DE102010036074B4 - System und Verfahren zur Energierückgewinnung unter Benutzung eines organischen Kreisprozesses nach Rankine (ORC) mit Kondensatordruckregelung - Google Patents

System und Verfahren zur Energierückgewinnung unter Benutzung eines organischen Kreisprozesses nach Rankine (ORC) mit Kondensatordruckregelung Download PDF

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Abstract

Verfahren zur Energierückgewinnung aus einer Abwärmequelle (Q) unter Benutzung eines organischen Fluides, mit: – Vorsehen einer Abwärmequelle (Q); – Vorsehen eines Wärmetauschers (13); – Leiten eines Wärmetransportmediums von der Abwärmequelle (Q) durch den Wärmetauscher (13); – Vorsehen einer Fluidpumpe (12), um das organische Fluid unter Druck zu setzen; – Leiten des unter Druck gesetzten organischen Fluides durch den Wärmetauscher (13); – Führen des organischen Fluides von dem Wärmetauscher (13) durch eine Energieumwandlungseinrichtung (14); – Leiten des organischen Fluides von der Energieumwandlungseinrichtung (14) durch einen Kühlkondensator (15); – Führen der organischen Flüssigkeit von dem Kühlkondensator (15) in und durch eine Aufnahme (16, 34); – Rückführen des organischen Fluides von der Aufnahme (16, 34) zur Fluidpumpe (12); – Vorsehen eines Kühlmittelstroms durch den Kühlkondensator (15), um den organischen Fluidstrom durch den Kühlkondensator (15) zu kühlen, und – selektives Umleiten des Kühlmittelstromes um den Kühlkondensator (15).

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die Erfindung betrifft allgemein die Energierückgewinnung aus der Abwärme einer Antriebskraftmaschine wie zum Beispiel einem Verbrennungsmotor.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Es ist hinlänglich bekannt, dass der thermische Wirkungsgrad eines Verbrennungsmotors sehr gering ist. Die Energie, die nicht als mechanisch nutzbare Energie abgezogen wird, wird typischerweise als Abwärme durch die Abgasemission des Motors, Ladeluftkühlung und durch die Wärmeabgabe des Motorkühlmittels in die Atmosphäre abgegeben.
  • Es ist bekannt, einen relativ einfachen geschlossenen Regelkreis anzuwenden, den organischen Kreisprozess nach Rankine (Organic Rankine Cycle, kurz ORC), um die Abwärme des Motors, die sonst an die Umgebung verloren wäre, wieder einzufangen. Typischerweise weist so ein System eine Fluidpumpe (auch Zirkulationspumpe genannt) auf, die eine flüssige organische Phase, ein Arbeitsmedium, durch einen Boiler pumpt, wobei das Arbeitsmedium einen Phasenübergang von einer flüssigen zu einer unter Druck gesetzten gasförmigen Phase erfährt. Der Boiler erhält seine Wärmezufuhr durch die Abwärmeströme des Motors. Das gasförmige Arbeitsmedium expandiert durch eine Turbine, wobei von der Turbine mechanische Arbeit abgezogen wird. Ein Dampf unter niedrigem Druck, welcher typischerweise die Turbine verlässt, tritt dann in einen Kühlkondensator ein, um gekühlt zu werden und um das zweiphasige Fluid wieder in eine gesättigte flüssige Phase zum Umwälzen durch die Fluidpumpe zurückzuwandeln. Typischerweise ist eine Aufnahme zwischen dem Kühlkondensator und der Fluidpumpe platziert, um den flüssigen Teil des Fluides zu sammeln und noch von einer restlichen Gasphase, welche aus dem Kühlkondensator austritt, zu trennen. Das Fluid, wenn es den Kühlkondensator durchläuft, wird typischerweise von einem geeigneten Kühlmedium gekühlt, welches durch den Kühlkondensator geleitet wird. Jedoch sind Verbesserungen erstrebenswert. Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, mit Hilfe eines Kreisprozesses besonders effizient Energie von einer Abwärmequelle zu nutzen. Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, mit Hilfe eines Kreisprozesses besonders effizient Energie von einer Abwärmequelle zu nutzen. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Verfahrens nach Anspruch 1 und die Merkmale des Systems nach den nebengeordneten Ansprüchen 8 und 14 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen von Merkmalen dieser Ansprüche sind in den entsprechenden Unteransprüchen angegeben.
  • DE 10 2005 049 831 A1 beschreibt ein System mit einem Motor, welcher eine Abwärmequelle darstellt. Abwärme wird über einen Wärmetauscher auf ein organisches Fluid in einem Kühlkreislauf übertragen. Das organische Fluid kann in diesem Kreislauf in beide Richtungen fließen, wodurch ein Kompressor/Expansionsvorrichtung des Kreislaufs entweder als Kompressor oder als Expansionsvorrichtung wirken kann. Mit einem Kühlkondensator und einem Lüfter kann das organische Fluid gekühlt werden. Der Lüfter bläst Umgebungsluft, welche frei ohne geschlossenen Kreislauf strömt und zur Kühlung des organischen Fluids genutzt wird. Daher kann die Umgebungsluft als Kühlmittel bezeichnet werden.
  • US 2007/0227472 A1 offenbart einen Kreisprozess, in dem Abwärme eines Motors genutzt wird. Der Kreisprozess umfasst einen Kühlkondensator, der mit einem Lüfter gekühlt wird.
  • US 2005/ 0 262 858 A1 beschreibt einen Rankine-Kreisprozess mit einem Kühlkondensator, welcher luftgekühlt ist.
  • US 6,941,770 B1 beschreibt einen Kreislauf für ein Fluid, welches insbesondere einen Kühlkondensator, eine Expansionsvorrichtung und eine Pumpe durchläuft.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung leistet verschiedene Funktionen und Vorzüge, wie hier beschrieben, und umfasst ein System und ein Verfahren zur Energierückgewinnung aus einer Abwärmequelle unter Benutzung eines organischen Fluids, mit Vorsehen einer Abwärmequelle, Vorsehen eines Wärmetauschers, Leiten eines Wärmetransportmediums von der Abwärmequelle durch den Wärmetauscher, Vorsehen einer Fluidpumpe, um das organische Fluid unter Druck zu setzen, und Leiten des unter Druck gesetzten organischen Fluides durch den Wärmetauscher. Das System und die Methode umfasst weiterhin das Führen des organischen Fluids von dem Wärmetauscher durch eine Energieumwandlungseinrichtung, Leiten des organischen Fluids von der Turbine durch einen Kühlkondensator, Führen der organischen Flüssigkeit von dem Kühlkondensator in und durch eine Aufnahme, Rückführen des organischen Fluides von der Aufnahme zur Fluidpumpe, Vorsehen einer Kondensator-Kühlfluidströmung durch den Kühlkondensator um den organischen Fluidstrom durch den Kühlkondensator zu kühlen, und selektives Umleiten des Kühlstromes um den Kondensator.
  • Das System und das Verfahren kann ferner ein selektives Variieren des umgeleiteten Kühlstromes umfassen, basierend auf mindestens einer Temperatur und/oder eines Druckes des organischen Fluides stromaufwärts von der Fluidpumpe, und kann überdies auch basieren auf einem Sättigungsdruck des organischen Fluids nahe eines Einlasses der Fluidpumpe. Ein Unterkühler kann so innerhalb der Aufnahme positioniert sein, dass er in das organische Fluid eingetaucht ist, welches sich in der Aufnahme angesammelt hat. Ein Unterkühler kann stromabwärts von der Aufnahme und stromaufwärts der Fluidpumpe vorgesehen sein. Ein Umleitungsventil kann stromaufwärts von dem Kühlkondensator entlang eines Kühlmittelströmungskreislaufes angeordnet sein, um den Kühlmittelstrom selektiv um den Kühlkondensator herumzuleiten. Das Verfahren und das System kann auch das Messen einer Eingangstemperatur des organischen Fluides bei Eintritt in die Fluidpumpe, das Messen eines Eingangsdruckes des organischen Fluides beim Eintritt des organischen Fluides in die Fluidpumpe, das Bestimmen eines Sättigungsdruckes, welcher mit der gemessenen Eingangstemperatur korrespondiert, das Vergleichen des gemessenen Eingangsdrucks mit dem Sättigungsdruck, und das Erhöhen der Bypassströmung des Kühlmittels um den Kühlkondensator, dabei das Verringern des Kühlmittelstromes durch den Kühlkondensator, wenn der gemessene Eingangsdruck des organischen Fluids nicht größer ist als der Sättigungsdruck plus einen definierten Deltadruck, umfassen.
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf ein System zur Energierückgewinnung von einer Abwärmequelle unter Benutzung eines organischen Fluides, mit einem organischen Fluidkreislauf, einem Wärmetauscher, der entlang des organischen Fluidkreislaufes angeordnet ist, um ein Wärmetransportmedium und das organische Fluid aufzunehmen, einer Energieumwandlungseinrichtung, die positioniert ist, um das organische Fluid von dem Wärmetauscher aufzunehmen, einem Kühlkondensator, der positioniert ist, um das organische Fluid von dem Wärmetauscher aufzunehmen, einer Aufnahme, die flussabwärts des Kühlkondensators angeordnet ist, um das organische Fluid aufzunehmen, einer Fluidpumpe, um das organische Fluid von der Aufnahme aufzunehmen und das organische Fluid durch den Wärmetauscher zu leiten, einem Kühlkreislauf, um Kühlmittel durch den Kühlkondensator zu leiten, und einem Unterkühler, der entlang des organischen Fluidkreislaufes stromaufwärts von dem Kühlkondensator angeordnet ist. Der Unterkühler ist entlang des organischen Fluidkreislaufes stromabwärts der Aufnahme und stromaufwärts von der Fluidpumpe positioniert, um das organische Fluid, welches aus der Aufnahme fließt, vor Eintritt in die Fluidpumpe zu kühlen.
  • Beschreibung der Figuren
  • 1 veranschaulicht eine exemplarische Ausführungsform eines Systems zur Energierückgewinnung aus Abwärme der vorliegenden Erfindung.
  • 2 zeigt eine weitere exemplarische Ausführungsform eines Energierückgewinnungssystems aus Abwärme der vorliegenden Erfindung.
  • 3 zeigt ein Flussdiagramm, welches ein exemplarisches Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Steuerung des Kondensatorkühlmittel-Umleitungsventil veranschaulicht.
  • Detaillierte Beschreibung der Figuren
  • Anwender haben erkannt, dass während großen schwankenden Hitzeeingängen von der Abwärme oder abrupte Änderungen in der Temperatur des Kühlmittels, welches durch den Kühlkondensator fließt, ein rascher Kondensatordruckabfall auftreten kann, welcher das Fluid in der Aufnahme zum Sieden bringt. Als Folge davon kann die Fluidpumpe in dem ORC-System unerwünscht Kavitation ausgesetzt sein. Der Anmelder hat erkannt, dass Messungen unternommen werden können, um sicherzustellen, dass ein ausreichender Fluiddruck aufrecht erhalten wird und damit Pumpkavitation vorbeugt.
  • Im Besonderen zeigt 1 ein Schema eines geschlossenen Kreislaufs eines organischen Kreisprozesses nach Rankine (ORC) 10 gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die auf die vorher genannte Problematik Bezug nimmt. Das ORC-System 10 umfasst eine Fluidpumpe 12 zum Umwälzen einer flüssigen Phase eines organischen Fluids, wie zum Beispiel R-245fa, oder andere geeignete Kältemittel, durch einen organischen Fluidkreislauf mit den Leitungen 22, 24, 26, und 28. Ein Wärmetauscher 13 oder Verdampfer, der stromabwärts der Fluidpumpe 12 positioniert ist, nimmt ein Wärmetransportmedium 20 hoher Temperatur auf, wie zum Beispiel Abgas hoher Temperatur aus einer Abwärmequelle Q, wie etwa einer Verbrennungsmaschine, und transferiert die Abwärme auf das organische Fluid, wobei das organische Fluid dazu gebracht wird, sich von einer flüssigen Fluidphase zu einer Hochdruckgasphase zu ändern.
  • Die gasförmige Phase des Fluids fließt vom Wärmetauscher 13 durch die Leitung 24 zu einer Energieumwandlungseinrichtung 14, wie zum Beispiel einer Turbine 14. Das gasförmige Fluid expandiert durch die Turbine 14 (als Beispiel für die Energieumwandlungseinrichtung 14), wobei es mechanische Arbeit W an einer Turbinenwelle erzeugt. Ein entspannter Dampf unter geringem Druck verlässt die Turbine 14 (als Beispiel für die Energieumwandlungseinrichtung 14) im Allgemeinen durch den Durchgang 26 und wird durch einen Kühlkondensator 15 geleitet, wobei der Dampf zu seiner flüssigen Phase zurückkehrt durch den kühlenden Effekt des Kühlmittelstroms durch den Kühlkondensator 15. Das resultierende wieder-verflüssigte oder kondensierte Fluid verlässt den Kühlkondensator 15 und wird durch eine Leitung 28 zu einer Aufnahme 16 transportiert, um eine ausreichende Menge an organischen Fluid zur Versorgung der Fluidpumpe 12 zu sammeln und durch das System 10 zurück zu führen. Jedoch umfasst die dargestellte Ausführungsform auch einen Unterkühler 18, der entlang der Leitung 28 stromabwärts der Aufnahme 16 und stromaufwärts der Fluidpumpe 12 positioniert ist. Das wieder-verflüssigte Fluid innerhalb der Leitung 28 wird so weiter unter die Sättigungstemperatur beim Durchfließen durch den Unterkühler 18 gekühlt, bevor es den Einlasskanal der Fluidpumpe 12 betritt.
  • Das ORC-System 10 umfasst weiterhin ein separates geschlossenes Kondensatorkühlsystem 50, wobei ein geeignetes Kühlmittel durch das Kondensatorkühlsystem 50 mit einem Kühlmittelkreislauf und mit den Leitungen 52 und 54 umgewälzt wird. Das Kondensatorkühlsystem 50 umfasst einen Unterkühler 18 und eine Kühlmittelpumpe 58, die entlang der Leitung 52 positioniert ist, um das Kühlmittel durch den Unterkühler 18 umzuwälzen, wobei die überschüssige Wärme aus dem wieder-verflüssigten Fluid entnommen wird, welches durch die Leitung 28 geleitet wird, bevor es die Ansaugöffnung der Fluidpumpe 12 passiert, und dabei die Temperatur des organischen Fluids herabgesetzt wird.
  • Im Normalbetrieb fließt das Kühlmittel, während es durch die Leitung 52 geleitet wird, von dem Unterkühler 18 durch den Kühlkondensator 15, bewirkt dabei die Kondensation des zweiphasigen organischen Fluids, während es durch den Kühlkondensator 15 geleitet wird, durch Entnahme von Wärme von dem zweiphasigen Fluid. Das aufgewärmte Kühlmittel, welches den Kühlkondensator 15 durch die Leitung 54 verlässt, wird dann durch einen Radiator 60 geleitet, wo das Kühlmittel wieder auf eine gewünschte Arbeitstemperatur herunter gekühlt wird, zum Beispiel durch Luftströmung, um wieder durch das Kondensatorkühlsystem 50 über die Kühlmittelpumpe 58 umgewälzt zu werden.
  • Das Kondensatorkühlsystem 50 des ORC-Systems 10 umfasst auch ein Umleitungsventil 55, welches entlang der Leitung 52 positioniert ist, um den Kühlmittelstrom zu dem Kühlkondensator 15 und der Umleitung 56 zu steuern. Das Umleitungsventil 55 ist an der Leitung 56 angeschlossen, welche als Umleitkanal fungiert, und den Strom um, im Allgemeinen parallel zu dem Kühlkondensator 15 über den Anschluss der Leitung 52 an die Leitung 54 leitet. Das Umleitungsventil 55 ist vorzugsweise regelbar, um selektiv die Menge des Kühlmittelstroms durch den Kühlkondensator 15 zu variieren und somit die Menge des Kühlmittelstroms durch die Umleitung 56 wie gewünscht zu variieren. Zum Beispiel kann das Umleitungsventil 55 ein ortsveränderliches Drei-Wege-Ventil sein, welches gleichzeitig den Strom zum Kühlkondensator 15 vollständig blockiert, während es den Umleitungsstrom durchlässt, den Strom zu der Umleitung 56 vollständig blockiert, während es den Strom zum Kühlkondensator ermöglicht, oder einem Teil des Kühlmittelstroms ermöglicht, durch den Kühlkondensator und einem Teil des Kühlmittelstroms durch die Umleitung 56 zu fließen. Das Umleitungsventil 55 kann vorzugsweise die Menge des Kühlmittelstroms durch den Kühlkondensator 15 und die Umleitung 56 basierend auf Betriebsbedingungen, regulieren oder variabel steuern, um einen geeigneten Kondensatordruck sicherzustellen, um das Sieden des organischen Arbeitsfluids zu verhindern und dadurch Kavitation an der Fluidpumpe 12 durch Betreiben zu verschieden Betriebsbedingungen vermeidet.
  • Während des Betriebs, wenn der Druck im Kühlkondensator 15 abnimmt, beispielsweise durch Transienten oder Änderungen in der Motorlast oder der Kühlmitteltemperatur, ist das Umleitungsventil 55 programmiert, den Kühlmittelstrom zum Kühlkondensator 15 ganz oder teilweise zu verschließen oder zu blockieren und den gesamten oder einen wesentlichen Teil des Kühlmittels durch die Leitung 56 um den Kühlkondensator 15 herum direkt zum Radiator 60 zu führen. Auf diese Weise kann der Druck innerhalb des Kondensators 15 gesteuert werden, wobei ein Sieden innerhalb der Aufnahme 16 vermieden wird, welches durch einen begleitenden Druckabfall verursacht wird. Dabei sei angemerkt, dass solche Transienten eingeplant werden können, zum Beispiel wenn der Motor der Abwärmequelle Q sich von einem Hochlast- zu einem Niedriglastzustand ändert und so die Wärmezufuhr in das ORC-System stark abnimmt, wodurch weniger Hitze in dem Kühlkondensator abgegeben wird, was in einen Druckabfall resultiert. Auch ein Temperaturabfall des Kühlmittels, was einen plötzlichen Druckabfall im Kühlkondensator verursacht, kann durch einen plötzlichen Abfall der Temperatur, beispielsweise durch den Luftstrom des Radiators 60, veranlasst werden.
  • 2 zeigt ein Schema einer alternativen Ausführungsform des Energierückgewinnungssystems aus Abwärme, welches in 1 gezeigt ist. Der wesentliche Unterschied zwischen der Ausführungsform in 1 und der von 2 ist der, dass die Aufnahme 16 und der Unterkühler 18, aus der Ausführungsform von 1, durch ein integriertes Aufnahme-Unterkühlersystem 30 ersetzt wird, worin eine Unterkühler 32 in der Aufnahme 34 integriert ist. Der Unterkühler 32 ist somit in das flüssige Kühlmittel, welches sich in der Aufnahme 34 sammelt, eingetaucht. Die Funktionsweise aller Komponenten bleibt die gleiche wie in der Ausführungsform von 1.
  • Bezug nehmend auf 3 wird ein vereinfachtes Flussdiagramm zur Kontrolle des Kühlmittelstroms des Kondensators durch die Leitung 52, durch den Kühlkondensator 15, durch das Umleitungsventil 55 und der Umleitungsschleife 56 dargestellt. Unter normalen, konstanten Betriebbedingungen ist das Umleitungsventil 55 in einer ersten Position, welches dem gesamten Kondensatorkühlmittel erlaubt, durch den Kühlkondensator 15 zu fließen, während der Strom durch die Umleitung 56 geblockt wird. In den Schritten 102 und 104, beobachtet und detektiert oder misst ein Steuersystem den Eingangsdruck 102 (Pin) beziehungsweise die Eingangstemperatur des organischen Fluids an der Einlassöffnung der Fluidpumpe 12 durch Benutzung geeigneter Sensoren (nicht gezeigt), eines elektronisches Steuersystem 70, und einer geeigneten Signalverbindung 72 zwischen den Sensoren und dem elektronischen Steuersystem 70. In Schritt 106, unter Benutzung des Eingangsdruckes und Eingangstemperatur des organischen Fluids an oder in der Nähe der Einlassöffnung der Fluidpumpe 12 bestimmt das elektronische Steuersystem 70 den korrespondierenden Sättigungsdruck Psat unter Benutzung einer geeigneten bekannten Nachschlagtabelle, wie etwa eine Fluidsättigungstabelle, für das entsprechende organische Fluid, welches in dem System 10 verwendet wird. Der gemessene Pumpeingangsdruck Pin wird in Schritt 108 mit dem Fluidsättigungsdruck Psat plus einer vorbestimmten Kavitationsdifferenz ΔP, geeignet für das gegebene System, verglichen. Die Nettoeingangsdruckvoraussetzung (oder Kavitationsdifferenz) ist der Überdruck über dem Sättigungsdruck des Fluids zu einer gegebenen Eingangstemperatur. Jede Pumpe hat ihre eigene spezifische Eingangsdruckvoraussetzung, um die Pumpe vom Kavitieren abzuhalten basierend auf der Bauweise und der Geometrie der Pumpe. Wenn der Eingangsdruck auf die Pumpe nicht bei oder über der Nettoeingangsdruckanforderung liegt, wird sie kavitieren und es kann Schaden an der Pumpe oder der Verlust der Fähigkeit Fluid zu pumpen, verursacht werden. Sobald Pin größer ist als Psat plus ΔP, dann wird in Schritt 110 die Strömungsrate des Kühlmittels durch den Kühlkondensator vergrößert, und dadurch ist eine stärkere Kühlung des organischen Fluids in dem Kühlkondensator vorgesehen, während der Kühlmittelstrom durch die Umleitung 56 abnimmt. Jedoch, wenn Pin kleiner ist als Psat plus ΔP, dann steuert die Steuereinrichtung 70 im Schritt 112 das Umleitungsventil 55 zu einer zweiten Stellung hin, um die Ventilöffnung zur Leitung 56 zu vergrößern, um mehr Umleitungsstrom um den Kühlkondensator 15 vorzusehen, während die Ventilöffnung zur Leitung 52 verkleinert wird, um den Kühlmitteldurchsatz zu dem Kühlkondensator 15 zu verkleinern. Der Kühlmittelstrom durch den Kühlkondensator ist leicht vergrößert oder verkleinert, wie es von der Unterkühlanforderung vorgegeben ist. Das heißt, die elektronische Steuereinheit 70 bestimmt und passt die Bandbreite an, vergleicht die Drücke, und generiert und sendet ein Kontrollsignal über die Kontrollanbindung 74 zu dem Umleitungsventil 55, um selektiv und variabel die Stellung des Umleitungsventils 55 anzupassen, um den Kühlmittelstrom durch den Kühlkondensator 15 und die Umleitungsleitung 56 variabel zu kontrollieren, um den gewünschten Effekt zu erzielen.
  • Auf diese Weise leitet das Kondensatorkühlsystem 50 durch variablen Betrieb des Umleitungsventils 55 den Kühlmittelstrom um den Kühlkondensator 15 wie es nötig ist, wie es durch das Unterkühlungsniveau des Arbeitsfluids vorgegeben ist. Das System kann auch einen Unterkühler umfassen, der entweder in die Aufnahme integriert oder stromabwärts von der Aufnahme positioniert ist, um das Arbeitsfluid zu unterkühlen, bevor das Arbeitsfluid die Ansaugöffnung der Fluidpumpe passiert, um beim Kühlen des Arbeitsfluids auf eine Temperatur ausreichend unterhalb der Siedetemperatur des Arbeitsfluids bei einem gegebenen Systemdruck zu helfen, damit das Fluid in einem flüssigen Zustand bleibt. Demzufolge kann der Druck innerhalb des Kondensators und folglich auch in der Aufnahme gesteuert werden, das heißt, er wird auf einem ausreichend hohen Level gehalten, um ungewolltes Sieden innerhalb der Aufnahme 16 und Kavitation an der Fluidpumpe 12 zu vermeiden.
  • Obwohl wir die oben genannten Prinzipien unserer Erfindung im Zusammenhang mit einer konkreten Ausführungsform beschrieben haben, ist es eindeutig zu verstehen, dass die Beschreibung nur beispielhaft ist und nicht als Einschränkung des Umfangs unserer Erfindung gilt, wie es in den begleitenden Ansprüchen dargelegt ist.

Claims (17)

  1. Verfahren zur Energierückgewinnung aus einer Abwärmequelle (Q) unter Benutzung eines organischen Fluides, mit: – Vorsehen einer Abwärmequelle (Q); – Vorsehen eines Wärmetauschers (13); – Leiten eines Wärmetransportmediums von der Abwärmequelle (Q) durch den Wärmetauscher (13); – Vorsehen einer Fluidpumpe (12), um das organische Fluid unter Druck zu setzen; – Leiten des unter Druck gesetzten organischen Fluides durch den Wärmetauscher (13); – Führen des organischen Fluides von dem Wärmetauscher (13) durch eine Energieumwandlungseinrichtung (14); – Leiten des organischen Fluides von der Energieumwandlungseinrichtung (14) durch einen Kühlkondensator (15); – Führen der organischen Flüssigkeit von dem Kühlkondensator (15) in und durch eine Aufnahme (16, 34); – Rückführen des organischen Fluides von der Aufnahme (16, 34) zur Fluidpumpe (12); – Vorsehen eines Kühlmittelstroms durch den Kühlkondensator (15), um den organischen Fluidstrom durch den Kühlkondensator (15) zu kühlen, und – selektives Umleiten des Kühlmittelstromes um den Kühlkondensator (15).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umleitung des Kühlmittelstroms selektiv variiert wird, basierend auf mindestens einer Temperatur und/oder eines Drucks des organischen Fluides stromaufwärts vor der Fluidpumpe (12).
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umleitung des Kühlmittelstroms selektiv variiert wird, basierend auf einem Sättigungsdruck des organischen Fluids nahe eines Einlasses der Fluidpumpe (12).
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein Unterkühler (32) vorgesehen wird, der so innerhalb der Aufnahme (34) positioniert ist, dass er in das organische Fluid eingetaucht ist, welches sich in der Aufnahme (34) angesammelt hat.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein Unterkühler (18) stromabwärts hinter der Aufnahme (16) und stromaufwärts vor der Fluidpumpe (12) vorgesehen wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein Umleitungsventil (55) vorgesehen wird, welches stromaufwärts von dem Kühlkondensator (15) längs eines Kühlmittelströmungskreislaufes angeordnet wird, um den Kühlmittelstrom selektiv um den Kühlkondensator (15) herum zu leiten.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, mit – Messen einer Eingangstemperatur des organischen Fluides bei Eintritt in die Fluidpumpe (12); – Messen eines Eingangsdruckes des organischen Fluides bei Eintritt des organischen Fluides in die Fluidpumpe (12); – Bestimmen eines Sättigungsdruckes, welcher mit der gemessenen Eingangstemperatur korrespondiert; – Vergleichen des gemessenen Eingangsdrucks mit dem Sättigungsdruck; – Erhöhen der Bypassströmung des Kühlmittels um den Kühlkondensator (15) womit der Kühlmittelstrom durch den Kühlkondensator (15) verringert wird, wenn der gemessene Eingangsdruck des organischen Fluides nicht größer ist als der Sättigungsdruck plus einen vorgegebenen Differenzdruck.
  8. System zur Energierückgewinnung aus einer Abwärmequelle (Q) unter Benutzung eines organischen Fluides, mit: – einem Wärmetauscher (13), welcher zum Aufnehmen eines Wärmetransportmediums und des organischen Fluides angeordnet ist, – einer Energieumwandlungseinrichtung (14), welche zum Aufnehmen des organischen Fluids von dem Wärmetauscher (13) angeordnet ist, – einem Kühlkondensator (15), welcher zum Aufnehmen des organischen Fluids von dem Wärmetauscher (13) angeordnet ist, – einer Fluidpumpe (12) zur Ausübung von Druck auf das organische Fluid, um das organische Fluid durch den Wärmetauscher (13) und durch den Kühlkondensator (15) zu leiten; – einer Aufnahme (16, 34), die stromabwärts hinter dem Kühlkondensator (15) positioniert ist, um das organische Fluid aufzunehmen; dadurch gekennzeichnet, dass das System außerdem umfasst: – einen Kühlmittelkreislauf, um das Kühlmittel durch den Kühlkondensator (15) zu leiten; und – ein Umleitungsventil (55), das entlang dem Kühlmittelkreislauf stromaufwärts vor dem Kühlkondensator (15) positioniert ist, um den Kühlmittelstrom selektiv um den Kühlkondensator (15) herum zu leiten.
  9. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Umleitungsventil (55) selektiv und variabel den Kühlmittelstrom durch den Kühlkondensator (15) steuert, basierend auf mindestens einer Temperatur und/oder eines Druckes des organischen Fluides stromaufwärts vor der Fluidpumpe (12).
  10. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Umleitungsventil (55) selektiv und variabel den Kühlmittelstrom durch den Kühlkondensator (15) steuert, basierend auf einem Sättigungsdruck des organischen Fluides in der Nähe eines Einlasses der Fluidpumpe (12).
  11. System nach Anspruch 8, ferner mit einem innerhalb einer Aufnahme (34) so positionierten Unterkühler (32), dass er in dem organischen Fluid eingetaucht ist, welches in der Aufnahme (34) gesammelt ist.
  12. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ferner ein Unterkühler (18) stromabwärts hinter der Aufnahme (16) und stromaufwärts vor der Fluidpumpe (12) vorgesehen ist.
  13. System nach Anspruch 8, ferner mit einer Steuereinrichtung, die ausgebildet ist, – eine Eingangstemperatur des organischen Fluides zu messen, welches in die Fluidpumpe (12) eintritt, – einen Eingangsdruck des organischen Fluides zu messen, welches in die Fluidpumpe (12) eintritt, – einen Sättigungsdruck zu bestimmen, der mit der gemessenen Eingangstemperatur korrespondiert, – den gemessenen Eingangsdruck mit dem Sättigungsdruck zu vergleichen, und – die Umleitströmung des Kühlmittels um den Kühlkondensator (15) zu erhöhen und dabei den Kühlmittelstrom durch den Kühlkondensator (15) zu verringern, wenn der gemessene Eingangsdruck des organischen Fluides nicht größer ist als der Sättigungsdruck plus einen vorgegebenen Differenzdruck.
  14. System zur Energierückgewinnung aus einer Abwärmequelle (Q) unter Nutzung eines organischen Fluides, mit – einem organischen Fluidkreislauf, – einem Wärmetauscher (13), der entlang des organischen Fluidkreislaufes angeordnet ist, um ein Wärmetransportmedium und das organische Fluid aufzunehmen, – einer Energieumwandlungseinrichtung (14), welche zum Aufnehmen des organischen Fluids von dem Wärmeaustauscher (13) angeordnet ist, – einem Kühlkondensator (15), welcher zum Aufnehmen des organischen Fluids von dem Wärmetauscher (13) angeordnet ist, – einer Aufnahme (16, 34), die flussabwärts des Kühlkondensators (15) angeordnet ist, um das organische Fluid aufzunehmen, – einer Fluidpumpe (12), um das organische Fluid von der Aufnahme (16, 34) aufzunehmen und das organische Fluid durch den Wärmetauscher (13) zu leiten, dadurch gekennzeichnet, dass das System weiterhin umfasst: – einen Kühlmittelkreislauf, um Kühlmittel durch den Kühlkondensator (15) zu leiten, und – einen Unterkühler (18, 32), der entlang des Kühlmittelkreislaufs stromaufwärts vor dem Kühlkondensator (15) angeordnet ist, wobei der Unterkühler (18, 32) entlang des organischen Fluidkreislaufes stromabwärts hinter der Aufnahme (16, 34) und stromaufwärts vor der Fluidpumpe (12) angeordnet ist, um das organische Fluid, welches aus der Aufnahme (16, 34) fließt, vor Eintritt in die Fluidpumpe (12) zu kühlen.
  15. System nach Anspruch 14, ferner mit einem Umleitungsventil, das entlang des Kühlmittelkreislaufes stromaufwärts vor dem Kühlkondensator (15) angeordnet ist, um den Kühlmittelstrom selektiv um den Kühlkondensator (15) umzuleiten.
  16. System nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Umleitungsventil (55) selektiv und variabel den Kühlmittelstrom durch den Kühlkondensator (15) steuert, basierend auf mindestens einer Temperatur und/oder einem Druck des organischen Fluides stromaufwärts vor der Fluidpumpe (12).
  17. System nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Umleitungsventil (55) selektiv und variabel den Kühlmittelstrom durch den Kühlkondensator (15) steuert, basierend auf einem Sättigungsdruck des organischen Fluids in der Eingangsnähe der Fluidpumpe (12).
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