NL8701539A - 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 scherminrichting en/of mogelijke isolerende afdekking. - Google Patents

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 scherminrichting en/of mogelijke isolerende afdekking. Download PDF

Info

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
Application number
NL8701539A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Aloysius Marinus Luyken
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aloysius Marinus Luyken filed Critical Aloysius Marinus Luyken
Priority to NL8701539A priority Critical patent/NL8701539A/nl
Publication of NL8701539A publication Critical patent/NL8701539A/nl

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/24Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
    • A01G9/243Collecting solar energy
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S20/00Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
    • F24S20/60Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings
    • F24S20/63Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings in the form of windows
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/25Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/20Solar thermal
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/12Technologies 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)

Description

• 1 ’ A.Luyken te 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,
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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 2
V
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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 ,
Uiteraard zijn daarbij vele uitvoeringsvormen te bedenken welke gekozen 25 kunnen worden afhankelijk van de praktische toepassing en de economische haalbaarhe id.
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).
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,
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.
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.
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.
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.
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.
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.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.9 toont de energiebalans bij een gebouw of kas waarbij gebruik ge-20 maakt wordt van de "I ichtdoorlatende zonnecoI Iector-afdekking.
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.
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.
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.
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.
Figuur 11 geeft hetzelfde weer voor de waarden in onqeschermde kassen.
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.
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.
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.
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.
Een andere voorkeursuitvoering is volgens fig.16 en 17,waarbij de licht-doorlatende zonnepanelen (41) niet een bepaalde ruimte totaal afdekken.
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).
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.
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).
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.
?· 7 0 1 5 3 9 __

Claims (11)

1, Inrichting en werkwijze voor de regeling van licht- en/of warmtestraling in een afgedekte ruimte en het winnen van warmte in tenminste een een deelgebied van het spectrum van de zonnestraling, met het kenmerk , 5 dat zich onder een IichtdoorIatende ruimte- of dakafdekking niet-licht-doorlatende zonnecollectoren bevinden die enerzijds de straling absorberen en in warmte omzetten, we Ike warmte door een medium,die door een holle ruimte in de collectoren stroomt,wordt afgevoerd ten behoeve van nuttige aanwending of opslag elders, en anderzijds door de onderlinge plaatsing 10 van de collectoren een gewenste hoeveelheid straling door kunnen laten waarbij de collectoren vast opgesteld staan of verplaatsbaar en/of verdraaibaar zijn om zodoende de hoeveelheid op te vangen en/of door te laten straling te kunnen regelen,
2, Inrichting en werkwijze voor de regeling van licht- en/of warmtestra-15 ling in een afgedekte ruimte en het winnen van warmte in tenminste een een deelgebied van het spectrum van de zonnestraling, met het kenmerk' , dat zich tussen twee Iichtdoor1atende ruimte- of da kafdekkIngs I agen niet-IichtdoorIatende zonnecollectoren bevinden die enerzijds de straling absorberen en in warmte omzetten, we Ike warmte wordt af gegeven aan een 20 I ichtdoor Iatend medium die tussen de twee IichtdoorIatende afdekkfngsIa-gen stroomt en daardoor wordt afgevoerd ten behoeve van nuttige aanwending of opslaq elders, en anderzijds door de onderlinge plaatsing van de collectoren een gewenste hoeveelheid straling door kunnen laten, waarbij de collectoren of vast staan opgesteld of verplaatsbaar respectievelijk 25 draaibaar,zodat de door de laten of tegen te houden straling te bepalen I s.
3, Inrichtinq en werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk , dat de twee I ichtdoorIatende afdekkingsIagen,waartussen het warmtetransporteren-de medium stroomt geïsoleerd worden door aanbrenging van verdere lieht- 30 doorlatende lagen al of niet gecombineerd met spectraa1seI eetieve lagen en of niet-Iichtdoor Iatende lagen die de lichtdoorval gedeeltelijk of geheel voorkomen in welk laatste geval het denkbaar is dat de niet-licht-doorlatende laag als straIingsabsorberende co I IectorIaag functioneert in samenwerkinq met of in plaats van de niet-lichtdoorIatende zonnecollec-35 toren welke dan ook al of niet weggelaten kunnen worden,
4, Inrichting en werkwijze volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk ,dat de collectoren bestaan uit dunne lichtgebogen stroken materiaal zoals bijvoorbeeld uit aluminium of kunststof zoals die voor conventionele zonwering (luxaflex) worden gebruikt. 40
5, Inrichting en werkwijze volgens conclusie 2 t/m 4,met het kenmerk ,dat de zonnecollectoren evenals die in conclusie 1 holle ruimten bezitten zodat het warmtetransporterende medium zowel door de collectoren alswel tussen de twee 1ichtdoor1atende lagen kan stromen, ofwel het warmtetransporterende medium alleen door de holle collectoren stroomt terwijl in de 45 ruimte tussen de twee I ichtdoorIatende afdekkingslagen zich lucht of een vacuum of een een ander gas respectievelijk vloeistof bevindt,
4 IP Cone I us fes :
6, Inrichting en werkwijze volgens conclusie 2 t/m 5, met het kenmerk , dat het I ichtdoorIatende warmtetransporterende medium bestaat uit niet verontreinigd water, vloeistof, lucht, een ander gas, of een damp, 50
7,Inrichting en werkwijze volgens conclusie 1 t/m 6, met het kenmerk , dat de gewonnen warmte middels het warmtetransporterende medium wordt afgegeven op andere plaatsen waar de warmte gewenst is, en/of dat het wordt opgeslagen in de grond en/of in een waterbassin onder of naast de ruimte,
8. Inrichting en werkwijze volgens conclusie 1 t/m 7 , met het kenmerk , 55 dat voor het transport van het I ichtdoorIatende medium gebruik gemaakt wordt van een pomp cq ventilator welke wordt aangedreven door fotovolta-ische zonnepanelen,
9.Inrichting en werkwijze volgens conclusie 2 t/m 8 , met het kenmerk , dat de afdekking niet noodzakelijkerwijze een gehele ruimte behoeft te 8 7 0 1 ü i ft omslui+βη, maar als I ichtdoorIatende zonnepaneel In de vrije ruimte wordt toepepast,ofwe I als 11chtdoorIatende zonnepaneel een bassin geheel of ge- * deeltelijk afdekt door deze boven het wateroppervlak te plaatsen danwel te laten drijven op het wateroppervlak of te laten zinken in het water. 5
10.Inricht1np en werkwijze volgens conclusies 2 t/m 9 , met het kenmerk, dat de Iichtdoorlatende lagen gevormd worden door zogenaamde stegduo- , stegtrio- of stegguatropIaten en of door fabrieksmatig gefabriceerde panelen uit kunststof met 2 , 3 , 4 of meerdere lagen.
11.Inrichting en werkwijze voor de opvang van zonne-energie ,met het keo-tO merk, dat voor de teelt van plantaardige biomassa In het open veld gebruik wordt gemaakt van zonnepanelen zoals omschreven in conclusies 2 t/m 9 en/of van andere zonnepanelen welke het open veld geheel of gedeeltelijk afdekken en waarbij de opgevanaen zonne-energie wordt gebruikt voor opwarming van de zich onder en/of naast de zonnepanelen bevindende aarde 15 door deze opgevangen zonnewarmte in de aarde of bodem op te slaan,al of niet in combinatie met een warmtepomp. i ¢701 ;· 3 S
NL8701539A 1987-06-30 1987-06-30 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 scherminrichting en/of mogelijke isolerende afdekking. NL8701539A (nl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8701539A NL8701539A (nl) 1987-06-30 1987-06-30 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 scherminrichting en/of mogelijke isolerende afdekking.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8701539 1987-06-30
NL8701539A NL8701539A (nl) 1987-06-30 1987-06-30 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 scherminrichting en/of mogelijke isolerende afdekking.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8701539A true NL8701539A (nl) 1989-01-16

Family

ID=19850231

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8701539A NL8701539A (nl) 1987-06-30 1987-06-30 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 scherminrichting en/of mogelijke isolerende afdekking.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL8701539A (nl)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITRM20090201A1 (it) * 2009-04-28 2010-10-29 Alberto Corradini Copertura ad interferenza ottica denominata copertura ad intermittenza fresnel
CN111955236A (zh) * 2020-08-20 2020-11-20 刘玉福 一种气动式光照协调温室大棚

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITRM20090201A1 (it) * 2009-04-28 2010-10-29 Alberto Corradini Copertura ad interferenza ottica denominata copertura ad intermittenza fresnel
CN111955236A (zh) * 2020-08-20 2020-11-20 刘玉福 一种气动式光照协调温室大棚
CN111955236B (zh) * 2020-08-20 2022-05-20 北京麦麦趣耕科技有限公司 一种气动式光照协调温室大棚

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201766902U (zh) 温室用太阳能模块
US20070062105A1 (en) Suntrap self-regulating solar greenhouse
CN102308157A (zh) 用温室聚集太阳能
US20220217920A1 (en) Greenhouse with photovoltaic system
US20160081282A1 (en) Roofing
US8408199B1 (en) Solar reflector, collecting window and heat storage
CN1167321C (zh) 一种日光温室
Stathers et al. Energy receipt and partitioning in a ginseng shade canopy and mulch environment
NL8701539A (nl) 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 scherminrichting en/of mogelijke isolerende afdekking.
CN218163745U (zh) 一种双侧卷被日光温室
KR102114528B1 (ko) 조림수에서 공기정화용 에너지 포집장치
Montero et al. Advances in greenhouse design
Gorjian et al. Solar Powered Greenhouses
RU47617U1 (ru) Теплица
CN213343490U (zh) 一种种植架
EP3480943B1 (fr) Systeme de collecte d&#39;energie solaire
CN210143405U (zh) 一种越冬茬下沉式日光温室内外双保温装置
CN107347479A (zh) 一种集防风、防雨、防日光暴晒于一体的室外植物培养架
FR3057734B1 (fr) Serre dont une partie de la toiture est munie de panneaux photovoltaiques
KR20230013932A (ko) 비닐 하우스를 포함하는 밀폐 공간의 차양막 개폐 장치
JPH07250573A (ja) 定温栽培設備
Korin et al. The desert solar greenhouse-a new type of solar greenhouse for use in arid regions
Kumar Solar Energy for Passive House Design
WO2020070911A1 (ja) 園芸施設
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