DE102005034023A1

DE102005034023A1 - Vorrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie

Info

Publication number: DE102005034023A1
Application number: DE102005034023A
Authority: DE
Inventors: Arnold Berdel
Original assignee: IVE - GmbH; IVE GmbH
Current assignee: IVE - GmbH; IVE GmbH
Priority date: 2004-07-22
Filing date: 2005-07-18
Publication date: 2006-02-16

Abstract

Bei einer Vorrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie treibt ein Arbeitsgas (4) einen mit einem Generator gekoppelten Motor (7) an. Das Arbeitsgas (4) treibt den Motor (7) aufgrund seiner Auftriebskraft an.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie, wobei ein Arbeitsgas einen mit einem Generator gekoppelten Motor antreibt.
Aus der Praxis sind eine Vielzahl von Verfahren und Vorrichtungen zur Umwandlung thermischer Energie in elektrische bzw. mechanische Energie bekannt, wobei weit verbreitete Wärmekraftmaschinen für einen wirtschaftlichen Betrieb und damit zur Erzielung eines möglichst hohen Wirkungsgrades stets ein großes Wärmegefälle benötigen. Die Umsetzung von Wärmeenergie mit relativ niedriger Temperatur bzw. kleinen Temperaturunterschieden in mechanische Energie und die Umwandlung des in der Umgebung vorhandenen Wärmereservoirs in kinetische Energie fand bislang keine wesentliche wirtschaftliche Bedeutung.

Die DE 40 15 879 A1 offenbart ein Verfahren zur mechanischen Energieerzeugung aus Wärmeenergie, bei dem sich ein fester Körper durch Wärmeeinwirkung taktmäßig ausdehnt und durch Kälteeinwirkung zusammenzieht, wobei ein niedriger Wirkungsgrad bei Dehnung und Schrumpfung durch zusätzlichen Einbau einer Wärmepumpe und einer Kältemaschine angehoben wird.

Des Weiteren zeigt die DE 31 01 858 A1 ein Verfahren zur Nutzung von Abwärme niedrigen Temperaturniveaus für die Erzeugung mechanischer bzw. elektrischer Energie mit wahlweise gleichzeitiger Kälteerzeugung als Nachschalt-Sorptionsprozeß thermischer Verfahren unter Verwendung eines Arbeitsstoffpaares mit gut absorbierbarem Hochdruck-Arbeitsmittel und einem flüssigen Absorptionsmittel, bei dem das Hochdruck-Arbeitsmittel durch Desorption bei hohem Druck thermisch freigesetzt, überhitzt und in einer mehrstufigen Entnahmeturbine arbeitsleistend entspannt wird. Die am unteren Ende eines Desorbers anfallende Lösung gibt ihre fühlbare Wärme zuerst überwiegend regenerativ in einem Teilstromdesorber an einen Teil der entgasenden Lösung oder in einen Vorüberhitzer ab und anschließend erfolgt eine weitere regenerative Wärmeabgabe in einen Wärmeübertrager an die dem Desorber zuzuführende reiche Lösung und gegebenenfalls noch eine weitere Wärmeabgabe in Kühleinrichtungen mit äußerer Wärmeabführung. Des Weiteren wird die arme Lösung vollständig in einer Niederdruck-Absorberstufe entspannt. Dieses Verfahren verlangt einen hohen apparativen Aufwand, weshalb die Wirkungsgrade relativ niedrig sind und sich ein verhältnismäßig schlechtes Verhältnis Aufwand zu Nutzen herausbildet.

Darüber hinaus ist aus der DE 199 57 425 A1 ein Energiewandler zur Nutzung niederpotentieller Energieträger bekannt, mit dem es möglich ist, sowohl elektrische als auch mechanische Energie aus thermischer Energie zu gewinnen, wobei der Energiewandler aus einem Wärmetauscher und einer mit Dampf betriebenen Entspannungseinrichtung besteht. Die Entspannungseinrichtung umfasst ein Wandlergehäuse mit darin drehbar und exzentrisch zum Wandlergehäuse gelagerten Flügelzellenrotor, der im Betriebszustand einen zylindrischen Flüssigkeitsring an der Innenwandung des Wandlergehäuses ausbildet, wobei der Entspannungseinrichtung ein Drehschieber vorgelagert ist, die Entspannungseinrichtung eine Kondensateintrittsöffnung besitzt und im unteren Bereich des Wärmetauschers oberhalb des Drehschiebers Überströmfenster vorgesehen sind. Auch dieser Energiewandler weist einen relativ komplexen Aufbau auf.

Des Weiteren ist es bekannt, dass elektrische Energie in großer Menge nahezu nicht speicherbar ist. Um die elektrische Spannung in einem Stromnetz bei schwankendem Energiebedarf konstant zu halten, wird beispielsweise zu Zeiten mit einem relativ niedrigen Bedarf an elektrischer Energie Wasser in Pumpspeicherwerken auf eine relativ große Höhe zur Steigerung seiner potentiellen Energie gepumpt oder Wärmekraftwerke bzw. Gasturbinen mit schlechtem Wirkungsgrad betriebsbereit gehalten, um bei einem verhältnismäßig hohen Bedarf an elektrischer Energie diese zu erzeugen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einem kostengünstigen Aufbau einen verhältnismäßig hohen Wirkungsgrad sicherstellt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Arbeitsgas den Motor aufgrund seiner Auftriebskraft antreibt.

Das Arbeitsgas, mit dem beispielsweise in einem vorausgeschalteten Verfahren in einer Wärmepumpe Wärme für Heizzwecke erzeugt wurde, wird bei Umgebungstemperatur dem Motor zugeführt und expandiert hierbei, so dass es durch seine Auftriebskraft den Motor antreibt. Selbstverständlich ist der Einsatz einer Wärmepumpe nicht zwingend erforderlich, vielmehr kann auch die bei einer Kompression des Arbeitsgases entstehende Wärme eines Verdichters für Heizzwecke und das komprimierte Arbeitsgas, bei dem es sich beispielsweise um Luft handeln kann, zum Antrieb des Motors verwendet werden. Damit wird eine konstruktiv verhältnismäßig einfache Vorrichtung bereitgestellt, die mit einem relativ großen Wirkungsgrad arbeitet.

Bevorzugt ist der Motor in einem Behälter angeordnet, der zumindest teilweise mit einer Flüssigkeit, insbesondere mit Wasser, gefüllt ist. Die über die Behälterwandung von der Umgebungstemperatur beaufschlagte Flüssigkeit erzeugt in Abhängigkeit von ihrer Füllhöhe sowie ihrem spezifischen Gewicht einen hydrostatischen Druck innerhalb des Behälters, der geringer als der anstehende Druck des Arbeitsgases ist. Mit abnehmendem hydrostatischem Druck erfolgt eine zunehmende Expansion des Arbeitsgases, wobei dieses Umgebungswärme aufnimmt und sein Volumen vergrößert. Damit geht eine Vergrößerung der den Motor antreibenden Auftriebskraft des Arbeitsgases einher.

Zweckmäßigerweise ist der Motor als Strömungsmaschine ausgebildet. Die Strömungsmaschine kann beispielsweise einen durch das Arbeitsgas angetriebenen Propeller umfassen.

Alternativ ist der Motor als Becherwerk ausgeführt, bei dem eine obere Abtriebswelle und eine Umlenkachse übereinanderliegend in dem Behälter angeordnet sind. Das Arbeitsgas wird jeweils in den untersten nach unten offenen Becher eingeleitet und verdrängt hierbei die Flüssigkeit aus demselben, wodurch innerhalb des Bechers Auftrieb entsteht, der sich aufgrund des mit zunehmender Höhe ständig abnehmenden hydrostatischen Druckes der Flüssigkeit ständig vergrößert. Das Arbeitsgas erreicht sein maximales Volumen, wenn der entsprechende Becher die Oberfläche der Flüssigkeit erreicht. Mit dem Austauchen aus der Flüssigkeit strömt das Arbeitsgas aus dem Becher und die Wirkung der Auftriebskraft geht verloren. Da bereits neues Arbeitsgas in den Behälter einströmt, wird der Becher wieder nach unten gezogen bis er erneut mit Arbeitsgas gefüllt wird. Sonach wird der Motor kontinuierlich angetrieben. Zur Erzeugung elektrischer Energie steht vorzugsweise die Abtriebswelle mit dem Generator in Verbindung.

Zur kostengünstigen Realisierung des Becherwerks ist über die Abtriebswelle und die Umlenkachse eine Kette oder ein biegeschlaffes Band zur umfangsseitigen Befestigung der Becher geführt. Um das Arbeitsgas zielgerichtet in den Behälter zu leiten, ist vorteilhafterweise unterhalb des untersten, mit seiner Öffnung zu einem Boden des Behälters weisenden Bechers eine Ausströmöffnung für das Arbeitsgas vor gesehen. Bevorzugt ist die Ausströmöffnung Bestandteil eines Steuer- und/oder Dosiergerätes.

Vorzugsweise ist das Steuer- und/oder Dosiergerät verschiebbar auf dem Boden des Behälters angeordnet. Zwangsgesteuert kann das Steuer- und/oder Dosiergerät mit seiner Ausströmöffnung direkt unterhalb der zu dem Boden des Behälters weisenden Öffnung des Bechers und aus diesem Bereich heraus verschoben werden, womit eine gezielte Einleitung des Arbeitsgases in den jeweils untersten Becher einhergeht.

Um den Motor bedarfsweise, nämlich zur Abdeckung eines Spitzenverbrauchs elektrischer Energie, anzutreiben, ist das Steuer- und/oder Dosiergerät mit einem Gasspeicher verbunden. Demnach kann das Arbeitsgas aus einem vorgeschalteten thermischen Prozess in den Gasspeicher geleitet und dort bei Umgebungstemperatur eingelagert werden. Bei einem erhöhten Bedarf an elektrischer Energie wird das Arbeitsgas dem Gasspeicher entnommen, um den Motor anzutreiben.

Nach einer weiteren Ausgestaltung durchströmt das Arbeitsgas mindestens eine Wärmepumpe oder einen Verdichter zur Erzeugung von Wärme für Heizzwecke und gelangt anschließend in den Gasspeicher. Die Speicherung des komprimierten Arbeitsgases lässt sich kostengünstig in einer nahezu beliebigen Menge verwirklichen. Durch die Bevorratung des unter Druck stehenden Arbeitsgases ist es auch möglich, Wärme für Heizzwecke und elektrische Energie zeitversetzt zu erzeugen.

Zur Bereitstellung eines geschlossenen Kreislaufs für das Arbeitsgas ist der Behälter geschlossen und weist oberhalb des Motors sowie eines Flüssigkeitspegels einen Freiraum für das Arbeitsgas auf, der über eine Rücklaufleitung mit der Wärmepumpe bzw. dem Verdichter gekoppelt ist.

Um bei ungünstigen Umgebungsbedingungen bzw. bei einem verhältnismäßig hohen Bedarf an elektrischer Energie dem Arbeitsgas zusätzliche Wärmeenergie zuzuführen, durchströmt zweckmäßigerweise das Arbeitsgas einen Erhitzer. Selbstverständlich ist der Erhitzer unmittelbar der Ausströmöffnung vorgeschaltet, damit das Arbeitsgas nicht unnötig abkühlt und dadurch Energie verliert. Bevorzugt ist das Arbeitsgas ein verdampftes Kältemittel.

Nach einer alternativen Weiterbildung ist der Gasspeicher zumindest teilweise mit Wasser gefüllt und über eine ein Absperrventil aufweisende Verbindungsleitung mit einem Druckluftvorratsbehälter gekoppelt. Zweckmäßigerweise steht der Druckluftvorratsbehälter mit einem Verdichter, insbesondere einem Wärmeverbraucher, in Verbindung. Mittels des Arbeitsgases des Druckluftbehälters ist das Wasser in dem Gasspeicher druckbeaufschlagbar. Der Gasspeicher ist als Druckbehälter mit einem relativ großen Volumen gas- sowie wasserdicht und möglichst mit adiabatischen Wänden ausgebildet. Der Gasspeicher kann sich beispielsweise in einem Tunnel oder Bergwerksstollen befinden.

Zur weiteren Energieausbeute ist der Gasspeicher unter Zwischenanordnung einer Wasserturbine mit einem Wasservorratsbehälter verbunden. Somit kann entweder das Arbeitsgas in den Behälter zum Antrieb des Motors oder das Wasser über die Wasserturbine, die zur Stromerzeugung einen Generator antreibt, in den Wasservorratsbehälter geleitet werden.

Bevorzugt ist der Wasservorratsbehälter oberhalb des Gasspeichers angeordnet und steht über eine Vorlaufleitung sowie eine Rücklaufleitung mit jeweils zugeordneter Ventilsteuerung mit dem Gasspeicher in Verbindung. Befindet sich eine maximale Menge Wasser in dem Wasservorratsbehälter, dann wird es über die Rücklaufleitung in den Gasspeicher geleitet, um das darin vorhandene Arbeitsgas zu komprimieren bzw. zu dem Motor zu befördern.

Zur Steuerung des Austritts des Arbeitsgases in dem Behälter ist vorzugsweise der Gasspeicher über eine mindestens ein Ventil aufweisende Gasleitung mit dem Steuer- und/oder Dosiergerät verbunden.

Zweckmäßigerweise weist der Gasspeicher eine Heizung auf. Mit der beispielsweise mittels eines fossilen Brennstoffes betriebenen, Heizung wird das Arbeitsgas in dem Gasspeicher erwärmt womit eine Drückerhöhung des Arbeitsgases einhergeht, die eine Leistungssteigerung der Wasserturbine zur Folge hat.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind. Der Rahmen der Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand zweier Ausführungsbeispiele unter Bezugnahe auf die zugehörige Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie und

2 eine schematische Darstellung der Vorrichtung nach 1 in alternativer Ausgestaltung.

Die Vorrichtung 1 ist über eine mit einem Gasspeicher 2 verbundene Gasleitung 3 für ein als verdampftes Kältemittel ausgebildetes Arbeitsgas 4 mit mehreren Wärmepumpen 5 gekoppelt. Mittels der Wärmepumpen 5 wird in einem bekannten Prozess Wärme für Heizzwecke erzeugt. Im Gegensatz zu dem bekannten Prozess wird jedoch das verdichtete Arbeitsgas nicht über eine Drossel entspannt, sondern entweder in dem Gasspeicher 2 bei Umgebungstemperatur eingelagert oder einem Behälter 6 der Vorrichtung 1 zum Antrieb eines mit einem Generator gekoppelten Motors 7 zur Erzeugung elektrischer Energie zugeführt.
Der Motor 7 ist als Becherwerk 8 ausgebildet, bei dem eine mit dem Generator verbundene Abtriebswelle 9 und eine Umlenkachse 10 vertikal übereinanderliegend in dem Behälter 6 angeordnet sind, wobei der Behälter 6 bis oberhalb der Abtriebswelle 9 mit einer Flüssigkeit 11 gefüllt ist. Über die Abtriebswelle 9 und die Umlenkachse 10 ist ein biegeschlaffes Band 12 geführt, an dem mehrere Becher 13 zuein ander beabstandet befestigt sind. Die Gasleitung 3 führt unter Zwischenschaltung eines Steuer- und/oder Dosiergerätes 14 zu einer Rusströmöffnung 15 für das Arbeitsgas, die im Bereich eines Bodens 16 des Behälters 6 derart zwangsgesteuert verstellbar angeordnet ist, dass das aus der Ausströmöffnung 15 austretende Arbeitsgas 4 jeweils in den untersten, mit seiner Öffnung 17 zum Boden 16 weisenden Becher 13 eingeleitet wird. Um das Arbeitsgas in einem Kreislauf zu führen, ist der Behälter 6 geschlossen ausgeführt und weist oberhalb des Flüssigkeitspegels einen Freiraum 18 für das Arbeitsgas auf, der über eine Rücklaufleitung 19 mit den Wärmepumpen 5 gekoppelt ist.
Zum Antrieb des Becherwerks 8 wird das Arbeitsgas 4 über die Ausströmöffnung 15 in den der Umgebungstemperatur ausgesetzten Behälter 6 geleitet, wo es unter dem herrschenden hydrostatischen Druck der Flüssigkeit 11 expandiert. Das in die Becher 13 eingeleitete Arbeitsgas 4 verdrängt die dort vorhandene Flüssigkeit 11 und bewegt die Becher 13 aufgrund seiner Auftriebskraft nach oben, wodurch die Abtriebswelle 9 in Rotation versetzt wird. Selbstverständlich ist hierbei der über das Steuer- und/oder Dosiergerät 14 eingestellte Druck des Arbeitsgases 4 höher als der hydrostatische Druck der Flüssigkeit 11 innerhalb des Behälters 6. Bei abnehmendem hydrostatischem Druck in der Flüssigkeit 11 in Abhängigkeit von der Lage des jeweiligen Bechers 13 dehnt sich das Arbeitsgas 4 innerhalb des Bechers 13 zunehmend aus. Hierbei nimmt es Umgebungswärme auf und seine Auftriebskraft vergrößert sich. Wenn ein Becher 13 die Flüssigkeitsoberfläche erreicht, weist das Arbeitsgas 4 sein größtes Volumen auf. Mit dem Austauchen des Bechers 13 aus der Flüssigkeit 11 gelangt das Arbeitsgas 4 in den Freiraum 18 des Behälters 6 und der Becher 13 wird wieder nach unten gezogen, wobei er sich mit Flüssigkeit 11 füllt.
In Abhängigkeit von der Art des Arbeitsgases 4 ist es selbstverständlich möglich, den Behälter 6 derart auszugestalten, dass das Arbeitsgas 4 über den Freiraum 18 ins Freie gelangt.
Nach 2 ist der Gasspeicher 2 als relativ großer, gas- und wasserdichter und mit möglichst adiabatischen Wänden ausgerüsteter Druckbehälter ausgebildet, der zumindest teilweise mit Wasser 20 gefüllt ist, wobei als Arbeitsgas 4 Luft dient. Mit dem Gasspeicher 2 ist über eine Vorlaufleitung 36 sowie eine Rücklaufleitung 22 mit jeweils zugeordneter Ventilsteuerung 23 ein Wasservorratsbehälter 21 verbunden, der als Tunnel, Stollen oder offenes Gewässer ausgebildet sein kann, und dessen Unterkante sich oberhalb der Oberkante des Gasspeichers 2 befindet. In die Vorlaufleitung 36 ist eine Wasserturbine 25 eingesetzt, die bei einer Druckdifferenz von etwa 0,3 bar noch mit zufrieden stellender Leistung arbeitet. Das Wasser 20 wird über die Wasserturbine 25 aus dem unter einem entsprechenden Überdruck stehenden Gasspeicher 2 in den Wasservorratsbehälter 21 gedrückt, wobei die Wasserspiegelhöhe im Gasspeicher 2 fällt und gleichzeitig im Wasservorratsbehälter 21 bis zu einer maximalen Höhe ansteigt.
Darüber hinaus ist der Gasspeicher 2 über eine ein Absperrventil 26 umfassende Verbindungsleitung 27 mit einem Druckluftvorratsbehälter 28 gekoppelt, der wiederum über eine insbesondere in der Erde verlegte Rohrleitung 29 mit einem Wärmeverbraucher verbunden ist. Ist der Gasspeicher 2 mit Wasser gefüllt und das Absperrventil 26 geöffnet, dann strömt aus dem Druckluftvorratsbehälter 28 das druckbeaufschlagte Arbeitsgas 4 und gelangt in den Gasspeicher 2, bis ein Gleichgewichtszustand zwischen dem Gasspeicher 2 und dem Druckluftvorratsbehälter 28 erreicht ist. Anschließend wird das Absperrventil 26 geschlossen. Eine Heizung 37 innerhalb des Gasspeichers 2 bewirkt eine Erwärmung des Arbeitsgases 4, wobei mit einer Verdopplung der Temperatur des Arbeitsgases 4 eine Verdopplung seines Druckes einhergeht und die Wasserturbine 25 entsprechend angetrieben wird. Dadurch, dass der Gasdruck über dem Wasser 20 erhöht wurde, überträgt sich diese Druckerhöhung auf das Wasser 20 und dasselbe gelangt bei entsprechend geöffneten Ventilen 30 der Ventilsteuerung 23 mit einem entsprechenden Betriebsdruck zur Umwandlung der Energie in die Wasserturbine 25. Mit der Abnahme der Menge von Wasser 20 in dem Gasspeicher 2 geht eine Vergrößerung des Volumens des Arbeitsgases 4 einher und dessen Temperatur sinkt bei abnehmendem Druck unter die Umgebungstemperatur. Befindet sich in dem Druckluftvorratsbehälter 28 eine entsprechende Menge Arbeitsgas 4, kann das Absperrventil 26 erneut geöffnet werden, um den Druck innerhalb des Gasspeichers 2 zum Antrieb der Wasserturbine 25 zu erhöhen. Genügt der Druck innerhalb des Gasspeichers 2 nicht mehr zum wirtschaftlichen Antrieb der Wasserturbine 25, dann wird das Arbeitsgas 4 durch die Gasleitung 3 zu dem zuvor erläuterten Becherwerk 8 geleitet und der Druck des Arbeitsgases 4 in Auftriebsarbeit überführt sowie in mechanische Arbeit umgewandelt.
Sobald der Gasdruck in dem Gasspeicher 2 unter einen vorgegebenen Druck gesunken und der Gleichgewichtszustand erreicht ist, wird das unterste dem Becherwerk 8 zugeordnete Ventil 31 geschlossen und das darüber liegende Ventil 32 geöffnet. Gleichzeitig wird das in die Rücklaufleitung 22 eingesetzte Ventil 30 geöffnet und das Wasser aus dem Wasservorratsbehälter 21 fließt in den Gasspeicher 2.
Kontinuierlich zum Druckabbau des Arbeitsgases 4 im Gasspeicher 2 öffnet sich das Ventil 30 in der Rücklaufleitung 22 und die dem Becherwerk 8 übereinander zugeordneten Ventile 32 bis 35 bis sich bei geöffnetem obersten Ventil 35 des Becherwerkes 8 ein Gleichgewichtszustand einstellt, bei dem das Wasser 20 seinen maximalen Füllstand in dem Gasspeicher 2 erreicht, worauf dieses Ventil 35 geschlossen wird und der Kreisprozess beendet ist. Selbstverständlich kann an Stelle der übereinander angeordneten Ventile 31 bis 35 auch die bereits beschriebene Steuer- und Dosiereinheit 14 verwendet werden.

Claims

Vorrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie, wobei ein Arbeitsgas (4) einen mit einem Generator gekoppelten Motor (7) antreibt, dadurch gekennzeichnet, dass das Arbeitsgas (4) den Motor (7) aufgrund seiner Auftriebskraft antreibt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (7) in einem Behälter (6) angeordnet ist, der zumindest teilweise mit einer Flüssigkeit (11), insbesondere mit Wasser, gefüllt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (7) als Strömungsmaschine ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (7) als Becherwerk (8) ausgeführt ist, bei dem eine obere Abtriebswelle (9) und eine untere Umlenkachse (10) übereinanderliegend in dem Behälter (6) angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle (9) mit dem Generator in Verbindung steht.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass über die Abtriebswelle (9) und die Um lenkachse (10) eine Kette oder ein biegeschlaffes Band (12) zur umfangsseitigen Befestigung der Becher (13) geführt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des untersten, mit seiner Öffnung (17) zu einem Boden (16) des Behälters (6) weisenden Bechers (13) eine Ausströmöffnung (15) für das Arbeitsgas (4) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausströmöffnung (15) Bestandteil eines Steuer- und/oder Dosiergerätes (14) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuer- und/oder Dosiergerät (14) zwangsgesteuert verschiebbar auf dem Boden (16) des Behälters (6) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuer- und/oder Dosiergerät (14) mit einem Gasspeicher (2) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Arbeitsgas (4) mindestens eine Wärmepumpe (5) oder einen Verdichter zur Erzeugung von Wärme für Heizzwecke durchströmt und anschließend in den Gasspeicher (2) gelangt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (6) geschlossen ist und oberhalb des Motors (7) sowie eines Flüssigkeitspegels einen Freiraum (18) für das Arbeitsgas (4) aufweist, der über eine Rücklaufleitung (19) mit der Wärmepumpe (5) bzw. dem Verdichter gekoppelt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Arbeitsgas (4) einen Erhitzer durchströmt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Arbeitsgas (4) ein verdampftes Kältemittel ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasspeicher (2) zumindest teilweise mit Wasser (20) gefüllt ist und über eine ein Absperrventil (26) aufweisende Verbindungsleitung (27) mit einem Druckluftvorratsbehälter (28) gekoppelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckluftvorratsbehälter (28) mit einem Verdichter, insbesondere einem Wärmeverbraucher, in Verbindung steht.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasspeicher (2) unter Zwischenanordnung einer Wasserturbine (25) mit einem Wasservorratsbehälter (21) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasservorratsbehälter (21) oberhalb des Gas speichers (2) angeordnet ist und über eine Vorlaufleitung (36) sowie eine Rücklaufleitung (22) mit jeweils zugeordneter Ventilsteuerung (23) mit dem Gasspeicher (2) in Verbindung steht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasspeicher (2) über eine mindestens ein Ventil (31 bis 35) aufweisende Gasleitung (3) mit dem Steuer- und/oder Dosiergerät (14) verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasspeicher (2) eine Heizung (37) aufweist.