Schichtenspeicher / Schichtenlader
Das schichtende Be- und Entladen von Speichern bringt viele Vorteile. Wie ichfinde hat die Firma Solvis hier eine sehr guten Schichtenlader entwickelt.
Im Rahmen meiner Diplomarbeit wurde dann das unten beschriebene System entwickelt und als Gebrauchsmuster angemeldet. Die Schutzrechte sind abgelaufen. Der Prototyp und einige Unterlgen stehen noch zur Verfügung. .....Der im Schutzanspruch 1 bis 6 angegebenen Erfindung liegt, das Problem zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die Fluide in Abhängigkeit von deren Temperatur in unterschiedliche Bereiche des Wärmespeichers leitet, ohne das es zu einer Vermischung unterschiedlich temperierter Fluide kommen kann. Die Einschichtung soll feinstufig und turbulenzarm erfolgen. Die Vorrichtung soll kostengünstig realisiert werden können und eine hohe Lebensdauer haben. Die Installation in verschieden Wärmespeichern soll mit nur geringen Veränderungen möglich sein. Das Prinzip, welches der Vorrichtung zu Grunde liegt soll sowohl eine schichtende Beladung durch den Kessel, sowie durch einen Wärmetaucher ermöglichen. Diese Probleme werden durch die in Schutzanspruch 1 bis 6 aufgeführten Merkmale gelöst. Zwei vorteilhafte Ausführungsbeispiele werden anhand von Zeichnung 1 und 2 erläutert. Die Zeichnungen sind nicht maßstabsgerecht und zeigen nur den prinzipiellen Aufbau. Die Zeichnungen in Anlage 3 zeigen: 
die komplette Vorrichtung zum Einschichten von Fluiden von oben nach unten (Gehäuse und Thermo-Bimetallwendel in Schnittdarstellung), Die in Zeichnung 1 dargestellte Vorrichtung soll das schichtende Beladen mit, durch den Kessel, erwärmtem Fluids ermöglichen. Dabei wird der Kessel-Vorlauf an die Einströmöffnung (C) angeschlossen und das Fluid mittels Pumpe in das Gehäuse (B1) geleitet. Die Thermobimetall-Wendel (A) ist so dimensioniert, daß der gemeinsame Ausströmspalt (H) der Laderohre (D) (E), in Abhängigkeit der Temperatur des zugeleiteten Fluids, in verschiedenen Höhen der Rohre entsteht. So soll der Spalt (H), wenn Fluid maximaler Temperatur zugeführt wird, im oberen Speicherbereich und bei minimaler Temperatur im unteren Speicherbereich entstehen. Im linken Bereich der Zeichnung sind die Laderohre (D) (E) dargestellt. Hier weist das äußere Rohr (E) einen Spalt (G)auf der sich in einem Winkel um das Rohr windet. Das innerer Laderohr (D) weist hier einen senkrecht verlaufenden Spalt (F) auf. Die Spaltverläufe sind austauschbar. Die Prototypen der Laderohre: 
Die Laderohre bei verschiedenen Drehwinkeln: 
Hier noch einige Bilder: 
Versuchsaufbau
Einschichtung mit gefärbten Wasser
Infrarotaufnahme Speicher halb voll
Infrarotaufnahme Speicher halb voll
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Infrarotaufnahme Speicher voll beladen
Entwurf zum Aufbau
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