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Dokumentenidentifikation DE102005048194A1 12.04.2007
Titel Heißkerosinwärmeleitsystem für Sonnenenergie
Anmelder Cho, Kuo-Chin, Tainan, TW
Erfinder Cho, Kuo-Chin, Tainan, TW
Vertreter Kador & Partner, 80469 München
DE-Anmeldedatum 07.10.2005
DE-Aktenzeichen 102005048194
Offenlegungstag 12.04.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.04.2007
IPC-Hauptklasse F24J 2/02(2006.01)A, F, I, 20051007, B, H, DE
IPC-Nebenklasse F24C 9/00(2006.01)A, L, I, 20051007, B, H, DE   F24C 5/00(2006.01)A, L, I, 20051007, B, H, DE   
Zusammenfassung Ein Heißkerosinwärmeleitsystem für Sonnenenergie, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeleitsystem mit einem Ölstandsanzeiger, einem Ausdehnungstank, einem Überströmschlitz, einer Umlaufpumpe, einem Hilfsheizapparat, einer Verarbeitungszone, einer Sonnenenergieerwärmungszone und einem Filter versehen ist.

Beschreibung[de]
UMFELD DER ERFINDUNG

Die vorligende Erfindung betrifft ein Heißkerosinwärmeleitsystem für Sonnenenergie, und insbesondere ein Heißkaronsinwärmeleitsystem für Sonnenenergie, das die Sonnenenergie sammeln und die gesammelte Wärme für industrielle Produktion oder Haushaltskochgeräte durch Heißkerosinwärmeleitsystem effektvoll verwenden kann, um viel Kosten für Strom und viel Zeit zu sparen.

BESCHREIBUNG HERKÖMMLICHER TECHNIK

Zur Zeit wird Kerosin durch Elektrizität oder Schwerölbrennung erwärmt, um einer Produktionszone notwendige Temperatur zu geben. Aber die Kosten für Eletrizität oder Schweröl sind zu hoch, und die Schwerölbrennung verschmutzt noch die Luft und Umwelt.

Sonnenenergie ist bis jetzt die umweltfreundlichste Energie und steht überal auf der Welt zur Verfügung. Man braucht nur notwendige grundlegende Anlagen, um Sonnenergie zu bekommen. Deshalb ist sie die wirtschaftlichste und umweltfreundlichste Energie zur Erwärmung. Und normale Wärmeträger sind Dampf, Wasser und Wärmeleitöl. Die Vorteile und Nachteile der Erwärmungsmethoden durch solchen Wärmeträger werden wie folgendes zusamengefassen:

  • 1. Vorteile der Dampferwärmung: hat hohe Wärmeleitkoeffizient; hat gutes Verhältnis zwischen dem Druck und der Temperatur(es kann 20 ATM/215°C sein); hat hohe potentielle Wärmeenergie; hat keine Verbrennbarkeit und Giftigketi; hat sehr gute Wärmestabilität; es ist leitcht, die Daten des Dampfs zu messen; hat niedrige Kosten für die Wasserversorgung; braucht keine Umlaufspumpe; bei der Wärmeleitung kann der Dampf auch für die Produktionsverarbeitung benutzt werden.

    Nachteile der Dampferwärmung: hat hohe Korrosion; ist nicht wirtschaftlich, wenn hohe Temperatur zu brauchen ist (z.B wenn 300°C Temperatur braucht, muß der Druck 84 ATM sein, und dann braucht man noch eine Ausgabe für bestimmten Instrumente und Anlage.); braucht Wasserabschneider und Kondensationsrohrleitungen sowie Dampfüberwachungssystem; regelmässige Kesselwartung notwendig; fachlicher Kesselwärter notwendig; Druckerhöhungssystem notwendig; hat hohe Wärmeverlust; braucht Kesselstein- und -rostentfernungssystem.
  • 2. Vorteile der Wassererwärmung: hat hohe Wärmeleitkoeffizient; hat sehr gute Wärmestabiltät; ist nicht feuergefährlich und giftig; braucht keine Wasserabschneider und Kondensationsrohrleitungen; hat niedriges Zähflüssigkeitsgrad; der Durchmesser der Rohrleitungen des gesamten Systems kann gleich sein; Wasserrohrleitungen sind kleiner als Dampfrohrleitungen; die Kosten für Wasser ist niedrig; die Korrosion ist niedriger als die des Dampfs; es ist leichter, die Wärmeverlust zu kontrollieren;

    Nachteile der Wassererwärmung: hat Korrosion; bei hoher Temperatur kommt Hochdruck vor; braucht Druckerhöhungssystem; muß rapide umlaufen, deshalb sind Umlaufspumpen notwendig; regelmässige Kesselwartung notwendig; braucht fachlichen Kesselwärter; braucht Wasserstein- und -rostentfernungssystem.
  • 3. Vorteile der Wärmeleitölerwärmung: niedriger Dmapfdruck; kein Druck im Wärmeleitölsystem, nur wenn Stickstoff bei hoher Temperatur verwendet wird; die Temperatur kann so hoch wie 343°C sein; weil hohe Temperatur erzielbar ist, kann die Erwärmungsfläche zu verkleinen sein; kein Rost entsteht; regelmässige Kesselwartung nicht notwendig; braucht keine fachlichen Kesselwärter; kein Kalksediment oder -schmutz entsteht; keine Energieverlust, braucht keine Kondensationsrücklaufsapparate und -rohrleitungen, so ist es wirtschaftlich; im kalten Winter entsteht kein Eis in den Rohrleitungen; die origianlen Konverter können unter hoher Temperatur verwendet werden, braucht keine starke Wärmeenergie, um den Hochdruck zu bekämpfen.

    Nachteile der Wärmeleitölerwärmung: die Wäremeleitkoeffizient ist niedriger als die des Wassers; feuergefährlich unter manchen Bedingungen; höhe Kosten; die Zähflüssigkeit verändert sich mit der Temperatur; Umlaufspumpen sind notwendig; Entlüftung ist notwendig.

Zusammenfassend, liegen die Gründe, warum Wasser und Dampf als Wärmeträger durch Wärmeöl ersetzt werden sollen, wie obenerwähnnt, darin, dass

  • 1. es keine Druckeinrichtung braucht, so dass die Kosten, die Bedienungsschwierigket und -gefahr reduziert werden;
  • 2. es keine Korrosion gibt;
  • 3. es keinen fachlichen Kesselwärter bracht;
  • 4. es hohe Temperatur halten und hohe Wärmeenergie produzieren kann, so ist es ein wirtschaftlichster Wärmeträger, der wenigste Wärmeverlust hat.
  • 5. es kein Wasserstein- und -rostentfernungssystem braucht.

Es ist daher die Aufgabe dieser Erfindung, die Nachteil der obenerwähnten, herkömmlichen Erwärmungstechnik zu beseitigen und eine neuartige zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst. Über das Ziel und Techniken sowie Funktionen der vorliegenden Erfindung werden Ausführungsbeispiele hier gegeben.

KURZBESCHREIBUNGEN DER ZEICHNUNGEN

1 ein Flußdiagramm des Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, das das Heißkerosinwärmeleitsystem für Sonnenenergie zeigt;

2 eine schematische Darstellung einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die zeigt, dass das Heißkerosinwärmeleitsystem für Haushaltskochgerät oder im Freien verwendetes Kochgerät verwendet wird;

3 eine schematische Darstellung einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die zeigt, dass das Heißkerosinwärmeleitsystem für Haushaltsküchengerät oder im Freien verwendetes Kochgerät verwendet wird;

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Wie in 1 gezeigt, bezieht sich diese vorliegende Erfindung auf ein Heißkerosinwärmeleitsystem für Sonnenenergie, dass das Wärmeleitsystem 1 mit einem Ölstandanzeiger 11, einem Ausdehnungstank 12, einem Überströmschlitz 13, einer Umlaufspumpe 14, einem Hilfsheizapparat 15, einer Verarbeitungszone 16, einer Sonnenenergieerwärmungszone 17 sowie einem Filter 18 versehen ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Heißkerosinwärmeleitsystem zu schaffen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das Wärmeleitöl im Wärmesammler, der sich in der Sonnenenergieerwärmungszone 17 befindet, durch die Sonnenenergie erwärmt wird, und dann durch das Ölleitungsrohr zum Filter 18 gefördert und gefiltert wird, um die Umlaufspumpe 14 sauber zu halten. Und dann wird das Wärmeleitöl wieder durch die Umlaufspumpe 14 bis zum Hilfsheizapparat 15 geleitet und nochmal bis zur gewünschten Temperatur erwärmt, und danach bis zur Verarbeitungszone 16 (wie Pechproduktions- oder Bedruckungsfabrik) gefördert, um Produkten zu produzieren. Weil bei der Produktion Wärmeenergieverlust umvermeidbar ist, wird das Wärmeleitöl wieder zur Sonnenenergieerwärmungszone 17 zurückgefördert und wieder erwärmt.

Das Heißkerosinwärmeleitsystem für Sonnenenergie, nähmlich die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, läßt sich zur industriellen Produktion verwenden und die Durchführungs- und Bedienungsschritte sind folgendes:

  • 1. Drucktest machen, um sich sicher zu sein, ob Wärmeleitöl aus dem Ölleitungsrohr leckt;
  • 2. das gesamte System 1 reinigen;
  • 3. die Reinigungsflüssigkeit entleeren;
  • 4. die an der obersten Stelle der Verarbeitungszone 16 angeordnete Entlüftungsöffnung öffnen, um es zu erleichtern, das Wärmeleitöl in den Ölspeicherungstank (Ausdehnungstank 12) einzufüllen;
  • 5. aufzuhören, Wärmeleitöl in den Ölspeicherungstank einzufüllen, wenn der Ölspeicherungstank ein Viertel eingefüllt worden ist;
  • 6. das Wärmeleitöl umlaufen lassen;
  • 7. den in der Sonnenenergieerwärmungszone 17 angeordneten Sonnenenergiesammler einschalten, um das Wärmeöl zu erwärmen;
  • 8. den Hilfsheizapparat 15 einschalten, falls keine gewünschte Temperatur erzielt wird.

Um die Ausdehnung wegen hoher Temperatur zu vermeiden, kann das Wärmeleitöl (Heißkerosin) mit hoher Temperatur in den Ausdehnungstank 12 geleitet werden. Zu diesem Zweck kann das Wärmeleitöl, das über dem Flüssigkeitstand liegt, durch den Überströmschlitz 13 ausfließen. Um die Oxydation zu vermeiden, ist der Ausdehnungstank 12 die einzige Stelle, wo Luft berührt, und ein Viertel des Ausdehnungstanks 12 muß von Wärmeleitöl besessen werden, und die Temperatur muß unter 45°C sein. Falls die Temperatur nicht niedriger gemacht werden kann, kann die Entfernung zwischen dem Ausdehnungstank 12 und dem Ölleitungsrohr 19 verlängert werden.

Anhand der obenerwähnnten Bedienungsschritten, industrielle Produkte in der Verarbeitungszone 16 können durch die in der Sonnenenergieerwärmungszone 17 gesammelte Sonnenenergie effektvoll und rapide erwärmt werden. Z.B, die Temperatur des Flachblechwärmesammler kann 100°C erreichen, die von der Rohmaterialfabriken für Plastik oder chemieschen Fabriken verwendet werden kann. Falls die Sonnenstrahlung durch einen Planspiegel- oder Krummspiegelreflektor auf das Zentralsammelssystem reflektiert wird, wird die Temperatur sehr hoch werden, und diese sehr hohe Temperatur kann von Bedruckungs- oder Pechproduktionsfabriken verwendet werden. Wenn es keinen Sonnenschein am nebeligen Tag und in der Nacht gibt, bekommt man auch keine Sonnenenergie. Um diesen Nachteil zu beseitigen, ist ein Hilsheizapparat 15 am Rückteil des Sonnenenergieerwärmungsapparat hinzufügen.

Wie in der 2 gezeigt, kann das Heißkerosinwärmeleitssystem für Sonnenenergie in der anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung für Haushaltsküchengerät und im Freien verwendetes Kochgerät 2 verwendet werden. Es ist am obersten Teil mit einem Sonnenenergiesammelblech 21 versehen, das an einem Ende mit einem Ausdehnungstank 22 und an der Unterseite mit einem Ölsammeltank 23 versehen ist, der an beiden Seiten jeweils mit einem Wärmeleitrohr 24 versehen ist. Einer der Wärmeleitrohren 24 ist mit einer Umlaufspumpe 25 und an der Unterseite mit einer Verarbeitungszone 26 versehen. Die Verarbeitungszone 26 ist am obersten Teil mit einem Edelstahlblech 26a und and der Unterseite mit einem Ölsammeltank 26b sowie einem Hilfsheizapparat 26c versehen.

Wie in der 3 gezeigt, beim Arbeiten sammelt das Sonnenenergiesammelblech 21 die Sonnenenergie und heizt das Wärmeleitöl (Heißkerosin) im Ölsammeltank 23 zu einer bestimmten Temperatur. Um die Ausdehnung wegen hoher Temperatur zu vermeiden, wird das Wärmeleitöl (Heißkerosin) mit hoher Temperatur in den Ausdehnungstank 22 geleitet, während das geheizte Wärmeleitöl (Heißkerosin) durch das an einer Seite angeordnete Wärmeleitrohr 24 in den an der Unterseite der Verarbeitungszone 26 angeordneten Ölsammeltank 26b fließt, um das Edelstahlblech 26a zu heizen sowie das Essen zu rösten und dämpfen. Falls die Temperatur nicht hoch genug ist, kann das Wärmeleitöl (Heißkerosin) durch den Hilfsheizapparat 26c wieder nochmal geheizt werden. Das Wärmeleitöl (Heißkerosin) im Ölsammeltank 23 kann sich durch die Umlaufspumpe 25 auf- und abwärts umlaufen lassen, damit es in den Ölsammeltanken 23, 26bbestimmte Menge Wärmeleitöl (Heißkerosin) geben kann.

Obwohl oben bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben worden sind, ist klar, daß daran verschiedene Abwandelungen vorgenommen werden können, wobei die beigefügten Ansprüche alle solche Abwandelungen, die in den Geist und Umfang der Erfindung fallen, abdecken sollen.


Anspruch[de]
Ein Heißkerosinwärmeleitsystem für Sonnenenergie, durch gekennzeichnet, dass das Wärmeleitsystem 1 mit einem Ölstandanzeiger 11, einem Ausdehnungstank 12, einem Überströmschlitz 13, einer Umlaufspumpe 14, einem Hilfsheizapparat 15, einer Verarbeitungszone 16, einer Sonnenenergieerwärmungszone 17 und einem Filter 18 versehen ist. Die Durchführungs- und Bedienungsschritte sind folgendes:

1) Drucktest machen, um sich sicher zu sein, ob Wärmeleitöl aus dem Ölleitungsrohr leckt;

2) das gesamte System 1 reinigen;

3) die Reinigungsflüssigkeit entleeren;

4) die an der obersten Stelle der Verarbeitungszone angeordnete Entlüftungsöffnung öffnen, um es zu erleichtern, das Wärmeleitöl in den Ölspeicherungstank (Ausdehnungstank 12) einzufüllen;

5) aufzuhören, Wärmeleitöl in den Ölspeicherungstank einzufüllen, wenn der Ölspeicherungstank ein Viertel eingefüllt worden ist;

6) das Wärmeleitöl umlaufen lassen;

7) den in der Sonnenverarbeitungszone 17 angeordneten Sonnenenergiesammler einschalten, um das Wärmeöl zu erwärmen;

8) den Hilfsheizapparat 15 einschalten, falls keine gewünschte Temperatur erzielt wird.

Um die Ausdehnung wegen hoher Temperatur zu vermeiden, kann das Wärmeleitöl (Heißkerosin) mit hoher Temperatur in den Ausdehnungstank 12 geleitet werden. Zu diesem Zweck kann das überströmende Wärmeleitöl durch den Überströmschlitz 13 ausfließen. Um die Oxydation zu vermeiden, ist der Ausdehnungstank 12 die einzige Stelle, wo Luft berührt. Der Ausdehnungstanks 12 muß ein Viertel von Wärmeleitöl darin haben, und die Temperatur muß unter 45°C sein. Falls die Temperatur nicht niedriger gemacht werden kann, kann die Entfernung zwischen dem Ausdehnungstank 12 und dem Ölleitungsrohr 19 verlängert werden.
Ein Heißkerosinwärmeleitsystem für Sonnenenergie, dadurch gekennzeichnet, dass das Küchengerät am Oberteil mit einem Sonnenenergiesammelblech 21 versehen ist, das an einem Ende mit einem Ausdehnungstank 22 und an der Unterseite mit einem Ölsammeltank 23 versehen ist, der an beiden Seiten jeweils mit einem Wärmeleitrohr 24 versehen ist. Einer der Wärmeleitrohren 24 ist mit einer Umlaufspumpe 25 und an der Unterseite mit einer Verarbeitungszone 26 versehen. Und die Verarbeitungszone 26 ist am obersten Teil mit einem Edelstahlblech 26a und and der Unterseite mit einem Ölsammeltank 26b sowie einem Hilfsheizapparat 26c versehen.






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