AT520477A1

AT520477A1 - contraption

Info

Publication number: AT520477A1
Application number: ATA50773/2017A
Authority: AT
Original assignee: Franz Matthias Schweighofer; Franz Markus Schweighofer; Christoph Schweighofer; Sebastian Schweighofer; Elfriede Schweighofer; Albert Egartner
Priority date: 2017-09-15
Filing date: 2017-09-15
Publication date: 2019-04-15
Also published as: AT520477B1; WO2019051524A1

Abstract

Vorrichtung (1) zum Erzeugen von Dampf (D) aus einer Flüssigkeit (F), insbesondere Wasserdampf, zum Antrieb einer Turbine (6), mit einem Wärmespeicher (2), einer dem Wärmespeicher (2) zugeordneten Wärmeversorgungseinrichtung (16), zum Erwärmen des Wärmespeichers (2), einem Verdampfer (3), der dem Wärmespeicher (2) zugeordnet ist, um durch Wärme des Wärmespeichers (2) erhitzt zu werden, und einem mit dem Verdampfer (3) verbundenen Dampfdruckkessel (4), welcher zur Aufnahme der zu verdampfenden Flüssigkeit (F) und von Dampf (D) vorgesehen ist, welcher Verdampfer (3) eine erste Verdampferstufe (3a) und eine damit über den Dampfdruckkessel (4) verbundene zweite Verdampferstufe (3b) aufweist, wobei ein Einlass (7) der ersten Verdampferstufe (3a) mit einem Flüssigkeitsauslass (8) des Dampfdruckkessels (4) und ein Auslass (9) der ersten Verdampferstufe (3a) mit einem Flüssigkeitseinlass (10) des Dampfdruckkessels (4) verbunden ist und wobei ein Einlass (11) der zweiten Verdampferstufe (3b) mit einem Dampfauslass (12) des Dampfdruckkessels (4) und ein Auslass (13) der zweiten Verdampferstufe (3b) mit einer Anschlussvorrichtung (5) zur Verbindung mit einer Dampf-betriebenen Turbine (6) verbunden ist.Device (1) for generating steam (D) from a liquid (F), in particular water vapor, for driving a turbine (6), with a heat accumulator (2), a heat supply device (16) associated with the heat accumulator (2), for heating the heat accumulator (2), an evaporator (3) associated with the heat accumulator (2) to be heated by heat of the heat accumulator (2), and a vapor pressure vessel (4) connected to the evaporator (3) for receiving the liquid to be evaporated (F) and steam (D) is provided, which evaporator (3) has a first evaporator stage (3a) and a second evaporator stage (3b) connected therewith via the steam pressure vessel (4), wherein an inlet (7) the first evaporator stage (3a) is connected to a liquid outlet (8) of the vapor pressure vessel (4) and an outlet (9) of the first evaporator stage (3a) is connected to a liquid inlet (10) of the vapor pressure vessel (4) and wherein an inlet (11) of the second evaporator Stage (3b) with a steam outlet (12) of the vapor pressure vessel (4) and an outlet (13) of the second evaporator stage (3b) with a connection device (5) for connection to a steam-powered turbine (6) is connected.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen von Dampf aus einer Flüssigkeit, insbesondere Wasserdampf, zum Antrieb einer Turbine.The invention relates to a device for generating steam from a liquid, in particular water vapor, for driving a turbine.

Die Erfindung betrifft weiters eine Kombination der Vorrichtung mit einer Stromerzeugungseinrichtung.The invention further relates to a combination of the device with a power generation device.

Dampfkessel zur Erzeugung von Dampf, welche auch als Dampferzeuger bezeichnet werden, sind seit langem bekannt und können unter anderem zur Erzeugung von elektrischem Strom verwendet werden. Die Dampfkessel können hierfür mit festen, flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen befeuert werden oder alternativ hierzu beispielsweise mit Abwärme aus industriellen Prozessen versorgt werden.Steam boilers for generating steam, which are also referred to as steam generators, have been known for a long time and can be used, inter alia, to generate electrical current. For this purpose, the steam boilers can be fired with solid, liquid or gaseous fuels or, alternatively, can be supplied with waste heat from industrial processes, for example.

Nachteilig ist hierbei, dass dann wenn überschüssige Wärme, d.h. Abwärme, nicht als Abfallprodukt anfallen soll, sondern zur Dampferzeugung weiter genutzt werden soll, oder vorübergehend überschüssige elektrische Energie zur Dampferzeugung zu Verfügung steht, die Dampferzeugung und somit auch die Umwandlung des erzeugten Dampfes in elektrische Energie an jene Zeiten gebunden ist, zu welchen die Abwärme oder gegebenenfalls die überschüssige elektrische Energie tatsächlich als Energiequelle zur Verfügung stehen.The disadvantage here is that when excess heat, i.e. Waste heat, should not be a waste product, but should continue to be used for steam generation, or temporarily excess electrical energy is available for steam generation, the steam generation and thus also the conversion of the generated steam into electrical energy is tied to the times when the waste heat or if necessary, the excess electrical energy is actually available as an energy source.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung wie eingangs angegeben zu schaffen, die eine Erzeugung von Dampf auch zu Zeitpunkten ermöglicht, zu welchen der Vorrichtung zuführbare Abwärme oder der Vorrichtung zuführbare überschüssige elektrische Energie als Energiequelle für die Dampferzeugung nicht zur Verfügung stehen. Die Vorrichtung soll eine möglichst effiziente Dampferzeugung in einem Ausmaß ermöglichen, welches zur Versorgung einzelner oder mehrerer Haushalte, Büros oder Industrieanlagen, insbesondere auch zur Versorgung von Kleinstädten, mit aus dem Dampf gewonnener elektrischer Energie zweckmäßig ist. Zudem soll die Vorrichtung möglichst einfach und zuverlässig aufgebaut sein.It is an object of the invention to provide a device as stated at the outset which enables steam to be generated even at times at which waste heat that can be supplied to the device or excess electrical energy that can be supplied to the device is not available as an energy source for steam generation. The device is intended to enable steam to be generated as efficiently as possible to an extent which is expedient for supplying individual or several households, offices or industrial plants, in particular also for supplying small towns, with electrical energy obtained from the steam. In addition, the device should be constructed as simply and reliably as possible.

Es ist weiters Aufgabe der Erfindung eine Kombination der Vorrichtung mit einer Stromerzeugungseinrichtung zu schaffen, wel / 54 che Kombination eine Erzeugung von elektrischem Strom auch zu Zeitpunkten ermöglicht, zu welchen der Vorrichtung zuführbare Abwärme oder der Vorrichtung zuführbare überschüssige elektrische Energie als Energiequelle für die Dampferzeugung nicht zur Verfügung stehen.It is a further object of the invention to provide a combination of the device with a power generation device, which combination enables generation of electric current even at times at which waste heat that can be supplied to the device or excess electrical energy that can be supplied to the device cannot be used as an energy source for steam generation be available.

Hierfür sieht die Erfindung eine Vorrichtung wie in Anspruch 1 und eine Kombination wie in Anspruch 24 definiert vor. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.For this purpose, the invention provides a device as defined in claim 1 and a combination as defined in claim 24. Advantageous embodiments and further developments are specified in the dependent claims.

Demgemäß sieht die Erfindung eine Vorrichtung zum Erzeugen von Dampf aus einer Flüssigkeit, insbesondere Wasserdampf, zum Antrieb einer Turbine vor, mit einem Wärmespeicher, einer dem Wärmespeicher zugeordneten Wärmeversorgungseinrichtung, zum Erwärmen des Wärmespeichers, einem Verdampfer, der dem Wärmespeicher zugeordnet ist, um durch Wärme des Wärmespeichers erhitzt zu werden, und einem mit dem Verdampfer verbundenen Dampfdruckkessel, welcher zur Aufnahme der zu verdampfenden Flüssigkeit und von Dampf vorgesehen ist, welcher Verdampfer eine erste Verdampferstufe und eine damit über den Dampfdruckkessel verbundene zweite Verdampferstufe aufweist, wobei ein Einlass der ersten Verdampferstufe mit einem Flüssigkeitsauslass des Dampfdruckkessels und ein Auslass der ersten Verdampferstufe mit einem Flüssigkeitseinlass des Dampfdruckkessels verbunden ist und wobei ein Einlass der zweiten Verdampferstufe mit einem Dampfauslass des Dampfdruckkessels und ein Auslass der zweiten Verdampferstufe mit einer Anschlussvorrichtung zur Verbindung mit einer Dampf-betriebenen Turbine verbunden ist. Die Vorrichtung weist somit einen Wärmespeicher auf, welcher ausgebildet ist, der Vorrichtung zugeführte Energie in Form von Wärme zu speichern. Auf diese Weise kann der Vorrichtung zugeführte Abwärme oder der Vorrichtung zugeführte überschüssige elektrische Energie, beispielsweise aus regenerativen Energiequellen, als Wärme im Wärmespeicher gespeichert und zu Zeiten von Energiebedarf wieder entnommen werden. Zum Erwärmen des Wärmespeichers ist dem Wärmespeicher eine Wärmeversorgungseinrichtung zugeordnet, d.h. die Wärmeversorgungseinrichtung ist im Wärmespeicher vorgesehen oder nahe dem Wärmespeicher in einer Wirkverbindung damit angeordnet. Die Vorrichtung weist zudem einen Verdampfer / 54 auf, der dem Wärmespeicher zugeordnet ist, um durch Wärme des Wärmespeichers erhitzt zu werden. Darunter ist zu verstehen, dass sich der Verdampfer in einer Wirkverbindung mit dem Wärmespeicher befindet, d.h. der Verdampfer ist im Bereich einer Wärmestrahlung des Wärmespeichers bzw. in einem vom Wärmespeicher ausgehenden Wärmestrom angeordnet. Für eine kompakte Ausführung der Vorrichtung und für eine effiziente Erwärmung des Verdampfers durch den Wärmespeicher ist der Verdampfer vorzugsweise in einem möglichst geringen Abstand zum Wärmespeicher vorgesehen. Für eine effiziente Dampferzeugung weist der Verdampfer eine erste Verdampferstufe und eine damit verbundene zweite Verdampferstufe auf. Die erste Verdampferstufe und die zweite Verdampferstufe sind über einen Dampfdruckkessel miteinander verbunden. Dabei ist der Dampfdruckkessel zur Aufnahme der zu verdampfenden Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, und zur Aufnahme von aus der Flüssigkeit erzeugtem Dampf vorgesehen. Um die zu verdampfende Flüssigkeit und den aus der Flüssigkeit erzeugten Dampf durch den Verdampfer leiten zu können, ist ein Einlass der ersten Verdampferstufe mit einem Flüssigkeitsauslass des Dampfdruckkessels und ein Auslass der ersten Verdampferstufe mit einem Flüssigkeitseinlass des Dampfdruckkessels verbunden. Zudem ist ein Einlass der zweiten Verdampferstufe mit einem Dampfauslass des Dampfdruckkessels und ein Auslass der zweiten Verdampferstufe mit einer Anschlussvorrichtung zur Verbindung mit einer Dampfbetriebenen Turbine verbunden. Der Auslass der zweiten Verdampferstufe ist insbesondere ein Dampfauslass und die Anschlussvorrichtung ist zum Anschluss von Rohrleitungen ausgebildet. Dabei wird die zu verdampfende Flüssigkeit in der ersten Verdampferstufe in Dampf (Nassdampf) umgewandelt, dieser in den Dampfdruckkessel zurück geleitet und der Dampf (Nassdampf) des Dampfdruckkessels wird in der zweiten Verdampferstufe in überhitzten Dampf umgewandelt, welcher an der Anschlussvorrichtung für die Dampf-betriebene Turbine zur Verfügung steht. Die Vorrichtung ist somit ausgebildet, zu im Wesentlichen beliebigen Zeiten der Vorrichtung zugeführte Energie als Wärme im Wärmespeicher zu speichern und bei Bedarf zur Umwandlung von Flüssigkeit in Dampf, insbesondere überhitzen Dampf, zu entnehmen.Accordingly, the invention provides a device for generating steam from a liquid, in particular water vapor, for driving a turbine, with a heat accumulator, a heat supply device associated with the heat accumulator, for heating the heat accumulator, an evaporator, which is associated with the heat accumulator, by heat of the heat accumulator to be heated, and a steam pressure vessel connected to the evaporator, which is provided for receiving the liquid and vapor to be evaporated, which evaporator has a first evaporator stage and a second evaporator stage connected to it via the steam pressure boiler, an inlet of the first evaporator stage having a liquid outlet of the steam pressure vessel and an outlet of the first evaporator stage is connected to a liquid inlet of the steam pressure vessel and wherein an inlet of the second evaporator stage is connected to a steam outlet of the steam pressure vessel and an outlet of the second Evaporator stage is connected to a connection device for connection to a steam-powered turbine. The device thus has a heat store which is designed to store energy supplied to the device in the form of heat. In this way, waste heat supplied to the device or excess electrical energy supplied to the device, for example from regenerative energy sources, can be stored as heat in the heat store and removed again at times when energy is required. To heat the heat accumulator, a heat supply device is assigned to the heat accumulator, i.e. the heat supply device is provided in the heat accumulator or is arranged in an operative connection with it near the heat accumulator. The device also has an evaporator / 54 which is assigned to the heat accumulator in order to be heated by heat from the heat accumulator. This means that the evaporator is in operative connection with the heat accumulator, i.e. the evaporator is arranged in the area of heat radiation from the heat accumulator or in a heat flow emanating from the heat accumulator. For a compact design of the device and for efficient heating of the evaporator by the heat accumulator, the evaporator is preferably provided as close as possible to the heat accumulator. For efficient steam generation, the evaporator has a first evaporator stage and an associated second evaporator stage. The first evaporator stage and the second evaporator stage are connected to one another via a steam pressure boiler. The steam pressure boiler is provided for holding the liquid to be evaporated, for example water, and for holding steam generated from the liquid. In order to be able to pass the liquid to be evaporated and the vapor generated from the liquid through the evaporator, an inlet of the first evaporator stage is connected to a liquid outlet of the steam pressure boiler and an outlet of the first evaporator stage is connected to a liquid inlet of the steam pressure boiler. In addition, an inlet of the second evaporator stage is connected to a steam outlet of the steam pressure boiler and an outlet of the second evaporator stage is connected to a connection device for connection to a steam-operated turbine. The outlet of the second evaporator stage is, in particular, a steam outlet and the connection device is designed for connecting pipes. The liquid to be evaporated is converted into steam (wet steam) in the first evaporator stage, this is returned to the steam pressure boiler and the steam (wet steam) of the steam pressure boiler is converted into superheated steam in the second evaporator stage, which is connected to the connection device for the steam-operated steam Turbine is available. The device is thus designed to store energy supplied to the device as heat in the heat accumulator at essentially any times and, if necessary, to remove it for converting liquid to steam, in particular superheating steam.

Dabei wird die im Wärmespeicher gespeicherte Wärme über den Verdampfer geführt. Der Dampf kann mit Hilfe der Dampf-betriebenen Turbine in elektrischen Strom umgewandelt werden. Die Vorrich / 54 tung ist vorzugsweise frei von Befeuerungen durch Brennstoffe und weist hauptsächlich den Wärmespeicher, bevorzugt nur den Wärmespeicher, zur Bereitstellung der Wärme für den Verdampfer auf.The heat stored in the heat storage is conducted over the evaporator. The steam can be converted into electrical current using the steam-powered turbine. The device is preferably free of fuel firing and mainly has the heat store, preferably only the heat store, for providing the heat to the evaporator.

Die im Rahmen der Beschreibung vorkommenden Begriffe oben, unten, Oberseite, Boden, seitlich, übereinander oder vertikal beziehen sich auf die Verwendungsposition der Vorrichtung.The terms occurring in the context of the description top, bottom, top, bottom, side, one above the other or vertical refer to the position of use of the device.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest der Wärmespeicher und der Verdampfer in einem Wärme dämmenden Gehäuse aufgenommen sind. Dabei können der Wärmespeicher und der Verdampfer in einem gemeinsamen Wärme dämmenden Gehäuse oder in jeweils einem eigenen Wärme dämmenden Gehäuse aufgenommen sein. Auf diese Weise können unerwünschte Wärmeverluste reduziert und der Wirkungsgrad der Vorrichtung erhöht werden. Zudem schützt das Wärme dämmende Gehäuse die Umgebung der Vorrichtung vor gegebenenfalls schädlicher Hitzestrahlung. Als Wärme dämmende Materialien kommen gängige Materialien wie Steinwolle oder CaSi-Dämmstoffe in Frage. Günstiger Weise kann die Wärmeleitfähigkeit etwa 0,04W/m*K betragen. Die Wandstärke der Wärmedämmung kann beispielsweise zwischen 2m und 3m betragen. Damit können durch Abkühlung verursachte Verluste der Vorrichtung beispielsweise auf einen Bereich von 0,25%/Tag bezogen auf die mit der Turbine erzeugte mechanische Energie begrenzt werden.According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that at least the heat accumulator and the evaporator are accommodated in a heat-insulating housing. The heat accumulator and the evaporator can be accommodated in a common heat-insulating housing or in their own heat-insulating housing. In this way, undesirable heat losses can be reduced and the efficiency of the device can be increased. In addition, the heat-insulating housing protects the surroundings of the device from possibly harmful heat radiation. Common materials such as rock wool or CaSi insulation materials come into question as heat-insulating materials. The thermal conductivity can advantageously be approximately 0.04 W / m * K. The wall thickness of the thermal insulation can be, for example, between 2 m and 3 m. Losses of the device caused by cooling can thus be limited, for example, to a range of 0.25% / day based on the mechanical energy generated by the turbine.

Zur kostengünstigen Speicherung großer Mengen von Energie in Form von Wärme kann vorgesehen sein, dass der Wärmespeicher Schamottesteine, Magnesitsteine, Natursteine, Keramikkörper oder Sand zur Wärmespeicherung aufweist. Selbstverständlich kann auch eine Kombination dieser Materialien vorgesehen sein. Beispielsweise weist der Wärmespeicher ein Gewicht von etwa 5000 Tonnen (5 Millionen Kilogramm) auf.For inexpensive storage of large amounts of energy in the form of heat, it can be provided that the heat store has firebrick, magnesite stones, natural stones, ceramic bodies or sand for heat storage. A combination of these materials can of course also be provided. For example, the heat accumulator has a weight of approximately 5000 tons (5 million kilograms).

Um Luft durch den Wärmespeicher hindurch führen zu können, können sich in oder zwischen den Schamottesteinen, Magnesitsteinen, Natursteinen oder Keramikkörpern Kanäle zum Durchtritt von Heißluft erstrecken. Somit kann durch den Wärmespeicher geleitete Luft auf dem Weg durch den Wärmespeicher erhitzt und als Wärme / 54 quelle für den Verdampfer verwendet werden. Die Kanäle erstrecken sich vorzugsweise in der selben Richtung, insbesondere vertikal. Die Kanäle können einen runden, beispielsweise kreisrunden, oder mehreckigen Querschnitt aufweisen.In order to be able to lead air through the heat accumulator, channels for the passage of hot air can extend in or between the firebricks, magnesite stones, natural stones or ceramic bodies. Thus, air conducted through the heat accumulator can be heated on the way through the heat accumulator and used as a heat / source for the evaporator. The channels preferably extend in the same direction, in particular vertically. The channels can have a round, for example circular, or polygonal cross section.

Für eine effiziente Zufuhr von Wärme an den Wärmespeicher kann vorgesehen sein, dass die Wärmeversorgungseinrichtung elektrische Heizelemente und/oder einen Einlass und einen Auslass zur Verbindung des Wärmespeichers mit einer externen Heißluftquelle und/oder eine externe Heißluftquelle aufweist. Die Wärmeversorgungseinrichtung kann somit eine Wärmequelle, beispielsweise die elektrischen Heizelemente und/oder die externe Heißluftquelle, aufweisen oder einen Einlass und einen Auslass aufweisen, wobei zumindest der Einlass für eine Verbindung mit einer externen Wärmequelle, insbesondere Heißluftquelle, ausgebildet ist. Selbstverständlich sind auch Kombinationen hiervon möglich. Sofern die externe Wärmequelle bzw. Heißluftquelle vorgesehen ist, ist diese außerhalb des Wärme dämmenden Gehäuses angeordnet. Es sei darauf hingewiesen, dass der Einlass und der Auslass zur Verbindung des Wärmespeichers mit einer externen Heißluftquelle nicht notwendiger Weise direkt mit dem Wärmespeicher in Kontakt stehen müssen. Die Verbindung des Wärmespeichers mit der externen Heißluftquelle kann somit auch als Wirkverbindung verstanden werden, d.h. der Einlass und/oder Auslass sind zweckmäßig zur effizienten Wärmeübertragung an den Wärmespeicher in Bezug auf den Wärmespeicher positioniert.For an efficient supply of heat to the heat accumulator, it can be provided that the heat supply device has electrical heating elements and / or an inlet and an outlet for connecting the heat accumulator to an external hot air source and / or an external hot air source. The heat supply device can thus have a heat source, for example the electrical heating elements and / or the external hot air source, or have an inlet and an outlet, at least the inlet being designed for a connection to an external heat source, in particular a hot air source. Combinations of these are of course also possible. If the external heat source or hot air source is provided, it is arranged outside the heat-insulating housing. It should be noted that the inlet and the outlet for connecting the heat accumulator to an external hot air source do not necessarily have to be in direct contact with the heat accumulator. The connection of the heat storage device to the external hot air source can thus also be understood as an active connection, i.e. the inlet and / or outlet are appropriately positioned for efficient heat transfer to the heat accumulator with respect to the heat accumulator.

Besonders günstig ist es, wenn die elektrischen Heizelemente im Wärmespeicher, außerhalb des Wärmespeichers im Wärme dämmenden Gehäuse des Wärmespeichers, oder als Teil der externen Heißluftquelle vorgesehen sind. Wenn die elektrischen Heizelemente außerhalb des Wärmespeichers im Gehäuse (d.h. Wärme dämmenden Gehäuse) vorgesehen sind, können diese an der Innenwand des Gehäuses, möglichst nahe zum Wärmespeicher, oder zwischen der Innenwand des Gehäuses und dem Wärmespeicher angeordnet sein. Sollten der Wärmespeicher und der Verdampfer in einem gemeinsamen Wärme dämmenden Gehäuse angeordnet sein, ist dieses auch als Wärme dämmendes Gehäuse des Wärmespeichers zu verstehen. Wenn die elektrischen Heizelemente als Teil der externen Heißluftquelle vorgesehen sind, können die elektrischen Heizelemente die / 54It is particularly favorable if the electrical heating elements are provided in the heat accumulator, outside the heat accumulator in the heat-insulating housing of the heat accumulator, or as part of the external hot air source. If the electrical heating elements are provided outside the heat accumulator in the housing (i.e. heat-insulating housing), they can be arranged on the inner wall of the housing, as close as possible to the heat accumulator, or between the inner wall of the housing and the heat accumulator. If the heat accumulator and the evaporator are arranged in a common heat-insulating housing, this should also be understood as a heat-insulating housing of the heat accumulator. If the electrical heating elements are provided as part of the external hot air source, the electrical heating elements can be / 54

Bereitstellung der Heißluft von der externen Heißluftquelle unterstützen. Dies kann dann zweckmäßig sein, wenn die allfällige externe Heißluftquelle selbst mit heißer Abluft gespeist wird, deren Temperatur geringer als die gewünschte Temperatur des Wärmespeichers ist. In diesem Fall kann für die Aufheizung des Wärmespeichers auf die gewünschte Temperatur die der externen Heißluftquelle zugeführte heiße Abluft zusätzlich mittels geeigneter Heizelemente, insbesondere der elektrischen Heizelemente, erwärmt werden.Support the supply of hot air from the external hot air source. This can be expedient if the possible external hot air source itself is fed with hot exhaust air, the temperature of which is lower than the desired temperature of the heat store. In this case, the hot exhaust air supplied to the external hot air source can additionally be heated by means of suitable heating elements, in particular the electrical heating elements, for heating the heat store to the desired temperature.

Hinsichtlich des Verdampfers kann vorgesehen sein, dass die erste Verdampferstufe und die zweite Verdampferstufe zur Aufnahme der zu verdampfenden Flüssigkeit und des Dampfes mit dem Dampfdruckkessel verbundene Steigrohre aufweisen, die bevorzugt im Wesentlichen in vertikaler Richtung verlaufen. Die Steigrohre der ersten und zweiten Verdampferstufe befinden sich im Wirkbereich des Wärmespeichers und werden somit durch die vom Wärmespeicher abgegebene Wärme zweckmäßig erhitzt. Die für die Erzeugung des Dampfes erforderliche Flüssigkeit und der von der ersten Verdampferstufe erzeugte Nassdampf werden vom Dampfdruckkessel in die Steigrohre geleitet. Da naturgemäß die Wärme im Wärme dämmenden Gehäuse nach oben steigt, ist es günstig, wenn die Steigrohre im Wesentlichen in vertikaler Richtung verlaufen. Günstiger Weise sind die Steigrohre aus einem bis etwa 900°C hitzebeständigen Material hergestellt.With regard to the evaporator, it can be provided that the first evaporator stage and the second evaporator stage have riser pipes connected to the steam pressure boiler for receiving the liquid to be evaporated and the steam, which preferably run essentially in the vertical direction. The risers of the first and second evaporator stages are located in the effective area of the heat accumulator and are therefore appropriately heated by the heat emitted by the heat accumulator. The liquid required for the generation of the steam and the wet steam generated by the first evaporator stage are passed from the steam pressure boiler into the risers. Since the heat naturally rises in the heat-insulating housing, it is advantageous if the risers run essentially in the vertical direction. The risers are advantageously made of a heat-resistant material up to about 900 ° C.

Für eine kompakte Bauweise der Vorrichtung und eine Energieeffiziente Erzeugung des Dampfes ist es günstig, wenn die erste Verdampferstufe und die zweite Verdampferstufe übereinander angeordnet sind. Dabei sind die erste Verdampferstufe und die zweite Verdampferstufe zweckmäßiger Weise in Strömungsrichtung der vom Wärmespeicher abgegebenen Wärme angeordnet.For a compact design of the device and an energy-efficient generation of the steam, it is advantageous if the first evaporator stage and the second evaporator stage are arranged one above the other. The first evaporator stage and the second evaporator stage are expediently arranged in the flow direction of the heat emitted by the heat accumulator.

Um die Bauhöhe der Vorrichtung gering zu halten, ist es günstig, wenn der Verdampfer, in einem mit dem Wärmespeicher gemeinsamen Wärme dämmenden Gehäuse, seitlich des Wärmespeichers, um den Wärmespeicher herum angeordnet ist und insbesondere die erste Verdampferstufe oberhalb der zweiten Verdampferstufe angeordnet ist. Dabei kann der Verdampfer entlang eines Teils des Umfangs des Wärmespeichers oder um den gesamtem Umfang des Wärmespei / 54 chers herum verlaufen. Um die vom Wärmespeicher abgegebene Wärme über den Verdampfer zu leiten ist es günstig, den vom Wärmespeicher abgegebenen Wärmestrom auf die Seite zum Verdampfer umzuleiten und den umgeleiteten Wärmestrom im Vergleich zur Strömungsrichtung im Wärmespeicher in der hierzu entgegengesetzten Richtung über den Verdampfer zu leiten. Zweckmäßiger Weise ist dann die erste Verdampferstufe oberhalb der zweiten Verdampferstufe angeordnet.In order to keep the overall height of the device low, it is expedient if the evaporator is arranged in a housing that insulates heat with the heat accumulator, on the side of the heat accumulator, around the heat accumulator, and in particular the first evaporator stage is arranged above the second evaporator stage. The evaporator can run along part of the circumference of the heat accumulator or around the entire circumference of the heat accumulator. In order to conduct the heat emitted by the heat accumulator via the evaporator, it is expedient to divert the heat flow emitted by the heat accumulator to the side of the evaporator and to direct the diverted heat flow over the evaporator in the opposite direction to the flow direction in the heat accumulator. The first evaporator stage is then expediently arranged above the second evaporator stage.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Verdampfer, in einem mit dem Wärmespeicher gemeinsamen Wärme dämmenden Gehäuse, oberhalb des Wärmespeichers angeordnet ist und insbesondere die zweite Verdampferstufe oberhalb der ersten Verdampferstufe angeordnet ist. Diese Ausführungsform ermöglicht die Vorrichtung schlank, d.h. mit geringen Abmessungen in horizontaler Richtung, auszubilden. Zudem kann der vom Wärmespeicher abgegebene Wärmestrom im Wesentlichen ohne Umleitung über den darüber angeordneten Verdampfer geleitet werden. Zweckmäßiger Weise ist in dieser Ausführung die zweite Verdampferstufe oberhalb der ersten Verdampferstufe angeordnet.Alternatively, it can be provided that the evaporator is arranged above the heat accumulator in a housing which insulates heat with the heat accumulator, and in particular the second evaporator stage is arranged above the first evaporator stage. This embodiment enables the device to be slim, i.e. with small dimensions in the horizontal direction. In addition, the heat flow emitted by the heat accumulator can be conducted via the evaporator arranged above, essentially without diversion. In this embodiment, the second evaporator stage is expediently arranged above the first evaporator stage.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Wärmespeicher und der Verdampfer in einem gemeinsamen Wärme dämmenden Gehäuse angeordnet sind und jeweils eine umfangsseitig geschlossene, am Boden und an der Oberseite zumindest teilweise offene Seitenwand aufweisen, welche zur Ausbildung eines Strömungskanals von einer Innenwand des Wärme dämmenden Gehäuses beabstandet ist. Die Seitenwände dienen dem definierten Leiten des Wärmestroms im Wärme dämmenden Gehäuse. Die Seitenwand des Wärmespeichers und die Seitenwand des Verdampfers verhindern insbesondere einen Austritt des Wärmestroms aus dem Wärmespeicher und aus dem Verdampfer zu Seite hin, sodass der Wärmestrom im Wesentlichen zwischen dem Boden und der Oberseite des Wärmespeichers und dem Boden und der Oberseite des Verdampfers sowie im Strömungskanal verläuft. Beispielsweise können die Innenwand des Wärme dämmenden Gehäuses und die Seitenwände des Wärmespeichers und des Verdampfers zylinderförmig ausgebildet sein, um zwischen dem Gehäuse und den Seitenwänden einen vorzugsweise symmetrischen ringförmigen Spalt als Strömungskanal zu erhalten. Wenn die Seitenwände des Wärmespeichers und des Verdampfers übereinander angeordnet sind, ist / 54 die Seitenwand des Wärmespeichers günstiger Weise zumindest abschnittsweise mit der Seitenwand des Verdampfers verbunden.It is particularly advantageous if the heat accumulator and the evaporator are arranged in a common heat-insulating housing and each have a circumferentially closed side wall which is at least partially open at the bottom and at the top and which is spaced apart from an inner wall of the heat-insulating housing to form a flow channel is. The side walls are used to conduct the heat flow in a heat-insulating housing. The side wall of the heat accumulator and the side wall of the evaporator in particular prevent the heat flow from escaping to the side from the heat accumulator and from the evaporator, so that the heat flow essentially between the bottom and the top of the heat accumulator and the bottom and the top of the evaporator and in the flow channel runs. For example, the inner wall of the heat-insulating housing and the side walls of the heat accumulator and the evaporator can be cylindrical in order to obtain a preferably symmetrical annular gap as a flow channel between the housing and the side walls. If the side walls of the heat accumulator and the evaporator are arranged one above the other, the side wall of the heat accumulator is advantageously connected at least in sections to the side wall of the evaporator.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn zur Umwälzung von Heißluft durch den Wärmespeicher und den Verdampfer zumindest ein Gebläse vorgesehen ist. Mittels des Gebläses kann die Heißluft durch den Wärmespeicher geleitet werden, um die Heißluft auf die am Verdampfer benötigte Verdampfer-Temperatur aufzuheizen. Zudem kann mittels des Gebläses die auf die Verdampfer-Temperatur aufgeheizte Heißluft über bzw. durch den Verdampfer geleitet werden, wobei sie wieder abkühlt und zum Wärmespeicher zurückströmt. In einer alternativen Ausführungsform kann das Gebläse entfallen und die Wärmeströmung durch den Wärmespeicher und den Verdampfer stellt sich selbstständig ein, da die heiße Luft des Wärmespeichers nach oben steigt und die am Verdampfer abgekühlte Luft nach unten absinkt und zum Wärmespeicher zurückströmt.It is particularly advantageous if at least one fan is provided for circulating hot air through the heat accumulator and the evaporator. The hot air can be passed through the heat store by means of the fan in order to heat the hot air to the evaporator temperature required on the evaporator. In addition, by means of the fan, the hot air heated to the evaporator temperature can be passed over or through the evaporator, whereby it cools down again and flows back to the heat store. In an alternative embodiment, the blower can be omitted and the heat flow through the heat accumulator and the evaporator is set automatically because the hot air in the heat accumulator rises and the air cooled on the evaporator sinks down and flows back to the heat accumulator.

Für eine effiziente Aufheizung des Wärmespeichers ist es günstig, wenn das Gebläse zum Umkehren der Strömungsrichtung der Heißluft ausgebildet ist. Zweckmäßiger Weise wird das Gebläse angesteuert, die Heißluft für die Aufheizung des Wärmespeichers in Richtung von der Oberseite zum Boden des Wärmespeichers zu führen und für die Wärmeabgabe der Heißluft an den Verdampfer in Richtung vom Boden zur Oberseite des Wärmespeichers zu führen. Hierfür kann das Gebläse mit einer Steuereinrichtung bzw. einer Betätigungseinrichtung verbunden sein.For efficient heating of the heat accumulator, it is advantageous if the fan is designed to reverse the direction of flow of the hot air. The fan is expediently controlled to guide the hot air for heating the heat accumulator in the direction from the top to the bottom of the heat accumulator and for the heat emission of the hot air to the evaporator in the direction from the bottom to the top of the heat accumulator. For this purpose, the blower can be connected to a control device or an actuating device.

Wenn das Gebläse im seitlich des Wärmespeichers vorgesehenen Strömungskanal angeordnet ist, ist für die Unterbringung des Gebläses in der Vorrichtung kein zusätzlicher Platz vorzusehen. Beispielsweise kann das Gebläse möglichst nahe dem Boden des Wärmespeichers vorgesehen sein. Konstruktionen, welche das Gebläse unterhalb des Wärmespeichers vorsehen, sind ebenso möglich, wobei sich dann der Strömungskanal auch unterhalb des Wärmespeichers erstreckt.If the fan is arranged in the flow channel provided on the side of the heat accumulator, no additional space has to be provided for accommodating the fan in the device. For example, the fan can be provided as close as possible to the bottom of the heat accumulator. Constructions which provide the fan below the heat accumulator are also possible, in which case the flow channel also extends below the heat accumulator.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass zwischen dem Wärmespeicher und dem Verdampfer eine Schließeinrichtung vorgesehen ist, welche zwischen einer Schließ-Position, in welcher eine Luftzirkulation vom Wärmespeicher zum Verdampfer / 54 unterbrochen ist, und einer offenen Position, in welcher die Luftzirkulation vom Wärmespeicher zum Verdampfer freigegeben ist, verstellbar ist. Die Schließeinrichtung kann somit zwischen der Oberseite des Wärmespeichers und dem Boden des Verdampfers vorgesehen sein. Die Schließeinrichtung reduziert in der Schließ-Position eine Wärmeabgabe vom Wärmespeicher an den Verdampfer. Dies ist zweckmäßig, wenn eine Wärmeabgabe bzw. Abkühlung des Wärmespeichers, insbesondere während des Aufheizens des Wärmespeichers, vermieden oder zumindest reduziert werden soll. Demgegenüber ermöglicht die Schließeinrichtung in der offenen Position eine möglichst ungehinderte Wärmeabgabe vom Wärmespeicher an den Verdampfer zur Dampferzeugung. Zweckmäßiger Weise weist die Schließeinrichtung Wärme dämmendes Material auf. Die Schließeinrichtung kann für ihre Verstellung mit einer Steuereinrichtung bzw. einer Betätigungseinrichtung verbunden sein.According to a further embodiment it can be provided that a closing device is provided between the heat accumulator and the evaporator, which has a closing position in which an air circulation from the heat accumulator to the evaporator / 54 is interrupted and an open position in which the air circulation from the Heat storage is released to the evaporator, is adjustable. The closing device can thus be provided between the top of the heat store and the bottom of the evaporator. In the closed position, the locking device reduces heat transfer from the heat accumulator to the evaporator. This is expedient if heat dissipation or cooling of the heat accumulator, in particular during heating of the heat accumulator, is to be avoided or at least reduced. In contrast, the closing device in the open position enables heat to be released as freely as possible from the heat store to the evaporator for generating steam. The locking device expediently has heat-insulating material. The locking device can be connected to a control device or an actuating device for its adjustment.

Hinsichtlich einer zuverlässigen und kostengünstigen Konstruktion ist es vorteilhaft, wenn die Schließeinrichtung einen öffenbaren Deckel oder zumindest eine Abdeckklappe aufweist, welche zwischen der Schließ-Position und der offenen Position verstellbar sind. Für eine möglichst ungehinderte Wärmeabgabe vom Wärmespeicher an den Verdampfer kann der Deckel vom Wärmespeicher abhebbar ausgebildet sein, sodass im Wesentlichen über die gesamte Oberseite des Wärmespeichers Wärme abgegeben werden kann. Im Fall der zumindest einen Abdeckklappe kann diese eine Schwenkachse aufweisen, um zwischen der Schließ-Position und der offenen Position verschwenkt zu werden. Beispielsweise kann die Schwenkachse durch die Mitte der Abdeckklappe verlaufen.With regard to a reliable and inexpensive construction, it is advantageous if the closing device has an openable cover or at least one cover flap which can be adjusted between the closed position and the open position. In order for heat to be released from the heat store to the evaporator as freely as possible, the cover can be designed so that it can be lifted off the heat store, so that heat can be emitted essentially over the entire top of the heat store. In the case of the at least one cover flap, it can have a pivot axis in order to be pivoted between the closed position and the open position. For example, the pivot axis can run through the center of the cover flap.

Um im Strömungskanal einen Wärmeübergang zwischen dem Wärmespeicher und dem Verdampfer beeinflussen zu können, kann zwischen einem Abschnitt des Strömungskanals seitlich des Wärmespeichers und einem Abschnitt des Strömungskanals seitlich des oberhalb des Wärmespeichers angeordneten Verdampfers eine Luftzirkulationssperre vorgesehen sein.In order to be able to influence heat transfer in the flow channel between the heat accumulator and the evaporator, an air circulation barrier can be provided between a section of the flow channel to the side of the heat accumulator and a section of the flow channel to the side of the evaporator arranged above the heat accumulator.

Eine besonders einfache Konstruktion kann beispielsweise dadurch realisiert sein, dass die Luftzirkulationssperre mäanderförmige Luftleitbleche aufweist, welche eine wärmebedingte Luftzirkulation vom Abschnitt des Strömungskanals seitlich des Wärmespei / 54 chers zum Abschnitt des Strömungskanals seitlich des Verdampfers unterbrechen und eine durch das Gebläse erzeugte Luftzirkulation vom Abschnitt des Strömungskanals seitlich des Verdampfers zum Abschnitt des Strömungskanals seitlich des Wärmespeichers durch die Luftzirkulationssperre zulassen. Eine derartige Konstruktion der Luftzirkulationssperre ist frei von beweglichen Komponenten und ist daher besonders zuverlässig. Da die mäanderförmigen Luftleitbleche einen geschlungenen Pfad zwischen den Abschnitten des Strömungskanals seitlich des Wärmespeichers und seitlich des Verdampfers bilden, kann vom Wärmespeicher abgegebene bzw. aufsteigende Wärme selbstständig, d.h. ohne eine Unterstützung durch ein Gebläse, nur in einem sehr geringen Ausmaß durch die Luftzirkulationssperre zum Verdampfer strömen. Demgegenüber kann unterstützt durch das Gebläse die den Verdampfer verlassende Heißluft durch den Strömungskanal und daher auch durch die Luftzirkulationssperre zum Wärmespeicher zurückgeführt werden.A particularly simple construction can be realized, for example, in that the air circulation barrier has meandering air baffles which interrupt heat-related air circulation from the section of the flow channel to the side of the heat storage device to the section of the flow channel to the side of the evaporator, and an air circulation generated by the fan from the section of the flow channel Allow to the side of the evaporator to the section of the flow channel to the side of the heat accumulator through the air circulation barrier. Such a construction of the air circulation barrier is free of moving components and is therefore particularly reliable. Since the meandering air baffles form a looped path between the sections of the flow channel on the side of the heat accumulator and on the side of the evaporator, heat emitted or rising from the heat accumulator can independently, i.e. only flow to a very small extent through the air circulation barrier to the evaporator without the assistance of a blower. In contrast, supported by the fan, the hot air leaving the evaporator can be returned to the heat store through the flow channel and therefore also through the air circulation barrier.

Andererseits kann vorgesehen sein, dass die Luftzirkulationssperre Klappen aufweist, welche zwischen einer Schließ-Position, in welcher eine Luftzirkulation zwischen den Abschnitten des Strömungskanals unterbrochen ist, und einer offenen Position, in welcher die Luftzirkulation zwischen den Abschnitten des Strömungskanals freigegeben ist, verstellbar sind. Somit können die Klappen beim Aufheizen des Wärmespeichers in die Schließ-Position verstellt werden, um die Heißluft nur über den Wärmespeicher und den Abschnitt des Strömungskanals seitlich des Wärmespeichers zu führen. Während der Dampferzeugung können die Klappen in die offene Position verstellt werden, um die den Verdampfer verlassende Heißluft durch den Strömungskanal seitlich des Verdampfers und seitlich des Wärmespeichers zum Wärmespeicher zurück strömen zu lassen. Die Klappen können für ihre Verstellung mit einer Steuereinrichtung bzw. einer Betätigungseinrichtung verbunden sein.On the other hand, it can be provided that the air circulation barrier has flaps which can be adjusted between a closed position in which air circulation between the sections of the flow channel is interrupted and an open position in which the air circulation between the sections of the flow channel is released. The flaps can thus be adjusted to the closed position when the heat accumulator is being heated, in order to guide the hot air only via the heat accumulator and the section of the flow channel to the side of the heat accumulator. During the steam generation, the flaps can be moved into the open position in order to allow the hot air leaving the evaporator to flow back through the flow channel to the side of the evaporator and to the side of the heat accumulator to the heat accumulator. The flaps can be connected to a control device or an actuating device for their adjustment.

Wenn oberhalb der zweiten Verdampferstufe des oberhalb des Wärmespeichers angeordneten Verdampfers ein vertikal verstellbarer Deckel, zur Einstellung eines Abstands des Deckels von der zweiten Verdampferstufe, vorgesehen ist, kann durch vertikale Verstellung des Deckels die Dampferzeugung gesteuert werden. Demgemäß kann auch die Drehzahl der mit dem erzeugten Dampf an / 54 getriebenen Turbine eingestellt werden. Zum Heben und Senken des Deckels kann dieser mit einer Kette oder einem Drahtseil verbunden sein. Vorzugsweise kann der Deckel auf die zweite Verdampferstufe oder nahe an die zweite Verdampferstufe abgesenkt werden. Dabei sind zweckmäßiger Weise der Wärmespeicher, der Verdampfer und der Deckel in einem gemeinsamen Wärme dämmenden Gehäuse aufgenommen.If a vertically adjustable cover is provided above the second evaporator stage of the evaporator arranged above the heat store, for adjusting a distance of the cover from the second evaporator stage, the steam generation can be controlled by vertically adjusting the cover. Accordingly, the speed of the turbine driven with the generated steam / 54 can also be adjusted. To lift and lower the lid, it can be connected with a chain or a wire rope. The lid can preferably be lowered to the second evaporator stage or close to the second evaporator stage. The heat accumulator, the evaporator and the cover are expediently accommodated in a common heat-insulating housing.

Für die Verbesserung des Wärmeübergangs der Heißluft auf den Verdampfer, insbesondere auf die Steigrohre des Verdampfers, ist es günstig, wenn im Gehäuse im Vergleich zur Umgebungsluft mit Kohlendioxid angereicherte Luft aufgenommen ist, da bei der Speicherung und Abgabe von Wärme im und vom Wärmespeicher keine hinreichende Menge Kohlendioxid selbst erzeugt wird.In order to improve the heat transfer of the hot air to the evaporator, in particular to the riser pipes of the evaporator, it is advantageous if air which is enriched with carbon dioxide is accommodated in the housing compared to the ambient air, since insufficient storage and dissipation of heat in and from the heat store Amount of carbon dioxide is generated.

Um auch durch einen nicht vollständig aufgeheizten Wärmespeicher Wärme hoher Temperatur an den Verdampfer abgeben zu können, ist es zweckmäßig, wenn im Wärmespeicher zumindest eine Wärme dämmende Schicht vorgesehen ist. Die Wärme dämmende Schicht, welche vorzugsweise horizontal verlaufend im Wärmespeicher angeordnet ist, bewirkt eine Unterteilung des Wärmespeichers in vorzugsweise übereinander liegende Segmente. Demnach kann mit einem vergleichsweise geringen Wärmeeintrag in den Wärmespeicher, dieser zumindest teilweise, d.h. in zumindest einem Segment, auf hohe Temperatur aufgeheizt werden, während die übrigen Segmente, für deren Aufheizung der Wärmeeintrag zu gering ist, im Wesentlichen ihre geringere Temperatur beibehalten. Dabei wird ausgenutzt, dass sich beim Aufheizen des Wärmespeichers die Wärme von der Fläche des Wärmeeintrags in den Wärmespeicher, vorzugsweise der Oberseite des Wärmespeichers, mit einem nichtlinearen Temperaturprofil zur gegenüberliegenden Fläche des Wärmespeichers, vorzugsweise dem Boden des Wärmespeichers, ausbreitet. Somit werden beim Aufheizen die der Fläche des Wärmeeintrags näherliegenden Segmente zeitlich vor den von der Fläche des Wärmeeintrags weiter entfernten Segmenten aufgeheizt. Die Wärme dämmende Schicht reduziert den natürlichen Wärmeübergang von den wärmeren zu den kühleren Segmenten im Wärmespeicher. Die Wärme der aufgeheizten Segmente kann für die Dampferzeugung bei hoher Temperatur und somit für einen Betrieb der an der Vorrichtung angeschlossenen Turbine mit hoher Drehzahl genutzt werden. Vorzugsweise sind / 54 mehr als eine Wärme dämmende Schicht, beispielsweise 2, 3 oder 4In order to be able to give off heat of high temperature to the evaporator even if the heat store is not fully heated, it is expedient if at least one heat-insulating layer is provided in the heat store. The heat-insulating layer, which is preferably arranged horizontally in the heat accumulator, causes the heat accumulator to be subdivided into segments which are preferably located one above the other. Accordingly, with a comparatively low heat input into the heat store, this can at least partially, i.e. in at least one segment are heated to a high temperature, while the other segments, for which the heat input is too low for heating, essentially maintain their lower temperature. This takes advantage of the fact that when the heat accumulator heats up, the heat spreads from the surface of the heat input into the heat accumulator, preferably the top of the heat accumulator, with a non-linear temperature profile to the opposite surface of the heat accumulator, preferably the bottom of the heat accumulator. Thus, when heating up, the segments closer to the surface of the heat input are heated up in time before the segments further away from the surface of the heat input. The heat-insulating layer reduces the natural heat transfer from the warmer to the cooler segments in the heat storage. The heat of the heated segments can be used to generate steam at a high temperature and thus to operate the turbine connected to the device at high speed. Preferably, / 54 are more than one heat-insulating layer, for example 2, 3 or 4

Wärme dämmende Schichten im Wärmespeicher vorgesehen.Thermal insulation layers are provided in the heat accumulator.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Wärmespeicher Sand, insbesondere Quarzsand, zur Wärmespeicherung aufweist und die elektrischen Heizelemente, insbesondere Heizstäbe, sowie die Steigrohre der ersten und zweiten Verdampferstufe im Wesentlichen vertikal verlaufend und nebeneinander im Wärmespeicher angeordnet sind. Auf diese Weise wird eine sehr kompakte Vorrichtung mit geringer Bauhöhe erzielt. Dabei ist der Verdampfer mit seinen Steigrohren in den Wärmespeicher integriert.According to a further embodiment, it can be provided that the heat store has sand, in particular quartz sand, for heat storage and that the electrical heating elements, in particular heating rods, and the risers of the first and second evaporator stages are arranged essentially vertically and next to one another in the heat store. In this way, a very compact device with a low overall height is achieved. The evaporator with its risers is integrated in the heat accumulator.

Um den Verdampfer extern zum Wärmespeicher anordnen zu können, kann vorgesehen sein, dass der Wärmespeicher und der Verdampfer in jeweils einem eigenen Wärme dämmenden Gehäuse aufgenommen und über Rohrleitungen miteinander verbunden sind. Dabei kann ein Luftauslass im Wärme dämmenden Gehäuse des Wärmespeichers mit einem Lufteinlass im Wärme dämmenden Gehäuse des Verdampfers und ein Luftauslass im Wärme dämmenden Gehäuse des Verdampfers mit einem Lufteinlass im Wärme dämmenden Gehäuse des Wärmespeichers verbunden sein. Mittels dieses Kreislaufs kann vom Verdampfer erhaltene über den Wärmespeicher strömende Luft am Wärmespeicher erwärmt und dem Verdampfer wieder zugeführt werden. Dabei kann günstiger Weise der Lufteinlass im Wärme dämmenden Gehäuse des Wärmespeichers dem Boden oder der Oberseite des Wärmespeichers zugeordnet sein und der Luftauslass im Wärme dämmenden Gehäuse des Wärmespeichers kann dem jeweils anderen, d.h. der Oberseite oder dem Boden des Wärmespeichers zugeordnet sein.In order to be able to arrange the evaporator externally to the heat accumulator, it can be provided that the heat accumulator and the evaporator are each accommodated in their own heat-insulating housing and are connected to one another via pipes. An air outlet in the heat-insulating housing of the heat accumulator can be connected to an air inlet in the heat-insulating housing of the evaporator and an air outlet in the heat-insulating housing of the evaporator can be connected to an air inlet in the heat-insulating housing of the heat accumulator. By means of this circuit, air flowing from the evaporator and flowing through the heat accumulator can be heated at the heat accumulator and fed back to the evaporator. In this case, the air inlet in the heat-insulating housing of the heat accumulator can advantageously be assigned to the bottom or the top of the heat accumulator and the air outlet in the heat-insulating housing of the heat accumulator can be assigned to the other, i.e. be assigned to the top or the bottom of the heat accumulator.

Die Erfindung sieht auch eine Kombination der zuvor genannten Vorrichtung, bei welcher der Wärmespeicher und der Verdampfer in jeweils einem eigenen Wärme dämmenden Gehäuse aufgenommen sind, mit einer Stromerzeugungseinrichtung vor, die eine Gasturbine und einen Wärmetauscher aufweist, wobei ein Luftauslass aus dem Verdampfer mit einem Lufteinlass in den Wärmespeicher verbunden ist, ein Luftauslass aus dem Wärmespeicher mit dem Wärmetauscher verbunden ist, welcher einem Lufteingang der Gasturbine vorgeschaltet ist, und ein Luftausgang der Gasturbine mit einem Lufteinlass in den Verdampfer verbunden ist. Dabei kann die / 54The invention also provides a combination of the aforementioned device, in which the heat accumulator and the evaporator are each accommodated in their own heat-insulating housing, with a power generation device which has a gas turbine and a heat exchanger, an air outlet from the evaporator having an air inlet is connected to the heat accumulator, an air outlet from the heat accumulator is connected to the heat exchanger, which is connected upstream of an air inlet of the gas turbine, and an air outlet of the gas turbine is connected to an air inlet into the evaporator. The / 54

Gasturbine eine Drehwelle aufweisen, mit welcher ein Verdichter und ein elektrischer Generator verbunden sind, wobei der Verdichter einen Lufteingang und einen verdichtete Luft bereitstellenden Luftausgang aufweist, welcher zur Aufheizung der verdichteten Luft über den Wärmetauscher mit dem Lufteingang der Gasturbine verbunden ist. Da der Wärmetauscher zur Versorgung mit Heißluft mit dem Luftauslass des Wärmespeichers verbunden ist, kann die von der Vorrichtung über den Luftauslass bereitgestellte Heißluft zur Stromerzeugung genutzt werden.Gas turbine have a rotary shaft, with which a compressor and an electrical generator are connected, the compressor having an air inlet and a compressed air-providing air outlet, which is connected to the air inlet of the gas turbine via the heat exchanger for heating the compressed air. Since the heat exchanger for supplying hot air is connected to the air outlet of the heat accumulator, the hot air provided by the device via the air outlet can be used to generate electricity.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von bevorzugten, nicht einschränkenden Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen noch weiter erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below on the basis of preferred, non-restrictive exemplary embodiments with reference to the drawings. Show it:

Fig. 1 eine Ausführungsform einer schematisch dargestellten Vorrichtung gemäß der Erfindung in einer Schnittansicht;Figure 1 shows an embodiment of a schematically illustrated device according to the invention in a sectional view.

Fig. 1a eine Ausführungsform eines schematisch dargestellten Wärmespeichers;1a shows an embodiment of a schematically illustrated heat accumulator;

Fig. 1b eine detailliertere Ansicht eines Teils der Wärmespeichers aus Fig. 1a;1b shows a more detailed view of part of the heat accumulator from FIG. 1a;

Fig. 2 eine weitere Ausführungsform einer schematisch dargestellten Vorrichtung gemäß der Erfindung in einer Schnittansicht, mit einer Abdeckklappen aufweisenden Schließeinrichtung;2 shows a further embodiment of a schematically illustrated device according to the invention in a sectional view, with a closing device having cover flaps;

Fig. 2a eine detailliertere Ansicht der Schließeinrichtung aus Fig. 2;FIG. 2a shows a more detailed view of the locking device from FIG. 2;

Fig. 2b eine Ansicht auf einen Horizontalschnitt durch die Vorrichtung aus Fig. 2 von oben auf Höhe des Verdampfers;2b shows a view of a horizontal section through the device from FIG. 2 from above at the level of the evaporator;

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform einer schematisch dargestellten Vorrichtung gemäß der Erfindung in einer Schnittansicht, mit einer Abdeckklappen aufweisenden Schließeinrichtung und mit elektrischen Heizelementen im Wärme dämmenden Gehäuse außerhalb des Wärmespeichers;3 shows a further embodiment of a schematically illustrated device according to the invention in a sectional view, with a closing device having cover flaps and with electrical heating elements in the heat-insulating housing outside the heat store;

Fig. 3a eine detailliertere Ansicht der Schließeinrichtung aus / 543a shows a more detailed view of the locking device from / 54

Fig. 3;Fig. 3;

Fig. 3b eine Ansicht auf einen Horizontalschnitt durch die Vorrichtung aus Fig. 3 von oben auf Höhe des Wärmespeichers;3b is a view of a horizontal section through the device from FIG. 3 from above at the level of the heat accumulator;

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform einer schematisch dargestellten Vorrichtung gemäß der Erfindung, ohne Gebläse, in einer Schnittansicht;Fig. 4 shows a further embodiment of a schematically illustrated device according to the invention, without fan, in a sectional view;

Fig. 5 eine weitere Ausführungsform einer schematisch dargestellten Vorrichtung gemäß der Erfindung, mit einer externen Heißluftquelle, in einer Schnittansicht;5 shows a further embodiment of a schematically illustrated device according to the invention, with an external hot air source, in a sectional view;

Fig. 5a eine andere Ausführungsform einer schematisch dargestellten Vorrichtung gemäß der Erfindung, mit einer externen Heißluftquelle, in einer Schnittansicht;5a shows another embodiment of a schematically illustrated device according to the invention, with an external hot air source, in a sectional view;

Fig. 6 eine weitere Ausführungsform einer schematisch dargestellten Vorrichtung gemäß der Erfindung, in welcher der Verdampfer seitlich des Wärmespeichers angeordnet ist, in einer Schnittansicht;6 shows a further embodiment of a schematically illustrated device according to the invention, in which the evaporator is arranged on the side of the heat accumulator, in a sectional view;

Fig. 6a eine andere Ausführungsform einer schematisch dargestellten Vorrichtung gemäß der Erfindung, in welcher der Verdampfer seitlich des Wärmespeichers angeordnet ist, in einer Schnittansicht;6a shows another embodiment of a schematically illustrated device according to the invention, in which the evaporator is arranged on the side of the heat accumulator, in a sectional view;

Fig. 7 eine weitere Ausführungsform einer schematisch dargestellten Vorrichtung gemäß der Erfindung, in welcher die elektrischen Heizelemente und die Steigrohre der ersten und zweiten Verdampferstufe nebeneinander im Wärmespeicher angeordnet sind, in einer Schnittansicht;7 shows a further embodiment of a schematically illustrated device according to the invention, in which the electrical heating elements and the risers of the first and second evaporator stages are arranged next to one another in the heat accumulator, in a sectional view;

Fig. 7a eine Ansicht auf einen Horizontalschnitt durch einen Teil der Vorrichtung aus Fig. 7 von oben;7a shows a view of a horizontal section through part of the device from FIG. 7 from above;

Fig. 8 eine Schnittansicht durch einen schematisch dargestellten Wärmespeicher, in welchem vier Wärme dämmende Schichten vorgesehen sind;8 shows a sectional view through a schematically illustrated heat accumulator, in which four heat-insulating layers are provided;

/ 54/ 54

Fig. 8a ein Temperaturprofil im Wärmespeicher aus Fig. 8;8a shows a temperature profile in the heat store from FIG. 8;

Fig. 9 eine weitere Ausführungsform einer schematisch dargestellten Vorrichtung gemäß der Erfindung, in welcher der Wärmespeicher und der Verdampfer separat, in jeweils einem eigenen Wärme dämmenden Gehäuse aufgenommen sind, in einer Schnittansicht;9 shows a further embodiment of a schematically illustrated device according to the invention, in which the heat accumulator and the evaporator are accommodated separately, each in its own heat-insulating housing, in a sectional view;

Fig. 10 eine weitere Ausführungsform einer schematisch dargestellten Vorrichtung gemäß der Erfindung, in welcher der Wärmespeicher und der Verdampfer separat, in jeweils einem eigenen Wärme dämmenden Gehäuse aufgenommen sind, in einer Schnittansicht, wobei die Vorrichtung mit einer Stromerzeugungseinrichtung verbunden ist; und10 shows a further embodiment of a schematically illustrated device according to the invention, in which the heat accumulator and the evaporator are accommodated separately, each in its own heat-insulating housing, in a sectional view, the device being connected to a power generation device; and

Fig. 11 bis 13 zeigen eine Vorrichtung gemäß der Erfindung, die mit einem Energieversorgungssystem verbunden ist.11 to 13 show a device according to the invention, which is connected to a power supply system.

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Vorrichtung 1 gemäß der Erfindung in Verwendungsposition, in einer Schnittansicht. Die Vorrichtung 1 weist einen Wärmespeicher 2, eine dem Wärmespeicher 2 zugeordnete Wärmeversorgungseinrichtung 16, zum Erwärmen des Wärmespeichers 2, einen benachbart zum Wärmespeicher 2 angeordneten Verdampfer 3, einen mit dem Verdampfer 3 verbundenen Dampfdruckkessel 4 und eine Anschlussvorrichtung 5 zur Verbindung mit einer Dampf-betriebenen Turbine 6 auf. Der Verdampfer 3, welcher im in Fig. 1 dargestellten Beispiel oberhalb des Wärmespeichers 2 positioniert ist, ist vorgesehen, um durch vom Wärmespeicher 2 abgegebene Wärme erhitzt zu werden. Der Verdampfer 3 weist eine erste Verdampferstufe 3a und eine damit über den Dampfdruckkessel 4 verbundene zweite Verdampferstufe 3b auf. Ein Einlass 7 der ersten Verdampferstufe 3a ist mit einem Flüssigkeitsauslass 8 des Dampfdruckkessels 4 verbunden und ein Auslass 9 der ersten Verdampferstufe 3a ist mit einem Flüssigkeitseinlass 10 des Dampfdruckkessels 4 verbunden. Zudem ist ein Einlass 11 der zweiten Verdampferstufe 3b mit einem Dampfauslass 12 des Dampfdruckkessels 4 verbunden und ein Auslass 13 der zweiten Verdampferstufe 3b ist mit der Anschlussvorrichtung 5 zur Verbindung mit der Dampf-betriebenen Turbine 6 verbunden. Der Dampfdruckkessel 4 ist zur Aufnahme der im Ver16 / 54 dampfer 3 zu verdampfenden Flüssigkeit F und zur Aufnahme des dabei entstehenden Dampfes D vorgesehen.Fig. 1 shows an embodiment of the device 1 according to the invention in the use position, in a sectional view. The device 1 has a heat accumulator 2, a heat supply device 16 assigned to the heat accumulator 2 for heating the heat accumulator 2, an evaporator 3 arranged adjacent to the heat accumulator 2, a steam pressure boiler 4 connected to the evaporator 3 and a connection device 5 for connection to a steam-operated one Turbine 6 on. The evaporator 3, which is positioned above the heat accumulator 2 in the example shown in FIG. 1, is provided in order to be heated by heat given off by the heat accumulator 2. The evaporator 3 has a first evaporator stage 3a and a second evaporator stage 3b connected to it via the steam pressure boiler 4. An inlet 7 of the first evaporator stage 3a is connected to a liquid outlet 8 of the steam pressure boiler 4 and an outlet 9 of the first evaporator stage 3a is connected to a liquid inlet 10 of the steam pressure boiler 4. In addition, an inlet 11 of the second evaporator stage 3b is connected to a steam outlet 12 of the steam pressure boiler 4 and an outlet 13 of the second evaporator stage 3b is connected to the connection device 5 for connection to the steam-operated turbine 6. The steam pressure boiler 4 is provided for receiving the liquid F to be evaporated in the evaporator 3 and for taking up the steam D formed in the process.

Fig. 1 zeigt zudem, dass der Wärmespeicher 2 und der Verdampfer 3 in einem Wärme dämmenden Gehäuse 14 aufgenommen sind. Zudem ist erkennbar, dass die erste Verdampferstufe 3a und die zweite Verdampferstufe 3b des oberhalb des Wärmespeichers 2 positionierten Verdampfers 3 übereinander angeordnet sind. Insbesondere ist die zweite Verdampferstufe 3b oberhalb der ersten Verdampferstufe 3a angeordnet. Zur Aufnahme der zu verdampfenden Flüssigkeit F und des Dampfes D weisen die erste Verdampferstufe 3a und die zweite Verdampferstufe 3b mit dem Dampfdruckkessel 4 verbundene Steigrohre 15 auf. Da der Verdampfer 3 oberhalb des Wärmespeichers 2 positioniert ist, verlaufen die Steigrohre 15 bevorzugt im Wesentlichen in vertikaler Richtung R.1 also shows that the heat accumulator 2 and the evaporator 3 are accommodated in a heat-insulating housing 14. It can also be seen that the first evaporator stage 3a and the second evaporator stage 3b of the evaporator 3 positioned above the heat accumulator 2 are arranged one above the other. In particular, the second evaporator stage 3b is arranged above the first evaporator stage 3a. To hold the liquid F to be evaporated and the vapor D, the first evaporator stage 3a and the second evaporator stage 3b have risers 15 connected to the steam pressure vessel 4. Since the evaporator 3 is positioned above the heat accumulator 2, the risers 15 preferably run essentially in the vertical direction R.

Für die Aufheizung des Wärmespeichers 2 auf eine für die Dampferzeugung zweckmäßige Temperatur, ist die Wärmeversorgungseinrichtung 16 vorgesehen, die im in Fig. 1 dargestellten Beispiel elektrische Heizelemente 17 aufweist, welche im Wärmespeicher 2 angeordnet sind. Die Heizelemente 17 können als Heizstäbe 17a, Heizmatten 17b oder Blechplatten 17c aus Widerstandslegierungen in den Wärmespeicher 2 eingeschoben oder horizontal in den Wärmespeicher 2 eingelegt sein.For heating the heat accumulator 2 to a temperature suitable for steam generation, the heat supply device 16 is provided, which in the example shown in FIG. 1 has electrical heating elements 17 which are arranged in the heat accumulator 2. The heating elements 17 can be inserted as heating rods 17a, heating mats 17b or sheet metal plates 17c made of resistance alloys into the heat accumulator 2 or inserted horizontally into the heat accumulator 2.

Fig. 1a zeigt schematisch eine beispielhafte Ausführungsform eines Wärmespeichers 2, welcher, um Abkühlverluste zu minimieren, eine Würfel-ähnliche Form aufweist. Der Wärmespeicher 2 kann jedoch auch andere Formen aufweisen, beispielsweise die Form eines Quaders, eines Zylinders mit runder Grundfläche oder eines Prismas. Der Wärmespeicher 2 weist bevorzugt Schamottesteine (S1), Magnesitsteine (S2), Natursteine (S3), Keramikkörper (S4) oder Sand (S5) zur Wärmespeicherung auf. Zum Durchtritt von mit CO₂angereicherter Heißluft durch den Wärmespeicher 2 erstrecken sich in diesem, vorzugsweise in oder zwischen den Schamottesteinen, Magnesitsteinen, Natursteinen oder Keramikkörpern Kanäle 18, siehe auch Fig. 1. Die Kanäle 18 erstrecken sich im dargestellten Beispiel in vertikaler Richtung, vorzugsweise geradlinig, d.h. von einem Boden 19 des Wärmespeichers 2 zu einer Oberseite 20 Wärmespeichers 2. Fig 1a lässt auch zwischen die / 54 oben genannten Steinlagen eingelegte Blechplatten 17c aus Widerstandslegierungen mit mäanderförmigem Zuschnitt erkennen. Öffnungen 21 in den Blechplatten 17c erlauben eine Luftzirkulation durch den Wärmespeicher 2. Die Anzahl der Steine und die Anordnung der Luftkanäle 18 können in Form und Anzahl variieren; je nach Größe des Wärmespeichers 2. Im in Fig. 1a dargestellten Beispiel sind drei Heizleiter 22 in Stern geschaltet und werden mit Drehstrom versorgt.1a schematically shows an exemplary embodiment of a heat accumulator 2 which, in order to minimize cooling losses, has a cube-like shape. However, the heat accumulator 2 can also have other shapes, for example the shape of a cuboid, a cylinder with a round base or a prism. The heat accumulator 2 preferably has firebricks (S1), magnesite stones (S2), natural stones (S3), ceramic bodies (S4) or sand (S5) for heat storage. For the passage of CO ₂ -enriched hot air through the heat accumulator 2, channels 18 extend therein, preferably in or between the firebricks, magnesite stones, natural stones or ceramic bodies, see also FIG. 1. The channels 18 in the example shown extend in the vertical direction, preferably rectilinear, ie from a bottom 19 of the heat accumulator 2 to an upper side 20 of the heat accumulator 2. FIG. 1a also shows sheet metal plates 17c made of resistance alloys with a meandering cut between the stone layers mentioned above. Openings 21 in the sheet metal plates 17c allow air to circulate through the heat accumulator 2. The number of stones and the arrangement of the air channels 18 can vary in shape and number; depending on the size of the heat store 2. In the example shown in FIG. 1a, three heating conductors 22 are connected in star and are supplied with three-phase current.

Fig. 1b zeigt einen Teil des Wärmespeichers 2 aus Fig. 1a, oben in einem Aufriss und unten in einem Grundriss, mit einem Abschnitt einer Blechplatte 17c und mit einem Abschnitt eines Heizleiters 22.1b shows a part of the heat accumulator 2 from FIG. 1a, at the top in an elevation and at the bottom in a plan view, with a section of a sheet metal plate 17c and with a section of a heating conductor 22.

Aus Fig. 1 ist weiters ersichtlich, dass der Wärmespeicher 2 und der Verdampfer 3 jeweils eine umfangsseitig geschlossene Seitenwand 23a, 23b aufweisen. Die Seitenwand 23a des Wärmespeichers 2 ist am Boden 19 und an der Oberseite 20 des Wärmespeichers 2 zumindest teilweise offen ausgebildet. Ebenso ist die Seitenwand 23b des Verdampfers 3 am Boden 24 und an der Oberseite 24a des Verdampfers 3 zumindest teilweise offenen ausgebildet. Die Seitenwände 23a, 23b sind zur Ausbildung eines Strömungskanals 25 von einer Innenwand 14a des Wärme dämmenden Gehäuses 14 beabstandet. Somit kann Heißluft, die zur Erzeugung des Dampfes D vom Wärmespeicher 2 durch den Verdampfer 3 strömt, durch den Strömungskanal 25 zum Wärmespeicher 2 zurück strömen. Um die Zirkulation der Heißluft durch den Wärmespeicher 2, über den Verdampfer 3 und zum Wärmespeicher 2 wieder zurück in der Vorrichtung 1 bzw. im Wärme dämmenden Gehäuse 14 zu unterstützen, sind im in Fig. 1 dargestellten Beispiel zumindest zwei Gebläse 26 vorgesehen. Zweckmäßiger Weise sind die Gebläse 26 zur Erzeugung einer Luftströmung innerhalb der Seitenwände 23a, 23b vom1 that the heat accumulator 2 and the evaporator 3 each have a side wall 23a, 23b which is closed on the circumference. The side wall 23a of the heat accumulator 2 is at least partially open on the bottom 19 and on the top 20 of the heat accumulator 2. Likewise, the side wall 23b of the evaporator 3 is at least partially open at the bottom 24 and at the top 24a of the evaporator 3. The side walls 23a, 23b are spaced apart from an inner wall 14a of the heat-insulating housing 14 to form a flow channel 25. Thus, hot air, which flows from the heat accumulator 2 through the evaporator 3 to generate the steam D, can flow back through the flow channel 25 to the heat accumulator 2. In order to support the circulation of the hot air through the heat accumulator 2, via the evaporator 3 and to the heat accumulator 2 back again in the device 1 or in the heat-insulating housing 14, at least two blowers 26 are provided in the example shown in FIG. 1. The blowers 26 are expediently designed to generate an air flow within the side walls 23a, 23b

Wärmespeicher 2 zum Verdampfer 3 und innerhalb des Strömungskanals 25 vom Verdampfer 3 zum Wärmespeicher 2 ausgebildet. Da die Aufheizung des Wärmespeichers 2 günstiger Weise von seiner Oberseite 20 zu seinem Boden 19 erfolgt, ist es zweckmäßig, wenn die Gebläse 26 zum Umkehren der Strömungsrichtung der Heißluft ausgebildet sind. Das zumindest eine bzw. beide Gebläse 26 kann/können im Strömungskanal 25 angeordnet sein. Dabei können die Gebläse 26 zusätzlich unterhalb des Bodens 19 des Wärmespei / 54 chers 2 positioniert sein.Heat accumulator 2 to the evaporator 3 and formed within the flow channel 25 from the evaporator 3 to the heat accumulator 2. Since the heating of the heat accumulator 2 takes place favorably from its top 20 to its bottom 19, it is expedient if the blowers 26 are designed to reverse the direction of flow of the hot air. The at least one or both fans 26 can be arranged in the flow channel 25. In this case, the blowers 26 can additionally be positioned below the base 19 of the heat storage device 2.

In Fig. 1 ist weiters zu erkennen, dass zwischen dem Wärmespeicher 2 und dem Verdampfer 3, innerhalb der Seitenwände 23a, 23b, d.h. im vom Strömungskanal 25 seitlich begrenzten Raum, eine Schließeinrichtung 27 vorgesehen ist. Die Schließeinrichtung 27 ist für eine Verstellung zwischen einer Schließ-Position, in welcher eine Luftzirkulation vom Wärmespeicher 2 zum Verdampfer 3 unterbrochen ist, und einer offenen Position, in welcher die Luftzirkulation vom Wärmespeicher 2 zum Verdampfer 3 freigegeben ist, ausgebildet. Somit kann während des Aufheizens des Wärmespeichers 2 eine Wärmeabgabe vom Wärmespeicher 2 an den Verdampfer 3 weitgehend unterbunden werden, während die Wärmeabgabe zur Dampferzeugung freigegeben werden kann. Im in Fig. 1 dargestellten Beispiel ist die Schließeinrichtung 27 als öffenbarer Deckel 27a ausgebildet und in der Schließ-Position dargestellt.In Fig. 1 it can also be seen that between the heat accumulator 2 and the evaporator 3, within the side walls 23a, 23b, i.e. In the space delimited laterally by the flow channel 25, a closing device 27 is provided. The closing device 27 is designed for an adjustment between a closed position in which an air circulation from the heat accumulator 2 to the evaporator 3 is interrupted and an open position in which the air circulation from the heat accumulator 2 to the evaporator 3 is released. Thus, during the heating of the heat accumulator 2, heat emission from the heat accumulator 2 to the evaporator 3 can be largely prevented, while the heat emission can be released for steam generation. In the example shown in FIG. 1, the closing device 27 is designed as an openable cover 27a and is shown in the closed position.

Fig. 1 zeigt zudem eine Luftzirkulationssperre 28 zwischen dem Abschnitt 25a des Strömungskanals 25 seitlich des Wärmespeichers 2 und dem Abschnitt 25b des Strömungskanals 25 seitlich des oberhalb des Wärmespeichers 2 angeordneten Verdampfers 3. Die Luftzirkulationssperre 28 weist im in Fig. 1 dargestellten Beispiel mäanderförmige Luftleitbleche 29 auf, welche eine wärmebedingte Luftzirkulation vom Abschnitt 25a des Strömungskanals 25 seitlich des Wärmespeichers 2 zum Abschnitt 25b des Strömungskanals 25 seitlich des Verdampfers 3 unterbrechen und eine durch das Gebläse 26 erzeugte Luftzirkulation vom Abschnitt 25b des Strömungskanals 25 seitlich des Verdampfers 3 zum Abschnitt 25a des Strömungskanals 25 seitlich des Wärmespeichers 2 durch die Luftzirkulationssperre 28 zulassen. Um die Dampferzeugung bzw. die Drehzahl der Dampf-betriebenen Turbine 6 regeln zu können, kann wie im Beispiel gemäß Fig. 1 oberhalb der zweiten Verdampferstufe 3b des oberhalb des Wärmespeichers 2 angeordneten Verdampfers 3 ein vertikal verstellbarer Deckel 30 vorgesehen sein. Der Deckel 30 ist günstiger Weise mit einer Hebeeinrichtung 31, beispielsweise einer Führungskette 31a oder einem Führungsseil 31b verbunden, um damit den Abstand des Deckels 30 zur zweiten Verdampferstufe 3b einstellen zu können. Die Hebeeinrichtung 31 kann mit einem Gegengewicht 32 verbunden sein, welches einen Absturz des Deckels 30 bei Ausfall eines Deckelantriebs verhindert / 54 und die erforderliche Antriebsleistung des Deckelantriebs reduziert.1 also shows an air circulation barrier 28 between the section 25a of the flow channel 25 to the side of the heat accumulator 2 and the section 25b of the flow channel 25 to the side of the evaporator 3 arranged above the heat accumulator 2. In the example shown in FIG. 1, the air circulation block 28 has meandering air baffles 29 which interrupt heat-related air circulation from section 25a of flow channel 25 on the side of heat accumulator 2 to section 25b of flow channel 25 on the side of evaporator 3 and air circulation generated by fan 26 from section 25b of flow channel 25 on the side of evaporator 3 to section 25a of the flow channel Allow 25 to the side of the heat accumulator 2 through the air circulation lock 28. In order to be able to regulate the steam generation or the speed of the steam-operated turbine 6, a vertically adjustable cover 30 can be provided above the second evaporator stage 3b of the evaporator 3 arranged above the heat accumulator 2, as in the example according to FIG. 1. The cover 30 is advantageously connected to a lifting device 31, for example a guide chain 31a or a guide rope 31b, in order to be able to adjust the distance of the cover 30 to the second evaporator stage 3b. The lifting device 31 can be connected to a counterweight 32, which prevents the cover 30 from falling if a cover drive fails and / 54 and reduces the required drive power of the cover drive.

Der Dampfdruckkessel 4 weist einen Einlass 33 auf. Über diesen Einlass 33 und beispielsweise über eine Speisewasserpumpe wird dem Dampfdruckkessel 4 Frischwasser bzw. Kondensat zugeführt. Dieses Wasser wird in den Verdampfer 3 (erste Verdampferstufe 3a) gedrückt von wo aus es als Dampf mit bspw. 50 bar in den oberen Teil des Dampfdruckkessels 4 strömt. Dieser noch gesättigte Dampf wird dann durch die zweite Verdampferstufe 3b, die als Überhitzer wirkt, in welcher die Temperatur des Dampfs auf bspw. 550°C erhöht wird, der Hochdruckstufe der Dampf-betriebenen Turbine 6 zugeführt. Die Druck bzw. Temperaturbereiche können je nach verwendeter Dampfturbine 6 variieren.The steam pressure boiler 4 has an inlet 33. Fresh water or condensate is supplied to the steam pressure boiler 4 via this inlet 33 and, for example, via a feed water pump. This water is pressed into the evaporator 3 (first evaporator stage 3a) from where it flows as steam at, for example, 50 bar into the upper part of the steam pressure boiler 4. This still saturated steam is then fed to the high-pressure stage of the steam-operated turbine 6 through the second evaporator stage 3b, which acts as a superheater, in which the temperature of the steam is increased to, for example, 550 ° C. The pressure or temperature ranges can vary depending on the steam turbine 6 used.

Die in den Figuren mit dem Bezugszeichen W versehenen Pfeile deuten die Richtung des Wärmestroms an.The arrows provided with the reference symbol W in the figures indicate the direction of the heat flow.

Vorrichtungen 1 dieser Bauart können ab einem Gewicht des Wärmespeichers 2 von etwa 5000 Tonnen (5 Millionen Kilogramm) zweckmäßig errichtet werden, um eine Dampf-betriebene Turbine 6 mit einer Leistung von etwa 25MW zu betreiben. Ein Gewicht des Wärmespeichers 2 von etwa 25000 Tonnen (25 Millionen Kilogramm) zum Antrieb einer Dampf-betriebene Turbine 6 mit einer Leistung von etwa 125MW erscheinen noch realistisch. Für die Ausführung des Verdampfers 3 sind große Querschnitte notwendig, bspw. ab 100150m². Die Vorrichtung 1 kann bspw. eine zylindrische Form mit einer kreisförmigen oder Polygon-förmigen Grundfläche aufweisen. Die maximale Temperatur in der Vorrichtung 1 ist durch die Festigkeit der tragenden Stahlteile begrenzt. Daher ist eine max. Temperatur der Speichersteine im Wärmespeicher 2 günstiger Weise mit etwa 700-750°C anzusetzen.Devices 1 of this type can expediently be built from a weight of the heat accumulator 2 of approximately 5000 tons (5 million kilograms) in order to operate a steam-operated turbine 6 with an output of approximately 25 MW. A weight of the heat accumulator 2 of approximately 25,000 tons (25 million kilograms) for driving a steam-powered turbine 6 with an output of approximately 125 MW still appears realistic. Large cross sections are required for the design of the evaporator 3, for example from 100 150 m ² . The device 1 can, for example, have a cylindrical shape with a circular or polygonal base area. The maximum temperature in the device 1 is limited by the strength of the supporting steel parts. Therefore a max. The temperature of the storage stones in the heat accumulator 2 is advantageously set at around 700-750 ° C.

Um möglichst schnell elektrische Energie an das angeschlossene Netz zu liefern, kann die Dampf-betriebene Turbine 6 dauerhaft im Leerlauf betrieben werden. Um die geringe Dampfmenge für den Leerlauf der Dampf-betriebene Turbine 6 nachzuliefern, sind nur geringe Heißluftmengen in der Vorrichtung 1 notwendig. Die geringen Heißluftmengen können durch geeignete Einstellung der Schließeinrichtung 27 zwischen dem Wärmespeicher 2 und dem Ver20 / 54 dampfer 3 oder durch den vertikal verstellbaren Deckel 30 oberhalb der zweiten Verdampferstufe 3b eingestellt werden. Für eine geringe Anlaufzeit der Vorrichtung 1 kann diese günstiger Weise dauerhaft mit Dampf beaufschlagt werden.In order to deliver electrical energy to the connected network as quickly as possible, the steam-operated turbine 6 can be operated continuously at idle. In order to supply the small amount of steam for idling the steam-operated turbine 6, only small amounts of hot air are required in the device 1. The small amounts of hot air can be adjusted by suitably adjusting the closing device 27 between the heat accumulator 2 and the evaporator 3 or by the vertically adjustable cover 30 above the second evaporator stage 3b. For a short start-up time of the device 1, this can advantageously be subjected to permanent steam.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform der Vorrichtung 1, in welcher die Schließeinrichtung 27 statt eines öffenbaren Deckels 27a zumindest eine Abdeckklappe 27b aufweist, welche zwischen der Schließ-Position und der offenen Position verstellbar ist. In Fig. 2 sind vier als Drehklappen 27c ausgebildete Abdeckklappen 27b dargestellt. Die Drehklappen 27c weisen jeweils eine Drehwelle 27d auf.2 shows an embodiment of the device 1, in which the closing device 27 has at least one cover flap 27b instead of an openable cover 27a, which can be adjusted between the closed position and the open position. Two cover flaps 27b designed as rotary flaps 27c are shown in FIG. The rotary flaps 27c each have a rotary shaft 27d.

Fig. 2a zeigt die vier als Drehklappen 27c ausgebildeten Abdeckklappen 27b in einer Ansicht von oben. Die drehbaren Abdeckklappen 27b ermöglichen eine feine Einstellung der Wärmeströmung vom Wärmespeicher 2 zum Verdampfer 3.2a shows the four cover flaps 27b designed as rotary flaps 27c in a view from above. The rotatable cover flaps 27b enable fine adjustment of the heat flow from the heat accumulator 2 to the evaporator 3.

Fig. 2b zeigt eine Ansicht auf einen Schnitt in horizontaler Richtung durch die Vorrichtung 1 aus Fig. 2, auf Höhe des Verdampfers 3, von oben. Deutlich erkennbar sind das Wärme dämmende Gehäuse 14, der Abschnitt 25b des Strömungskanal 25 und die Steigrohre 15 des Verdampfers 3.FIG. 2 b shows a view of a section in the horizontal direction through the device 1 from FIG. 2, at the level of the evaporator 3, from above. The heat-insulating housing 14, the section 25b of the flow channel 25 and the riser pipes 15 of the evaporator 3 can be clearly seen.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform der Vorrichtung 1 in einer Schnittansicht, mit einer Abdeckklappen 27b aufweisenden Schließeinrichtung 27. Zudem ist erkennbar, dass die Luftzirkulationssperre 28 Klappen 34 aufweist, welche zwischen einer Schließ-Position, in welcher eine Luftzirkulation zwischen den Abschnitten 25a, 25b des Strömungskanals 25 unterbrochen ist, und einer offenen Position, in welcher die Luftzirkulation zwischen den Abschnitten 25a, 25b des Strömungskanals 25 freigegeben ist, verstellbar sind. Die elektrischen Heizelemente 17 sind innerhalb des Wärme dämmenden Gehäuses 14, außerhalb des Wärmespeichers 2, insbesondere im Abschnitt 25a des Strömungskanals 25 seitlich des Wärmespeichers 2 vorgesehen. Zum Aufheizen des Wärmespeichers 2 werden die Abdeckklappen 27b und die Klappen 34 in die Schließ-Position gebracht und das Gebläse 26 derart angesteuert, dass die Luft im Abschnitt 25a des Strömungskanals 25 nach oben strömt. Somit strömt die aufgeheizte Luft durch den / 543 shows an embodiment of the device 1 in a sectional view, with a closing device 27 having cover flaps 27b. It can also be seen that the air circulation lock 28 has flaps 34 which move between a closed position, in which air circulation between the sections 25a, 25b of the flow channel 25 is interrupted, and an open position in which the air circulation between the sections 25a, 25b of the flow channel 25 is enabled, is adjustable. The electrical heating elements 17 are provided inside the heat-insulating housing 14, outside the heat accumulator 2, in particular in section 25a of the flow channel 25 to the side of the heat accumulator 2. To heat the heat accumulator 2, the cover flaps 27b and the flaps 34 are brought into the closed position and the blower 26 is actuated in such a way that the air flows upward in section 25a of the flow channel 25. The heated air thus flows through the / 54

Wärmespeicher 2, von seiner Oberseite 20 zu seinem Boden 19 hin, und heizt den Wärmespeicher 2 auf. Für die Dampferzeugung werden die Abdeckklappen 27b und die Klappen 34 geöffnet und das Gebläse 26 zum Umkehren der Strömungsrichtung der Heißluft angesteuert, sodass die Luft vom Boden 19 des Wärmespeichers 2 zum Verdampfer 3 strömt.Heat accumulator 2, from its top 20 to its bottom 19, and heats the heat accumulator 2. For the steam generation, the cover flaps 27b and the flaps 34 are opened and the blower 26 is actuated to reverse the flow direction of the hot air, so that the air flows from the bottom 19 of the heat accumulator 2 to the evaporator 3.

Fig. 3a zeigt eine detailliertere Ansicht der Schließeinrichtung 27 aus Fig. 3. Die Schließeinrichtung 27 weist sechs als Drehklappen 27c ausgebildete Abdeckklappen 27b auf.FIG. 3a shows a more detailed view of the locking device 27 from FIG. 3. The locking device 27 has six cover flaps 27b designed as rotary flaps 27c.

Fig. 3b eine Ansicht auf einen Schnitt in horizontaler Richtung durch die Vorrichtung 1 aus Fig. 3, auf Höhe des Wärmespeichers 2, von oben. Deutlich erkennbar sind das Wärme dämmende Gehäuse 14, der Wärmespeicher 2 mit den Kanälen 18, der Abschnitt 25a des Strömungskanal 25, in welchen an der Innenwand 14a des Wärme dämmenden Gehäuses 14 Heizelemente 17 aufgenommen sind, und drei mit den Heizelementen 17 verbundene Heizleiter 22, zur Stromversorgung der Heizelemente 17.3b is a view of a section in the horizontal direction through the device 1 from FIG. 3, at the level of the heat accumulator 2, from above. The heat-insulating housing 14, the heat accumulator 2 with the channels 18, the section 25a of the flow channel 25, in which heating elements 17 are accommodated on the inner wall 14a of the heat-insulating housing 14, and three heating conductors 22 connected to the heating elements 17 are clearly visible. to power the heating elements 17.

Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung 1, ohne Gebläse 26. In dieser Ausführungsform erfolgt die Luftzirkulation in der Vorrichtung 1 selbstständig, nur auf Grund der Temperaturunterschiede zwischen dem heißen Wärmespeicher 2 und der kühleren zweiten Verdampferstufe 3b. Die Schließeinrichtung 27 weist einen öffenbaren Deckel 27a auf, welcher zwischen der Schließ-Position und der offenen Position verstellbar ist. Zudem sind wie in Fig. 3 Klappen 34 als Luftzirkulationssperre 28 vorgesehen. Zum Aufheizen des Wärmespeichers 2 werden die Klappen 34 und der Deckel 27a in die Schließ-Positionen gestellt und zur Erzeugung von Dampf werden die Klappen 34 und der Deckel 27a in die offene Position gestellt. Die elektrischen Heizelemente 17 sind innerhalb des Wärmespeichers 2 angeordnet.FIG. 4 shows a further embodiment of the device 1, without a fan 26. In this embodiment, the air circulation in the device 1 takes place independently, only on the basis of the temperature differences between the hot heat store 2 and the cooler second evaporator stage 3b. The locking device 27 has an openable lid 27a, which is adjustable between the closed position and the open position. In addition, as in FIG. 3, flaps 34 are provided as an air circulation barrier 28. To heat the heat accumulator 2, the flaps 34 and the lid 27a are placed in the closed positions and to generate steam, the flaps 34 and the lid 27a are placed in the open position. The electrical heating elements 17 are arranged within the heat accumulator 2.

Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung 1, mit einer externen Heißluftquelle. Gemäß dieser Ausführungsform weist die Wärmeversorgungseinrichtung 16 einen Einlass 35 und einen Auslass 36 zur Verbindung des Wärmespeichers 2 mit einer externen Heißluftquelle 37 auf. Der Einlass 35 und der Auslass 36 können vom Wärmespeicher 2 beabstandet sein / 54 und stehen mit diesem in einer Wirkverbindung. Die externe Heißluftquelle 37 ist über vorzugsweise absperrbare Rohrleitungen 38, welche hierfür bspw. eine Absperrklappe 39 aufweisen, mit dem Einlass 35 und dem Auslass 36 verbunden. Die externe Heißluftquelle 37 weist einen Wärmetauscher 40 auf, der vorzugsweise ein Luft-Luft Wärmetauscher ist und im Gegenstrom oder Kreuzstromprinzip ausgeführt ist. Die dem Wärmetauscher 40 zugeführten Heißgase können bei industriellen Prozessen, z.B. bei der Verbrennung von Müll oder bei der Zementherstellung, unregelmäßig anfallen und dennoch mittels der Vorrichtung 1 für die Stromerzeugung zu gewünschten Zeitpunkten verwendet werden. Der Luftstrom zum Beheizen des Wärmespeichers 2 wird im Wärmetauscher 40 und mittels eines Heißluftgebläses 41 erzeugt und über die Absperrklappe 39 geführt. Zur Erhöhung der Heißlufttemperatur weist die externe Heißluftquelle 37 im in Fig. 5 dargestellten Beispiel zudem elektrische Heizelemente 17 auf. Diese können z.B. im Wärmetauscher 40 integriert oder in einer separaten Kammer 42 angeordnet sein, die mit der mit dem Einlass 35 verbundenen Rohrleitung 38 verbunden ist. In einer nicht dargestellten alternativen Ausführungsform kann die dem Wärmespeicher 2 zuzuführende Heißluft in der externen Heißluftquelle 37 ausschließlich durch eine Widerstandsheizung erzeugt werden. In diesem Fall wird der Wärmetauscher 40 durch die Kammer 42 mit den elektrischen Heizelementen 17 ersetzt.Fig. 5 shows an embodiment of the device according to the invention 1, with an external hot air source. According to this embodiment, the heat supply device 16 has an inlet 35 and an outlet 36 for connecting the heat accumulator 2 to an external hot air source 37. The inlet 35 and the outlet 36 can be spaced / 54 from the heat accumulator 2 and are operatively connected to it. The external hot air source 37 is connected to the inlet 35 and the outlet 36 via preferably shutoff pipelines 38, which for example have a shutoff flap 39 for this purpose. The external hot air source 37 has a heat exchanger 40, which is preferably an air-air heat exchanger and is designed in the counterflow or crossflow principle. The hot gases supplied to the heat exchanger 40 can be used in industrial processes, e.g. incurred in the incineration of waste or in the production of cement, and are nevertheless used by means of the device 1 for generating electricity at the desired times. The air flow for heating the heat accumulator 2 is generated in the heat exchanger 40 and by means of a hot air blower 41 and passed over the butterfly valve 39. To increase the hot air temperature, the external hot air source 37 also has electrical heating elements 17 in the example shown in FIG. 5. These can e.g. be integrated in the heat exchanger 40 or be arranged in a separate chamber 42 which is connected to the pipeline 38 connected to the inlet 35. In an alternative embodiment (not shown), the hot air to be supplied to the heat accumulator 2 can be generated in the external hot air source 37 exclusively by resistance heating. In this case, the heat exchanger 40 is replaced by the chamber 42 with the electrical heating elements 17.

Die Positionierung der Rohrleitungen 38 kann von der Darstellung in Fig. 5 abweichen, z.B. kann die Heißluft-Rückleitung 38a, gemäß der beispielhaften Darstellung in Fig. 5a seitlich am Gehäuse 14 angeordnet sein. Außerdem sind bei Bedarf auch mehrere Heißluftleitungen bzw. Rohrleitungen 38 möglich. In Fig. 5a weist die externe Heißluftquelle 37 zur Aufheizung der Luft nur den Wärmetauscher 40 aber keine zusätzlichen elektrischen Heizelemente 17 auf.The positioning of the pipes 38 may differ from the illustration in Fig. 5, e.g. The hot air return line 38a can be arranged laterally on the housing 14, as shown in the exemplary illustration in FIG. 5a. In addition, several hot air lines or pipes 38 are also possible if required. In FIG. 5 a, the external hot air source 37 has only the heat exchanger 40 for heating the air but no additional electrical heating elements 17.

Das Gebläse 26 ist in dem in Fig. 5a dargestellten Beispiel umschaltbar ausgebildet, um die Heißluft in zwei entgegengesetzte Richtungen fördern zu können.In the example shown in FIG. 5a, the blower 26 is designed to be switchable in order to be able to convey the hot air in two opposite directions.

Fig. 6 und 6a zeigen Ausführungsformen der Vorrichtung 1, in welcher der Verdampfer 3 seitlich des Wärmespeichers 2 angeord / 54 net ist. Dabei ist der Wärmespeicher 2 wie im Beispiel gemäß Fig. 1 ausgebildet und kann kreisrunden oder Polygon-förmigen Querschnitt aufweisen.6 and 6a show embodiments of the device 1, in which the evaporator 3 is arranged on the side of the heat accumulator 2/54 net. The heat accumulator 2 is designed as in the example according to FIG. 1 and can have a circular or polygonal cross section.

Gemäß Fig. 6 kann der Wärmespeicher 2 indirekt, d.h. mittels außerhalb des Wärmespeichers 2 vorgesehener Heizelemente 17 aufgeheizt werden. In Fig. 6 sind die Heizelemente 17 an der Innenwand 14a des Wärme dämmenden Gehäuses 14 angeordnet. Der Wärmespeicher 2 ist von einer vorzugsweise Wärme dämmenden und umfangsseitig geschlossenen Seitenwand 23a umgeben. Umfangsseitig um die Seitenwand 23a herum, in einem Strömungskanal 25, ist der Verdampfer 3 vorgesehen, dessen erste Verdampferstufe 3a oberhalb der zweiten Verdampferstufe 3b positioniert ist. Umfangsseitig um den Verdampfer 3 herum ist eine vorzugsweise Wärme dämmende Seitenwand 23b angeordnet. Zwischen der Seitenwand 23b und der Innenwand 14a des Wärme dämmenden Gehäuses 14, sind die Heizelemente 17 vorgesehen. Die Schließeinrichtung 27 weist Umschaltklappen 27d auf, die abhängig von ihrer Stellung einen Strömungsweg zwischen dem Wärmespeicher 2 und dem Verdampfer 3 oder zwischen dem Wärmespeicher 2 und den Heizelementen 17 freigeben. Zum Aufheizen des Wärmespeichers 2 mittels der Heizelemente 17 werden die Umschaltklappen 27d in die in Fig. 6 gezeigte untere Position verstellt und das Gebläse 26 wird für eine Luftströmung von der Oberseite 20 des Wärmespeichers 2 zu seinem Boden 19 angesteuert. Die Luft strömt dabei über die Heizelemente 17. Zur Dampferzeugung wird das Gebläse 26 zum Umkehren der Strömungsrichtung angesteuert und die Umschaltklappen 27d werden in die in Fig. 6 gezeigte obere Position verstellt, sodass die vom Wärmespeicher 2 erhitze Luft über den Verdampfer 3 strömen kann.6, the heat accumulator 2 can indirectly, i.e. are heated by means of heating elements 17 provided outside the heat accumulator 2. 6, the heating elements 17 are arranged on the inner wall 14a of the heat-insulating housing 14. The heat accumulator 2 is surrounded by a preferably heat-insulating and circumferentially closed side wall 23a. On the circumferential side around the side wall 23a, in a flow channel 25, the evaporator 3 is provided, the first evaporator stage 3a of which is positioned above the second evaporator stage 3b. A preferably heat-insulating side wall 23b is arranged around the circumference of the evaporator 3. The heating elements 17 are provided between the side wall 23b and the inner wall 14a of the heat-insulating housing 14. The closing device 27 has switching flaps 27d, which, depending on their position, open a flow path between the heat accumulator 2 and the evaporator 3 or between the heat accumulator 2 and the heating elements 17. To heat the heat accumulator 2 by means of the heating elements 17, the changeover flaps 27d are adjusted to the lower position shown in FIG. 6 and the fan 26 is driven for an air flow from the top 20 of the heat accumulator 2 to its bottom 19. The air flows through the heating elements 17. To generate steam, the blower 26 is actuated to reverse the direction of flow and the switching flaps 27d are adjusted to the upper position shown in FIG. 6, so that the air heated by the heat accumulator 2 can flow via the evaporator 3.

Gemäß Fig. 6a kann der Wärmespeicher 2 direkt, d.h. mittels innerhalb des Wärmespeichers 2 vorgesehener Heizelemente 17 aufgeheizt werden. Der Wärmespeicher 2 ist von einer vorzugsweise Wärme dämmenden und umfangsseitig geschlossenen Seitenwand 23a umgeben. Umfangsseitig um die Seitenwand 23a herum, in einem Strömungskanal 25, ist der Verdampfer 3 vorgesehen, dessen erste Verdampferstufe 3a oberhalb der zweiten Verdampferstufe 3b positioniert ist. Die Schließeinrichtung 27 weist Umschaltklappen 27d auf, die abhängig von ihrer Stellung einen Strömungsweg zwi / 54 schen dem Wärmespeicher 2 und dem Verdampfer 3 freigeben. Zum Aufheizen des Wärmespeichers 2 mittels der Heizelemente 17 werden die Umschaltklappen 27d in die in Fig. 6a gezeigte untere Position verstellt und das Gebläse 26 wird deaktiviert. Zur Dampferzeugung wird das Gebläse 26 für eine Luftströmung vom Boden 19 des Wärmespeichers 2 zu seiner Oberseite 20 angesteuert und die Umschaltklappen 27d werden in die in Fig. 6a gezeigte obere Position verstellt, sodass die vom Wärmespeicher 2 erhitze Luft über den Verdampfer 3 strömen kann.According to Fig. 6a, the heat accumulator 2 can be directly, i.e. are heated by means of heating elements 17 provided within the heat accumulator 2. The heat accumulator 2 is surrounded by a preferably heat-insulating and circumferentially closed side wall 23a. On the circumferential side around the side wall 23a, in a flow channel 25, the evaporator 3 is provided, the first evaporator stage 3a of which is positioned above the second evaporator stage 3b. The closing device 27 has changeover flaps 27d which, depending on their position, open a flow path between the heat accumulator 2 and the evaporator 3. To heat the heat accumulator 2 by means of the heating elements 17, the changeover flaps 27d are adjusted to the lower position shown in FIG. 6a and the fan 26 is deactivated. To generate steam, the blower 26 is driven for an air flow from the bottom 19 of the heat accumulator 2 to its upper side 20 and the changeover flaps 27d are adjusted to the upper position shown in FIG. 6a, so that the air heated by the heat accumulator 2 can flow over the evaporator 3.

Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform der Vorrichtung 1, in welcher die elektrischen Heizelemente 17 und die Steigrohre 15 der ersten und zweiten Verdampferstufe 3a, 3b nebeneinander im Wärmespeicher 2 angeordnet sind. Hierbei sind vorzugsweise senkrechte elektrische Heizstäbe 17a in trockenem, feinem Quarzsand des Wärmespeichers 2 angeordnet. Die Dampferzeugung erfolgt hier durch die Beendigung der Speisewasserzufuhr in den Verdampfer 3. Dies führt im Vergleich zu den Ausführungsformen gemäß den Fig. 1 bis 6 zu einem trägeren Regelverhalten der Dampfturbine 6, da das gesamte Wasser in den Steigrohren 15 in jedem Fall noch in Dampf umgewandelt wird und dieser Dampf in der Turbine 6 entweder abgearbeitet oder abgekühlt werden muss. Die Ausführungsform gemäß Fig. 7 erfordert jedoch vorteilhafter Weise keine mechanisch beweglichen Teile zwischen Wärmespeicher 2 und Verdampfer 3. Die Vorrichtung 1 kann somit besonders groß ausgebildet werden. Durch entsprechende Auslegung können auch Jahreszeitenspeicher angedacht werden.FIG. 7 shows an embodiment of the device 1, in which the electrical heating elements 17 and the risers 15 of the first and second evaporator stages 3a, 3b are arranged next to one another in the heat accumulator 2. In this case, vertical electrical heating elements 17 a are preferably arranged in dry, fine quartz sand of the heat accumulator 2. The steam generation takes place here by the termination of the feed water supply to the evaporator 3. This leads to a slower control behavior of the steam turbine 6 compared to the embodiments according to FIGS. 1 to 6, since all the water in the riser pipes 15 is still in steam in any case is converted and this steam in the turbine 6 must either be processed or cooled. However, the embodiment according to FIG. 7 advantageously does not require any mechanically movable parts between the heat accumulator 2 and the evaporator 3. The device 1 can thus be made particularly large. Seasonal memories can also be considered by appropriate design.

Fig. 7a zeigt eine Ansicht auf einen Schnitt in horizontaler Richtung durch einen Teil der Vorrichtung 1 aus Fig. 7, von oben. Deutlich erkennbar sind das Wärme dämmende Gehäuse 14, die elektrischen Heizstäbe 17a und die Steigrohre 15.FIG. 7a shows a view of a section in the horizontal direction through part of the device 1 from FIG. 7, from above. The heat-insulating housing 14, the electric heating rods 17a and the risers 15 are clearly recognizable.

Fig. 8 zeigt eine Schnittansicht durch einen schematisch dargestellten Wärmespeicher 2, in welchem vier Wärme dämmende Schichten 43 vorgesehen sind, welche den Wärmespeicher 2 in Segmente 44 unterteilen. Die Wärme dämmende Schichten 43 verzögern bzw. erschweren einen Wärmeübergang von einem für die Dampferzeugung zweckmäßig aufgeheizten Segment 44 zu einem benachbarten, noch nicht für die Dampferzeugung zweckmäßig aufgeheizten Segment 44.8 shows a sectional view through a schematically illustrated heat accumulator 2, in which four heat-insulating layers 43 are provided, which divide the heat accumulator 2 into segments 44. The heat-insulating layers 43 delay or complicate heat transfer from a segment 44 which is expediently heated for steam generation to an adjacent segment 44 which has not yet been expediently heated for steam generation.

/ 54/ 54

Auf diese Weise können einzelne Segmente 44 auch dann zweckmäßig aufgeheizt werden, wenn für die Aufheizung des gesamten Wärmespeichers 2 zu wenig Energie zur Verfügung steht.In this way, individual segments 44 can also be expediently heated if too little energy is available for heating the entire heat accumulator 2.

Fig. 8a zeigt ein Temperaturprofil im Wärmespeicher aus Fig. 8, in welchem in horizontaler Richtung die Temperatur im Wärmespeicher 2 und in vertikaler Richtung die Erstreckung des Wärmespeichers von seiner Oberseite 20 zu seinem Boden 19 aufgetragen sind. Im in Fig. 8a dargestellten Beispiel erfolgt der Wärmeeintrag in den Wärmespeicher 2 an seiner Oberseite 20. Dabei ist ein nicht-linearer Temperaturverlauf erkennbar. Jeder Kurve in der dargestellten Kurvenschar ist ein anderer Zeitpunkt während des Aufheizens des Wärmespeichers 2 zugeordnet. Segmente 44 nahe der Oberseite 20 sind demnach bereits aufgeheizt, während Segmente 44 nahe dem Boden 19 noch geringere Temperatur aufweisen.FIG. 8a shows a temperature profile in the heat accumulator from FIG. 8, in which the temperature in the heat accumulator 2 is plotted in the horizontal direction and the extent of the heat accumulator from its top side 20 to its bottom 19 is plotted in the vertical direction. In the example shown in FIG. 8a, the heat is introduced into the heat accumulator 2 on its upper side 20. A non-linear temperature profile can be seen. Each curve in the family of curves shown is assigned a different point in time during the heating of the heat accumulator 2. Segments 44 near the top 20 are therefore already heated, while segments 44 near the bottom 19 have an even lower temperature.

Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung 1, in welcher der Wärmespeicher 2 und der Verdampfer 3 separat, in jeweils einem eigenen Wärme dämmenden Gehäuse 14b, 14c, aufgenommen und über Rohrleitungen 45 miteinander verbunden sind. Der Wärmespeicher 2 ist zwischen einem Lufteinlass 46 und einem Luftauslass 47 des Wärme dämmenden Gehäuse 14b angeordnet. Der Luftauslass 47 ist mit einem Lufteinlass 48 in den Verdampfer 3 bzw. in das Wärme dämmende Gehäuse 14c verbunden. Ein Luftauslass 49 des Verdampfers 3 bzw. des Wärme dämmenden Gehäuses 14c ist über eine Pumpe 50 zur Erzeugung des Wärmestroms durch den Wärmespeicher 2 und den Verdampfer 3 mit dem Lufteinlass 46 verbunden.9 shows a further embodiment of a device 1, in which the heat accumulator 2 and the evaporator 3 are accommodated separately, each in their own heat-insulating housing 14b, 14c, and are connected to one another via pipes 45. The heat accumulator 2 is arranged between an air inlet 46 and an air outlet 47 of the heat-insulating housing 14b. The air outlet 47 is connected to an air inlet 48 in the evaporator 3 or in the heat-insulating housing 14c. An air outlet 49 of the evaporator 3 or of the heat-insulating housing 14c is connected to the air inlet 46 via a pump 50 for generating the heat flow through the heat accumulator 2 and the evaporator 3.

Fig. 10 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung 1, in welcher der Wärmespeicher 2 und der Verdampfer 3 separat, in jeweils einem eigenen Wärme dämmenden Gehäuse 14b, 14c, aufgenommen sind. Dabei ist die Vorrichtung 1, insbesondere der Wärmespeicher 2 und der Verdampfer 3, mit einer externen Stromerzeugungseinrichtung 51 verbunden. Die Stromerzeugungseinrichtung 51 weist im in Fig. 10 dargestellten Beispiel folgendes auf: eine Gasturbine 52 mit einer Drehwelle 53, einen mit der Drehwelle 53 verbundenen Verdichter 54 und einen mit der Drehwelle 53 verbundenen elektrischen Generator 55 zur Stomerzeugung, einen Wärmetauscher 56 und ein Regelventil 57. Dem / 5410 shows a further embodiment of a device 1, in which the heat accumulator 2 and the evaporator 3 are accommodated separately, each in its own heat-insulating housing 14b, 14c. The device 1, in particular the heat accumulator 2 and the evaporator 3, is connected to an external power generation device 51. In the example shown in FIG. 10, the power generation device 51 has the following: a gas turbine 52 with a rotary shaft 53, a compressor 54 connected to the rotary shaft 53 and an electric generator 55 connected to the rotary shaft 53 for generating electricity, a heat exchanger 56 and a control valve 57 The / 54

Verdichter 54 wird über einen Lufteingang 58 zu verdichtende Luft zugeführt und die verdichtete Luft wird an einem Luftausgang 59 bereitgestellt. Die verdichtete Luft wird zur Aufheizung über den mit dem Luftausgang 59 verbundenen Wärmetauscher 56 geführt und in erhitztem Zustand an einen mit dem Wärmetauscher 56 verbundenen Lufteingang 60 der Gasturbine 52 geleitet. Die am Luftausgang 61 der Gasturbine 52 vorhandene abgekühlte Luft wird in den mit dem Luftausgang 61 verbundenen Lufteinlass 48 des Verdampfers 3 eingebracht und über den Verdampfer 3 geführt. Die vom Luftauslass 49 des Verdampfers 3 in den Lufteinlass 46 eingebrachte Luft wird über den Wärmespeicher 2 geführt, dabei erhitzt und über den Luftauslass 47 in den mit dem Luftauslass 47 verbundenen Wärmetauscher 56 geleitet. Somit unterstützt die im Wärmespeicher 2 gespeicherte Wärme den Antrieb der Gasturbine 52. Das den Wärmetauscher 56 gegebenenfalls überbrückende Regelventil 57 dient zur Begrenzung der maximalen Lufttemperatur, um die Gasturbine 52 vor Überhitzung zu schützen und um die Abgabeleistung zu regeln.Compressor 54 is supplied via an air inlet 58 to be compressed air and the compressed air is provided at an air outlet 59. The compressed air is conducted for heating via the heat exchanger 56 connected to the air outlet 59 and, in the heated state, is passed to an air inlet 60 of the gas turbine 52 connected to the heat exchanger 56. The cooled air present at the air outlet 61 of the gas turbine 52 is introduced into the air inlet 48 of the evaporator 3 connected to the air outlet 61 and passed over the evaporator 3. The air introduced into the air inlet 46 from the air outlet 49 of the evaporator 3 is guided via the heat accumulator 2, heated in the process and conducted via the air outlet 47 into the heat exchanger 56 connected to the air outlet 47. The heat stored in the heat accumulator 2 thus supports the drive of the gas turbine 52. The control valve 57, which may bridge the heat exchanger 56, serves to limit the maximum air temperature in order to protect the gas turbine 52 from overheating and to regulate the output power.

Der Verdichter 53 verdichtet die angesaugte Umgebungsluft je nach Turbinenauslegung auf bspw. 5 bis 12 Bar. Die verdichtete Luft wird im Wärmetauscher 56 (in Fig. 10 sind zwei Wärmetauscher 56 vorgesehen) auf bspw. 800°C erhitzt und vergrößert dabei ihr Volumen. In der Gasturbine 52 wird der Druck der heißen Luft auf nahezu Umgebungsdruck abgebaut. Dadurch wird die Gasturbine 52 angetrieben und liefert die Energie für den Verdichter 54 und den Generator 55. Durch die Expansion der Luft wird diese auf bspw. 600°C abgekühlt. Die abgekühlte Luft wird in den Verdampfer 3 eingeleitet, um Dampf für eine daran angeschlossene Turbine 6 zu erzeugen. Dabei kühlt die Luft im Verdampfer 3 auf bspw. 150 °C ab. Die somit abgekühlte Luft wird in den Wärmespeicher 2 geleitet und im Wärmespeicher 2 auf bspw. 900 °C erwärmt und der Sekundärseite der Wärmetauscher 56 zugeführt. Dort erwärmt sie die Luft für die Gasturbine 52 und kühlt dabei auf bspw. 250°C ab (Abluft-Temperatur nach dem Verdichter 54). Die Abluft steht dann noch als Prozessenergie zur Verfügung oder kann ausgeblasen werden.The compressor 53 compresses the sucked-in ambient air to, for example, 5 to 12 bar, depending on the turbine design. The compressed air is heated in the heat exchanger 56 (two heat exchangers 56 are provided in FIG. 10) to, for example, 800 ° C. and thereby increases its volume. In the gas turbine 52, the pressure of the hot air is reduced to almost ambient pressure. As a result, the gas turbine 52 is driven and supplies the energy for the compressor 54 and the generator 55. The expansion of the air cools it down to, for example, 600 ° C. The cooled air is introduced into the evaporator 3 in order to generate steam for a turbine 6 connected to it. The air in the evaporator 3 cools down to, for example, 150 ° C. The air thus cooled is passed into the heat accumulator 2 and heated in the heat accumulator 2 to, for example, 900 ° C. and supplied to the heat exchanger 56 on the secondary side. There it heats the air for the gas turbine 52 and cools down to, for example, 250 ° C. (exhaust air temperature after the compressor 54). The exhaust air is then still available as process energy or can be blown out.

Fig. 11 zeigt eine Vorrichtung 1, die mit einem Energieversorgungssystem 62 verbunden ist. Das Energieversorgungssystem 62 / 54 weist im in Fig. 11 dargestellten Beispiel folgendes auf: Energiequellen 63 für Wechselstrom, bspw. Windkraftanlagen 63a, Wasserkraftanlagen 63b und/oder ein Verbundnetz 63c, die mit einem Wechselspannungsnetz 74 verbunden sind, Energiequellen 63 für Gleichstrom, bspw. eine Photovoltaikanlage 63d, die mit einem Gleichspannungsnetz 75 verbunden sind, ein Batteriesystem 64, das über einen Laderegler 65 mit der Photovoltaikanlage 63d verbunden ist, eine mit der Photovoltaikanlage 63d und dem Laderegler 65 verbundene Motorsteuerung 66, die mit einem Gleichstrommotor 67 zum Steuern desselben verbunden ist, einen Synchron- oder Asynchron-Generator 68, der über ein Schwungrad 69 mit dem Gleichstrommotor 67 verbunden ist, und einen Motor 70, der insbesondere ein Pflanzenölmotor, ein Biogasmotor, ein Gasmotor oder ein Wasserstoffmotor sein kann, der über eine Freilaufeinrichtung 71 mit dem Gleichstrommotor 67 verbunden ist. Zudem ist der Motor 70 mit einem Verdichter 72 und einer damit verbundenen Turbine 73 verbunden, die ihrerseits mit der Vorrichtung 1 verbunden sind. Der Synchron- oder Asynchron-Generator 68 kann mit Energie aus dem Batteriesystem 64 oder von der Photovoltaikanlage 63d versorgt werden und kann Energie in das Wechselspannungsnetz 74 einspeisen. Mit Hilfe des Motors 70 bzw. des Gleichstrommotors 67 kann ein Leistungsabfall am Batteriesystem 64 oder an der Photovoltaikanlage 63d ausgeglichen werden. Zudem kann die Vorrichtung 1 über die Turbine 73 und den Verdichter 72 den Motor 70 antreiben. Die Vorrichtung 1 kann mit überschüssigem Strom aus dem Wechselspannungsnetz 74 und/oder Gleichspannungsnetz 75 beheizt werden. Die von den Energiequellen 63 bis 63d erzeugte Energie wird günstiger Weise Verbrauchern zugeführt und überschüssige erzeugte Energie kann im Batteriesystem 64 gespeichert werden.11 shows a device 1 which is connected to a power supply system 62. In the example shown in FIG. 11, the energy supply system 62/54 has the following: energy sources 63 for alternating current, for example wind power plants 63a, hydropower plants 63b and / or a network 63c which are connected to an alternating voltage network 74, energy sources 63 for direct current, for example. a photovoltaic system 63d which is connected to a DC voltage network 75, a battery system 64 which is connected to the photovoltaic system 63d via a charge controller 65, a motor controller 66 which is connected to the photovoltaic system 63d and the charge controller 65 and which is connected to a DC motor 67 for controlling the same is a synchronous or asynchronous generator 68, which is connected to the direct current motor 67 via a flywheel 69, and a motor 70, which can in particular be a vegetable oil motor, a biogas motor, a gas motor or a hydrogen motor, which is connected via a freewheel device 71 the DC motor 67 is connected. In addition, the motor 70 is connected to a compressor 72 and a turbine 73 connected to it, which in turn are connected to the device 1. The synchronous or asynchronous generator 68 can be supplied with energy from the battery system 64 or from the photovoltaic system 63d and can feed energy into the AC voltage network 74. With the help of the motor 70 or the direct current motor 67, a drop in performance on the battery system 64 or on the photovoltaic system 63d can be compensated for. In addition, the device 1 can drive the motor 70 via the turbine 73 and the compressor 72. The device 1 can be heated with excess current from the AC voltage network 74 and / or DC voltage network 75. The energy generated by the energy sources 63 to 63d is advantageously supplied to consumers and excess energy generated can be stored in the battery system 64.

Fig. 12 zeigt eine weitere Vorrichtung 1, die mit einem Energieversorgungssystem 62a verbunden ist. Im Unterschied zum in Fig. 11 dargestellten Beispiel, ist die Photovoltaikanlage 63d über einen Wechselrichter 76 mit dem Wechselspannungsnetz 74 verbunden und dieses ist über einen Gleichrichter 77 mit dem Batteriesystem 64 verbunden.12 shows a further device 1 which is connected to a power supply system 62a. In contrast to the example shown in FIG. 11, the photovoltaic system 63d is connected to the AC voltage network 74 via an inverter 76 and this is connected to the battery system 64 via a rectifier 77.

Fig. 13 zeigt eine weitere Vorrichtung 1, die mit einem Energieversorgungssystem 62b verbunden ist. Im Unterschied zum in Fig.13 shows a further device 1 which is connected to a power supply system 62b. In contrast to the one in Fig.

/ 54 dargestellten Beispiel, sind die Photovoltaikanlage 63d und das Batteriesystem 64 über einen Umrichter 78 mit einem zwischen den Synchron- oder Asynchron-Generator 68 und den Motor 70 geschalteten Wechselstrommotor 67a, der den Gleichstrommotor 67 ersetzt, verbunden./ 54, the photovoltaic system 63d and the battery system 64 are connected via a converter 78 to an AC motor 67a which is connected between the synchronous or asynchronous generator 68 and the motor 70 and which replaces the DC motor 67.

Die in den Fig. 11 bis 13 dargestellten Pfeile stellen mögliche Richtungen des Stromflusses dar.The arrows shown in FIGS. 11 to 13 represent possible directions of the current flow.

Claims

claims:

1. Device (1) for generating steam (D) from a liquid (F), in particular water vapor, for driving a turbine (6), with a heat accumulator (2), a heat supply device (16) assigned to the heat accumulator (2), for heating the heat accumulator (2), an evaporator (3), which is assigned to the heat accumulator (2) to be heated by heat from the heat accumulator (2), and a steam pressure boiler (4) connected to the evaporator (3), which The liquid (F) and vapor (D) to be evaporated is provided, which evaporator (3) has a first evaporator stage (3a) and a second evaporator stage (3b) connected to it via the steam pressure vessel (4), an inlet ( 7) the first evaporator stage (3a) is connected to a liquid outlet (8) of the steam pressure vessel (4) and an outlet (9) of the first evaporator stage (3a) is connected to a liquid inlet (10) of the steam pressure vessel (4), and wherein an inlet (11 ) the second evaporator stage (3b) with a steam outlet (12) of the steam pressure boiler (4) and an outlet (13) of the second evaporator stage (3b) with a connection device (5) for connection to a steam-operated turbine (6).

2. Device (1) according to claim 1, characterized in that at least the heat accumulator (2) and the evaporator (3) are accommodated in a heat-insulating housing (14, 14b, 14c).

3. Device (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the heat accumulator (2) has firebricks (S1), magnesite stones (S2), natural stones (S3), ceramic body (S4) or sand (S5) for heat storage.

4. The device (1) according to claim 3, characterized in that channels (18) for the passage of hot air extend in or between the firebricks (S1), magnesite stones (S2), natural stones (S3) or ceramic bodies (S4).

5. The device (1) according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the heat supply device (16) electric heating elements (17) and / or an inlet (35) and one

30/54

Has outlet (36) for connecting the heat accumulator (2) to an external hot air source (37) and / or an external hot air source (37).

6. The device (1) according to claim 2 and 5, characterized in that the electrical heating elements (17) in the heat accumulator (2), outside the heat accumulator (2) in the heat-insulating housing (14) of the heat accumulator (2), or as part the external hot air source (37) are provided.

7. Device (1) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the first evaporator stage (3a) and the second evaporator stage (3b) for receiving the liquid to be evaporated (F) and the steam (D) with the steam pressure vessel ( 4) have connected risers (15), which preferably run essentially in the vertical direction (R).

8. Device (1) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the first evaporator stage (3a) and the second evaporator stage (3b) are arranged one above the other.

9. The device (1) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the evaporator (3), in a heat-insulating housing (2) that insulates the housing (14), to the side of the heat accumulator (2), around the heat accumulator (2) is arranged around and in particular the first evaporator stage (3a) is arranged above the second evaporator stage (3b).

10. The device (1) according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the evaporator (3), in a heat insulating housing (2) common heat insulating housing (14), is arranged above the heat accumulator (2) and in particular the second evaporator stage (3b) is arranged above the first evaporator stage (3a).

11. The device (1) according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the heat accumulator (2) and the evaporator (3) are arranged in a common heat-insulating housing (14) and each have a circumferentially closed, on the bottom (19 , 24) and at least partially open at the top (20, 24a)

31/54

Have side wall (23a, 23b) which is spaced from an inner wall (14a) of the heat-insulating housing (14) to form a flow channel (25).

12. The device (1) according to one of claims 1 to 11, characterized in that at least one blower (26) is provided for circulating hot air through the heat accumulator (2) and the evaporator (3).

13. The device (1) according to claim 12, characterized in that the fan (26) is designed to reverse the flow direction of the hot air.

14. The device (1) according to claim 11 and claim 12 or 13, characterized in that the fan (2) in the side of the heat accumulator (2) provided flow channel (25a) is arranged.

15. The device (1) according to one of claims 1 to 14, characterized in that between the heat accumulator (2) and the evaporator (3) a closing device (27) is provided, which between a closing position in which an air circulation from Heat store (2) to the evaporator (3) is interrupted, and an open position in which the air circulation from the heat store (2) to the evaporator (3) is released, is adjustable.

16. The device (1) according to claim 15, characterized in that the closing device (27) has an openable cover (27a) or at least one cover flap (27b) which are adjustable between the closed position and the open position.

17. The device (1) according to claim 10 and 11, characterized in that between a section (25a) of the flow channel (25) laterally of the heat accumulator (2) and a section (25b) of the flow channel (25) laterally above the heat accumulator ( 2) arranged evaporator (3) an air circulation block (28) is provided.

18. Device (1) according to one of claims 12 to 14 and to

32/54 claim 17, characterized in that the air circulation barrier (28) has meandering air baffles (29), which heat-induced air circulation from the section (25a) of the flow channel (25) to the side of the heat accumulator (2) to the section (25b) of the flow channel ( 25) on the side of the evaporator (3) and an air circulation generated by the blower (26) from the section (25b) of the flow channel (25) on the side of the evaporator (3) to the section (25a) of the flow channel (25) on the side of the heat accumulator (2 ) through the air circulation lock (28).

19. The device (1) according to claim 17, characterized in that the air circulation barrier (28) has flaps (34) which interrupt between a closed position in which air circulation between the sections (25a, 25b) of the flow channel (25) and an open position in which the air circulation between the sections (25a, 25b) of the flow channel (25) is enabled, are adjustable.

20. The device (1) according to claim 10, characterized in that above the second evaporator stage (3b) of the evaporator (3) arranged above the heat accumulator (2) a vertically adjustable cover (30) for adjusting a distance of the cover (30) from the second evaporator stage (3b).

21. Device (1) according to one of claims 1 to 20, characterized in that in the housing (14, 14b, 14c) compared to

Ambient air is taken up with air enriched with carbon dioxide.

22. The device (1) according to any one of claims 1 to 21, characterized in that at least one heat-insulating layer (43) is provided in the heat accumulator (2).

23. The device (1) according to claim 5 and 7, characterized in that the heat accumulator (2) has sand (S5), in particular quartz sand, for heat storage and the electrical heating elements (17), in particular heating elements (17a), and the risers ( 15) the first and second evaporator stages (3a, 3b)

33/54 are essentially vertical and are arranged side by side in the heat accumulator (2).

24. The device (1) according to one of claims 1 to 8, 12, 13, 21 and 22, characterized in that the heat accumulator (2) and the evaporator (3) are each accommodated in their own heat-insulating housing (14b, 14c) and are connected to one another via pipes (45).

25. Combination of a device (1) according to one of claims 1 to 8, in which the heat accumulator (2) and the evaporator (3) are each accommodated in their own heat-insulating housing (14b, 14c), with a power generation device (51) which has a gas turbine (52) and a heat exchanger (56), an air outlet (49) from the evaporator (3) being connected to an air inlet (46) in the heat accumulator (2), an air outlet (47) from the heat accumulator (2) is connected to the heat exchanger (56), which is connected upstream of an air inlet (60) of the gas turbine (52), and an air outlet (61) of the gas turbine (52) is connected to an air inlet (48) in the evaporator (3) is.