DE3216598A1 - Process and apparatus for extraction of solar heat and supplying this heat to water circulating circuits for heating dwelling spaces - Google Patents

Abstract

In the case of brine circuits mounted in the open air or buried in the ground as pipe coils, the efficiency decreases on icing such that the operation of this apparatus is no longer economical. Leaks due to corrosion are also very problematical, the soil and ground water being contaminated with escapes of brine, coolant and oils. To eliminate these disadvantages, water heat is extracted with an ice preparer. Water heat is extracted down to the minus region by this extraction apparatus. The resulting bodies of ice are transported to the open air and fall into a collecting container, beneath which water-conducting plates and water containers are arranged. The water is conducted by a pump into the ice-collecting container; the ice melts, and the melt water is again heated on the water-conducting plates and used again for heat extraction. During operation below the frost limit, the pump is switched off, and conduit, ground or other water is used for extraction. The resulting ice bodies are aggregated until they are melted again by reaching the exterior temperature above 0 DEG C due to solar heat, and are returned to the ground water. When the temperature rises, the pump for circuit operation is switched on again.

Description

VERFAHREN UND VDRKICllTUNG ZUM ENTZUG VON SOLARWÄRME PROCESS AND PRINTING FOR EXTRACTION OF SOLAR HEAT

UND /tJFI"iHKIiN(? DIESER WÄRME AN WASSERKREISLAUFE ZUM BEHEIZEN VON WOHNRÄUMEN Es ist bekannt, daß Sole-Kreisläufe, bei denen Solarzellen, welche im Freien, vorzugsweise auf Dächern, installiert sind, die Sole erwärmen und diese Wärme zum Beheizen von Wohnräumen genutzt wird, sowie Solekreisläufe, bei denen Rohrschlangen oder Platten in der Erde vergraben, diese Erdwärme durch Entzug genutzt wird. AND / tJFI "iHKIiN (? THIS HEAT TO THE WATER CIRCUIT FOR HEATING OF LIVING ROOMS It is known that brine circuits, in which solar cells, which are installed outdoors, preferably on roofs, heat the brine and this Heat is used to heat living spaces, as well as brine circuits in which Coiled pipes or plates buried in the ground, this geothermal heat is used by extraction will.

Diese Einrichtungen sind nur zu verwenden in einem Temperaturbereich über 00 C, da diese sonst vereisen und der Wirkungsgrad sich so vermindert, daß zwangsläufig der Betrieb eingestellt werden muss, wobei auch die auftretenden Undichtigkeiten durch Korrosion sehr problematisch sind, zumal bei den in der Erde verlegten Rohren zum Finden der Leckstellen, das gesamte Erdreich abgetragen werden muss. Auch ist eine Verunreinigung des Grundwassers durch das Auslaufen von Sole, Kältemittel und Öle nicht zu vermeiden Die gestellte Aufgabe der Erfindung besteht darin, das Bekannte zu verbessern, den Wirkungsgrad zu erhöhen und auf Sole zu verzichten, einen Wärmeentzug bis weit unter den Außentemperaturbereich von 0° C möglich zu machen und dem Wasser direkt die Wärme zu entziehen.These devices are only to be used in one temperature range above 00 C, otherwise they will freeze up and the efficiency will be so reduced that inevitably the operation has to be stopped, whereby also the occurring leaks due to corrosion are very problematic, especially with the pipes laid in the ground To find the leaks, the entire soil has to be removed. Also is a contamination of the groundwater by the leakage of brine, refrigerant and Oils cannot be avoided The stated object of the invention is to recreate the known to improve, to increase the efficiency and to do without brine, a heat extraction to make it possible to well below the outside temperature range of 0 ° C and the water to withdraw the heat directly.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe wie folgt Beispiel : Im Keller eines Wohnhauses ist eine Einrichtung zum direkten Entzug von Wasserwärme bis in den Minus-Bereich, installiert.The task at hand is solved as follows: One in the basement Residential building is a facility for the direct extraction of water heat down to the minus range, Installed.

Im Freien steht ein Wasserbehälter (1). Über diesen ist ein Eiskörperauffang-Kånal (2) mit einer oder mehreren Profilplatten (3), welche aus gut leitendem Material bestehen, angebracht. Der Behälter (1) ist mit Wasser gefüllt. Dieses Wasser wird mit der Pumpe (4) zum Wärmeentzug durch die Entzugseinrichtung gepumpt. Nach Ablauf der Entzugsperiode werden die sich dabei gebildeten Eiskörper (7) in den Eiskörperauffang-Kanal geleitet, in welchen mit einer Umwälzpumpe (5), das Wasser vom Behälter (1) gepumpt wird. Durch dieses bereits erwärmte Wasser werden die Eiskörper (7) geschmolzen. Das Schmelzwasser läuft durch die verläufe (6)auf die Profilplatten(3), wird auf den Profilplatten wieder erwärmt und fließt in den Behälter zurück.There is a water tank (1) outside. Above this is an ice catch channel (2) with one or more profile plates (3), which are made of highly conductive material exist, appropriate. The container (1) is filled with water. This water will pumped with the pump (4) to extract heat through the extraction device. After expiration During the withdrawal period, the ice bodies (7) formed in the process are transferred to the ice body collecting channel guided, in which with a circulation pump (5), the water is pumped from the container (1) will. The ice bodies (7) are melted by this already heated water. The melt water runs through the courses (6) on the profile plates (3), is on the profile plates are heated up again and flows back into the container.

Bei Erreichen der Frostgrenze werden die Pumpen (4 + 5) abgeschaltet und Leitungs- oder sonstiges Wasser für den Wärmeentzug verwendet.When the frost limit is reached, the pumps (4 + 5) are switched off and tap water or other water is used for heat extraction.

Die dabei anfallenden Eiskörper werden weiter in den Eisauffangkanal (2) geleitet, welcher zwangsläufig überläuft, die Eiskörper weiter auf die Platten (3) fallen und sich solange anhäufen, bis sie durch Solarwärme geschmolzen werden, wobei das überlaufende Schmelzwasser vom Erdreich aufgenommen und dem Grundwasser wieder zugeführt wird. Mit dem Temperaturanstieg schaltet sich die Pumpe (4) + (5) für den Kreislaufbetrieb wieder ein.The resulting ice bodies are carried further into the ice collecting channel (2), which inevitably overflows, the ice bodies on to the plates (3) fall and pile up until they are melted by solar heat, the overflowing meltwater being absorbed by the soil and the groundwater is fed back. As the temperature rises, the pump (4) + (5) switches on for closed loop operation again.

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Claims (2)

PATENT-ANSPRÜCHE Cl)/'Verfahren und Vorrichtung zum Entzug von Solarwärme, dadurch gekennzeichnet, daß stich ein mit Wasser gefüllter Behälter im Freien befindet über welchem ein zweiter Behälter angeordnet ist, in diesen Eiskörper transportiert werden, das Wasser des unteren Behälters über die Eiskörper geleitel wird, das kalte Schmelzwasser durch Abläufe über Wärmeleitplatten, durch Rohre oder Kanäle läuft, sich dabei erwärmt, in den unteren Behälter zurückfließt und zum Wärmeentzug wieder zur Verfügung steht. PATENT CLAIMS Cl) / 'Process and device for the extraction of solar heat, characterized in that stich a container filled with water is located in the open air above which a second container is arranged, transported into this body of ice the water of the lower container is directed over the ice body, the cold one Melt water runs through drains over heat conducting plates, through pipes or channels, heats up in the process, flows back into the lower container and again to remove heat is available. 2) Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1) dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen der Frostgrenze die Pumpen abschalten, Leitungs- oder sonstiges Wasser zum Wärmeentzug genommen wird, die Eiskörper sich in dem Eisauffang-BehäLter und auf den Wasserleitplatten solange anhäufen, bis sie durch Solarwärme geschmolzen sind, die Pumpen sich wieder einschalten und der normale Entzugskreislauf wieder beginnt. 2) Method and device according to claim 1), characterized in that that when the frost limit is reached, the pumps switch off, pipeline or other Water is taken for heat extraction, the ice body is in the ice collecting container and pile on the water baffles until they are melted by solar heat the pumps turn on again and the normal withdrawal cycle resumes begins.