aan de hand van eni-35 ge voorkeursuitvoeringen en voorbeelden,Explanation of the invention will hereinafter take place on the basis of the drawings and graphs according to the appendices, as well as on the basis of some preferred embodiments and examples,
In zijn eenvoudigste vorm wordt de Inrichting gevormd door holle collectoren welke achter of tussen 1ichtdoorIatende afdeklagen zijn aangebracht· (zie figuur 1 tot en met 3) en welke,door hun opstelling en regelbaarheid in plaats en stand, een reaelbare hoeveelheid lichtstraling tegen houden 40 en /of doorlaten, waarbij de tegengehouden IichtstraI en omgezet worden in warmte, welke door een medium dat in de holle collectoren stroomt wordt afgevoerd. Daarbij kunnen de holle collectoren allerlei afmetingen en vormen hebben en kunnen een vaste opstelling hebben of kunnen verschuifbaar en/of verdraaibaar aangebracht worden.In its simplest form, the Device consists of hollow collectors which are arranged behind or between translucent cover layers (see figures 1 to 3) and which, due to their arrangement and controllability in position and position, block a detectable amount of light radiation 40 and / or transmission, whereby the retained light radiation is converted into heat, which is removed by a medium flowing into the hollow collectors. In addition, the hollow collectors can have all kinds of dimensions and shapes and can have a fixed arrangement or can be arranged in a slidable and / or rotatable manner.
45 Bij de voorkeursuitvoerinq bevinden zich de collectoren tussen 2 licht-doorlatende afdeklagen waartussen het 1ichtdoorIatende warmteafvoerend medium stroomt. De collectoren kunnen allerlei vormen hebben en uit allerlei materiaal samengesteld zijn en opgesteld zijn in een vaste stand of instelbaar voor wat betreft plaats en stand. Bij voorkeur zal volgens 50 de figuren 4 tot en met 6 gebruik gemaakt worden van dubbelglaspanelen (fig 4) of panelen uit zogenaamde stegduopIaten respectievelijk steqtrio-platen (fig.5 en fig.6) waarin zich zwarte co 1Iectoren bevinden welke be-foestaan uit massief materiaal en bij voorkeur uit dunne lamellen uit kunststof of aluminium zoals bij conventionele zonwering (luxaflex) vol-55 gens figuur 6, welke op een vaste plaats draaibaar opgesteld staan en aldus de lichtdoorval of 1ichtopvang kunnen regelen.In the preferred embodiment, the collectors are located between 2 light-transmitting cover layers between which the light-transmitting heat-dissipating medium flows. The collectors can have all kinds of shapes and can be composed of all kinds of material and can be arranged in a fixed position or adjustable in terms of location and position. Preferably, according to FIGS. 4 to 6, use will be made of double-glass panels (FIG. 4) or panels of so-called wedge duplicates or steel tri-plates (FIG. 5 and FIG. 6), in which there are black coils which consist of solid material and preferably made of thin slats of plastic or aluminum, such as with conventional sun blinds (blinds) according to figure 6, which are rotatably mounted at a fixed location and can thus regulate the light transmission or light collection.
Bij voorkeur zijn de lamellen aan de 1 ichtabsorberende zijde voorzien van een zwarte kleur en aan de andere zijde van een 1ichtreflacterende kleur om aldus energieverliezen te minimaliseren.Preferably, the lamellae on the light-absorbing side are provided with a black color and on the other side with a light-reflecting color, so as to minimize energy losses.
60 Een voorkeursuitvoering is ook dat een aantal lamellen volgens fiouur 6 8 7 ü t 5 3 8 - 4 “ zodanig te manipuleren zijn dat zij tussen de I ichtdoorIatende afdeklagen zowel draaibaar als verschuifbaar zijn zodat zij in zijn geheel weggeschoven ,opgehaald of neergelaten kunnen worden zoals onder andere bij de normale zonweringen (luxaflex) gebruikelijk is.60 A preferred embodiment is also that a number of slats according to figure 6 8 7 üt 5 3 8 - 4 “can be manipulated in such a way that they can be rotated as well as slidable between the transparent layers so that they can be slid up, raised or lowered in their entirety. as is usual with normal sun blinds (blinds).
5 Een verdere voorkeursuitvoerinp is de middels de uitvinding gewonnen warmte op te slaan in de aarde onder en/of naast de afdekking en/of in een vat of bassin met water of in een andere ruimte.A further preferred embodiment is to store the heat recovered by means of the invention in the earth under and / or next to the cover and / or in a vessel or basin with water or in another space.
F i g. 7 toont de etmaaI-gemidde1 den van de totale straling voor een dakhelling van ca.30 graden in de maanden januari t/m december ( 1 t/m/12), 10 Wanneer nu de gewenste binnenvallende straIing,afhanke I ijk van het toepassingsgebied , var ieert tussen 50 en 100 W/m2,zal met behulp van de uitvinding het meerdere aan straling opgevangen en opgeslagen kunnen worden. Aldus zal een tekort aan straIingswarmte in de winter (13) aangevuld kunnen worden door het overschot gedurende de zomerdagen (14) zodat nagenoeg 15 een. energiebalans bereikt kan worden over het gehele jaar.Fig. 7 shows the average averages of the total radiation for a roof pitch of approx. 30 degrees in the months of January to December (1 to 12 inclusive). 10 If now the desired incoming radiation is required, depending on the area of application. , varies between 50 and 100 W / m2, with the aid of the invention the surplus of radiation can be collected and stored. Thus, a shortage of radiant heat in winter (13) can be made up for by the surplus during summer days (14), so that almost 15 one. energy balance can be achieved over the whole year.
Fig.8 toont de energiebalans van een gebouw of tuinbouwkas met een licht-doorlatend dak met,zoals gebruikeIijk,ventiI atieramen waarbij voor de opwarming gebruik wordt gemaakt van het zogenaamde "broeikas-effekt".Fig. 8 shows the energy balance of a building or horticultural greenhouse with a translucent roof with, as usual, ventilation windows using the so-called "greenhouse effect" for heating.
Fig.9 toont de energiebalans bij een gebouw of kas waarbij gebruik ge-20 maakt wordt van de "I ichtdoorlatende zonnecoI Iector-afdekking.Fig. 9 shows the energy balance in a building or greenhouse using the "transparent solar solar cover".
Bij fig.8) straalt de zonne-energie (15) voor het grootste deel door de I ichtdoorIatende afdekkinq op een gedeelte reflectie (16) na. De doorvallende straling wordt vervolgens door de eventueel aanwezige planten of door de bodem geabsorbeerd en in warmte omgezet. Deze warmte (17) wordt 25 in de bovenste laag van de bodem qebufferd en in de ruimte cq in de ruimte aanwezige planten en andere materie. De bodem verliest weer haar warm te door reflectie ( 1 8 ) ,uitstraI ing ( 1 9),verdamping (20),door warmteafqif-te aan de lucht (21) en door warmteverlies door de bodem (22). De lucht (23) welke de warmte absorbeert stijgt en kan zijn warmte slechts kwijt 30 door afgifte aan de koudere dakafdekkina (24)'of door de ventiI atie-ope- ningen (25), Het gevolg is dat de temperatuur in de ruimte al vrij snel niet gewenste temperatuurwaarden bereikt waardoor ventileren alleen niet meer volstaat maar tevens geschermd moet worden door een speciale scherm-inrichting (26) welke qewoonlijk uit schermdoek bestaat die bovenin de 35 ruimte worden uitgetrokken en meestal ca. 50?! van de straling tegenhoudt. Het een en ander gaat uiteraard gepaard met enorme energieverliezen welke energie op andere tijdstippen weer hard nodig is om de ruimte op een gewenst temperatuurnivo te houden.In Fig. 8), the solar energy (15) radiates for the most part through the transparent cover layer, except for a part reflection (16). The transmitted radiation is then absorbed by any plants or soil, and converted into heat. This heat (17) is buffered in the top layer of the bottom and plants and other matter present in the room or in the room. The soil loses its heat again through reflection (1 8), radiation (1 9), evaporation (20), through heat transfer to the air (21) and through heat loss through the soil (22). The air (23) which absorbs the heat rises and can only lose its heat by delivering it to the colder roof covering (24) 'or through the ventilation openings (25). As a result, the temperature in the room is already fairly undesirable temperature values are reached quite quickly, as a result of which ventilation is no longer sufficient, but must also be protected by a special screen device (26), which usually consists of screen cloth that is pulled out at the top of the room and usually about 50 ?! of the radiation. This is of course accompanied by enormous energy losses, which energy is badly needed at other times to keep the room at a desired temperature level.
Met de IichtdoorIatende zonnepanelen is volgens fig.9 een qunstiqer si-40 tuatie te bereiken omdat het merendeel van de straling (15) tot een gewenste waarde door scherming met zonnecollectoren (27) wordt opgevangen (of ook wordt doorgeIaten),waarbij de opgevangen straling in warmte wordt omqezet en met behulp van een medium wordt getransporteerd naar een opslagmogelijkheid in de bodem onder de ruimte of in een waterbassin on-45 der of naast de ruimte om deze later weer beschikbaar te hebben voor verwarming van dezelfde ruimte. Het warmtetransporterende medium (28) kan door middel van een pomp (29) of ventilator rondgepompt worden ,waarbij deze bij voorkeur door fotovoltaische zonnepanelen (30) worden voorzien van de benodigde elektrische energie, welke fotovoItaische zonnepanelen 50 bij voorkeur van een I ichtdoorIatend type zijn en in of op de dakafdek-king aangebracht worden.According to fig. 9, a luminescent situation can be achieved with the translucent solar panels, because the majority of the radiation (15) is absorbed (or also transmitted) to a desired value by screening with solar collectors (27), whereby the collected radiation is converted into heat and transported by means of a medium to a storage facility in the bottom under the space or in a water basin under or next to the space in order to have it available again later for heating the same space. The heat transporting medium (28) can be circulated by means of a pump (29) or fan, these being preferably supplied with the required electrical energy by photovoltaic solar panels (30), which photovoltaic solar panels 50 are preferably of a transparent type. and placed in or on the roof covering.
Het bovenstaande gaat in principe ook op voor woningen, zwembaden, vis-kwekeriJen.overdekte winkelcentra enz. enz,, waarbij het in sommige situaties wenselijk of voordelig is het IichtdoorIatende paneel aan de bin-55 nenzljde (niet-zonziJde) gedeeltelijk of geheel te bekleden met of te voorzien van een niet-IichtdoorIatende laag om aldus de hoeveelheid binnenvallende straling respectievelijk warmte te beperken of meer warmte te winnen,uit oogpunt van estetische overwegingen of om een relatief goedkope zonnekoI Iektor toe te passen.In principle, the above also applies to homes, swimming pools, fish farms, covered shopping centers, etc., etc., in which it is desirable or advantageous in some situations to partially or completely install the translucent panel on the bin 55 (non-sunny). coating with or providing a non-translucent layer so as to limit the amount of incident radiation or heat or to gain more heat, for aesthetic reasons or to use a relatively inexpensive solar coil.
60 De grafieken in de figuren 10 t/m 15,welke ontleend zijn aan dictaten van »70 1 5- ti * de Landbouwhogeschool te Wapeningen, tonen duidelijk het arote belang aan van een reqelbare scherminrichtinq voor tuinbouwkassen. Figuur 10 geeft in de maanden Januari t/m december (1 t/m 12) het verloop van de gemeten straling weer In het vrije veld in Nederland op de 15e van elke maand 5 waarbij op de horizontale as het tijdsverloop in uren Is weergegeven en op de verticale as de stralingsintensiteit In W/m2 of cal/cm2min.60 The graphs in figures 10 to 15, which are taken from lecture notes of »70 1 5-ti * the Landbouwhogeschool in Wapeningen, clearly show the great importance of an adjustable screen arrangement for horticultural greenhouses. Figure 10 shows the course of the measured radiation in the months January to December (1 to 12). In the free field in the Netherlands on the 15th of each month 5, the time course in hours is shown on the horizontal axis and on the vertical axis the radiation intensity In W / m2 or cal / cm2min.
Figuur 11 geeft hetzelfde weer voor de waarden in onqeschermde kassen.Figure 11 shows the same for the values in unprotected greenhouses.
Figuur 12 geeft op de verticale as weer hoeveel de straIingsverminderlng in procenten bedraagt ten opzichte van die in het vrije veld (31) voor 10 een ongeschermde kas (32) en in een kas met een regelbaar schermdoek (33) welke weer een IichtdoorIatendheid heeft van 50%. Is de gewenste optimale stralingsintensiteit voor de plantengroei een constante waarde van circa 100 W/m2 (34) dan zal bij gebruik van een schermdoek sprake zijn van perioden van te weinig straling (35) en van perioden met te veel straling 15 (36), Fiquur 15 geeft aan dat de produkt i v i te 11 van de plantengroei 100}! is (37) bij een straling van ca, 100 W/m2 (34) en geeft op de verticale as,naast de straling in absolute waarde,het tekort en overschot aan straling weer in procenten en In straIingswaarden. Wanneer nu een tekort aan stra 1 ing ontstaat zal de produktivfteit te laag zijn en bij een overschot 20 aan straling onstaat er brandschade (38) , Bij afharden kan de straling verlopen volgens (39),Het nadeel van het werken met een schermdoek is dus dat er alleen volgens een vast percentage (40) geschermd kan worden, welk percentage dan optimaal bij 50^ ligt, terwijl een ideale scherminrichtinq omgekeerd evenredig met de stralingsintensiteit zou moeten schermen om 25 een constante waarde van 100 W/m2 te kunnen bereiken.Figure 12 shows on the vertical axis how much the radiation reduction in percent is compared to that in the open field (31) for an unscreened greenhouse (32) and in a greenhouse with an adjustable screen cloth (33) which again has a light transmission of 50%. If the desired optimal radiation intensity for plant growth is a constant value of approximately 100 W / m2 (34), when using a screen cloth, there will be periods of too little radiation (35) and periods of too much radiation (36), Fixture 15 indicates that the product ivi of the plant growth 100}! is (37) at a radiation of approx. 100 W / m2 (34) and shows on the vertical axis, in addition to the radiation in absolute value, the deficit and surplus of radiation in percentages and in radiation values. If now there is a shortage of radiation, the productivity will be too low and with a surplus of radiation, there will be fire damage (38). When hardening, the radiation can proceed according to (39). The disadvantage of working with a screen cloth is therefore that it is only possible to screen according to a fixed percentage (40), which percentage then optimally lies at 50 ^, while an ideal screen device should screen inversely proportional to the radiation intensity in order to be able to achieve a constant value of 100 W / m2.
Met de uitvindinq kan stra1ingsafhankelijk geschermd worden en bovendien wordt voorkomen dat nodeloos te veel warmte-enerqie de kas btnnendringt terwijl deze bovendien opqevangen en opgeslagen wordt voor latere nuttige aanwending.The invention allows for radiation-dependent screening and, in addition, prevents unnecessarily too much heat energy from penetrating the greenhouse while, moreover, it is collected and stored for later useful use.
30 Figuur 13 qeeft weer dat bij qebruik in een kas1 van een schermdoek een tekort aan straling ontstaat vooral in de maanden (1),(11) en (12) en behoorlijke overschotten aan straling in de overige maanden.30 Figure 13 shows that when using a screen cloth in a greenhouse1, a shortage of radiation arises, especially in the months (1), (11) and (12) and considerable surpluses of radiation in the other months.
Bij gebruik van de uitvinding zal het mogelijk zijn te schermen op een constante waarde van ca.100 W/m2 waarbij dan volgens fiquur 14 het res-35 tant aan straling boven de 100 W/m2 opqevangen en opgeslaqen kan worden in de vorm van warmte.When using the invention it will be possible to screen at a constant value of approx. 100 W / m2, in which case the residual radiation above 100 W / m2 can be collected and stored in the form of heat, according to figure 14. .
Een andere voorkeursuitvoering is volgens fig.16 en 17,waarbij de licht-doorlatende zonnepanelen (41) niet een bepaalde ruimte totaal afdekken.Another preferred embodiment is according to Figures 16 and 17, wherein the light-transmitting solar panels (41) do not completely cover a specific space.
Hierbij wordt eveneens een bepaalde hoeveelheid straling al of niet door-40 gelaten afhankelijk van de behoefte en wordt de niet doorgelaten straling omgezet in warmte om vervolgens weer door een warmtetransporterend medium ,welke door een pomp of ventilator wordt rondgepompt, afgevoerd te worden voor afgifte en opslag (42) in de grond of waterbassin (43).Also, a certain amount of radiation is allowed to pass through or not depending on the need, and the radiation not transmitted is converted into heat and then again removed for delivery through a heat transporting medium, which is circulated by a pump or fan, and storage (42) in the ground or water basin (43).
Aldus is het mogelijk overtollige straling op te vangen en deze aan te 45 wenden voor opwarming van de bodem of waterbassin, waardoor het mogelijk Is door het gehele Jaar een hogere bodem- of waterbassintemperatuur te verkrijqen,hetgeen voor land- en tuinbouwgewassen proeivervroeging en produktieverhoging en voor vIsteeItbassins eveneens produktleverhoaing betekent.It is thus possible to collect surplus radiation and use it for heating the soil or water basin, making it possible to obtain a higher soil or water basin temperature throughout the Year, which leads to an increase in pre-harvesting and production for agricultural and horticultural crops and for fish basins also means product delivery.
50 Voor waterbass ins,zoa1s openluchtzwembaden en vistee 1tbassIns,zaI tevens aanzienlijk op de energiekosten bespaard kunnen worden, zeker als dezelfde Itchtdoorlatende kol lektoren gebruikt worden om de bassins af te dekken om verdampingsverIlezen te minimaliseren (fig.17 en 18) op tijden dat men niet in het bassin behoeft te zijn.In dit geval zijn de panelen af-55 dekking en zonnecollector tegelijk. Daarbij Is volgens fig. 19 tevens een moge!ijkheid,wanneer dit wenselijk is, de panelen in het water weg te laten zakken in plaats van deze boven het bassin te hangen (fig, 17).50 For water basins, such as open-air swimming pools and fish tanks, these will also save a considerable amount on energy costs, especially if the same air-permeable collectors are used to cover the basins to minimize evaporative losses (fig. 17 and 18). need not be in the basin.In this case, the panels are af-55 cover and solar collector at the same time. In addition, according to Fig. 19, it is also possible, if this is desirable, to lower the panels into the water instead of hanging them above the basin (Fig. 17).
Ook bij deze IichtdoorIatende kol lektoren wordt bij voorkeur van ingebouwde fotovoItaIsche zonnecellen gebruik gemaakt voor de elektrische 60 aandrijving van de pomp ca ventilator.Also with these translucent collectors, preferably built-in photovoltaic solar cells are used for the electric drive of the pump and fan.
?· 7 0 1 5 3 9 __? 7 0 1 5 3 9 __
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL8701539A NL8701539A (en) | 1987-06-30 | 1987-06-30 | Collector for storing heat from solar radiation - uses combination of screen which is orientated to admit or reflect sun rays |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL8701539A NL8701539A (en) | 1987-06-30 | 1987-06-30 | Collector for storing heat from solar radiation - uses combination of screen which is orientated to admit or reflect sun rays |
NL8701539 | 1987-06-30 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL8701539A true NL8701539A (en) | 1989-01-16 |
Family
ID=19850231
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL8701539A NL8701539A (en) | 1987-06-30 | 1987-06-30 | Collector for storing heat from solar radiation - uses combination of screen which is orientated to admit or reflect sun rays |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NL (1) | NL8701539A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITRM20090201A1 (en) * | 2009-04-28 | 2010-10-29 | Alberto Corradini | COVERING WITH OPTICAL INTERFERENCE CALLED FRESNEL INTERMITTENCE COVERAGE |
CN111955236A (en) * | 2020-08-20 | 2020-11-20 | 刘玉福 | Pneumatic type illumination coordination warmhouse booth |
-
1987
- 1987-06-30 NL NL8701539A patent/NL8701539A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITRM20090201A1 (en) * | 2009-04-28 | 2010-10-29 | Alberto Corradini | COVERING WITH OPTICAL INTERFERENCE CALLED FRESNEL INTERMITTENCE COVERAGE |
CN111955236A (en) * | 2020-08-20 | 2020-11-20 | 刘玉福 | Pneumatic type illumination coordination warmhouse booth |
CN111955236B (en) * | 2020-08-20 | 2022-05-20 | 北京麦麦趣耕科技有限公司 | Pneumatic type illumination coordination greenhouse |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN201766902U (en) | Solar module for greenhouses | |
US20070062105A1 (en) | Suntrap self-regulating solar greenhouse | |
CN102308157A (en) | Concentrating solar power with glasshouses | |
US20120198763A1 (en) | Photovoltaic greenhouse structure | |
US11882802B2 (en) | Greenhouse with photovoltaic system | |
US20160081282A1 (en) | Roofing | |
US8408199B1 (en) | Solar reflector, collecting window and heat storage | |
CN1167321C (en) | Sunlight greenhouse | |
US20160282015A1 (en) | System For Growing Produce In Greenhouses With Assisted Complementary Solar Energy | |
Stathers et al. | Energy receipt and partitioning in a ginseng shade canopy and mulch environment | |
NL8701539A (en) | Collector for storing heat from solar radiation - uses combination of screen which is orientated to admit or reflect sun rays | |
CN218163745U (en) | Double-side quilt rolling sunlight greenhouse | |
KR102114528B1 (en) | Energy collection device for air purification in planted water | |
Montero et al. | Advances in greenhouse design | |
Gorjian et al. | Solar Powered Greenhouses | |
RU47617U1 (en) | GREENHOUSE | |
CN213343490U (en) | Planting frame | |
EP3480943B1 (en) | System for collecting solar energy | |
CN210143405U (en) | Overwintering stubble sinking type sunlight greenhouse internal and external double-insulation device | |
FR3057734B1 (en) | GREENHOUSE, ONE OF THE ROOF OF WHICH IS EQUIPPED WITH PHOTOVOLTAIC PANELS | |
KR20230013932A (en) | Sun Shade Element Open and Close Device of the Enclosed Space comprising vinyl greenhouse | |
JPH07250573A (en) | Thermostatic raising equipment | |
Korin et al. | The desert solar greenhouse-a new type of solar greenhouse for use in arid regions | |
WO2020070911A1 (en) | Horticultural facility | |
Kumar | Chapter-3 Recent Trends in Agriculture of Protected Cultivation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A1B | A search report has been drawn up | ||
BV | The patent application has lapsed |