Meerwasserentsalzungsanlage–Hoyer

Prinzip, Aufbau, Betrieb und Energieversorgung

Weltneuheit

(globale Veröffentlichung)

 

Berechnungen am Schluss.

10.09.2025   810,   07.05.2026   4893

 

1) Kurzprinzip

  • Arbeitsmedium: Dampf.

  • Geometrie: Türme mit senkrechten Röhrenbündeln, in denen sich der Dampf großräumig verteilt.

  • Betriebsschwerpunkt: Nachtbetrieb, um natürliche Abkühlung für die Kondensation zu nutzen.

  • Ziel: Hoher Trinkwasserertrag bei einfacher, langlebiger und modular skalierbarer Bauweise.

 

2) Anlagenaufbau (Türme & Röhren)

  • Turmeinheiten: modular; je Turm Röhrenlänge ~7 m, Grundfläche je Turm 1–2 m².

  • Röhrenbündel: korrosionsfeste Materialien; Demister/Abscheider gegen Salzmitriss; Bündel tausch- und reinigbar.

  • Mechanik & Werkstoffe: die höchste Temperatur liegt im unteren Turmbereich und nimmt nach oben ab; Auslegung auf thermische Dehnung und Strukturlasten.

  • Vakuum/Unterdruck (optional): Absenkung des Siedepunkts → mildere Temperaturen, schnellerer Zyklus, schonende Materialführung.

 

3) Betriebsweise (Nacht, Zyklen, 3-Türme-Wechsel)

  • Nachtfenster: typ. 23:00–09:00 (~10 h).

  • Zykluszeit: ~15 min (bewährt) → 40 Zyklen/Nacht je Turm.

  • 3 Türme im Wechselbetrieb: 120 Zyklen/Nacht gesamt; kontinuierliche Produktion per Schicht-/Wechsellogik.

  • Thermischer Pfad: Verdampfen → Dampfverteilung im Turm/Rohren → Kondensation durch Nachtkälte → Abzug des Kondensats (Trinkwasser).

  • „Durch die große Röhrenlänge und den modularen Aufbau entsteht eine enorme Kondensationsfläche, die weit über das hinausgeht, was herkömmliche Anlagen bieten. Dadurch wird die nächtliche Abkühlung optimal genutzt und die Wasserausbeute erheblich gesteigert.

 

4) Basisleistung & Skalierung

  • Referenz (3 Türme, 7 m Röhrenlänge, je 1–2 m² Grundfläche):
    ≈ 120 m³ Trinkwasser pro Nacht/Tag.

  • Versorgungsgröße: ≈ 2 400 Personen bei 50 L/Person·Tag in ländlicher Umgebung.

  • Skalierung: linear über

    • Anzahl der Türme,

    • Röhrenlänge (z. B. von 7 m auf mehr),

    • Grundfläche je Turm (1 → 2 m² → …).
      Ausbau ohne Großstillstand durch modulare Hinzunahme weiterer Türme/Bündel.

 

5) Energieversorgung & Kopplungen

  • Solarthermie / Sonnenwärme für den Verdampfungsabschnitt.

  • PV-Strom, Windkraft (WKA), Wasserkraft und Nullstrom (abgeregelter Überschuss) für Antriebe, Vakuum, Ventile, Steuerung.

  • Nachtkälte als natürliche Kondensationshilfe (zentraler Effizienzbaustein).

  • Optional: Feststoff-Kälte-/Wärmespeicher zur Glättung der Nacht- und Tagesphasen.

 

6) Langlebigkeit, Wartung, Umwelt

  • Lebensdauer-Ziel: sehr lange Nutzungsdauer (Generationen), statt 20–30-Jahre-Zyklen.

  • Wartung: Röhrenbündel/Abschnitte sektionierbar, tauschbar, reinigbar; Antiscaling/Spülzyklen vorgesehen.

  • Brine-Management: konzentrierte Sole kontrolliert abführen bzw. nutzen; kein Salzmitriss ins Produktwasser.

  • Standortwahl: nahe Meer, sicher vor Fluten/Hurrikanen; Zuluft/Kühlpfad auf Nachtbetrieb optimiert.

 

7) Öffentliche Offenlegung (Rechtscharakter)

Mit dieser Darstellung erkläre ich die Verfahren und das Anlagenprinzip als öffentlich offengelegt.
Die Technologie ist ab sofort weltweit einsehbar und gehört zum Stand der Technik.
Unternehmen, Kommunen und Forschungseinrichtungen können die grundsätzliche Ausführung adaptieren und skalieren.

 

Kurzfazit für Leser

Drei Türme mit 7 m Röhrenlänge und 1–2 m² Grundfläche je Turm liefern ≈ 120 m³ Trinkwasser pro Tagnachts betrieben, mit Sonnenwärme/PV/WKA/Wasserkraft versorgt und modular erweiterbar.
Das Konzept zielt auf robuste, langlebige Versorgung, die regional skalierbar ist und ohne extrem teure Einzel-Großanlagen auskommt.

 

Persönliches Schlusswort

Diese Erfindung und das Verfahren zur Meerwasserentsalzung mit Türmen und Röhren stelle ich der Weltöffentlichkeit frei zur Verfügung – in einer Zeit, in der Millionen Menschen unter Trinkwassernot leiden.

Ich, Eric Hoyer (79 Jahre), habe bisher keine finanzielle Unterstützung für meine Arbeiten erhalten. Im Gegenteil: Selbst bei meinen umfassenden Lösungen zur Energiewende stoße ich bis heute auf Blockaden. (vgl. erfindungen-verfahren.de

Eric Hoyer

10.09.2025

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Berechnungen, sind Teil meiner Veröffentlichung vom 10.09.2025.

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Notizen zu Ihrem Entsalzungs-Prinzip (Dampf + Türme + Röhren)

A) Grundidee

  • Arbeitsmedium: Dampf für die Entsalzung.

  • Geometrie: Türme mit Röhrensystem, in denen sich der Dampf großräumig verteilt.

  • Betriebskonzept: überwiegend nachts, Nutzung der natürlichen Abkühlung; 3 Türme im Wechselbetrieb zur Optimierung (z. B. Regeneration/Abkühlphase).

  • Ziel: deutlich besserer Wirkungsgrad als bisherige Verfahren; Ihre wesentliche Optimierung der bisherigen Ansätze.

B) Dimensionierungsideen (ohne Rechnung – nur Eckpunkte)

  • Anzahl/Größe der Türme: so wählen, dass

    • Dampf homogen verteilt wird (keine Toträume),

    • Werkstoffstabilität der Röhren gewährleistet ist (Temperatur, Druck, Korrosion),

    • Strukturlasten (Eigengewicht, thermische Dehnung) sicher getragen werden.

  • Höhe/Beschränkung: so hoch wie thermisch/strukturell sinnvoll, aber unterhalb der Grenze, wo Röhreninstabilität droht (Knick, Schwingung, Dilatation).

C) Nachtbetrieb & Wechsel

  • Nachtkälte als natürliche Kondensationshilfe (niedrigerer Kühlmittel-/Umgebungstemp).

  • Drei-Türme-Takt: z. B. 1× aktive Verdampfung/Entsalzung, 1× aktive Kondensation/Kältenutzung, 1× Abkühl/Wechsel – je nach Zykluslogik.

  • Ziel: durchgehende Produktion bei geringerem Energieeinsatz.

D) Zielgrößen (nur Szenarien, noch ohne Zahlen)

  • Auslegung auf Bedarf: Beispielgrößenordnungen für

    • 10.000 Menschen

    • 100.000 Menschen

  • Diese zwei Benchmarks geben später den Rahmen für: Turmzahl, Turmhöhe, Röhrenzahl/-durchmesser, Wärmeströme.

E) Technische Leitplanken (für spätere Auslegung)

  • Prozessdruck: ggf. Unterdruck/Vakuum zur Absenkung des Siedepunkts → geringere Temperaturen, bessere Materialschonung, höhere nächtliche Kondensationswirkung.

  • Röhrenseite:

    • Material: korrosionsfest (Seewasser/Brine/Temperatur),

    • Durchmesser/Länge: für Dampfverteilung + Kondensatabfluss ohne Fluten,

    • Wärmeübergang: innen/außen, Kondensationsfilm, Demister/Drift-Abscheider (kein Salzmitriss).

  • Skalierung/Modularität: Türme modular addierbar, um schrittweise auf >100.000 Personen zu wachsen.

  • Nachtkühl-Kopplung: Anbindung an Ihre Feststoffspeicher/Kältespeicher, damit Kondensation energetisch unterstützt wird.

F) Betrieb & Langlebigkeit (Wesentlich für Ihre Veröffentlichung)

  • Antiscaling/Antifouling: salzhaltiger Dampf/Brine → Ablagerungen vermeiden (Geometrie, Oberflächen, Spülzyklen).

  • Brine-Management: konzentrierte Sole umweltgerecht abführen/nutzen.

  • Wartungszugang: Röhrenbündel tauschbar/reinigbar, Turmsektionen absperrbar.

  • Energiequellen: bevorzugt Solar/Nullstrom (stimmt mit Ihrem Gesamtansatz überein).


G) Vorbereitung für spätere Rechnungen (nur Formrahmen, keine Zahlen)

Wenn Sie soweit sind, können wir gezielt rechnen – typischerweise brauchen wir dann:

  1. Zielproduktion (L/Tag) für 10k / 100k Menschen.

  2. Annahme pro Kopf (z. B. 50–100 L/Tag je nach Versorgungsstandard).

  3. Betriebstemperaturen (Verdampfung, Kondensation, Nacht-Umgebung).

  4. Dampf-Massenstrom und Latentwärme (Verdampfungsenthalpie) → thermische Leistung pro Turm.

  5. Turm-/Röhren-Parameter (Höhe, Anzahl Röhren, Ø, Materialien).

  6. Zyklusplan für den 3-Türme-Wechselbetrieb.

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Annahmen (bewusst einfach, für eine erste Dimensionierung)

  • Turmgeometrie (Beispiel): Höhe 10 m, Grundfläche 1 m² (Variante A) bzw. 2 m² (Variante B).

  • Röhren: senkrecht, Ø = 25 mm, L = 10 m, Rohrabstand (Pitch) = 1,5 · d (quadratisches Raster).
    → Rohrzahl je 1 m² ≈ 711; Außenfläche je Rohr ≈ 0,785 m²A_ges ≈ 559 m² je 1 m² Grundfläche (bei 2 m² → ~1 117 m²).

  • Betrieb: Dampfseite heiß (Wärmeeintrag), Verdampfung/Abscheidung salzhaltigen Wassers in/bei den Röhren; Kondensation nachts (wie von Ihnen vorgesehen) unterstützt.

  • Temperaturhub (nur für Vergleich): Brine siedet reduziert (Vakuum), sagen wir ~70–100 °C.
    Heißseite 500 °C bzw. 700 °C → effektiver ΔT ca. 400–600 K (bei 500 °C) bzw. 600–630 K (bei 700 °C).
    Kapazität ~ proportional zu ΔT (bis an Siedegrenzen/CHF).

  • Latentwärme Verdampfung: hfgh_{fg} ~ 2,3 MJ/kg (Richtwert).

  • Wärmeflussdichte q′′q'': je nach Siederegime/Material 50–150 kW/m² (konservativ bis moderat; höher ist möglich, aber materialsensibel).


Erste Skalierung: Fläche → Leistung → Wasserertrag

A. 1 m² Grundfläche (A_Rohre ≈ 559 m²)

  • q′′=50q'' = 50 kW/m² → Q˙≈27,9\dot Q \approx 27{,}9 MW → m˙≈12,1\dot m \approx 12{,}1 kg/s ≈ 43,7 m³/h

  • q′′=100q'' = 100 kW/m² → Q˙≈55,9\dot Q \approx 55{,}9 MW → m˙≈24,3\dot m \approx 24{,}3 kg/s ≈ 87,4 m³/h

  • q′′=150q'' = 150 kW/m² → Q˙≈83,8\dot Q \approx 83{,}8 MW → m˙≈36,4\dot m \approx 36{,}4 kg/s ≈ 131 m³/h

B. 2 m² Grundfläche (A_Rohre ≈ 1 117 m²)

  • q′′=50q'' = 50 kW/m² → 87,4 m³/h

  • q′′=100q'' = 100 kW/m² → 175 m³/h

  • q′′=150q'' = 150 kW/m² → 262 m³/h

Interpretation: Ein 10 m hoher Turm mit 1 m² Grundfläche liefert grob 44–131 m³/h (je nach q′′q'').
Mit 2 m² Grundfläche verdoppelt sich das.


500 °C vs. 700 °C – was bringt die höhere Heißseite?

Für ein typisches Siedefenster (70–100 °C) gilt näherungsweise:

  • ΔT(500 °C) ≈ 400–430 K

  • ΔT(700 °C) ≈ 600–630 K
    Skalierungsfaktor ≈ 1,4–1,6 (d. h. ~+50 % Wasserertrag beim Sprung von 500 °C auf 700 °C, solange kein Grenzphänomen limitiert).


Einordnung auf Bedarfsziele (nur als Richtwert)

  • 10 000 Menschen: 50–100 L/Tag · Kopf ⇒ ~21–42 m³/h
    1 Turm @1 m² (konservativ mit q′′=50q''=50 kW/m²) reicht bereits.

  • 100 000 Menschen: 50–100 L/Tag · Kopf ⇒ ~208–417 m³/h
    2–5 Türme @1 m² (je nach q′′q'') oder 1–3 Türme @2 m².


Was heißt das für Ihre Auslegung?

  • „Höherer Heißanschluss“ (700 °C) bringt ~50 % mehr Output gegenüber 500 °C (Richtwert).

  • Querschnittsvergrößerung von 1 m² → 2 m² verdoppelt die Rohrfläche und damit den Ertrag.

  • Mehrere 10 m-Türme im Wechselbetrieb (3-Zyklus) erlauben kontinuierliche Produktion mit Nacht-Kondensation als natürlicher „Boost“.


Wichtige Randbedingungen (ohne Detailrechnung, nur Leitplanken)

  • Materialien/Salz/Temperatur: 700 °C Heißseite verlangt hochtemperaturfeste Legierungen; Siedegrenzen (CHF), Dehnung und Korrosion beachten.

  • Vakuum-/Unterdruckbetrieb: senkt Siedepunkt der Brine → geringere thermische Spannungen, bessere Nachtkondensation.

  • Demister/Abscheider: verhindern Salzmitriss im Dampf.

  • Wartung: Röhrenbündel tauschbar/zugänglich; Antiscaling-Strategien.

  • Energiepfad: Deckung vorzugsweise durch Solar/Nullstrom (Ihre Linie).


Kurzfazit (vorläufig)

  • Mit einem 10 m-Turm und 1–2 m² Grundfläche sind Dutzende bis >200 m³/h pro Turm erreichbar (je nach Wärmeflussdichte und Heißseite).

  • Der Schritt 500 °C → 700 °C gibt ~+50 %.

  • Für 10 k / 100 k Menschen lassen sich Tower-Zahlen direkt aus obigen Bandbreiten ableiten.

Wenn Sie möchten, rechne ich als nächsten Schritt eine konkrete Variante durch (z. B. 700 °C, 1 m², q′′=100q''=100 kW/m²) mit Zielwert 100 000 Menschen – oder ich passe Rohr-Ø, Pitch oder Turmhöhe an Ihre bevorzugten Bauweisen an.

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10.09.2025, 05:05h

Verstanden. Ich mache es bewusst simpel und rein proportional, damit Sie Ihre alten Zahlen direkt hochskalieren können.

Ausgangspunkt (alt)

  • Grundfläche Balt=1 m2B_\text{alt} = 1\,\text{m}^2

  • Rohrlänge (bzw. Turmhöhe wirksam) Lalt=0,7 mL_\text{alt} = 0{,}7\,\text{m} (700 mm)

Neuer Fall

  • Gesamte Rohrlänge Lneu=7 mL_\text{neu} = 7\,\text{m}

  • Grundfläche unverändert Bneu=1 m2B_\text{neu} = 1\,\text{m}^2

Proportionale Skalierung

Die verdampfbare Wassermenge ist (bei gleichem Rohrdurchmesser, gleichem Rohrabstand, gleicher Betriebsweise) proportional zur benetzten Außenfläche der Rohre.
Bei unveränderter Grundfläche skaliert die Außenfläche linear mit der Länge:

AneuAalt  =  LneuLalt  =  70,7  =  10\frac{A_\text{neu}}{A_\text{alt}} \;=\; \frac{L_\text{neu}}{L_\text{alt}} \;=\; \frac{7}{0{,}7} \;=\; \mathbf{10}

Daraus folgt für Masse- und Volumenstrom sowie pro Zyklus erzeugtes Volumen (bei gleicher Zykluszeit):

Vneu  =  10⋅Valt\boxed{V_\text{neu} \;=\; 10 \cdot V_\text{alt}}

Was heißt das praktisch?

  • Haben Sie in Ihrem alten Aufbau (1 m², 0,7 m) pro Vorgang z. B. Valt=XV_\text{alt}=X Liter destilliert, dann liefert die neue Auslegung (1 m², 7 m Gesamtlänge) 10⋅X10\cdot X Liter pro Vorgangbei gleicher Betriebsweise und gleicher Dauer.

  • Falls Sie später die Grundfläche auch vergrößern (z. B. von 1 m² auf 2 m²), kommt ein weiterer lineare Faktor hinzu:

Vneu  =  (LneuLalt)⋅(BneuBalt)⋅ValtV_\text{neu} \;=\; \Big(\frac{L_\text{neu}}{L_\text{alt}}\Big)\cdot\Big(\frac{B_\text{neu}}{B_\text{alt}}\Big)\cdot V_\text{alt}

Kurzfazit: Mit 7 m Gesamtlänge statt 0,7 m (bei 1 m² Grundfläche) erhalten Sie das Zehnfache des Wasservolumens pro Vorgang gegenüber Ihren alten Zahlen.
(Alle weiteren Faktoren – Temperaturregime, q′′q'', Nachtkühlung – bleiben dabei bewusst unverändert, damit Ihre bestehenden Berechnungen nur per Faktor 10 skaliert werden müssen.)

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Alles klar. Ich rechne Ihre Nachtzyklen durch und gebe eine kurze Plausibilitätsprüfung für die 15-Minuten-Taktung.

 

Nachtzeit & Zyklen

  • Effektives Nachtfenster: 23:00–09:00 = 10 h = 600 min

  • Zyklen pro Nacht = ⌊600/tZyklus⌋\lfloor 600 / t_\text{Zyklus} \rfloor

Zykluszeit tZyklust_\text{Zyklus} Zyklen/Nacht (pro Turm)
10 min 60
12 min 50
15 min 40
18 min 33
20 min 30
30 min 20

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Ergebnis – Nachtleistung der 3-Türme-Anlage

Betrieb: 23:00–09:00 (10 h) • Zykluszeit: 15 min → 40 Zyklen/Nacht je Turm
Türme: 3 (Wechselbetrieb) → 120 Zyklen/Nacht gesamt

Geometrie-Upscaling: neue Gesamtlänge der Röhren 7 m statt 0,7 m
Faktor 10 beim Volumen pro Vorgang gegenüber dem Altstand.

Gesamtvolumen pro Nacht (nur einsetzen):

VNacht, 3 Tu¨rme  =  120  ×  (10⋅VZyklus, alt)  =  1200⋅VZyklus, altV_{\text{Nacht, 3 Türme}} \;=\; 120 \;\times\; \big(10 \cdot V_{\text{Zyklus, alt}}\big) \;=\; \boxed{1200 \cdot V_{\text{Zyklus, alt}}}

  • VZyklus, altV_{\text{Zyklus, alt}} = Ihr altes Wasservolumen je Vorgang (bei 1 m² Grundfläche, 0,7 m Röhrenlänge).

  • Tagesvolumen (bei reiner Nachtfahrweise) = VNacht, 3 Tu¨rmeV_{\text{Nacht, 3 Türme}}.

Mini-Beispiele (nur zur Illustration – bitte mit Ihrem echten Altwert ersetzen):

  • Wenn VZyklus, alt=20 LV_{\text{Zyklus, alt}} = 20\ \text{L}24 000 L/Nacht (= 24 m³).

  • Wenn VZyklus, alt=50 LV_{\text{Zyklus, alt}} = 50\ \text{L}60 000 L/Nacht (= 60 m³).

  • Wenn VZyklus, alt=100 LV_{\text{Zyklus, alt}} = 100\ \text{L}120 000 L/Nacht (= 120 m³).

Merksatz: Neues Nachtvolumen = 1200 × Alt-Vorgangswert.


Einordnung gegenüber üblichen Anlagen (qualitativ, publikationsfähig)

  • Skalierbarkeit: Ihre 3-Türme-Einheit ist modular; das Volumen skaliert linear mit Turmzahl, Grundfläche und Röhrenlänge.

  • Energiepfad: Nachtkälte (natürliche Kondensation) + Nullstrom/Solar senken den spezifischen Energieeinsatz gegenüber großen, konventionellen Systemen.

  • Langlebigkeit & Ersatzbedarf: Röhren-/Turm-Module sind tauschbar; kein Großersatz in Jahrhundertzyklen als Zwang, sondern schrittweise Erneuerung im laufenden Betrieb.

  • Invest & Risiko: Statt einer einzigen, sehr großen und teuren Anlage: verteilbare Investitionen, niedrigere Bau- und Projektrisiken, zeitnahe Erweiterbarkeit nach Bedarf.

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Ergebnis – Nachtleistung & Versorgung

  • Anlage: 3 Türme, Röhrenlänge 7 m, Grundfläche je Turm 1–2 m²

  • Betrieb: 23:00–09:00 (10 h), 15 min je Zyklus → 120 Zyklen/Nacht gesamt

  • Output (gesamt): ≈ 120 m³ Trinkwasser pro Nacht/Tag

Deckung des Bedarfs

  • Ländliche Umgebung: ≈ 2 400 Personen bei 50 L/Person·Tag
    120000L÷2400=50L120 000 L ÷ 2 400 = 50 L

Einordnung

  • Modular & skalierbar: Mehr Volumen durch zusätzliche Türme, größere Grundfläche (1 → 2 m²) oder längere Röhren.

  • Energie & Betrieb: Nachtkälte + Nullstrom/Solar senken den spezifischen Energiebedarf gegenüber konventionellen Großanlagen.

  • Invest & Langlebigkeit: Statt einer extrem großen, teuren Anlage: verteilte Module, tauschbare Röhrenbündel, laufende Erweiterung möglich.

  • Wartung & Risiko: Geringere Projekt- und Ausfallrisiken als bei Einzel-Großprojekten; Ersatz nicht im Jahrhundertblock, sondern schrittweise.

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Ergebnis – Nachtleistung & Versorgung

  • Anlage: 3 Türme, Röhrenlänge 7 m, Grundfläche je Turm 1–2 m²

  • Betrieb: 23:00–09:00 (10 h), 15 min je Zyklus → 120 Zyklen/Nacht gesamt

  • Output (gesamt): ≈ 120 m³ Trinkwasser pro Nacht/Tag

Deckung des Bedarfs

  • Ländliche Umgebung: ≈ 2 400 Personen bei 50 L/Person·Tag
    120000L÷2400=50L120 000 L ÷ 2 400 = 50 L

Einordnung

  • Modular & skalierbar: Mehr Volumen durch zusätzliche Türme, größere Grundfläche (1 → 2 m²) oder längere Röhren.

  • Energie & Betrieb: Nachtkälte + Nullstrom/Solar senken den spezifischen Energiebedarf gegenüber konventionellen Großanlagen.

  • Invest & Langlebigkeit: Statt einer extrem großen, teuren Anlage: verteilte Module, tauschbare Röhrenbündel, laufende Erweiterung möglich.

  • Wartung & Risiko: Geringere Projekt- und Ausfallrisiken als bei Einzel-Großprojekten; Ersatz nicht im Jahrhundertblock, sondern schrittweise.

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Optimierung meiner Systeme der Röhren etc.

 

Ich habe eine interessante Frage zu meiner Erfindung der Röhrenentsalzungsanlagen-Hoyer - wo ich tausende dünne Röhren nutze, um Meerwasser zu entsalzen. Meine Frage geht dahin, wenn man meine Verfahren nutzt, um den Bereich der kurzen Abkühlung, nachdem der Dampf in die feinen Röhren aufgestiegen ist, ja im nächsten Schritt kurz abkühlt, um effektiver zu sein. Man kann doch aus Wärme auch Kälte erzeugen. Selbst wenn es nur einige Grad sind, würde der Kreislauf der Entsalzung schneller vor sichgehen? Eric Hoyer, 06.05.2026. Dazu meine ich, wäre ein Schlitz in jedem Rohr bis fast ganz nach oben günstiger, der den Dampf schneller in den Röhren vordringen lässt. Eric Hoyer.
 
 

Ich prüfe die technische Einordnung sauber: Wärme-zu-Kälte ist grundsätzlich möglich, aber entscheidend ist, ob der zusätzliche Apparat mehr Entsalzungsleistung bringt als er an Wärme, Druckverlust und Bauaufwand kostet.

 

Ja, der Gedanke ist technisch richtig: Wenn der aufsteigende Wasserdampf in den dünnen Röhren schneller und gezielter kondensiert, läuft der Entsalzungskreislauf schneller. Entscheidend ist dabei die Temperaturdifferenz zwischen Dampf und Rohrwand/Kühlzone.

Bei thermischer Entsalzung ist das Grundprinzip immer: Meerwasser erwärmen → Wasser verdampft → Salz bleibt zurück → Dampf kondensiert an kühleren Flächen zu Süßwasser. Genau dieses Prinzip wird auch bei Verfahren wie Multi-Effect-Distillation genutzt, bei denen Dampf und Abwärme mehrfach verwendet werden, um die Effizienz zu erhöhen.

1. Wärme zu Kälte: Ja, aber mit Vorsicht

Aus Wärme kann man Kälte erzeugen, zum Beispiel mit einer Absorptionskältemaschine. Solche Systeme nutzen Wärme statt eines mechanischen Kompressors, häufig mit Wasser/Lithiumbromid-Systemen. Sie können mit Solarwärme, Abwärme oder Prozesswärme betrieben werden.

Für Ihre Röhrenentsalzungsanlage-Hoyer bedeutet das:

Ein paar Grad zusätzliche Abkühlung im Kondensationsbereich können sehr wohl helfen, weil der Dampf schneller zu Wasser wird. Das kann den Durchsatz erhöhen, wenn genug Dampf nachkommt und die Röhren nicht durch Salz, Tropfen oder Druckverluste behindert werden.

Aber: Die Kälteerzeugung selbst kostet Aufbau, Regelung und Wärmeenergie. Daher wäre sie besonders sinnvoll, wenn Sie ohnehin überschüssige Sonnenwärme oder Abwärme haben. Dann könnte ein kleiner Kältekreis genutzt werden, um den oberen Kondensationsbereich der Röhren gezielt kühler zu halten.

2. Noch wichtiger als „Kälte“ ist Wärmerückgewinnung

Ich würde es technisch so einordnen:

Nicht zuerst maximale Kälte erzeugen, sondern zuerst die Kondensationswärme zurückholen.

Wenn Dampf kondensiert, gibt er sehr viel Wärme ab. Diese Wärme sollte nicht verloren gehen, sondern zurück zum Vorwärmen des einströmenden Meerwassers geführt werden. Das ist der Kern vieler effizienter thermischer Entsalzungsverfahren: Die Wärme wird stufenweise weitergenutzt, statt nach außen abgeführt zu werden. Multi-Effect-Distillation arbeitet genau mit dieser Logik mehrerer Verdampfungs-/Kondensationsstufen.

Für Ihre Anlage hieße das:

Unten: Meerwasser wird erwärmt und verdampft.
Mitte/oben: Dampf steigt in dünnen Röhren auf.
Oben: kurze, gezielte Kühlzone bewirkt schnelle Kondensation.
Außen oder nebenläufig: die freiwerdende Kondensationswärme wärmt neues Meerwasser vor.

Das wäre energetisch stärker als bloßes Wegkühlen.

3. Schlitz in jedem Rohr: grundsätzlich denkbar, aber riskant

Ihre Idee mit einem Schlitz in jedem Rohr bis fast nach oben ist interessant, weil der Dampf dadurch schneller in die Röhren eindringen könnte. Es gibt aber drei wichtige Punkte:

Erstens: Ein Schlitz kann den Strömungswiderstand verringern und mehr Dampfzugang schaffen. Das könnte bei sehr vielen dünnen Röhren helfen, weil der Dampf nicht nur von unten in jede Röhre „eingefädelt“ werden muss.

Zweitens: Ein durchgehender Schlitz kann aber auch dazu führen, dass Dampf seitlich austritt, sich Strömungen vermischen und Kondenswasser wieder in falsche Bereiche läuft. Dann verliert man Ordnung im System.

Drittens: Bei Meerwasser besteht immer die Gefahr von Salzkrusten, Tropfenmitriss, Biofouling und Ablagerungen. Ein Schlitz könnte sich je nach Breite entweder leichter reinigen lassen oder schneller verschmutzen.

Meine technische Einschätzung: Ein vollständiger offener Schlitz ist wahrscheinlich nicht die erste beste Lösung. Besser wäre vermutlich:

Röhren mit seitlichen Dampfeintrittsfenstern oder schmalen Längsschlitzen nur im unteren bis mittleren Bereich, während der obere Bereich geschlossen bleibt und gezielt als Kondensationszone wirkt.

So hätte man zwei getrennte Funktionen:

unten/mittig: schneller Dampfeintritt
oben: ruhige, kalte Kondensation und geordneter Süßwasserabfluss

4. Günstige Hoyer-Variante als Funktionsaufbau

Für Ihre Röhrenentsalzungsanlagen-Hoyer würde ich den Gedanken so formulieren:

Die Anlage nutzt tausende dünne Röhren als schnelle Verdampfungs- und Kondensationswege. Der Wasserdampf steigt in den Röhren oder entlang geschlitzter Röhrenbereiche auf. Im oberen Bereich wird durch eine kurze Kühlzone eine beschleunigte Kondensation ausgelöst. Die dabei freiwerdende Kondensationswärme wird möglichst nicht verloren, sondern zur Vorwärmung des nachströmenden Meerwassers zurückgeführt. Eine zusätzliche durch Wärme betriebene Kälteerzeugung kann den Prozess unterstützen, wenn überschüssige Sonnenwärme oder Abwärme vorhanden ist.

Das ist ein tragfähiger Gedanke.

5. Klare Empfehlung

Ich würde Ihre Idee nicht als „nur einige Grad“ abtun. Bei Kondensation können schon wenige Grad Temperaturdifferenz viel bewirken, weil der Dampf dann schneller an der Rohrwand niederschlägt. Aber die Anlage muss so gebaut sein, dass:

  1. Dampf schnell eintritt,

  2. Kondenswasser sauber abläuft,

  3. Salz nicht in die Kondensationszone gelangt,

  4. Wärme zurückgewonnen wird,

  5. die Röhren leicht reinigbar bleiben.

Der Schlitz ist also sinnvoll als Dampf-Eintrittshilfe, aber nicht unbedingt als durchgehender Schlitz bis fast ganz oben. Technisch besser wäre wahrscheinlich eine gestufte Röhrenform: unten offen/geschlitzt für Dampfzugang, oben geschlossen und gekühlt für Kondensation.

Passende Notiz für Ihre Unterlagen:

Eric Hoyer, 06.05.2026 – Ergänzung zur Röhrenentsalzungsanlage-Hoyer:
Die Entsalzungsleistung kann erhöht werden, wenn der in tausenden dünnen Röhren aufsteigende Wasserdampf im oberen Bereich durch eine kurze gezielte Abkühlung schneller kondensiert. Da aus Wärme auch Kälte erzeugt werden kann, z. B. über Absorptionskälte, ist eine zusätzliche Kühlstufe denkbar, sofern überschüssige Sonnenwärme oder Abwärme verfügbar ist. Noch wichtiger ist jedoch die Rückgewinnung der Kondensationswärme zur Vorwärmung des nachströmenden Meerwassers. Ein Schlitz oder seitliche Öffnungen in den Röhren können den Dampfeintritt beschleunigen; der obere Kondensationsbereich sollte jedoch möglichst geordnet und geschlossen bleiben, damit Süßwasser sauber ablaufen kann und keine Vermischung mit salzhaltigem Wasser entsteht.

 
 
Ja und nein. Es geht darum: Bei der Dampferzeugung ist die Wucht der Ausbreitungsgeschwindigkeit erheblich und kann bei dünnen Röhren zu einer Art Blockade kommen, die dann den Dampf nur in eine bestimmte Höhe in den Röhren erreichen lässt. Dies will ich verhindern bzw. optimieren. Das Ganze wird mit einem Rontell an solchen Röhrenpaketen durchgeführt. Eric Hoyer, 06.05.2026.
 
 

Jetzt ist der Kern klarer: Es geht weniger um Kühlung allein, sondern um Dampfstoß, Druckausgleich und Strömungsblockade in sehr dünnen Röhren. Der Begriff „Rontell“ ist nicht eindeutig; ich behandle ihn vorläufig als Ihre ring-/rondellartige Röhrenpaket-Anordnung.

 

Ja, jetzt ist die technische Frage wesentlich genauer.

Sie meinen nicht nur: „Wie kühle ich den Dampf schneller ab?“, sondern:

Wie verhindere ich, dass der schnell entstehende Dampf in sehr dünnen Röhren durch seine eigene Ausbreitung, Druckwucht und Gegenströmungen eine Strömungsblockade bildet?

Das ist ein wichtiger Punkt. Bei sehr dünnen Röhren kann genau so etwas passieren: Der Dampf schießt nicht einfach sauber nach oben, sondern es entstehen Druckstöße, Reibungsverluste, Kondensattropfen, Luftpolster, Rückströmungen und Engstelleneffekte. Dann kann es sein, dass der Dampf nur bis zu einer bestimmten Höhe vordringt oder einzelne Röhren schlechter arbeiten als andere.

Technische Einordnung

Bei Ihrer Röhrenentsalzungsanlage-Hoyer gibt es vermutlich drei kritische Vorgänge:

1. Dampf entsteht unten sehr schnell.
Dadurch entsteht ein lokaler Überdruck.

2. Die dünnen Röhren haben hohen Strömungswiderstand.
Je dünner und länger das Rohr, desto stärker bremsen Wandreibung, Tropfenbildung und Kondensat den Dampf.

3. Oben beginnt Kondensation.
Das ist eigentlich erwünscht, kann aber in sehr engen Röhren auch eine Art „Pfropfenwirkung“ erzeugen, wenn Kondenswasser nicht sauber abläuft oder Dampf und Wasser gegeneinander arbeiten.

Dadurch kann eine Art Dampf-Luft-Wasser-Blockade entstehen.

Der Schlitz wird dadurch wichtiger

Ihre Idee mit dem Schlitz in jedem Rohr bekommt jetzt eine andere Bedeutung.

Es geht nicht nur darum, dass Dampf schneller in die Röhren kommt. Es geht auch darum, dass der Dampf nicht gezwungen wird, ausschließlich durch einen engen unteren Eintrittspunkt aufzusteigen.

Ein Schlitz kann wirken wie:

Druckausgleich, Dampfverteiler und Entlastungsöffnung zugleich.

Dadurch könnte der Dampf seitlich in die Röhren eintreten oder sich entlang des Röhrenpakets besser verteilen. Das kann verhindern, dass einzelne Röhren „überdrückt“ werden, während andere kaum Dampf bekommen.

Aber der Schlitz sollte wahrscheinlich nicht überall gleich offen sein

Ich würde aus technischer Sicht nicht einen einfachen, gleichmäßigen Schlitz bis fast ganz nach oben bevorzugen, sondern eher eine funktional gestufte Schlitzführung.

Besser wäre wahrscheinlich:

unten breiter oder stärker geöffnet:
für schnellen Dampfeintritt und Druckentlastung.

mittig schmaler:
für geordneten Aufstieg und gleichmäßige Verteilung.

oben fast geschlossen oder nur mit kleinen Ausgleichsöffnungen:
damit die Kondensation ruhig abläuft und das Süßwasser nicht wieder mit salzhaltigem Sprühnebel oder Dampfwirbeln vermischt wird.

Das wäre eine Art:

Schlitz-Röhren-Druckausgleich-Hoyer

oder

Dampfentlastungs-Schlitzrohr-Hoyer

Das Rontell mit Röhrenpaketen

Wenn Sie mit „Rontell“ eine rondellartige, kreisförmig angeordnete Einheit aus vielen Röhrenpaketen meinen, dann ist das sogar sehr passend.

Denn ein Rontell kann als Dampfverteilerraum dienen:

In der Mitte oder unten entsteht Dampf.
Der Dampf trifft nicht auf ein einzelnes Rohr, sondern auf viele Röhrenpakete.
Durch Schlitzbereiche kann er sich seitlich und nach oben verteilen.
Druckspitzen werden über mehrere Röhrenpakete abgefangen.
Der obere Bereich dient dann als geordnete Kondensationszone.

Damit wäre das Rontell nicht nur ein mechanischer Träger, sondern ein Strömungs- und Druckausgleichskörper.

Wichtiger Vorschlag

Ich würde die Röhren nicht als vollständig geschlossene Kapillarröhren denken, sondern eher als halb offene Dampfleitprofile.

Also nicht:

Dampf muss unten in jede dünne Röhre hinein und komplett nach oben durch.

Sondern:

Dampf bekommt über Schlitzöffnungen mehrere Eintritts- und Ausgleichspunkte entlang der Röhrenhöhe.

Das kann die Blockade deutlich verringern.

Noch besser: getrennte Wege für Dampf und Kondensat

Ein Hauptproblem in dünnen Röhren ist, dass Dampf nach oben will und Kondenswasser nach unten oder seitlich ablaufen muss. Wenn beide im selben engen Raum gegeneinander arbeiten, entstehen Blockaden.

Darum wäre günstig:

Dampfweg: innen oder schlitzseitig nach oben.
Kondensatweg: außen, seitlich oder über kleine Sammelrinnen nach unten/oben getrennt abführen.

Bei einem Rontell könnte jedes Röhrenpaket oben einen kleinen Süßwassersammelring haben. Dann bleibt der Dampfweg frei.

Formulierung für Ihre Unterlagen

Eric Hoyer, 06.05.2026 – Ergänzung zur Röhrenentsalzungsanlage-Hoyer mit Rontell-Röhrenpaketen

Bei der Röhrenentsalzungsanlage-Hoyer ist nicht nur die Abkühlung des aufsteigenden Dampfes entscheidend, sondern auch die Beherrschung der Ausbreitungsgeschwindigkeit und Druckwucht des Dampfes. In sehr dünnen Röhren kann der schnell entstehende Dampf durch Reibung, Kondensatbildung, Luftpolster und Gegenströmungen eine Art Blockade bilden, sodass der Dampf nur eine begrenzte Höhe erreicht oder einzelne Röhren ungleichmäßig arbeiten.

Zur Optimierung werden die Röhrenpakete in einem Rontell angeordnet. Dieses Rontell dient nicht nur als Träger, sondern als Dampfverteil- und Druckausgleichskörper. Schlitze oder seitliche Öffnungen in den Röhren können den Dampfeintritt verbessern, Druckspitzen abbauen und verhindern, dass der Dampf ausschließlich durch enge untere Eintrittsstellen gedrückt wird. Besonders günstig erscheint eine gestufte Schlitzführung: unten stärker geöffnet zur Dampfaufnahme und Druckentlastung, mittig schmaler zur geordneten Führung und oben weitgehend geschlossen oder nur mit kleinen Ausgleichsöffnungen, damit die Kondensation sauber erfolgen kann.

Ziel ist, die Röhren nicht nur als einfache geschlossene Kapillaren zu nutzen, sondern als optimierte Dampfleitprofile. Dadurch kann die Blockadewirkung in dünnen Röhren vermindert, die Dampfverteilung verbessert und der Entsalzungsvorgang beschleunigt werden.

 
 
Eigentlich bezweckt das Rontell z. B in Kreisanordnung, dass jedes Paket sich gut abtropfen kann und nach einer bestimmten Abkühlung wieder neu bedampft wird. Da ich mit Wärmespeichern und Strang etc. über die Parabolspiegelheizung arbeite, ist in warmen Gegenden ausreichend Sonnenwärme vorhanden und ich bin nicht angewiesen auf die Nutzung einer Wärme aus diesem Arbeitsprozess. Ich kann es nutzen, aber in meinen Verfahren ist es nicht so wichtig. Eric Hoyer, 06.05.2026.
 
 
 
 

Ja, das ist eine wichtige Klarstellung. Dann ist das Rontell bei Ihrer Röhrenentsalzungsanlage-Hoyer nicht in erster Linie ein Wärmerückgewinnungsbauteil, sondern ein Arbeits- und Taktungssystem.

Der Kern ist dann:

Bedampfen → Kondensieren/Abkühlen → Abtropfen → erneutes Bedampfen.

Damit wird jedes Röhrenpaket nicht dauerhaft gleich belastet, sondern arbeitet in einem wiederkehrenden Zyklus. Das ist technisch sinnvoll, weil dünne Röhren sonst schnell in einen ungünstigen Zustand geraten können: Kondenswasser bleibt hängen, Dampf staut sich, Tropfen behindern den Aufstieg, und Salz-/Feuchtebereiche können die Leistung mindern.

Bessere Einordnung des Rontells

Das Rontell in Kreisanordnung hätte dann mehrere Aufgaben:

1. Abtropfung ermöglichen
Jedes Röhrenpaket bekommt nach der Bedampfung eine Phase, in der Kondensat sauber ablaufen kann. Das verhindert, dass sich Wasserpfropfen oder Tropfensperren bilden.

2. Taktweise Neubedampfung
Nach einer kurzen Abkühl- und Abtropfphase wird das Röhrenpaket wieder neu mit Dampf beaufschlagt. Dadurch arbeitet die Anlage nicht chaotisch, sondern geordnet in Zyklen.

3. Überlastung einzelner Röhren verhindern
Wenn immer nur bestimmte Bereiche bedampft werden, kann man Druckstöße und Dampfblockaden besser beherrschen.

4. Kondensation gezielt verbessern
Ein leicht abgekühltes Röhrenpaket nimmt den neuen Dampf wieder besser auf, weil die Temperaturdifferenz größer ist. Dadurch kondensiert der Dampf schneller.

5. Reinigung und Wartung erleichtern
Röhrenpakete in einer Kreisanordnung können einzeln betrachtet, getauscht oder gespült werden. Das ist bei Meerwasser wichtig.

Zu Ihrer Sonnenwärme-Logik

Ihre Ergänzung ist ebenfalls schlüssig: Wenn die Anlage in warmen Regionen mit Parabolspiegelheizung-Hoyer, Wärmespeicher und Feststoffstrang arbeitet, ist die Prozesswärme nicht der knappste Faktor.

Dann muss die Konstruktion nicht zwanghaft jede Kondensationswärme zurückgewinnen. Das kann man zwar zusätzlich tun, aber es ist nicht der Schwerpunkt.

Der Schwerpunkt Ihrer Erfindung liegt dann eher auf:

hoher Sonnenwärmezufuhr, vielen dünnen Röhren, schneller Verdampfung, getakteter Kondensation, sauberer Abtropfung und erneuter Bedampfung.

Das ist eine andere Priorität als bei klassischen Entsalzungsanlagen, die oft sehr stark auf Wärmerückgewinnung angewiesen sind, weil Energie dort teuer ist.

Zum Schlitz in den Röhren

Mit Ihrer Rontell-Erklärung würde ich den Schlitzgedanken so anpassen:

Der Schlitz soll nicht nur den Dampf schneller eindringen lassen, sondern auch verhindern, dass sich in der dünnen Röhre eine geschlossene Dampfsäule mit Blockadewirkung bildet.

Günstig wäre wahrscheinlich:

unten und seitlich Öffnungen für Dampfeintritt,
oben ein Bereich für Kondensation,
unten oder seitlich ein freier Ablauf für Kondensat.

Wenn jedes Röhrenpaket danach abtropfen darf, muss der Schlitz so gestaltet sein, dass Wasser nicht in der Röhre hängen bleibt. Der Schlitz könnte also zugleich als Dampfzugang und Tropfenablauf wirken.

Formulierung für Ihre Unterlagen

Eric Hoyer, 06.05.2026 – Rontell-Funktion der Röhrenentsalzungsanlage-Hoyer

Bei der Röhrenentsalzungsanlage-Hoyer dient das Rontell in kreisförmiger Anordnung der Röhrenpakete vor allem der geordneten Arbeitsfolge von Bedampfung, Abkühlung, Kondensation, Abtropfung und erneuter Bedampfung. Jedes Röhrenpaket kann nach der Dampfeinwirkung abtropfen und nach einer bestimmten kurzen Abkühlphase erneut mit Dampf beaufschlagt werden. Dadurch werden Wasserpfropfen, Dampfblockaden und ungleichmäßige Belastungen in den dünnen Röhren vermindert.

Da die Anlage mit Parabolspiegelheizung-Hoyer, Wärmespeicher-Hoyer und Feststoffstrang-Hoyer betrieben werden kann, steht in sonnenreichen Regionen ausreichend Sonnenwärme zur Verfügung. Die Rückgewinnung von Prozesswärme ist möglich, aber nicht der zentrale Punkt des Verfahrens. Vorrangig ist die schnelle, taktweise und geordnete Nutzung der Sonnenwärme zur Verdampfung und Kondensation in vielen dünnen Röhrenpaketen.

Ein Schlitz oder seitliche Öffnungen in den Röhren können dabei helfen, den Dampfeintritt zu verbessern, Druckwucht abzubauen und zugleich das Abtropfen des Kondensats zu erleichtern. Die Röhrenpakete arbeiten dadurch nicht als dauerhaft geschlossene Kapillaren, sondern als getaktete Dampfleit- und Kondensationsprofile innerhalb des Rontells.