CH710264A2 - Generatoranlage. - Google Patents

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CH710264A2
CH710264A2 CH01593/14A CH15932014A CH710264A2 CH 710264 A2 CH710264 A2 CH 710264A2 CH 01593/14 A CH01593/14 A CH 01593/14A CH 15932014 A CH15932014 A CH 15932014A CH 710264 A2 CH710264 A2 CH 710264A2
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Abstract

Die Generatoranlage weist eine Zuleitung (2) für ein unter einem Eingangsdruck stehendes, gasförmiges Hochdruckfluid zu einer mit einem Generator verbundenen Rotationskolbenmaschine (6), eine einen Drucksensor (16) aufweisenden Ableitung (4) für durch die Rotationskolbenmaschine (6) hindurchgeströmtes Niederdruckfluid, und eine Steuerung für den Betrieb der Generatoranlage auf, wobei die Ableitung (4) in Stromrichtung hintereinander eine Zuführung (20) für frisches Fluid, einen Verwirbelungen im Fluid erzeugenden Kondensatabscheider (14), eine Beruhigungsstrecke für das verwirbelte Fluid und einen Temperatursensor (17) aufweist, und wobei die Steuerung ausgebildet ist, auf Grund der Signale des Drucksensors (16) und des Temperatursensors (17) die Zuführung (20) für Frischdampf betriebsfähig anzusteuern. Damit kann die Generatoranlage unter wechselnden Bedingungen auf der Hochdruckseite und auf der Niederdruckseite betrieben werden.

Description

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Generatoranlage nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein Betriebsverfahren dafür.
[0002] Generatoranlagen der genannten Art sind bekannt und werden vorwiegend eingesetzt um industriell verwendeten Wasserdampf zu entspannen und so einen Teil der darin enthaltenen Energie zu rekuperieren. Weniger häufig wird auch ein anderes gas- oder dampfförmiges Fluid eingesetzt, wobei aber die Verwendung von Wasserdampf mit Abstand am weitesten verbreitet ist. Entsprechend wird nachstehend der Einfachheit halber auf Wasserdampf Bezug genommen, ohne jedoch andere Fluide auszuschliessen.
[0003] Wasserdampf wird in vielen Industrien seit langem eingesetzt, im Bereich der Heizung und vor allem im Bereich der Prozesswärme. Dabei wird oft ein Wasser-Dampfkreislauf verwendet, wobei nach der Verwertung der Energie des Dampfs dieser kondensiert und in einem Heizkessel neu verdampft wird.
[0004] Vergleichsweise neu ist der Gedanke, beispielsweise in den zahlreich vorhandenen Druckreduzierstationen der industriellen Dampfleitungsnetze den erwünschten Druckabfall unter Energiegewinnung zu realisieren oder auch, im Fall von industriellem in die Umwelt abgelassenem Abdampf, dessen Restenergie zu nutzen.
[0005] Entsprechend sind kleine Generatoranlagen bekannt geworden, in denen eine im Turbinenbetrieb laufende Rotationskolbenmaschine wie beispielsweise ein Roots-Gebläse durch den Wasserdampf (bei einem Druck bis etwa 16 bar und Temperaturen bis etwa 250 °C) angetrieben wird, wobei dieses wiederum mit einem Generator verbunden ist, der Strom erzeugt. Dazu muss eine solche Generatoranlage in das vorbestehende Dampfleitungsnetz integriert werden, wobei die Energieausbeute oft hinter den Erwartungen zurückbleibt. Die vorbestehenden Dampfleitungsnetze sind teilweise schon Jahrzehnte im Einsatz und liefern Wasserdampf mit grossen Schwankungen im Hinblick auf Druck, Temperatur und Menge, während die (oft über Druckreduzierstationen) nachgeschalteten industriellen Prozesse ebenfalls, aber oft wenig synchron zur Produktion des Dampfs, im Bedarf hinsichtlich Druck, Temperatur und Menge schwanken. Da die Dampfproduktion der Kessel oft durch die Verbraucher angesteuert wird, stellen sich zusätzlich Probleme, da das Leitungsnetz einen beträchtlichen Pufferspeicher darstellen kann. Zwar besitzen die Generatoranlagen des Stands der Technik in deren Ableitung einen Drucksensor, über welchen bei einem Druckabfall im nachgeschalteten Leitungsnetz die Zuleitung der Generatoranlage ganz geöffnet werden kann, was jedoch bei ungenügender Dampfproduktion auf der Hochdruckseite des Leitungsnetzes erfahrungsgemäss das Problem nicht löst.
[0006] Damit müssen häufig die Generatoranlagen in der Nähe der Dampfverbraucher positioniert werden, so dass bei abfallender Dampfproduktion durch den Kessel diese schnell erkannt und die Generatoranlage überbrückt werden kann. Der Platz dazu steht nicht immer zur Verfügung, so dass dann eine Generatoranlage nicht eingesetzt werden kann. Andererseits ergeben sich manchmal auch Überkapazitäten in der Dampfproduktion, wobei dann die Generatoranlage entweder für den durchschnittlichen Betrieb überdimensioniert werden müsste, oder Überkapazitäten nicht nutzbar wären.
[0007] Solche und andere Probleme führen zu einem unregelmässigen Betrieb der Generatoranlage mit einer gegenüber dem an sich nutzbaren Energiegehalt des Dampfs unbefriedigenden Energieausbeute.
[0008] Entsprechend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Generatoranlage der genannten Art zu verbessern.
[0009] Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Generatoranlage mit den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 und durch ein Betriebsverfahren nach Anspruch 11.
[0010] Dadurch, dass dem durch die Rotationskolbenmaschine hindurchgeführten Niederdruckfluid frisches Fluid zugemischt wird, lässt sich Druck und Temperatur des von der Generatoranlage abgegebenen Fluidstroms bestimmen. Dadurch, dass ein Kondensatabscheider mit Verwirbelung und eine Beruhigungsstrecke vorgesehen sind, werden für den Druck- und den Temperatursensor optimale Bedingungen geschaffen, was wiederum eine Grundlage für eine schnelle, präzise Regelung auf vorgegebene Sollwerte des aus der Generatoranlage abgegebenen, Niederdruckfluidstroms ist.
[0011] Mit der erfindungsgemässen Generatoranlage wird somit die Regelbarkeit eines Dampfleitungsnetzes als Ganzes entscheidend verbessert, da für dessen druckreduzierte Stufe eine konstante Einspeisung zur Verfügung steht, zugleich die Stromproduktion zwar angepasst, aber laufend weitergeführt werden kann. Damit lässt sich die durch die Druckreduktion nutzbare Energie praktisch vollständig nutzen. Ebenso wird es möglich, die erfindungsgemässe Generatoranlage an einem beliebigen Ort im Leitungsnetz vorzusehen, da bereits ein kleiner Druckabfall im nachgeschalteten Leitungsnetz ohne Verzug und zuverlässig erkannt, der Durchsatz durch die Rotationskolbenmaschine wenn notwendig reduziert und damit die Speisung der nachgeschalteten Verbraucher nicht ungewollt durch eine sich entleerendes Leitungsnetz unterhöhlt wird, was zu grossen Schwankungen in der Dampfversorgung der Verbraucherführen würde.
[0012] Über die gestellte Aufgabe hinaus kann die erfindungsgemässe Generatoranlage auch in modernen Leitungsnetzen mit ausgefeilter Dampfregelung eingesetzt werden, da durch den definierten Fluidstrom keine Störungen im Leitungsnetz verursacht werden. Vielmehr kann die erfindungsgemässe Generatoranlage in das Regelkonzept eingebunden und zur Regelung des Dampfleitungsnetzes mit verwendet werden.
[0013] Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren näher beschrieben. <tb>Fig. 1<SEP>eine Ansicht der erfindungsgemässen Generatoranlage von aussen, und <tb>Fig. 2<SEP>einen Schnitt durch die Leitungen für den Fluidstrom.
[0014] Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemässe Generatoranlage 1 in einer Ansicht von der Seite. Ersichtlich ist eine Zuleitung 2 mit einem Anschluss 3 sowie eine Ableitung 4 mit einem Anschluss 5 für hier Wasserdampf. Wie oben erwähnt, wird vorliegend der Einfachheit halber der Begriff Wasserdampf bzw. Dampf verwendet, erfindungsgemäss kann die Generatoranlage 1 in allen ihren Ausführungsformen für gasförmige Fluide jeder Art verwendet werden, wobei dann die Steuerung für die entsprechenden thermodynamischen Verhältnisse auszulegen ist. Im Folgenden wird auch für den an den Anschluss 3 der Zuleitung 2 angelieferten Dampf der Einfachheit halber der Begriff «Hochdruckdampf» und für den über die Ableitung 4 ausgegebenen Dampf der Begriff «Niederdruckdampf» verwendet, wobei Niederdruckdampf natürlich bereits nach der Druckreduktion vorliegt und nicht erst nach dem Anschluss 3. Analog gelten die Begriffe «Hochdruck-» bzw. «Niederdruck-» natürlich auch beim Betrieb mit einem anderen Fluid, d.h. nicht mit Wasserdampf.
[0015] Die Anschlüsse 3,5 sind zur Verbindung mit einem externen Dampfleitungsnetz eines Betriebs vorgesehen, wobei über die Zuleitung 2 Dampf mit einem Druck bis beispielsweise 16 bar und einer Temperatur bis beispielsweise 250 °C in die Generatoranlage 1 einströmt und zur hier als Roots-Gebläse 6 ausgebildeten Rotationskolbenmaschine strömt, an deren Ausgang der Dampf entspannt wird und entsprechend als Niederdruckdampf (bzw. Niederdruckfluid) durch einen Krümmer 8 in die Ableitung 4 strömt, und über deren Anschluss 5 ins externe Leitungsnetz abgegeben wird.
[0016] Damit ist die Generatoranlage 1 als Druckreduzierstation in einem Dampfleitungsnetz, hier auch externes Dampfleitungsnetz genannt, verwendbar. Alternativ kann sie auch am Ende des externen Dampfleitungsnetzes vorgesehen werden, so dass der Anschluss 5 mit der Umwelt verbunden ist. Bei einem Einsatz als Druckreduzierstation kann der Soll-Druck am Anschluss 5 der Ableitung beispielsweise 2 bar betragen, die Solltemperatur bei 100 °C oder höher, beispielsweise bei 150 °C liegen. Andere Solltemperaturen bzw. Solldrucke sind je nach der Ausbildung des externen Dampfleitungsnetzes möglich.
[0017] Das Roots-Gebläse 6 ist hier über einen Treibriemen 9 mit einem Generator 10 verbunden, der Strom über die Leitungen 11 zu einer im Steuerschrank 12 untergebrachten Leistungselektronik liefert. Diese wiederum ist mit dem lokalen Stromnetz verbunden und speist den in der Generatoranlage 1 erzeugten Strom in dieses ein. Der Steuerschrank weist eine zur Entlastung der Figur nicht dargestellte Steuerung auf, die betriebsfähig zur Steuerung der Generatoranlage 1 mit den nachstehend beschriebenen Komponenten ausgebildet ist.
[0018] Durch die Entspannung im Roots-Gebläse 6 sinkt die Temperatur im Dampf, was dazu führen kann, dass Wasser auskondensiert und der Druck dadurch weiter sinkt, bis eine neues thermodynamisches Druck-/Temperaturgleichgewicht des Dampfs erreicht ist. In einigen Fällen kann der entspannte, durch den Krümmer 8 strömende Niederdruckdampf Nassdampf sein. Ein hier in einem T-Stück 13 untergebrachter Kondensatabscheider 14 (Fig. 2 ) entfernt die flüssige Phase des Nassdampfs bzw. eventuell im Hochdruckdampf mitgeführtes oder nach dem Roots-Gebläse aufgetretenes Kondensat über eine Rückführungsleitung 15, welche in der Regel den Dampferzeuger des externen Dampfleitungsnetzes speist. Damit verbleibt im Wesentlichen Sattdampf oder überhitzter (Niederdruck)Dampf in der Ableitung 4, die zusätzlich mit einem Drucksensor 16 und einem Temperatursensor 17 zur Detektion dessen Zustands versehen ist.
[0019] Liefert der Hochdruckteil des externen Dampfleitungssystems Dampf mit wechselndem Druck und wechselnder Temperatur zum Anschluss 3 der Zuleitung 2, können Druck und Temperatur des nach dem Roots-Gebläse 6 entspannten Niederdruckdampfs über einen beträchtlichen Bereich variieren, wie erwähnt bis hin zum Nassdampf, der zusätzlich Kondensat aus der zuführenden Leitung des Dampfleitungsnetzes enthält.
[0020] Eine Zuführung 18 für Frischdampf (also Dampf unter höherem Druck, als auf der Niederdruckseite herrscht, der somit nicht durch das Roots-Gebläse 6 geführt worden ist) mündet vor dem T-Stück 13 in die Ableitung 4, so dass Druck und Temperatur des entspannten Dampfs erhöht werden. Bevorzugt ist die Zuführung mit der Zuleitung 2 verbunden, so dass die Rotationskolbenmaschine (hier: das Roots-Gebläse 6) durch die Zuführung überbrückt wird. Alternativ kann auch Frischdampf zugeführt werden, der andere Eigenschaften als diejenigen des die Zuleitung eintretenden Hochdruckdampfs besitzt, beispielsweise eine höhere Temperatur aufweist. Häufig wird jedoch der Fachmann die Zuführung 18 mit der Zuleitung 4 verbinden, derart, dass die Rotationskolbenmaschine durch die Zuführung 18 überbrückt wird, was jeweils für den konkreten Fall zu entscheiden ist.
[0021] Bevorzugt weist die Zuführung 18 ein hier schematisch dargestelltes Bemessungsorgan 19 auf, das seinerseits von der Steuerung nach aktuellem Bedarf angesteuert werden kann. Sowohl die konkrete Ausbildung des Bemessungsorgans 19 (beispielsweise eine handelsübliches Ventil) als auch der Antrieb dafür kann der Fachmann im konkreten Fall ebenfalls leicht bestimmen, wie dies auch bei der konkreten Ausbildung der Steuerung der vorliegenden Beschreibung entsprechend der Fall ist.
[0022] Die in Fig. 1 gezeigte Generatoranlage 1 weist ein Roots-Gebläse, d.h. eine Rotationskolbenmaschine auf – grundsätzlich ist hier jede im Turbinenbetrieb verwendbare Maschine einsetzbar, beispielsweise Schraubenverdichter oder auch Kolbenverdichter, wobei bei Schraubenverdichtern Hochdruckdampf bis etwa gegen 30 bar und bei Schraubenverdichtern bis etwa 16 bar verwertbar ist. Entsprechend ist der Einsatz jeder Art von Turbine grundsätzlich erfindungsgemäss, wobei der Fachmann im konkreten Fall anhand der Daten des betroffenen Dampfleitungsnetzes die verwendbare Maschine bestimmen kann und die Wahl aufgrund der gängigen Dampfleitungsnetze häufig auf ein Roots-Gebläse bzw. auch auf einen Schraubenverdichter fallen wird.
[0023] Fig. 2 zeigt vergrössert den Bereich der Zuleitung 2 und der Ableitung 4 der Generatoranlage 1 von Fig. 1 , wobei ein Bereich der Zuleitung 2, der Ableitung 4 und der Zuführung 18 entlang einer Schnittlinie 20 aufgeschnitten ist. Dadurch wird eine Drosselklappe 21 des Bemessungsorgans 19 sichtbar (wobei das Bemessungsorgan 19 wie erwähnt auch als andere Ventilkonstruktion ausgebildet werden kann).
[0024] Weiter sichtbar ist eine Lanze 22, welche, gespiesen von der Zuführung 18, in die Ableitung 4 hineinragt und so dem nach dem Durchgang durch das Roots-Gebläse 6 entspannten Niederdruckdampf Frischdampf hinzufügt. Stromabwärts hinter der Lanze 22 ist ein hier als Prallplatte 23 ausgebildeter Prallabscheider angeordnet, der als Kondensatabscheider wirkt und Flüssigkeit aus dem (mit Frischdampf angereicherten) Niederdruckdampf entfernt.
[0025] Stromabwärts vom T-Stück 13, bis zum Ort der Sensoren 16,17 für Druck und Temperatur, ist eine hier als gerade verlaufender Abschnitt 24 der Ableitung 4 ausgebildete Beruhigungsstrecke für den Niederdruckdampf vorgesehen.
[0026] Das im T-Stück 13 gegen die Prallplatte 23 strömende Niederdruckdampf ist auf Grund der Zumischung mit Frischdampf nicht homogen betreffend der Temperaturverteilung und betreffend der Verteilung des eventuell mitgeführten Kondensats, zudem pulsiert die Strömung aufgrund des Durchgangs durch das Roots-Gebläse 6 erheblich.
[0027] Durch den Aufprall auf die Prallplatte 23 wird nun nicht nur das Kondensat abgeschieden, das dieser entlang nach unten läuft und über die Rückführungsleitung 15 abgegeben wird, sondern zugleich der inhomogene Niederdruckdampf heftig verwirbelt, was wiederum die Temperaturverteilung homogenisiert und zugleich die Pulsationen erheblich dämpft. Letzte Störungen der Strömung bauen sich in der durch den Abschnitt 24 gebildeten Beruhigungsstrecke ab. Im Ergebnis ist die Strömung durch die synergetische Wirkung der verwirbelnden Kondensatabscheidung mit der Beruhigungsstrecke derartig homogen, dass durch die Sensoren 16,17 für Druck und Temperatur der thermodynamische Zustand des Niederdruckdampfs ohne grössere Statistische Auswertung erfindungsgemäss einfach, genau und zeitverzugslos detektiert werden kann. Diese Qualität der Detektion wiederum ist die Grundlage für die Regelung des in das Leitungsnetz abgegebenen Niederdruckdampfs derart, dass die Generatoranlage 1 (Fig. 1 ) in den verschiedensten Dampfleitungsnetzen am gewünschten Ort für die optimale Rückgewinnung der während der Druckreduktion des Dampfs gewinnbaren Energie eingesetzt werden kann. Der konstruktive Aufwand dafür ist klein, die Kosten gering.
[0028] Die aktuellen Daten der Sensoren 17,18 für Druck und Temperatur werden im Betrieb laufend der Steuerung übermittelt, welche je nach den gespeicherten Sollwerten für den Druck und die Temperatur des Niederdruckdampfs das Bemessungsorgan 19 der Zuführung ansteuert und so Druck und Temperatur des Niederdruckdampfs wie erwähnt nahezu verzugslos und mit grosser Genauigkeit regelt.
[0029] Zusammenfassend ergibt sich erfindungsgemäss eine Generatoranlage mit einer Zuleitung für ein unter einem Eingangsdruck stehendes, gasförmiges Hockdruckfluid zu einer mit einem Generator verbundenen im Turbinenbetrieb betreibbaren Maschine, mit einer einen Drucksensor aufweisenden Ableitung für durch die Rotationskolbenmaschine hindurchgeströmtes Niederdruckfluid, und mit einer Steuerung für den Betrieb der Generatoranlage, wobei die Ableitung in Stromrichtung hintereinander eine Zuführung für frisches Fluid, einen Verwirbelungen im Fluid erzeugenden Kondensatabscheider, eine Beruhigungsstrecke für das verwirbelte Fluid und einen Temperatursensor aufweist, wobei die Steuerung ausgebildet ist, auf Grund der Signale des Drucksensors und des Temperatursensors die Zuführung für Frischdampf betriebsfähig anzusteuern.
[0030] Weiter ergibt sich zusammenfassend erfindungsgemäss ein Verfahren zum Betrieb einer Generatoranlage bei welchem dem Niederdruckfluid nach aktuellem Bedarf nicht entspanntes Fluid über die Zuführung zugemischt wird, derart, dass dieses am Ausgang der Ableitung der Generatoranlage trocken, bevorzugt trocken überhitzt mit einer (vorbestimmten oder auf Grund der Bedürfnisse im Dampfleitungsnetz aktualisierten) Solltemperatur oder einem Solldruck bereitgestellt wird, wobei bei einer Ausführungsform der Generatoranlage die Steuerung ausgebildet ist, das Bemessungsorgan der Zuführung anzusteuern, um im Betrieb am Ausgang der Ableitung Niederdruckfluid trocken, bevorzugt trocken mit einer Solltemperatur oder trocken unter einem Solldruck, bereitzustellen.
[0031] Bevorzugt ist es so, dass die Zuführung für frisches Fluid derart nahe am Kondensatabscheider angeordnet ist, dass die Durchmischung des frischen mit dem entspannten Fluid im Wesentlichen vollständig durch die vom Kondensatabscheider erzeugte Verwirbelung erfolgt, mithin zusätzliche Organe für eine Homogenisierung des Niederdruckdampfs entfallen, welche Strömungswiderstand erzeugen und damit einen Teil der aus der Druckreduktion gewinnbaren Energie verzehren.
[0032] An dieser Stelle sei erwähnt, dass der Kondensatabscheider zwar bevorzugt, aber nicht zwingend als Prallabscheider ausgebildet ist. Der Fachmann kann im konkreten Fall eine beliebige Konstruktion wählen, die zugleich geeignet ist, durch Verwirbelung das inhomogene Niederdruckfluid soweit zu homogenisieren, dass die stromabwärts angeordneten Sensoren für Druck und Temperatur erfindungsgemäss wirksam sind, d.h. für die Regelung des Niederdruckdampfs zuverlässig genaue Daten liefern.
[0033] Um die Sollwerte von Druck und Temperatur im Niederdruckfluid stabil zu halten, weist eine bevorzugte Ausführungsform weiter ein Bemessungsorgan in der Zuleitung auf, wobei die Steuerung ausgebildet ist, die Daten des Drucksensors und die Daten des Temperatursensors zu verarbeiten und gestützt auf diese das Bemessungsorgan in der Zuleitung für Hochdruckfluid anzusteuern. Dadurch kann beispielsweise bei einer Überproduktion von Dampf durch den Heizkessel der ordnungsgemässe Betrieb der Generatoranlage weitergeführt werden.
[0034] Ebenso bei einem unerwarteten Druckabfall im angeschlossenen Niederdrucknetz: dafür weist eine bevorzugte Ausführungsform am Ausgang der Ableitung der Generatoranlage ein Bemessungsorgan für das dort abzugebende Niederdruckfluid auf.
[0035] Schliesslich weist eine weitere Ausführungsform der Erfindung eine Steuerung auf, in deren Speicher Daten abgelegt sind, welche den Kennlinien eines Temperatur-Entropie (TS) oder Enthalpie-Entropie (HS Diagramms für Wasser und Wasserdampf entsprechen, bevorzugt der Siedelinie und der Sattdampfkurve. Dadurch kann das Bemessungsorgan für die Zuführung oder auch zugleich der Betrieb der Rotationskolbenmaschine besonders gut geregelt werden, da die thermodynamischen Verhältnisse in einer als Druckreduzierstation ausgebildeten Generatoranlage besonders bei schwankender Nachfrage auf der Niederdruckseite und zugleich wechselnder Versorgung auf der Hochdruckseite komplex und entsprechend nicht einfach auszuregeln sind. Immer aber ist solch eine Regelung an die präzise Erfassung des Zustands des Niederdruckdampfs am Anschluss der Ableitung massgebend, welche erfindungsgemäss konstruktiv einfach und kostengünstig, dennoch zuverlässig realisierbar ist.

Claims (11)

1. Generatoranlage, mit einer Zuleitung (2) für ein unter einem Eingangsdruck stehendes, gasförmiges Hockdruckfluid zu einer mit einem Generator verbundenen im Turbinenbetrieb betreibbaren Maschine, einer einen Drucksensor (16) aufweisenden Ableitung (4) für durch die Rotationskolbenmaschine hindurchgeströmtes Niederdruckfluid, und mit einer Steuerung für den Betrieb der Generatoranlage (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Ableitung (4) in Stromrichtung hintereinander eine Zuführung (18) für frisches Fluid, einen Verwirbelungen im Fluid erzeugenden Kondensatabscheider (14), eine Beruhigungsstrecke für das verwirbelte Fluid und einen Temperatursensor (17) aufweist, wobei die Steuerung ausgebildet ist, auf Grund der Signale des Drucksensors (16) und des Temperatursensors (17) die Zuführung (18) für Frischdampf betriebsfähig anzusteuern.
2. Generatoranlage nach Anspruch 1, wobei die Zuführung (18) ein Bemessungsorgan (19) für die Zufuhr von frischem Fluid in die Ableitung (4) aufweist.
3. Generatoranlage nach Anspruch 1, wobei die Zuführung (18) mit der Zuleitung (2) verbunden ist, derart, dass die Rotationskolbenmaschine durch die Zuführung (18) überbrückt wird.
4. Generatoranlage nach Anspruch 1, wobei die Zuführung (18) für frisches Fluid derart nahe am Kondensatabscheider (14) angeordnet ist, dass die Durchmischung des frischen mit dem entspannten Fluid im Wesentlichen vollständig durch die vom Kondensatabscheider (14) erzeugte Verwirbelung erfolgt.
5. Generatoranlage nach Anspruch 1, wobei der Kondensatabscheider (14) als Prallabscheider ausgebildet ist.
6. Generatoranlage nach Anspruch 1, wobei die Ableitung (4) an ihrem Ausgang ein Bemessungsorgan für am Ausgang abzugebendes Niederdruckfluid aufweist.
7. Generatoranlage nach Anspruch 1, wobei die Steuerung ausgebildet ist, die Daten des Drucksensors (16) und die Daten des Temperatursensors (17) zu verarbeiten und gestützt auf diese ein Bemessungsorgan in der Zuleitung (2) für Hochdruckfluid anzusteuern.
8. Generatoranlage nach Anspruch 1, wobei die Steuerung ausgebildet ist, das Bemessungsorgan (19) der Zuführung (18) anzusteuern, um im Betrieb am Ausgang der Ableitung (4) Niederdruckfluid trocken, bevorzugt trocken mit einer Solltemperatur oder trocken unter einem Solldruck, bereitzustellen.
9. Generatoranlage nach Anspruch 1, wobei die Steuerung einen Speicher aufweist mit Daten, welche den Kennlinien eines TS oder HS Diagramms für Wasser und Wasserdampf entsprechen, bevorzugt der Siedelinie und der Sattdampf kurve.
10. Generatoranlage nach Anspruch 1, wobei das Fluid Wasserdampf ist.
11. Verfahren zum Betrieb einer Generatoranlage nach Anspruch 1, wobei dem Niederdruckfluid nach aktuellem Bedarf frisches Fluid über die Zuführung (18) zugemischt wird, derart, dass dieses am Ausgang der Ableitung (4) trocken, bevorzugt trocken überhitzt mit einer Solltemperatur oder einem Solldruck bereitgestellt wird.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP3842621A1 (de) 2019-12-27 2021-06-30 Ebel, Corinna Verfahren zur dampferzeugung, dampferzeuger und verwendung eines wälzkolbengebläses

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3842621A1 (de) 2019-12-27 2021-06-30 Ebel, Corinna Verfahren zur dampferzeugung, dampferzeuger und verwendung eines wälzkolbengebläses
DE102019135820A1 (de) * 2019-12-27 2021-07-01 Corinna Ebel Verfahren zur Dampferzeugung, Dampferzeuger und Verwendung eines Wälzkolbengebläses

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