DE10141033A1 - Solarer Destillier-Flachkollektor - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erwärmen und Destillieren von Flüssigkeiten mittels Sonnenenergie. Hierzu dient ein Sonnen-Flachkollektor, in welchem alle Verfahrensstufen angeordnet sind. DOLLAR A Das zu destillierende Eingangsprodukt wird mit einer Verteilerrinne und darin eingesetzten Dochten im Kollektor verteilt und sickert oder rieselt über ein kapillar wirkendes Vlies. DOLLAR A Das Vlies ist vorzugsweise schwarz gefärbt und dient als Absorber für solare Strahlung. Zur Minderung der Sicker- und Rieselgeschwindigkeit und zur besseren Verteilung des Eingangsprodukts können in das Vlies Rillen eingearbeitet sein, in denen sich das Eingangsprodukt staut. Das Vlies endet in einer Sumpfrinne für nicht verdampftes Eingangsprodukt. Das nicht verdampfte Eingangsprodukt wird zukünftig Sumpfprodukt genannt. Es rinnt durch einen Sumpfablauf aus dem Kollektor. DOLLAR A Durch solare Strahlung erwärmt sich das Eingangsprodukt im Vlies und verdampft teilweise. Das verdampfte Eingangsprodukt, zukünftig Dampf genannt, kondensiert unter einer transparenten Kollektorabdeckung, zukünftig Abdeckscheibe genannt, und rinnt unter dieser herab in eine Kondensatrinne, welche das Kondensat sammelt und über einen Destillatausgang aus dem Kollektor geführt wird.

Description

• In Fig. 1 ist ein Schnitt durch den Grundaufbau des Kollektor dargestellt.
• Es ist das Kollektorgehäuse 1 zu sehen, in welches eine Wärmeisolierung 2 eingelegt ist, auf welcher der Absorberboden 3 liegt. Auf dem Absorberboden 3 liegt das Absorbervlies 4. Der Dampfraum 16 ist nach oben mit der transparenten Abdeckscheibe 12 geschlossen.
• Im Dampfraum 16 befinden sich die Eingangsrinne 6, welche Eingangsprodukt 13 über den Eingangsanschluss 7 und die Dochte 5 auf Absorbervlies 4 leitet.
• Im unteren Teil von Dampfraum 13 ist die Destillatrinne 10 dargestellt, aus welcher das Ausgangsprodukt 14 den Dampfraum 13 über den Destillatausgang 9 verlässt.
• Über der Destillatrinne 10 ist unter der Abdeckscheibe 12 eine Tropfnase 11 ausgeformt.
• Unter der Destillatrinne 10 sammelt sich das Sumpfprodukt 15, welches über den Sumpfausgang 8 den Dampfraum 16 verlässt.
• In Fig. 2 wird ein Schnitt A-A zum Verständnis von Fig. 3 dargestellt.
• In Fig. 3 ist ein Kollektor in der Draufsicht dargestellt. Ein Aufschnitt der Kollektorecke unten rechts zeigt die Ebenen des Aufbaus, nämlich von unten nach oben Kollektorgehäuse 1, Wärmeisolierung 2, Absorberboden 3 und Absorbervlies 4.
• Das Eingangsprodukt gelangt über die Eingangsanschlüsse 7 in die Eingangsrinne 6, wo es sich seitlich verteilt und über die Dochte 5 auf das Absorbervlies 4 gelangt.
• Dargestellt sind noch die Destillatrinne 10, der Destillatausgang 9 und der Sumpfausgang 8. Bezugszeichenliste 1 Kollektorgehäuse
  2 Wärmeisolierung
  3 Absorberboden
  4 Absorbervlies
  5 Docht
  6 Eingangsrinne
  7 Eingangsanschluss
  8 Sumpfausgang
  9 Destillatausgang
  10 Destillatrinne
  11 Tropfnase
  12 Abdeckscheibe
  13 Eingangsprodukt
  14 Ausgangsprodukt
  15 Sumpfprodukt
  16 Dampfraum
  

Claims (7)

1. Verfahren zum Destillieren von Flüssigkeiten mittels Sonnenenergie, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeiten in einem flachen Kollektor verteilt werden und durch ein Vlies sickern, welches als solarer Absorber die Flüssigkeiten erwärmt und verdampft, wonach der Dampf an der transparenten Kollektorabdeckung kondensiert und als Kondensat in einer Sammelrinne aufgefangen wird.

2. Kollektor zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kollektorboden aus einer wärmeisolierenden Kassette besteht, welche vorzugsweise aus nicht korrodierendem Blech gefertigt ist, wobei der Kassetteninnenraum mit Isolierstoff oder Gas gefüllt sein kann, um den Wärmedurchgang zu mindern.

3. Kollektor zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zugeführte Eingangsprodukt von einer Verteilerrinne über Dochte auf ein Vlies gebracht wird, welches auf der wärmeisolierenden Kassette liegt und in einer Sumpfrinne endet, aus welcher nicht verdampftes Eingangsprodukt aus dem Gehäuse geleitet wird.

4. Verwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3 für das Destillieren eines Eingangsprodukt.

5. Verwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3 für das Destillieren und Trennen von Stoffgemischen mit unterschiedlichen Siedepunkten.

6. Verwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3 mit dem Einbau von zusätzlichen Wärmetauschern für das Beheizen fremder Fluide.

7. Verwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3 zur Ausnutzung photochemischer- und biologischer Reaktionen.