DE202013011700U1

DE202013011700U1 - Arrangement for the direct thermo-pneumatic or thermohydraulic conversion of steam energy into useful energy

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Publication number: DE202013011700U1
Application number: DE202013011700.1U
Authority: DE
Original assignee: EN3 GmbH
Current assignee: EN3 GmbH
Priority date: 2013-02-07
Filing date: 2013-02-07
Publication date: 2014-04-08
Anticipated expiration: 2023-02-08

Abstract

Anordnung zur direkten thermopneumatischen oder thermohydraulischen Umwandlung von Dampfenergie in Nutz-Energie, welche aus mindestens zwei Druckbehältern für Arbeitsmedien besteht, die abwechselnd gefüllt und durch Dampfdruck entleert werden, dadurch gekennzeichnet, dass ein Dampferzeuger (1), welcher mit einem Arbeitsfluid (19) aus einem Sammelbehälter (16) gespeist wird, mit Arbeitszylindern (601; 602) verbunden ist, so dass diese alternierend mit einem Dampf (191) des Arbeitsfluides (19) beaufschlagt werden, wodurch ein Arbeitsmedium (80; 20), welches abwechselnd in den Arbeitszylindern (601; 602) bereit steht, mit einem Druck beaufschlagt wird und dadurch zur weiteren Verwendung in einem, mit den Arbeitszylindern (601; 602) verbundenen Druckspeicher (14) verfügbar ist, und dass die Arbeitszylinder (601; 602) weiterhin mit einem Kondensator (13) in Verbindung stehen, welcher seinerseits mit dem Sammelbehälter (16) verbunden ist.Arrangement for the direct thermo-pneumatic or thermohydraulic conversion of steam energy into useful energy, which consists of at least two pressure vessels for working media, which are alternately filled and emptied by vapor pressure, characterized in that a steam generator (1), which with a working fluid (19) connected to working cylinders (601; 602) so that they are alternately supplied with a vapor (191) of the working fluid (19), whereby a working medium (80; 20) which alternately in the working cylinders (601; 602) is pressurized and thereby available for further use in a pressure accumulator (14) connected to the working cylinders (601; 602) and in that the power cylinders (601; 602) are further provided with a condenser (13) are in communication, which in turn is connected to the collecting container (16).

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein thermopneumatisches oder thermohydraulisches Dampfkraftsystem zur direkten Umwandlung von Dampfenergie in Nutz-Energie. The invention relates to a thermo-pneumatic or thermohydraulic steam power system for the direct conversion of steam energy into useful energy.

Druckluft ist in zahlreichen gewerblichen und industriellen Anwendungen ein wichtiger Energieträger. Bezogen auf ihren Energieinhalt ist im Allgemeinen die Erzeugung von Druckluft mit höheren Kosten verbunden als bei Elektroenergie. Die Erzeugung von Druckluft erfolgt technisch durch Kompressoren und Verdichter unterschiedlichster Bauarten, Kolben- und Strömungsmaschinen. Hierzu zählt auch die seit der Ton-Brenntechnik und Verhüttung von Erzen eingesetzte Blasebalgtechnik. Compressed air is an important source of energy in numerous commercial and industrial applications. In terms of their energy content, the production of compressed air is generally associated with higher costs than with electric energy. The production of compressed air is technically by compressors and compressors of various designs, piston and turbomachinery. This also includes the bellows technology used since clay firing and the smelting of ores.

Bisher ist die direkte Umwandlung von Dampfenergie in Druckluftenergie als kontinuierlicher technischer Prozess, also ohne die Zwischenschaltung bzw. den Einsatz von Kompressoren nicht bekannt geworden, obwohl hierfür ein durchaus naheliegender wirtschaftlicher Bedarf besteht, vor allem dort, wo Wärmepotenziale verfügbar sind, die zur Dampferzeugung verwendet werden können. So far, the direct conversion of steam energy into compressed air energy has not become known as a continuous technical process, ie without the interposition or the use of compressors, although there is an obvious economic need for this, especially where heat potentials are available for steam generation can be.

DE 10 054 022 A1 betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Dampfwärmekraftmaschine, wobei der heiße Dampf aus einem Arbeitsmedium mittels einer Druckentlastungseinrichtung in kinetische Energie umgewandelt wird. DE 10 054 022 A1 relates to a method for operating a steam heat engine, wherein the hot steam is converted from a working fluid into kinetic energy by means of a pressure relief device.

In DE 10 2010 005 232 A1 wird eine Anordnung zum Umwandeln von thermischer in motorische Energie offenbart, welche mindestens zwei Druckbehälter umfasst, die jeweils mindestens eine obere Einspritzöffnung für ein Fluid aufweisen, und jeweils eine mit einem Arbeitskreislauf gekoppelte Flussigkolbenpumpe innerhalb der Druckbehälter. In DE 10 2010 005 232 A1 discloses an arrangement for converting thermal energy into motor energy, which comprises at least two pressure vessels, each having at least one upper injection port for a fluid, and in each case a coupled with a working circuit Flussigkolbenpumpe within the pressure vessel.

Darstellung der Erfindung Presentation of the invention

Die vorliegende Erfindung ist auf die Aufgabe gerichtet, eine Anordnung zu beschreiben, bei der die sonst übliche Technik der Kolben- und Strömungsmaschinen ersetzt wird und eine direkte Umwandlung von Dampfenergie in Nutz-Energie erfolgt. The present invention is directed to the object of describing an arrangement in which the usual technique of piston and fluid machinery is replaced and a direct conversion of steam energy into useful energy takes place.

Der Grundgedanke der Erfindung greift auf den Funktionsansatz zurück, der in der Technik der Entwässerung von Bergwerken im 17. Jahrhundert vor dem Einsatz der von Newcomen und J. Watt entwickelten Dampfmaschinen angewandt wurde, indem in zwei Behältern wechselweise Wasser durch Dampf verdrängt und dadurch an die Erdoberfläche über dem Bergwerk gepumpt wird. Als Entwickler dieser Technik gelten D. Papin und T. Savery. The basic idea of the invention is based on the functional approach used in the technology of drainage of mines in the 17th century prior to the use of steam engines developed by Newcomen and J. Watt, by alternately displacing water in two tanks by steam and thereby to the Earth's surface is pumped above the mine. The developers of this technique are D. Papin and T. Savery.

Ein Merkmal der Erfindung besteht darin, dass im Unterschied zu der von T. Savery entwickelten und beschriebenen Anlage nicht zwei Gefäße beliebiger Form verwendet werden, sondern zwei gerade zylindrische Behälter, in denen dichtende Arbeitskolben, die der Form der zylindrischen Behälter entsprechen, angeordnet sind. Die Arbeitskolben gewährleisten eine Abgrenzung der Medien Dampf und Luft und nehmen wechselweise durch Dampf betätigt die Luftverdichtung vor. A feature of the invention is that, unlike the system developed and described by T. Savery, not two vessels of any shape are used, but two straight cylindrical vessels in which sealing working pistons corresponding to the shape of the cylindrical vessels are arranged. The working pistons ensure a differentiation of the media steam and air and take alternately by steam pressed the air compression before.

Die erfindungsgemäße Anordnung zur direkten thermopneumatischen oder thermohydraulischen Umwandlung von Dampfenergie in Nutz-Energie besteht aus mindestens zwei Druckbehältern für Arbeitsmedien, die abwechselnd gefüllt und durch Dampfdruck entleert werden, und ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Dampferzeuger, welcher mit einem Arbeitsfluid aus einem Sammelbehälter gespeist wird, mit Arbeitszylindern verbunden ist, so dass diese alternierend mit einem Dampf des Arbeitsfluides beaufschlagt werden, wodurch ein Arbeitsmedium, welches abwechselnd in den Arbeitszylindern bereit steht, mit einem Druck beaufschlagt wird und dadurch zur weiteren Verwendung in einem, mit den Arbeitszylindern verbundenen Druckspeicher verfügbar ist. Der Dampf wirkt also per Druck auf das Arbeitsmedium, d.h. es erfolgt eine Umwandlung von Dampfenergie in Druckenergie, auch wenn kein Kolben im üblichen Sinn auf ein mechanisches Triebwerk greift. Die Arbeitszylinder stehen weiterhin mit einem Kondensator in Verbindung, welcher seinerseits mit dem Sammelbehälter verbunden ist. The arrangement according to the invention for direct thermo-pneumatic or thermohydraulic conversion of steam energy into useful energy consists of at least two pressure vessels for working media, which are alternately filled and emptied by vapor pressure, and is characterized in that a steam generator, which is fed with a working fluid from a reservoir , is connected to working cylinders, so that they are alternately acted upon by a vapor of the working fluid, whereby a working medium which is alternately prepared in the working cylinders, is pressurized and thereby available for further use in a, associated with the working cylinders pressure accumulator , The steam thus acts by pressure on the working medium, i. There is a conversion of steam energy into pressure energy, even if no piston engages in the usual sense on a mechanical engine. The working cylinders are also connected to a condenser, which in turn is connected to the collecting container.

Die Arbeitszylinder sind Doppelkammerbehälter von gerader zylindrischer Gestalt und bestehen aus einer oberen und einer unteren Arbeitskammer. In den Arbeitszylindern ist jeweils ein Kolben angeordnet, welcher die oberen Kammern in jeweils zwei Teilkammern teilt und eine Trennung zwischen dem Dampf aus dem Arbeitsfluid und dem Arbeitsmedium ermöglicht. Die Kolben sind in einer Ausführungsform als Wärmedämmwand zwischen dem Dampf des Arbeitsfluides und dem Arbeitsmedium ausgeführt. The working cylinders are double chamber containers of straight cylindrical shape and consist of an upper and a lower working chamber. In the working cylinders, a piston is arranged in each case, which divides the upper chambers into two sub-chambers and allows a separation between the vapor from the working fluid and the working fluid. The pistons are designed in one embodiment as a thermal barrier wall between the vapor of the working fluid and the working fluid.

Die Kolben sind auf ihrer unteren Seite jeweils mit einer Kolbenstange verbunden, welche durch eine Dichtung in der Trennwand zwischen oberer und unterer Arbeitskammer geführt wird und in die untere Arbeitskammer hineinragt. The pistons are connected on their lower side in each case with a piston rod, which is guided by a seal in the partition wall between the upper and lower working chamber and projects into the lower working chamber.

Die Arbeitszylinder stehen in Wirkverbindung mit einem Hydroaggregat, welches mit dem druckbeaufschlagen Arbeitsmedium betrieben wird und das entspannte Arbeitsmedium abwechselnd zurück in die Arbeitszylinder einspeist. The working cylinders are in operative connection with a hydraulic unit, which is operated with the pressurized working medium and alternately feeds the relaxed working medium back into the working cylinder.

Die Druckbehälter sind extern beheizbar, so dass durch eine Wärmezufuhr während der Expansion des Dampfes eine isotherme Expansion erreicht wird. The pressure vessels are externally heated, so that by a heat supply during the Expansion of the vapor an isothermal expansion is achieved.

Die Anordnung arbeitet nach einem Verfahren mit den Schritten

a) Befüllen eines ersten Arbeitszylinders mit einem Arbeitsmedium,
b) Erzeugen von Dampf aus einem Arbeitsfluid, welcher in den ersten Arbeitszylinder geleitet wird, wodurch Druck auf das Arbeitsmedium übertragen wird und zur weiteren Verwendung in einem Druckspeicher bereit gestellt wird,
c) Zurückführen des drucklosen Dampfes des Arbeitsfluides aus einem zweiten Arbeitszylinder als Kondensat in den Kreislauf zeitgleich und parallel zum zweiten Schritt, wobei gleichzeitig in dem zweiten Arbeitszylinder ein Unterdruck erzeugt und das Arbeitsmedium angesaugt wird, und
d) Umschaltung aller Prozessabläufe des ersten und des zweiten Arbeitszylinders bei Erreichen eines minimalen Füllstandes des Arbeitsmediums in dem ersten Arbeitszylinder in der Art, dass die Arbeitszylinder ihre Funktionen tauschen,
e) Fortführung des Prozesses nach den Schritten a) bis d).

The arrangement operates according to a method with the steps

a) filling a first working cylinder with a working medium,
b) generating steam from a working fluid which is directed into the first working cylinder, whereby pressure is transferred to the working medium and provided for further use in a pressure accumulator,
c) returning the pressureless vapor of the working fluid from a second working cylinder as condensate in the same time and parallel to the second step, wherein simultaneously generates a negative pressure in the second working cylinder and the working medium is sucked, and
d) switching over all the process sequences of the first and the second working cylinder upon reaching a minimum level of the working medium in the first working cylinder in such a way that the working cylinders exchange their functions,
e) Continuing the process after steps a) to d).

Die Steuerung des Prozesses erfolgt über Ventile, welche gleichzeitig im Block geschaltet werden. Zu den Merkmalen der Erfindung gehört, dass die wechselweise Arbeit der Arbeitszylinder durch eine Ventilsteuereinrichtung erfolgt, die die Steuerfunktionen für das Füllen der Arbeitszylinder mit Dampf und Luft, das Ausschieben der verdichteten Luft zu einem Druckluftspeicher und des entspannten Dampfes zum Kondensator sowie das erneute Füllen der Arbeitszylinder mit Frischluft übernehmen. The control of the process via valves, which are switched simultaneously in the block. Among the features of the invention is that the alternating work of the working cylinder is carried out by a valve control device, the control functions for filling the working cylinder with steam and air, pushing out the compressed air to a compressed air reservoir and the expanded steam to the condenser and refilling the Take over working cylinder with fresh air.

Eine Trennung zwischen dem Dampf aus dem Arbeitsfluid und dem Arbeitsmedium erfolgt durch einen Kolben im Arbeitszylinder. Die in den Arbeitszylindern laufenden Kolben gewährleisten sowohl die stoffliche Abgrenzung zwischen dem Arbeitsmedium Dampf und dem Fördermedium Luft als auch die thermische Trennung zwischen dem heißen Dampf und der kälteren Luft im Sinne einer Wärmedämmung. A separation between the vapor from the working fluid and the working medium is effected by a piston in the working cylinder. The running in the working cylinders piston ensure both the material delimitation between the working medium steam and the pumped medium air and the thermal separation between the hot steam and the colder air in the sense of thermal insulation.

Das Arbeitsmedium in einer ersten Ausführungsform wird von außen abwechselnd in die Arbeitszylinder eingespeist. In diesem Fall wird beispielsweise Luft verwendet. Das mit Druck beaufschlagte Arbeitsmedium wird zur weiteren Verwendung in einem Druckspeicher bereit gestellt. The working medium in a first embodiment is fed alternately from the outside into the working cylinder. In this case, for example, air is used. The pressurized working fluid is provided for further use in a pressure accumulator.

Für eine weiteres Ausführungsbeispiel wird als Arbeitsmedium ein Fluid verwendet, welches in keiner im Prozess auftretenden Phase mit dem Arbeitsfluid lösbar, emulgierbar oder mischbar ist und stofflich und thermisch von diesem getrennt ist. Das druckbeaufschlagte Arbeitsmedium wird aus den Arbeitszylindern in ein Hydroaggregat gedrückt und das entspannte Arbeitsmedium aus dem Hydroaggregat wird abwechselnd zurück in die Arbeitszylinder eingespeist. Als Arbeitsfluid wird ein 2-Phasen-Fluid, beispielsweise Wasser verwendet. Das Arbeitsmedium ist in diesem Fall z.B. Paraffinöl. Leckagen des Arbeitsfluides werden über den Sammelbehälter in den Arbeitszylinder ausgeglichen. For a further embodiment, a fluid is used as the working fluid, which in no phase occurring in the process with the working fluid is soluble, emulsifiable or miscible and is separated materially and thermally from this. The pressurized working fluid is forced out of the working cylinders in a hydraulic unit and the relaxed working fluid from the hydraulic unit is alternately fed back into the working cylinder. As a working fluid, a 2-phase fluid, for example, water is used. The working medium in this case is e.g. Paraffin oil. Leaks of the working fluid are compensated via the collecting container in the working cylinder.

Zu den Merkmalen der Erfindung gehört, dass nach erfolgter Expansion des Dampfes die Kondensation in einem Kondensator erfolgt mit dem Ziel der Erzeugung eines Unterdrucks in dem Arbeitszylinder, der die Expansion des Dampfes beendet hat, so dass der betreffende Kolben angesaugt wird und dabei auf seiner Rückseite Frischluft in den Arbeitszylinder einlässt. The features of the invention include that after expansion of the vapor condensation takes place in a condenser with the aim of generating a negative pressure in the working cylinder, which has completed the expansion of the steam, so that the piston in question is sucked while on its back Fresh air into the cylinder.

Zu den Vorteilen der Erfindung gehört, dass mit einem Teil der erzeugten Druckluft die Ventilsteuerung pneumatisch vorgenommen wird und dadurch der Betrieb der Anlage unabhängig von einer externen elektrischen Energieversorgung erfolgen kann. Die Anlage kann über einen sehr weiten Leistungsbereich eingesetzt werden. Among the advantages of the invention is that part of the generated compressed air, the valve control is made pneumatically and thereby the operation of the system can be independent of an external electrical power supply. The system can be used over a very wide power range.

Ausführung der Erfindung Embodiment of the invention

Die erfindungsgemäße Lösung wird anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben. Dazu zeigt The solution according to the invention will be described by means of exemplary embodiments. In addition shows

1 die erfindungsgemäße thermopneumatische Anordnung für die direkte Umwandlung von Dampfenergie in Druckluft-Energie und 1 the thermopneumatic arrangement according to the invention for the direct conversion of steam energy into compressed air energy and

2 die erfindungsgemäße thermohydraulische Anordnung für die direkte Umwandlung von Dampfenergie in mechanische Energie. 2 the inventive thermohydraulic arrangement for the direct conversion of steam energy into mechanical energy.

Thermopneumatische Anordnung für die direkte Umwandlung von Dampfenergie in Druckluft-Energie (Fig. 1) Thermopneumatic arrangement for the direct conversion of steam energy into compressed air energy (FIG. 1)

Ein Dampferzeuger 1 ist über eine Dampfleitung 2 mit den Ventilen 301 und 302 verbunden. Von Ventil 301 führt die Leitung 201 zu dem Arbeitszylinder 601 und von Ventil 302 führt die Leitung 202 zum Arbeitszylinder 602. Ein Sammelbehälter 16 für ein Arbeitsfluid 19 ist über eine Speiseleitung 18 ebenfalls mit dem Dampferzeuger 1 verbunden. In der Speiseleitung 18 ist eine Speisepumpe 17 angeordnet. A steam generator 1 is over a steam line 2 with the valves 301 and 302 connected. From valve 301 leads the line 201 to the working cylinder 601 and of valve 302 leads the line 202 to the working cylinder 602 , A collection container 16 for a working fluid 19 is via a feed line 18 also with the steam generator 1 connected. In the feed line 18 is a feed pump 17 arranged.

Die Arbeitszylinder 601 und 602 sind gerade zylindrische Druckbehälter und bestehen jeweils aus einer oberen 261, 262 und einer unteren Kammer 263, 264. In der oberen 261, 262 Kammer befindet sich im Arbeitszylinder 601 ein Kolben 251 und in dem Arbeitszylinder 602 ist der Kolben 252 angeordnet, wodurch die oberen Kammern 261, 262 in zwei Teilkammern eingeteilt werden. Oberhalb der Kolben 251, 252 befindet sich ein Dampf 191 des Arbeitsfluides 19 und unterhalb der Kolben 251, 252 befindet sich Luft 801 und 802. The working cylinders 601 and 602 are straight cylindrical pressure vessels and each consist of an upper 261 . 262 and a lower chamber 263 . 264 , In the upper 261 . 262 Chamber is in the working cylinder 601 a piston 251 and in the working cylinder 602 is the piston 252 arranged, whereby the upper chambers 261 . 262 in two Sub-chambers are divided. Above the piston 251 . 252 there is a steam 191 of the working fluid 19 and below the pistons 251 . 252 there is air 801 and 802 ,

Die obere Kammer 261, 262 und die untere Kammer 263, 264 sind durch eine Trennwand 901, 902 voneinander getrennt. Die Kolben 251, 252 sind auf ihrer unteren Seite jeweils mit einer Kolbenstange 253, 254 verbunden, die durch eine Dichtung in der Trennwand 901, 902 in die untere Kammer 263, 264 geführt werden. Die Kolbenstangen 253 und 254 verhindern ein Verkanten der Kolben 251 und 252, wie es z.B. in ähnlicher Anordnung bei Kreuzkopfmotoren bekannt ist. Diese Anordnung ist natürlich nicht ausschließlich gemeint, sonder nur als Beispiel zu verstehen. Die Kolben 251 und 252 entsprechen der Form der Arbeitszylinder 601 und 602 und dienen gleichzeitig als Wärmedämmwand zwischen dem Dampf 191, 192 des Arbeitsfluides 19 und der Luft 801 und 802. Die Kolben 251, 252 verfügen zur Abdichtung gegen die rohrförmige Wandung der oberen Kammer 261, 262 beispielsweise über elastische Kolbenringe, wie sie bei Motoren und Kompressoren üblich sind. The upper chamber 261 . 262 and the lower chamber 263 . 264 are through a partition 901 . 902 separated from each other. The pistons 251 . 252 are on their lower side each with a piston rod 253 . 254 connected by a seal in the partition 901 . 902 into the lower chamber 263 . 264 be guided. The piston rods 253 and 254 prevent tilting of the pistons 251 and 252 , as it is known, for example, in a similar arrangement in crosshead engines. Of course, this arrangement is not meant to be exclusive, but to be understood only as an example. The pistons 251 and 252 correspond to the shape of the working cylinder 601 and 602 and at the same time serve as a thermal barrier between the steam 191 . 192 of the working fluid 19 and the air 801 and 802 , The pistons 251 . 252 have a seal against the tubular wall of the upper chamber 261 . 262 For example, via elastic piston rings, as are common in engines and compressors.

Die Arbeitszylinder 601 und 602 sind über die Druckluftleitungen 71 und 72 mit den Ventilen 306 und 307 verbunden und weiter über die Druckluftsammelleitung 75 mit dem Druckluftspeicher 14. Die Frischluftleitungen 73 und 74 verbinden die Arbeitszylinder 601 und 602 mit den Ventilen 305 und 308 und weiter über die Frischluftsammelleitung 76 mit der Frischluft 80. Über die Ventile 303 und 304 sowie die Dampfleitung 131 sind die Arbeitszylinder 601 und 602 mit dem Kondensator 13 verbunden. The working cylinders 601 and 602 are via the compressed air lines 71 and 72 with the valves 306 and 307 connected and continue on the compressed air manifold 75 with the compressed air storage 14 , The fresh air pipes 73 and 74 connect the working cylinders 601 and 602 with the valves 305 and 308 and continue on the fresh air manifold 76 with the fresh air 80 , About the valves 303 and 304 as well as the steam line 131 are the working cylinders 601 and 602 with the capacitor 13 connected.

Der Kondensator 13 ist über die Kondensatpumpe 4 und der Kondensatleitung 132 wiederum mit dem Sammeltank 16 verbunden. An die Arbeitszylinder 601 und 602 ist jeweils unterhalb der Trennwand 901, 902 eine Lecksammelleitung 91 angeschlossen, welche die Leckage in den Sammeltank 16 zurück leitet. The capacitor 13 is about the condensate pump 4 and the condensate line 132 again with the collection tank 16 connected. To the working cylinder 601 and 602 is each below the partition 901 . 902 a lick collector 91 connected the leakage in the collection tank 16 leads back.

Die obere Kammern 261, 262 der Arbeitszylinder 601 und 602 werden durch jeweils eine externe Heizung 51 und 52 beheizt. The upper chambers 261 . 262 the working cylinder 601 and 602 are each by an external heater 51 and 52 heated.

Das Verfahren für die Anordnung nach 1 kann folgendermaßen beschrieben werden. Das Arbeitsfluid 19 wird über die Speiseleitung 18 und die Speisepumpe 17 zum Dampferzeuger 1 geleitet. Der im Dampferzeuger 1 infolge einer Zufuhr von thermischer Energie erzeugte Dampf 191 des Arbeitsfluides 19 wird über die Dampfleitung 2, das Ventil 301 und die Füll-Leitung 201 zum Arbeitszylinder 601 geführt. Das Ventil 303 vom Arbeitszylinder 601 zur Kondensatleitung 131 ist zu diesem Zeitpunkt geschlossen. The method for the arrangement according to 1 can be described as follows. The working fluid 19 is via the feed line 18 and the feed pump 17 to the steam generator 1 directed. The in the steam generator 1 Steam generated due to a supply of thermal energy 191 of the working fluid 19 is via the steam line 2 , the valve 301 and the filling pipe 201 to the working cylinder 601 guided. The valve 303 from the working cylinder 601 to the condensate line 131 is closed at this time.

Der Dampf 191 drückt den Kolben 251 gegen die Luft 801 und komprimiert diese. Die komprimierte Luft 801 gelangt durch die Leitung 71, über das Ventil 307 direkt in den Druckspeicher 14, wo sie zur Verwendung bereit steht. Der Träger der Nutz-Energie ist Druckluft bzw. Paraffinöl. Die in den Arbeitszylindern 601 und 602 schwimmenden Kolben 251 und 252 dienen der stofflichen und thermischen Trennung der Medien. The steam 191 pushes the piston 251 against the air 801 and compresses them. The compressed air 801 passes through the pipe 71 , over the valve 307 directly into the accumulator 14 where it is ready for use. The carrier of the useful energy is compressed air or paraffin oil. The in the working cylinders 601 and 602 floating piston 251 and 252 serve the material and thermal separation of the media.

Zur Sicherung einer bestmöglichen Expansion des Dampfes 191 im Arbeitszylinder 601 wird durch die externe Heizung 51 Wärmeenergie zugeführt, die die Wärmeabstrahlung nach außen so weit ausgleicht, dass eine isotherme Expansion stattfindet. To ensure the best possible expansion of the steam 191 in the working cylinder 601 is through the external heating 51 Heat energy supplied, which compensates for the heat radiation to the outside so far that an isothermal expansion takes place.

Für den Arbeitszylinder 602 ist das Ventil 302 geschlossen und das Ventil 304 geöffnet. Der Dampf 192 gelangt in den Kondensator 13 und kondensiert dort. Dadurch wird im Arbeitszylinder 602 ein Unterdruck erzeugt. durch die Kondensatpumpe 4 wird ein Rückströmen des Kondensats verhindert. Die Kondensatpumpe 4 fördert das Kondensat des Arbeitsfluides 19 über die Leitung 132 zurück zum Sammelbehälter 16. For the working cylinder 602 is the valve 302 closed and the valve 304 open. The steam 192 enters the condenser 13 and condenses there. This will be in the working cylinder 602 generates a negative pressure. through the condensate pump 4 a return flow of the condensate is prevented. The condensate pump 4 promotes the condensate of the working fluid 19 over the line 132 back to the collection container 16 ,

Infolge des Unterdrucks im Arbeitszylinder 602 wird der Kolben 252 angesaugt. Zugleich wird auf der Rückseite des Kolbens 252 über das geöffnete Ventil 308 und die Leitung 74 solange Frischluft 80 angesaugt, bis der Arbeitszylinder 602 mit Frischluft 80 gefüllt ist. As a result of negative pressure in the working cylinder 602 becomes the piston 252 sucked. At the same time, on the back of the piston 252 over the open valve 308 and the line 74 as long as fresh air 80 sucked until the working cylinder 602 with fresh air 80 is filled.

Es erfolgt sodann eine Umschaltung der Ventile 301, 302, 303, 304, 305, 306, 307 und 308 im Block durch eine Ventilsteuerung. Die Umschaltung kann mit Mitteln der pneumatischen Steuerungstechnik erfolgen, wobei ein Teil der Druckluft aus dem Druckluftspeicher 14 verwendet wird. Hierdurch tauschen die Arbeitszylinder 601 und 602 ihre Funktionen und der Prozess beginnt mit einem neuen Zyklus. There then takes place a changeover of the valves 301 . 302 . 303 . 304 . 305 . 306 . 307 and 308 in the block by a valve control. The switching can be done by means of pneumatic control technology, with a portion of the compressed air from the compressed air reservoir 14 is used. This will replace the working cylinder 601 and 602 their functions and the process begins with a new cycle.

Thermohydraulische Anordnung für die direkte Umwandlung von Dampfenergie in mechanische Energie (Fig. 2) Thermo-hydraulic arrangement for the direct conversion of steam energy into mechanical energy (FIG. 2)

In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Anordnung der Arbeitszylinder 601 und 602 und Ventile 301, 302, 303, 304, 309, 310, 311 und 312 prinzipiell die gleiche Anordnung wie in 1. Für dieses Ausführungsbeispiel werden zwei Arbeitsfluide 19 und 20 mit unterschiedlicher Dichte verwendet, wobei das Arbeitsfluide 19 eine höhere Dichte aufweist als das Arbeitsfluid 20. Im Sammelbehälter 16 kommt es aufgrund ihrer Eigenschaften nicht zu einer Durchmischung der Arbeitsfluide. Das Arbeitsfluid 20 ist oberhalb des Arbeitsfluides 19 angeordnet. Die Arbeitsfluide 19 und 20 sind so gewählt, dass eine stoffliche und thermische Trennung erfolgt und sich im Sammelbehälter 16 so entmischen, dass sie durch die Pumpen 10 und 17 getrennt wieder den Kreisläufen zugeführt werden können. Eine geeignete Kombination solcher Medien ist Wasser und Paraffinöl. In a further embodiment, the arrangement of the working cylinder 601 and 602 and valves 301 . 302 . 303 . 304 . 309 . 310 . 311 and 312 in principle the same arrangement as in 1 , For this embodiment, two working fluids 19 and 20 used with different density, the working fluids 19 has a higher density than the working fluid 20 , In the collection container 16 Due to their properties, mixing of the working fluids does not occur. The working fluid 20 is above the working fluid 19 arranged. The working fluids 19 and 20 are chosen so that a material and thermal separation takes place and itself in the collection container 16 so demix them through the pumps 10 and 17 can be fed back to the circuits separately. A suitable combination of such media is water and paraffin oil.

In der Anordnung nach 2 wird ein Hydromotor 5 mit dem Arbeitsfluid 20 betrieben. Zwei Arbeitszylinder 601 und 602 sind ebenfalls als Doppelkammerdruckbehältern mit jeweils einem schwimmfähigen Kolben 251, 252 angeordnet. Die Arbeitszylinder 601 und 602 sind genauso aufgebaut wie in 1 mit einer unteren Kammer 263, 264 und einer oberen Kammer 261, 262. In der oberen Kammer 261, 262 ist jeweils ein schwimmfähiger Kolben 251, 252 angeordnet, der die obere Kammer 261, 262 in zwei Teilkammern einteilt. Der Dampferzeuger 1 ist über eine Dampfleitung 2 mit dem ersten Ventil 301 und weiter über eine Füll-Leitung 201 mit der Kammer 261 oberhalb des Kolbens 251 im ersten Arbeitszylinder 601 verbunden. Ebenso ist der der Dampferzeuger 1 über die Dampfleitung 2 mit dem zweiten Ventil 302 und weiter über eine Füll-Leitung 202 mit der Kammer 262 oberhalb des Kolbens 252 im zweiten Arbeitszylinder 602 verbunden. Die stoffliche und thermische Trennung der unterschiedlichen Arbeitsfluide 19, 20 wird durch den schwimmfähigen Kolben 251, 252 erreicht, indem sich oberhalb des Kolbens 251, 252 der Dampf 191 des Arbeitsfluides 19 und unterhalb des Kolbens 251, 252 das Arbeitsfluid 20 befinden. In the arrangement according to 2 becomes a hydraulic motor 5 with the working fluid 20 operated. Two working cylinders 601 and 602 are also as a double-chamber pressure vessels, each with a buoyant piston 251 . 252 arranged. The working cylinders 601 and 602 are structured the same way as in 1 with a lower chamber 263 . 264 and an upper chamber 261 . 262 , In the upper chamber 261 . 262 each is a buoyant piston 251 . 252 arranged the upper chamber 261 . 262 divided into two sub-chambers. The steam generator 1 is over a steam line 2 with the first valve 301 and continue on a filling line 201 with the chamber 261 above the piston 251 in the first working cylinder 601 connected. Likewise, the steam generator 1 over the steam line 2 with the second valve 302 and continue on a filling line 202 with the chamber 262 above the piston 252 in the second working cylinder 602 connected. The material and thermal separation of the different working fluids 19 . 20 is due to the buoyant piston 251 . 252 achieved by getting above the piston 251 . 252 the steam 191 of the working fluid 19 and below the piston 251 . 252 the working fluid 20 are located.

Die Kolben 251, 252 sind entsprechend der Kolben in 1 aufgebaut. Die schwimmfähigen Kolben 251, 252 dienen gleichzeitig als Wärmedämmwand zwischen dem Dampf 191 des Arbeitsfluides 19 und dem Arbeitsfluides 20. Die Kolben 251, 252 verfügen zur Abdichtung gegen die rohrförmige Wandung der oberen Kammer 261, 262 beispielsweise über elastische Kolbenringe, wie sie bei Motoren und Kompressoren üblich sind. The pistons 251 . 252 are according to the piston in 1 built up. The buoyant pistons 251 . 252 at the same time serve as a thermal barrier between the steam 191 of the working fluid 19 and the working fluids 20 , The pistons 251 . 252 have a seal against the tubular wall of the upper chamber 261 . 262 For example, via elastic piston rings, as are common in engines and compressors.

Zwischen den oberen Kammern 261, 262 der Arbeitszylinder 601 und 602 und dem Hydroaggregat 5 sind jeweils zwei Medienleitungen für das Arbeitsfluid 20 mit Ventilen angeordnet. Der Arbeitszylinder 601 ist unterhalb des Kolbens 251 über eine erste Medienleitung 77 mit dem ersten Ventil 310 und über eine zweite Medienleitung 79a mit dem zweiten Ventil 309 verbunden und der Arbeitszylinder 602 ist über eine erste Medienleitung 78 mit dem ersten Ventil 311 und über eine zweite Medienleitung 79b mit dem zweiten Ventil 312 verbunden. Diese Ventile werden für jeden Arbeitszylinder gegenläufig betätigt. Between the upper chambers 261 . 262 the working cylinder 601 and 602 and the hydraulic unit 5 are each two media lines for the working fluid 20 arranged with valves. The working cylinder 601 is below the piston 251 via a first media line 77 with the first valve 310 and a second media line 79a with the second valve 309 connected and the working cylinder 602 is about a first media line 78 with the first valve 311 and a second media line 79b with the second valve 312 connected. These valves are operated in opposite directions for each cylinder.

Die oberen Kammer 261, 262 der Arbeitszylinder 601 und 602 sind oberhalb der Kolben 251, 252 über die Medienleitung 131 mit dem Kondensator 13 verbunden. In der Medienleitung 131 ist zwischen dem Arbeitszylinder 601 und dem Kondensator 13 das Ventil 303 und zwischen dem Arbeitszylinder 602 und dem Kondensator 13 das Ventil 304 angeordnet. Die Ventile 303 und 304 werden gegenläufig betätigt. Der Kondensator 13 seinerseits ist über die Medienleitung 132 und einer Kondensatpumpe 4 mit dem Sammelbehälter 16 verbunden. The upper chamber 261 . 262 the working cylinder 601 and 602 are above the piston 251 . 252 over the media line 131 with the capacitor 13 connected. In the media management 131 is between the working cylinder 601 and the capacitor 13 the valve 303 and between the working cylinder 602 and the capacitor 13 the valve 304 arranged. The valves 303 and 304 are operated in opposite directions. The capacitor 13 in turn, is about the media line 132 and a condensate pump 4 with the collection container 16 connected.

Die unteren Kammern 263, 264 der Arbeitszylinder 601 und 602 sind über die Medienleitung 91 direkt mit dem Sammelbehälter 16 verbunden. The lower chambers 263 . 264 the working cylinder 601 and 602 are about the media line 91 directly with the collection container 16 connected.

Zum Ausgleich von Leckagen des Arbeitsfluides 20 im Kreislauf ist der Sammelbehälter 16 über eine Medienleitung 11 und einer Pumpe 10 mit der oberen Kammer 261 unterhalb des Kolbens 251 des Arbeitszylinders 601 verbunden. To compensate for leaks in the working fluid 20 in the circulation is the collection container 16 via a media line 11 and a pump 10 with the upper chamber 261 below the piston 251 of the working cylinder 601 connected.

Die Ventilsteuerung erfolgt, indem die Einzelventile 301, 302, 303, 304, 309, 310, 311 und 312 im Block geschaltet werden und entspricht der Ventilsteuerung in 1. Valve control is done by the individual valves 301 . 302 . 303 . 304 . 309 . 310 . 311 and 312 to be switched in the block and corresponds to the valve control in 1 ,

Das Verfahren für das Ausführungsbeispiel nach 2 läuft folgendermaßen ab. Vom Dampferzeuger 1 gelangt Dampf 191 des Arbeitsfluides 19, beispielsweise Wasser oder ein organisches Fluid wie beim sogenannten ORC-Prozess, über die Dampfleitung 2 und das Ventil 301 in die obere Kammer 261 des Arbeitszylinders 601. Durch den Druck des Dampfes 191 drückt der Kolben 251 das Arbeitsfluid 20 über die Medienleitung 77 und das Ventil 310 in das Hydroaggregat 5, welches ein Hydromotor bzw. eine Hydroturbine sein kann. Im Hydroaggregat 5 findet die Umwandlung der Energie des Dampfes 191 in mechanische Energie statt. Gleichzeitig wird das genutzte Arbeitsfluid 20 aus dem Hydroaggregat 5 über die Medienleitung 79 und das Ventil 312 in die nicht durch Dampfdruck belastete obere Kammer 262 des Arbeitszylinder 602 unterhalb des Kolbens 252 gedrückt und für den nachfolgenden Arbeitszyklus des Systems bereitgestellt. Ist das Arbeitsfluid 20 fast vollständig aus der oberen Kammer 261 des Arbeitszylinders 601 gedrückt, werden alle Ventile 301, 302, 303, 304, 309, 310, 311 und 312 geschaltet. Nun wird in einem weiteren Prozesstakt der Dampf 191 vom Dampferzeuger 1 über das Ventil 302 in die obere Kammer 262 des Arbeitszylinders 602 geleitet, wodurch der Kolben 252 das Arbeitsfluid 20 über die Medienleitung 78 und das Ventil 311 in das Hydroaggregat 5 drückt. Das genutzte Arbeitsfluid 20 aus dem Hydroaggregat 5 wird über die Medienleitung 79 und das Ventil 309 in die nicht durch Dampfdruck belastete obere Kammer 261 des Arbeitszylinders 601 unterhalb des Kolbens 251 gedrückt. The method for the embodiment according to 2 runs as follows. From the steam generator 1 gets steam 191 of the working fluid 19 For example, water or an organic fluid as in the so-called ORC process, via the steam line 2 and the valve 301 in the upper chamber 261 of the working cylinder 601 , By the pressure of the steam 191 the piston pushes 251 the working fluid 20 over the media line 77 and the valve 310 in the hydraulic unit 5 , which may be a hydraulic motor or a hydroturbine. In the hydraulic unit 5 finds the transformation of the energy of the steam 191 in mechanical energy instead. At the same time the used working fluid 20 from the hydraulic unit 5 over the media line 79 and the valve 312 in the not pressurized by vapor pressure upper chamber 262 of the working cylinder 602 below the piston 252 and provided for the subsequent work cycle of the system. Is that working fluid 20 almost completely from the upper chamber 261 of the working cylinder 601 pressed, all valves 301 . 302 . 303 . 304 . 309 . 310 . 311 and 312 connected. Now, in another process cycle, the steam 191 from the steam generator 1 over the valve 302 in the upper chamber 262 of the working cylinder 602 passed, causing the piston 252 the working fluid 20 over the media line 78 and the valve 311 in the hydraulic unit 5 suppressed. The used working fluid 20 from the hydraulic unit 5 is over the media line 79 and the valve 309 in the not pressurized by vapor pressure upper chamber 261 of the working cylinder 601 below the piston 251 pressed.

Der oberhalb der Kolben 251 bzw. 252 in der jeweils nicht druckbelasteten Kammer 261 bzw. 262 befindliche weitgehend entspannte Dampf 191 wird über die Dampfleitung 131 und die Ventile 303 bzw. 304 durch den Kondensator 13 gedrückt, wo die Rückführung des Dampfes 191 in die flüssige Phase des Arbeitsfluides 19 stattfindet. Durch die Kondensation entsteht in den oberen Kammer 261 bzw. 262 der Arbeitszylinder 601 bzw. 602 ein Unterdruck, der den Prozess der Energiewandlung unterstützt. Das Kondensat des Arbeitsfluides 19 wird weiter über die Kondensatpumpe 4 und die Fluidleitung 132 zum Sammelbehälter 16 geführt, wo es über die Pumpe 17 wieder dem Dampferzeuger 1 zugeführt werden kann. The above the piston 251 respectively. 252 in each non-pressure chamber 261 respectively. 262 located largely relaxed steam 191 is via the steam line 131 and the valves 303 respectively. 304 through the capacitor 13 pressed where the return of the steam 191 in the liquid Phase of the working fluid 19 takes place. By the condensation arises in the upper chamber 261 respectively. 262 the working cylinder 601 respectively. 602 a negative pressure that supports the process of energy conversion. The condensate of the working fluid 19 will continue over the condensate pump 4 and the fluid line 132 to the collection container 16 led, where it is about the pump 17 back to the steam generator 1 can be supplied.

Falls Teile des Arbeitsfluides 20 mit den Kolbenstangen 253 bzw. 254 in die unteren Kammern 263, 264 der Arbeitszylinder 601, 602 gelangen, können diese über die Medienleitung 91 in den Sammelbehälter 16 frei abfließen. If parts of the working fluid 20 with the piston rods 253 respectively. 254 in the lower chambers 263 . 264 the working cylinder 601 . 602 can reach these via the media line 91 in the collection container 16 drain freely.

Die direkte Umwandlung von Dampfenergie in mechanische Energie mit der erfindungsgemäßen thermohydraulische Anordnung ist ein kontinuierlicher Prozess, indem das Arbeitsfluid 20 regelmäßig in den Kreislauf, d.h. in die Arbeitszylinder 601 und 602 zurückgeführt wird. Daher ist der Ausgleich von Leckagen lediglich in einem Arbeitszylinder 601 erforderlich und erfolgt kontinuierlich (wenn ein minimaler Füllstand des Arbeitsfluides 20 erreicht ist), so dass die kontinuierliche Arbeitsweise der Anordnung nicht gestört wird. The direct conversion of steam energy into mechanical energy with the thermohydraulic arrangement according to the invention is a continuous process by the working fluid 20 regularly in the cycle, ie in the working cylinder 601 and 602 is returned. Therefore, the compensation of leaks is only in a working cylinder 601 required and occurs continuously (if a minimum level of working fluid 20 is reached), so that the continuous operation of the arrangement is not disturbed.

Die Arbeitsfluide 19 und 20 sind so gewählt, dass sie in keiner im Prozess auftretenden Phase miteinander lösbar, emulgierbar oder mischbar sind und sich im Sammelbehälter 16 so entmischen, dass sie durch die Pumpen 10 und 17 getrennt wieder den Kreisläufen zugeführt werden können. Als Arbeitsfluid 19 wird beispielsweise ein 2-Phasen-Fluid verwendet. Eine geeignete Kombination solcher Medien ist Wasser und Paraffinöl. The working fluids 19 and 20 are chosen so that they are solvable, emulsifiable or miscible in any phase occurring in the process and in the collecting container 16 so demix them through the pumps 10 and 17 can be fed back to the circuits separately. As a working fluid 19 For example, a 2-phase fluid is used. A suitable combination of such media is water and paraffin oil.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Dampferzeuger steam generator
2 2: Dampfleitung steam line
201 201: Füll-Leitung zwischen Ventil 301 und den Behältern 601 Fill line between valve 301 and the containers 601
202 202: Füll-Leitung zwischen Ventil 302 und den Behältern 602 Fill line between valve 302 and the containers 602
301 301: Ventil für die Dampfzufuhr zu den Behältern 601 Valve for steam supply to the containers 601
302 302: Ventil für die Dampfzufuhr zu den Behältern 602 Valve for steam supply to the containers 602
303 303: Ventil für die Dampfführung zum Kondensator 13 Valve for steam supply to the condenser 13
304 304: Ventil für die Dampfführung zum Kondensator 13 Valve for steam supply to the condenser 13
305 305: Ventil für die Luftführung zum Arbeitszylinder 601 Valve for the air duct to the working cylinder 601
306 306: Ventil für die Führung der Druckluft zum Druckspeicher 14 Valve for guiding the compressed air to the accumulator 14
307 307: Ventil für die Führung der Druckluft zum Druckspeicher 14 Valve for guiding the compressed air to the accumulator 14
308 308: Ventil für die Luftführung zum Arbeitszylinder 602 Valve for the air duct to the working cylinder 602
309 309: Ventil vom Hydroaggregat 5 zum Arbeitszylinder 601 Valve from the hydraulic unit 5 to the working cylinder 601
310 310: Ventil vom Arbeitszylinder 601 zum Hydroaggregat 5 Valve from the working cylinder 601 to the hydraulic unit 5
311 311: Ventil vom Arbeitszylinder 602 zum Hydroaggregat 5 Valve from the working cylinder 602 to the hydraulic unit 5
312 312: Ventil vom Hydroaggregat 5 zum Arbeitszylinder 602 Valve from the hydraulic unit 5 to the working cylinder 602
4 4: Kondensatpumpe condensate pump
51 51: externe Beheizung des Arbeitszylinders 601 external heating of the working cylinder 601
52 52: externe Beheizung des Arbeitszylinders 602 external heating of the working cylinder 602
601 601: Arbeitszylinder working cylinder
602 602: Arbeitszylinder working cylinder
10 10: Pumpe pump
11 11: Medienleitung media line
13 13: Kondensator capacitor
131 131: Dampfleitung zum Kondensator 13 Steam line to the condenser 13
132 132: Dampfleitung vom Kondensator 13 zum Sammelbehälter 16 Steam line from the condenser 13 to the collection container 16
14 14: Druckspeicher accumulator
16 16: Sammelbehälter Clippings
17 17: Speisepumpe feed pump
18 18: Speiseleitung vom Sammelbehälter 16 zum Dampferzeuger 1 Feed line from the collection container 16 to the steam generator 1
19 19: Arbeitsfluid working fluid
20 20: Arbeitsmedium working medium
191 191: Dampf des Arbeitsfluides 19 Vapor of the working fluid 19
251 251: Kolben im Arbeitszylinder 601 Piston in the working cylinder 601
252 252: Kolben im Arbeitszylinder 602 Piston in the working cylinder 602
253 253: Kolbenstange des Kolbens 251 Piston rod of the piston 251
254 254: Kolbenstange des Kolbens 252 Piston rod of the piston 252
71 71: Druckluftleitung vom Arbeitszylinder 601 zum Druckspeicher 14 Compressed air line from the working cylinder 601 to the accumulator 14
72 72: Druckluftleitung vom Arbeitszylinder 602 zum Druckspeicher 14 Compressed air line from the working cylinder 602 to the accumulator 14
73 73: Frischluftleitung zum Arbeitszylinder 601 Fresh air line to the working cylinder 601
74 74: Frischluftleitung zum Arbeitszylinder 602 Fresh air line to the working cylinder 602
75 75: Druckluftsammelleitung zum Druckspeicher 14 Compressed air manifold to the accumulator 14
76 76: Frischluftsammelleitung Fresh air manifold
77 77: Medienleitung vom Arbeitszylinder 601 Media line from the working cylinder 601
78 78: Medienleitung vom Arbeitszylinder 602 Media line from the working cylinder 602
79 79: Medienleitung zum Hydroaggregat 5 Media line to the hydraulic unit 5
79a 79a: Medienleitung zwischen Arbeitszylinder 601 und Ventil 309 Media line between working cylinder 601 and valve 309
79b 79b: Medienleitung zwischen Arbeitszylinder 602 und Ventil 312 Media line between working cylinder 602 and valve 312
80 80: Arbeitsmedium working medium
91 91: Lecksammelleitung zum Sammelbehälter 16 Leak collecting line to collecting tank 16
901 901: Trennwand zwischen oberer 261 und unterer Kammer 263 im Arbeitszylinder 601 Partition between upper 261 and lower chamber 263 in the working cylinder 601
902 902: Trennwand zwischen oberer 262 und unterer Kammer 264 im Arbeitszylinder 602 Partition between upper 262 and lower chamber 264 in the working cylinder 602

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10054022 A1 [0004]
DE 102010005232 A1 [0005]

Claims

Arrangement for the direct thermo-pneumatic or thermohydraulic conversion of steam energy into useful energy, which consists of at least two pressure vessels for working media, which are alternately filled and emptied by vapor pressure, characterized in that a steam generator ( 1 ), which with a working fluid ( 19 ) from a collecting container ( 16 ), with working cylinders ( 601 ; 602 ) so that they alternate with a vapor ( 191 ) of the working fluid ( 19 ), whereby a working medium ( 80 ; 20 ), which alternately in the working cylinders ( 601 ; 602 ) is ready, is pressurized and thereby for further use in one, with the working cylinders ( 601 ; 602 ) associated pressure accumulator ( 14 ) and that the working cylinders ( 601 ; 602 ) continue with a capacitor ( 13 ), which in turn communicates with the collecting container ( 16 ) connected is.

Arrangement according to claim 1, characterized in that valves ( 301 . 302 . 303 . 304 . 305 . 306 . 307 . 308 ; 309 . 310 . 311 . 312 ) are arranged in the process, which are switched simultaneously in the block.

Arrangement according to claim 1, characterized in that the working cylinder ( 601 . 602 ) Are double chamber containers of straight cylindrical shape and of an upper ( 261 . 262 ) and a lower working chamber ( 263 . 264 ) consist.

Arrangement according to claim 3, characterized in that in the working cylinders ( 601 ; 602 ) one piston each ( 251 ; 252 ) is arranged, which the upper chambers ( 261 . 262 ) divides into two sub-chambers and a separation between the vapor ( 191 ) from the working fluid ( 19 ) and the working medium ( 80 ; 20 ).

Arrangement according to claim 3 or 4, characterized in that the pistons ( 251 . 252 ) as a thermal barrier wall between the steam ( 191 ) of the working fluid ( 19 ) and the working medium ( 80 ; 20 ) are executed.

Arrangement according to claim 3 or 4, characterized in that the pistons ( 251 . 252 ) on its lower side each with a piston rod ( 253 . 254 ) connected by a seal in the partition wall between upper ( 261 . 262 ) and lower working chamber ( 263 . 264 ) and into the lower working chamber ( 263 . 264 ) protrudes.

Arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the working medium ( 80 ) alternately from the outside into the working cylinder ( 601 ; 602 ) is fed.

Arrangement according to one of claims 1 to 6 characterized in that the working cylinders ( 601 ; 602 ) in operative connection with a hydraulic unit ( 5 ), which with the pressurized working medium ( 20 ) and the relaxed working medium ( 20 ) alternately back into the working cylinder ( 601 ; 602 ) feeds.

Arrangement according to claims 1 to 6 or 8, characterized in that the working medium ( 20 ) is a fluid which in no phase occurring in the process with the working fluid ( 19 ) is soluble, emulsifiable or miscible and is separated materially and thermally from this.

Arrangement according to claim 9, characterized in that the working fluid ( 19 ) is a 2-phase fluid.

Arrangement according to claim 9 or 10, characterized in that the working fluid ( 19 ) Water and the working medium ( 20 ) Paraffin oil is.

Arrangement according to one of claims 1 to 6 or 9 to 11, characterized in that the working cylinder ( 601 ) in operative connection with the collecting container ( 16 ) and thereby balancing leakage of the working fluid ( 20 ) he follows.

Arrangement according to claim 1, characterized in that on the working cylinders ( 601 ; 602 ) each externally a heater ( 51 ; 52 ) is arranged so that the expansion of the vapor ( 191 ) isothermally.