CZ306780B6 - Tepelný stroj - Google Patents

Abstract

Tepelný stroj (viz obr. 1) obsahuje primární okruh (I) s primárním výměníkem (4), který je tvořen komorou (4b) primárního teplosměnného média s přívodním potrubím (1) primárního okruhu a v něm vřazeným cirkulačním čerpadlem (3) primárního okruhu a s vratným potrubím (2) primárního okruhu. Další částí primárního výměníku (4) je výparníková komora (4a) primárního nízkovroucího média, která je potrubím (6) propojena se vstupem expanzní turbíny (5) a pracovním prostorem válce (9) nad pístem (8). Oběžné kolo expanzní turbíny (5) je přes klikový mechanismus (7) kineticky spojeno s pístem (8). Primární okruh (I) je přes teplosměnnou plochu spojen s výparníkovou komorou (4a) primárního nízkovroucího média. Ta je dále spojena s potrubím spojujícím pracovní prostor válce (9) nad pístem (8) s vřazenými zpětnými ventily (10) propojen s kondenzační komorou (11b) sekundárního výměníku (11) sekundárního okruhu (II).

Description

Vynálezem je tepelný stroj, zejména tepelné čerpadlo, chladicí jednotka, kogenerační jednotka a/nebo generátor kinetické energie.

Dosavadní stav techniky

V současné době se jako alternativní zdroj tepla nebo chladu používá nejčastěji kompresorové chlazení, a to ve formě kompresorového chlazení pro výrobu chladu nebo ve formě tepelného čerpadla pro výrobu tepla. Obě formy pracují na základě stejného principu funkce.

Tepelné čerpadlo je stroj, který čerpá teplo z jednoho místa na jiné vynaložením vnější práce. Obvykle je to z chladnějšího místa na teplejší.

Princip tepelného čerpadla je základem řady strojů a zařízení, jako je chladnička a mraznička, klimatizace, některé druhy vytápění, atd.

Nejčastějším typem je kompresorové tepelné čerpadlo. Pracuje na principu obráceného Camotova cyklu. Chladivo v plynném stavuje stlačeno kompresorem a poté vpuštěno do kondenzátorů. Zde odevzdá své skupenské teplo. Zkondenzované chladivo projde expanzní tryskou do výpamíku, kde skupenské teplo (při nižším tlaku a teplotě) přijme a odpaří se. Poté opět pokračuje do kompresoru a cyklus se opakuje.

Používají se tepelná čerpadla typu země/voda, vzduch/voda a voda/voda. U tepelného čerpadla typu země/voda je teplo ze země do vody předáváno obíhající kapalinou o nízké teplotě varu. Ta v plynném stavu sbírá teplo v potrubí uloženém do vrtu nebo do kolektoru pod povrchem země.

V okruhu je zařazen kompresor pro dosažení požadované vysoké teploty. Cyklus tepelného čerpadla je následující: v plastové trubce, několik set metrů dlouhé (dle požadovaného výkonu), teče velmi chladná nemrznoucí kapalina, která se průchodem zemí ohřívá (v nezámrzné hloubce je stálá teplota cca 4 °C). Odtud putuje do prvního výměníku, zde předá teplotu plynnému médiu v okruhu kompresoru, kde se plyn stlačí, tím se výrazně zahřeje a ve druhém výměníku předá topné vodě onen tepelný přírůstek. Na 1 kW výkonu tepelného čerpadla je třeba cca 12 m vrtu. Běžná hloubka jednoho vrtu je 100 až 150 m. Pokud je třeba pro tepelné čerpadlo zajistit více energie, odnímá se teplo z více vrtů.

U tepelného čerpadla vzduch/voda je teplo odebíráno ze vzduchu přes výpamík tepelného čerpadla, přes který proudí venkovní vzduch. Výhodou tohoto zařízení jsou nízké pořizovací náklady a nenáročná instalace. Základ vychází z tepelného čerpadla vzduch/vzduch tedy klasické klimatizace. Systém je doplněn o takzvaný hydrobox, který převádí teplo do topné vody. Nevýhodou je závislost topného faktoru na teplotě vzduchu. V dnešní době tato zařízení efektivně pracují do 15 °C. Při nižších teplotách je v hydroboxu instalován malý elektrokotel, který pomáhá tepelnému čerpadlu dosáhnout požadované teploty vody. Momentálně je tento způsob vytápění budov považován spolu s kondenzačními plynovými kotly za nej ekonomičtější.

Tepelné čerpadlo vzduch/voda - získává teplo z vody, nejčastěji studny. Je potřeba mít dvě studny čerpací a vsakovací. Voda se převádí z jedné studny do druhé prostřednictvím tepelného čerpadla a zpět prosakuje přes půdu do první studny. Tento způsob se příliš nepoužívá vzhledem k jeho náročnosti na podmínky a údržbu. Může dojít i k vyčerpání studny.

- 1 CZ 306780 B6

Tepelné čerpadlo vzduch/vzduch je jako zdroj vytápění nutno brát s rezervou. Tyto systémy jsou většinou konstruovány především jako klimatizace resp. chlazení, která ale v zimě může pracovat obráceně, tedy jako tepelné čerpadlo. Hodí se zejména na přitápění v období jara a podzimu.

Charakteristikou tepelných čerpadel je jejich relativně omezený výkon, pokud mají zároveň zůstat ekonomická. Technologie současných tepelných čerpadel sice zůstává od jejich objevu takřka stejná (princip je znám přes sto let), ale je možné navrhovat mnohem menší a levnější zařízení, jež dokážou běžný dům bez problémů zásobit.

Pro lokální výrobu elektrické energie přeměnou z kinetické energie se nyní nejčastěji používají tzv. kogenerační jednotky. Kogenerační jednotka je zařízení pro kombinovanou výrobu tepla a elektrické energie. Existují jednotky pro různé účely a s různým výkonem.

Přestože klasická kogenerace může probíhat kromě jiného pomocí spalovacích či parních turbín, její malá podoba - mikrokogenerace se nejčastěji pojí se spalovacím motorem. Takto tomu je především kvůli technické nenáročnosti. Na trhu se objevují i varianty mikrokogenerace se Stirlingovým motorem.

Výhodami kogenerace je jednak možnost využít přesně tak výkonnou jednotku, jaká je pro daný objekt a potřebu tepla optimální a jednak skutečnost, že energie se vyrábí přímo v domácnosti a nedochází tedy ke ztrátám při přenosu energie na dlouhou vzdálenost. V každém případě se ale jedná o autonomní zařízení vlastního konstrukčního konceptu. Kombinace tohoto konceptu s konceptem tepelného čerpadla doposud známa není.

Pro výrobu kinetické energie se používají různé spalovací motory, parní a vodní turbíny apod. Dále potom např. Stirlingův motor. Tento motor tvoří dva písty např. ve dvou válcích se společným klikovým mechanismem. Pracovní prostory válců nad pístem jsou vzájemně propojeny potrubím. Princip spočívá v tepelné roztažnosti nízkovýparných látek. Před jedním z pístů se látka ohřívá, před druhým se ochlazuje. To vytváří protichůdný chod pístů a vytváří se pohyb. Písty potom vytvářejí prostřednictvím klikového mechanismu kinetickou energii, která je pro Stirlingův motor výchozím produktem.

Výše uvedené příklady dosavadního stavu techniky pracují pouze s energonositelem, který musí být vyroben a do přístroje dodán z externího zdroje, např. pohonné hmoty, elektrická energie ze sítě apod. a zároveň mají vysokou spotřebu energie z tohoto energonositele. Procesy výroby těchto energonositelů mohou poškozovat životní prostředí a jsou finančně nákladné. Další uvedené příklady využívají obnovitelné zdroje pro vlastní lokální výrobu energie, ale zároveň nejsou schopny vytvořit požadované druhy energie. Tepelný stroj řeší přeměnu různých druhů energií, např. tepelná, kinetická, nebo elektrická. Tak se děje při minimální spotřebě energie z externího zdroje např. pohonné hmoty, elektrická energie ze sítě apod.

Podstata vynálezu

Známé konstrukční koncepty tepelného čerpadla, chladicí jednotky, kogenerační jednotky a/nebo generátoru kinetické energie spojuje tepelný stroj podle vynálezu. Tento vynález odstraňuje výše uvedené nedostatky tím, že je schopen pro svůj chod využít z velké části energii okolního prostředí (sluneční energii, geotermální energii, odpadní teplo apod.). Elektrickou energii dodanou např. ze sítě spotřebovává pouze pro podružné či podpůrné systémy. Dále je tento tepelný stroj schopen vyprodukovat využitelnou tepelnou a kinetickou energii zároveň, nebo dle aktuálního požadavku. Tepelný stroj je mimo jiné tvořen studenou a teplou stranou, jejichž rozdíl teplot tvoří energii pro chod stroje. Teplou stranu tvoří např. průmyslová výroba a její tepelné zisky a studenou stranu tvoří např. okolní prostředí. Tepelný stroj je navržen vždy na konkrétní aplikaci a směrodatnými hodnotami pro návrh je právě tepelný výkon a/nebo příkon studené a teplé strany, protože při nedosažení požadovaných hodnot nemůže stroj fungovat. Různé druhy aplikací jsou popsány v odstavci Průmyslová využitelnost.

-2CZ 306780 B6

Podstata vynálezu spočívá v tom, že tento tepelný stroj obsahuje primární okruh s primárním výměníkem (součást teplé strany), který je tvořen komorou primárního teplosměnného média s přívodním potrubím primárního okruhu a v něm vřazeným cirkulačním čerpadlem primárního okruhu a s vratným potrubím primárního okruhu. Další částí primárního výměníku je výpamíková komora primárního nízkovroucího média, která je potrubím propojena se vstupem expanzní turbíny a pracovním prostorem válce nad pístem. Oběžné kolo expanzní turbíny je přes klikový mechanismus kineticky spojeno s pístem. Expanzní turbína je objemový stroj, který vytváří kinetickou energii a zároveň pracuje podle příkladu uskutečnění vynálezu uvedenému v tomto textu.

Primární okruh je přes výpamíkovou komoru primárního nízkovroucího média a pracovní prostor válce nad pístem propojen potrubím s vřazenými zpětnými ventily s kondenzační komorou sekundárního výměníku sekundárního okruhu (součást studené strany). Další část sekundárního výměníku tvoří komora sekundárního teplosměnného média s přívodním potrubím sekundárního okruhu a v něm vřazeným cirkulačním čerpadlem sekundárního okruhu a s vratným potrubím sekundárního okruhu. Za kondenzační komorou je zařazen expanzní ventil a zpětný ventil.

Mezi primárním okruhem a sekundárním okruhem může být dále vřazen podružný okruh, který obsahuje výpamík podružného okruhu a kompresor podružného okruhu a je k systému primárního okruhu a sekundárního okruhu připojen prostřednictvím dvojice trojcestných ventilů a výparníkem. Výpamík podružného okruhu je určen pro dostatečné ochlazení nízkovroucího média určeného pro výpamíkovou komoru diferenčního okruhu. Dvojice trojcestných přepínacích ventilů slouží pro přímé spojení výpamíkové komory a kondenzační komory a tím utvoří okruh klasického kompresorového chlazení. Tato funkce je vhodná např. při dočasném vyčerpání energonositele, nebo nasycení odběrného místa. Kompresorové chlazení není tolik náchylné na pracovní podmínky.

K válci a k expanzní turbíně může být napojena smyčka k odvodu odpadního tepla tvořená potrubím a prvky k řízení cirkulace teplosměnného média a propojená s regulační řídicí jednotkou.

K ovládacím prvkům tepelného stroje, jimiž jsou cirkulační čerpadlo primárního okruhu, expanzní ventil, troj čestný ventil, kompresor, expanzní ventil podružného okruhu, cirkulační čerpadlo sekundárního okruhu, generátor elektrické energie a smyčka odvádějící odpadní teplo může být s výhodou připojena regulační řídicí jednotka pro řízení a optimalizaci chodu tepelného stroje.

Tepelný stroj podle vynálezu je systém vylepšující energetickou bilanci objektu (např. budovy, průmyslové výroby apod.) tím, že spotřebuje minimum externí energie pro svůj chod. Externí energii stroj spotřebuje na případné podružné systémy, regulaci a oběhová čerpadla pro cirkulaci média. Tím je tvořen externí příkon stroje. Většinu příkonu tvoří interní energie stroje, která pochází z okolního prostředí, energonositele, které je dobíjeno např. sluneční energií, geotermální energií, dalšími obnovitelnými zdroji, chlazeným prostorem apod. Stroj funguje na principu rozdílů teplot v uzavřeném prostoru, přičemž při nárůstu tlaku vyrábí kinetickou a posléze také tepelnou energii.

Objasnění výkresů

K bližšímu objasnění podstaty vynálezu slouží přiložené výkresy, kde představuje:

obr. 1 - schéma tepelného stroje obr. 2 - schéma tepelného stroje, aplikace generátoru elektrické energie (kogenerační jednotka) obr. 3 - graf průběhu veličin.

-3 CZ 306780 B6

Příklady uskutečnění vynálezu

Příklad 1 (Tepelný stroj pro výrobu tepla)

Tepelný stroj (viz obr. 1) obsahuje primární okruh I s primárním výměníkem 4, který je tvořen komorou 4b primárního teplosměnného média s přívodním potrubím 1 primárního okruhu I a v něm vřazeným cirkulačním čerpadlem 3 primárního okruhu las vratným potrubím 2 primárního okruhu I. Tato část tj. primární okruh I tvoří tzv. teplou stranu stroje, která tvoří společně s chladnou stranou popsanou níže rozdíl teplot a tím se získává energie pro chod tepelného stroje. Další částí primárního výměníku 4 je výpamíková komora 4a primárního nízkovroucího média, která je potrubím 6 propojena se vstupem expanzní turbíny 5 a pracovním prostorem válce 9 nad pístem 8. Oběžné kolo expanzní turbíny 5 je přes klikový mechanismus 7 kineticky spojeno s pístem 8.

Primární okruh I je přes teplosměnnou plochu spojen s výpamíkovou komorou 4a primárního nízkovroucího média. Taje dále spojena s potrubím spojujícím pracovní prostor válce 9 nad pístem 8 s vřazenými zpětnými ventily 10 propojen s kondenzační komorou 1 lb sekundárního výměníku 11 sekundárního okruhu Π. Další část sekundárního výměníku 11 tvoří komora 1 la sekundárního teplosměnného média s přívodním potrubím 18 sekundárního okruhu II a vněm vřazeným cirkulačním čerpadlem 20 sekundárního okruhu II a s vratným potrubím 19 sekundárního okruhu Π. Sekundární okruh Π tvoří chladnou část stroje. Z kondenzační komory 1 lb nízkovroucí médium pokračuje přes podružný výpamík 13 podružného okruhu III, přes expanzní ventil 12 a zpětný ventil 10 primárního okruhu I zpět do výpamíkové komory 4a primárního nízkovroucího média.

Mezi primárním okruhem I a sekundárním okruhem II je vřazen podružný okruh III, který obsahuje výparník 13 podružného okruhu I, kompresor 15 podružného okruhu III, kondenzátor 16 podružného okruhu III a expanzní ventil 17 podružného okruhu 111. K systému primárního okruhu I a sekundárního okruhu II je připojen prostřednictvím dvojice trojcestných ventilů 14 a výpamíku 13 podružného okruhu III.

Princip fungování systému je založen na vlastnostech nízkovýpamých látek (např. amoniak, freony používané v chladírenství apod.), které se odpařují už při velmi nízkých teplotách, až při mínus několik desítek stupňů celsia.

Ve výpamíkové komoře 4a primárního nízkovroucího média primárního výměníku 4 látka zvětší svůj tlak a objem natolik, aby překonala ztrátu klikového mechanismu 7. Při překonání tlakové ztráty a zvětšení objemu dojde k sání a látka přestoupí o stejném tlaku, teplotě a hustotě - stavu do válce 9. Při stlačování dojde na obou stranách ke zvětšení tlaku a hustoty (ve válci 9 se to děje při zmenšování objemu a růstu teploty) což vede k růstu teplotního potenciálu. Výpamíková komora 4a primárního nízkovroucího média a válec 9 jsou od sebe tlakově odděleny expanzní turbínou 5, která od sebe tlakově izoluje výpamíkovou komoru 4a primárního nízkovroucího média a válec 9 což umožňuje růst teplotního potenciálu. Při opětovném sání zase ke zmenšení a cyklus se neustále opakuje - stlačený plyn zůstává stlačený za zpětným ventilem 10. Tyto hodnoty mohou růst až k mezním hodnotám (mezní hranici MH v grafu průběhu veličin během procesu chodu stroje - viz obr. 4), které nesmí být překročeny, protože už by nedošlo k sání, neboť tlak ve válci 9 by byl roven maximálnímu tlaku ve výpamíkové komoře 4a primárního nízkovroucího média a oběžné kolo expanzní turbíny 5 by se neotočilo. Musí být pro funkci zajištěna neustálá rotace oběžného kola expanzní turbíny 5. Výpamíková komora 4a primárního nízkovroucího média a válec 9 jsou od sebe tlakově odděleny expanzní turbínou 5, jinak by tlak v celém systému přesáhl mezní hodnotu MH a expanzní turbína 5 by přestala rotovat. Energie pro rotaci se získává pomocí rozdílu teplot. Expanzní turbína 5 zajišťuje společně s klikovým mechanismem 7 neustálý růst a poklesy tlaku změnami objemu v systému a zároveň při správné aplikaci zpětných ventilů 10 také přesun do kondenzační komory 1 lb.

-4CZ 306780 B6

Tepelný stroj svou koncepcí produkuje tepelnou a kinetickou energii. Tepelná energie se spotřebovává v otopných a jiných systémem.

Pro znázornění chodu stroje byl vytvořen graf průběhu veličin (viz. obr. 3). Z grafu průběhu veličin je znázorněna funkce tlaku p (Pa), teploty T (K) a rychlosti w (m/s) vzhledem k času t(s). Při startu tepelného stroje (oblast A - doba startu, (oblast B - doba rozjezdu) ve výpamíkové komoře 4a primárního nízkovroucího média roste tlak p (Pa) dokud nepřekoná tlakovou ztrátu mechanismu pl a vzroste až k tlaku hybnému p2 který je schopen otočit expanzní turbínou 5 při sání v oblasti C. Pří zvýšení tlaku p (Pa) na tlak pracovní p3 je možné expanzní turbínu 5 otočit při stlačování v oblasti D při nenatlakované kondenzační komoře 1 lb sekundárního výměníku 11. Pří zvýšení tlaku na tlak pracovní p4 je možné expanzní turbínu 5 otočit při stlačování v oblasti D i při natlakované kondenzační komoře 1 lb sekundárního výměníku 11 což je podstatné pro správnou funkci tepelného stroje. Ve výpamíkové komoře 4a primárního nízkovroucího média je možné při podmínkách stanovených primárním okruhem I docílit tlaku maximálního p5. Mezi tlakem pracovním p4 a tlakem maximálním p5 se nachází mezní hranice MH, kterou tepelný stroj nemůže překročit, protože by se expanzní turbína 5 neotočila (nastaveno především klikovým mechanismem 7).

Pro optimalizaci funkce tepelného stroje je do systému vložena regulační řídicí jednotka REG, která řídí a optimalizuje funkce tepelného stroje. Regulační řídicí jednotkou REG je řízeno cirkulační čerpadlo 3 primárního okruhu I, expanzní ventil 12, cirkulační čerpadlo 20 sekundárního okruhu II, kompresor 15, expanzní ventil 17 podružného okruhu III, trojcestný ventil J4.

K. válci 9, který se pohybem pístu 8 zahřívá, je přivedena smyčka 21 odvádějící odpadní teplo tvořená potrubím a prvky k řízení cirkulace teplosměnného média a propojená s regulační řídicí jednotkou REG. Stejná, nebo jiná smyčka 21 odvádějící odpadní teplo také od expanzní turbíny 5. Smyčka 21 odvádějící odpadní teplo je umístěná tam kde se materiál zahřívá vlivem tření. Toto teplo se smyčkou 21 odvádějící odpadní teplo odvádí k dalšímu využití, nebo do vnějšího prostředí. Tato smyčka 21 odvádějící odpadní teplo je regulována regulační řídicí jednotkou REG tak, aby se stroj příliš nepodchladil což by nemnělo příznivý účinek pro funkci tepelného stroje.

Příklad 2 (Teplený stroj pro výrobu tepla a elektrické energie - kogenerační jednotka)

Funkce je totožná s příkladem provedení vynálezu č. 1. Pro kombinaci s generátorem elektrické energie GEE (viz obr. 2) je potřeba většího výkonu. Tlak ve výpamíkové komoře 4a primárního nízkovroucího média musí být vyšší, protože tlaková ztráta mechanismu pl se navýší o tlakovou ztrátu generátoru elektrické energie GEE.

Příklad 3 (Tepelný stroj pro výrobu elektrické energie - generátor elektrické energie)

Funkce je totožná s příkladem provedení vynálezu č. 1. Pro výrobu elektrické energie za pomoci generátoru elektrické energie GEE je vynález proveden dle příkladu provedení technického řešení č. 2. Výroba teplaje pro tento příklad provedení technického řešení nežádoucí, ale pro funkci stroje je nutná.

Příklad 4 (Tepelný stroj pro výrobu kinetické energie - kinetický pohon)

Funkce je totožná s příkladem provedení vynálezu č. 1. Pro výrobu kinetické energie je vynález proveden analogicky s příkladem č. 2. Na místo generátoru elektrické energie GEE je vložena patřičná, požadovaná jednotka pro odběr kinetické energie. Výroba tepla může být pro tento příklad provedení technického řešení nežádoucí, ale pro funkci stroje je nutná.

-5 CZ 306780 B6

Průmyslová využitelnost

Tepelný stroj podle vynálezu je možné použít např. jako tepelné čerpadlo, chlazení, kogenerační jednotku, generátor elektrické energie (např. s alternátorem), podpora tepelného čerpadla tepelným strojem, podpora chlazení tepelným strojem a/nebo kinetický pohon.

Claims (4)

1. Tepelný stroj, zejména tepelné čerpadlo, chladicí jednotka, kogenerační jednotka a/nebo generátor kinetické energie, vyznačující se tím, že obsahuje primární okruh (I) s primárním výměníkem (4), který je tvořen komorou (4b) primárního teplosměnného média s přívodním potrubím (1) primárního okruhu (I) a v něm vřazeným cirkulačním čerpadlem (3) primárního okruhu (I) a s vratným potrubím (2) primárního okruhu (I) a dále výpamíkovou komorou (4a) primárního nízkovroucího média, která je potrubím (6) propojena se vstupem expanzní turbíny (5) a pracovním prostorem válce (9) pístového stroje nad pístem (8), s tím, že expanzní turbína (5) je přes klikový mechanismus (7) kineticky spojena s pístem (8) tohoto pístového stroje, přičemž primární okruh (1) je přes výpamíkovou komoru (4a) primárního nízkovroucího média a pracovní prostor válce (9) nad pístem (8) tohoto pístového stroje propojen potrubími s vřazenými zpětnými ventily (10) s kondenzační komorou (11b) sekundárního výměníku (11) sekundárního okruhu (II), přičemž další část sekundárního výměníku (11) tvoří komora (11a) sekundárního teplosměnného média s přívodním potrubím (18) sekundárního okruhu (II) a v něm vřazeným cirkulačním čerpadlem (20) sekundárního okruhu (II) a s vratným potrubím (19) sekundárního okruhu (II), s tím, že za kondenzační komorou (1 lb) je zařazen expanzní ventil (12) a zpětný ventil (10).

2. Tepelný stroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že mezi primárním okruhem (I) a sekundárním okruhem (II) je vřazen podružný okruh (III), který obsahuje výpamík (13) podružného okruhu (III), vřazený mezi kondenzační komorou (11b) a expanzním ventilem (12) a dále kompresor (15) podružného okruhu (III), přičemž podružný okruh (III) je k systému primárního okruhu (I) a sekundárního okruhu (II) připojen prostřednictvím dvojice trojcestných ventilů (14) a za kompresorem (15) je vřazen kondenzátor (16) podružného okruhu (III) pro odběr energie.

3. Tepelný stroj podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že k válci (9) a k expanzní turbíně (5) je napojena smyčka (21) odvádějící odpadní teplo k odvodu odpadního tepla tvořená potrubím a prvky k řízení cirkulace teplosměnného média a propojená s regulační řídicí jednotkou (REG).

4. Tepelný stroj podle některého z nároků 1,2 nebo 3, vy z n a č u j í c í se tím, že k jeho ovládacím prvkům, jimiž jsou cirkulační čerpadlo (3) primární okruh (I), expanzní ventil (12), trojcestný ventil (14), kompresor (15), expanzní ventil (17) podružného okruhu (III), cirkulační čerpadlo (20) sekundárního okruhu (II), generátor (GEE) elektrické energie a smyčka (21) odvádějící odpadní teplo je připojena regulační řídicí jednotkou (REG) pro řízení a optimalizaci chodu tepelného stroje.