DE102014016868A1 - Method for operating a low-temperature power plant with an evaporator circuit process as a working cycle - Google Patents

Method for operating a low-temperature power plant with an evaporator circuit process as a working cycle Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Niedertemperatur-Kraftwerkes, sowie ein Niedertemperaturkraftwerk selbst, mit einem Verdampferkreisprozess als Arbeitskreislauf, mit einem mit einer Wärmequelle thermisch korrespondierenden Verdampfermedium und einer vom Verdampfermedium betriebenen Arbeitsmaschine mit Generator, welches nach der Arbeitsmaschine kondensiert und in einem Kondensatsammler gesammelt und sodann wieder einem Verdampfer zurückgeführt wird, gemäß Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 9. Um hierbei zu erreichen, dass bei Verdampfermedien mit hoher Volumenänderungsleistung zwischen den Phasen der Kreisprozess optimiert wird, indem Rückströmungen vermieden werden, ist erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass der Eintritt des Verdampfermediums in den Verdampfer über ein steuerbares oder regelbares Ventil gesteuert oder geregelt wird.The invention relates to a method for operating a low-temperature power plant, and a low-temperature power plant itself, with a Verdampferkreisprozess as a working cycle, with a heat source with a thermally corresponding evaporator medium and operated by the evaporator medium working machine with generator, which condenses after the machine and collected in a condensate collector In order to achieve that in the case of evaporator media with high volume change performance between the phases of the cycle is optimized by returning currents are avoided, the invention proposes that the entry of the evaporator medium in the evaporator is controlled or regulated by a controllable or controllable valve.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Niedertemperatur-Kraftwerkes, sowie ein Niedertemperaturkraftwerk selbst, gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1 und 9.The invention relates to a method for operating a low-temperature power plant, and a low-temperature power plant itself, according to the preamble of claim 1 and 9.

Ein Kraftwerk dieser Art ist aus der DE 102 60 444 B4 bekannt. Dabei handelt es sich aber eher um einen Kältekreislauf als solchem. Bei dem dort dargestellten und offenbarten Medienkreislauf wird aus zugeführter Wärme der Kältekreislauf aufrecht erhalten. Die dort offenbarten Bauteile ergeben eine sich gegenseitig zu Null aufhebende Energiebilanz.A power plant of this kind is from the DE 102 60 444 B4 known. But it is more of a refrigeration cycle than such. In the illustrated there and disclosed media circulation is maintained from supplied heat of the refrigeration cycle. The components disclosed there result in a mutually neutral to zero energy balance.

Aus der nicht vorveröffentlichten DE 10 2011 108 970.9 ist ebenfalls ein Niedertemperatur-Kraftwerk bekannt, bei dem als Medium Kohlenstoffdioxid eingesetzt wird. Dabei ist es jedoch nicht möglich, mit den dort offenbarten Elementen den Verflüssigungspunkt des Kohlenstoffdioxids anzufahren und/oder zu halten.From the not pre-published DE 10 2011 108 970.9 is also a low-temperature power plant known in which carbon dioxide is used as the medium. However, it is not possible to use the elements disclosed there to approach and / or maintain the liquefaction point of the carbon dioxide.

Insgesamt ergibt sich, dass aufgrund der erheblichen Volumenendifferenz zwischen flüssiger und gasförmiger Phase des Verdampfermediums, insbesondere wenn das Verdampfermedium Kohlenstoffdioxid ist, die Gefahr einer ungewollten Rückströmung in Arbeitskreislauf gegeben ist, und wenn diese auftritt, natürlich kaum ein schlüssiger Medien-Kreislauf zwischen Kondensation und Verdampfung möglich ist. Nur wenn die Kondensation und die Verdampfung im Kreisprozess jeweils an der richtigen Stelle im Kreisprozess lokalisiert bleiben, läuft der Prozess als solcher optimal und wirkungsgradoptimiert ab.Overall, it follows that due to the significant volume difference between the liquid and gaseous phase of the evaporator medium, especially when the evaporator medium is carbon dioxide, the risk of unwanted backflow is given in the working circuit, and when this occurs, of course, hardly a conclusive media cycle between condensation and evaporation is possible. Only if the condensation and the evaporation remain localized in the cyclic process at the right place in the cycle, the process as such proceeds optimally and efficiency optimized.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Einrichtung der gattungsgemäßen Art dahingehend weiter zu entwickeln, dass bei Verdampfermedien im Arbeitskreislauf mit hoher Volumenänderungsleistung zwischen den Phasen der Kreisprozess optimiert wird, indem Rückströmungen vermieden werden.The invention is therefore based on the object to further develop a method and a device of the generic type that is optimized in evaporator media in the working circuit with high volume change performance between the phases of the cycle by return flows are avoided.

Die gestellte Aufgabe wird bei einem Verfahren der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmal des Patentanspruches 1 gelöst.The object is achieved according to the invention in a method of the generic type by the characterizing feature of claim 1.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 8 angegeben.Further advantageous embodiments are specified in the dependent claims 2 to 8.

Bei einer Einrichtung der gattunsgemäßen Art wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 9 gelöst.In a device of the generic type, the object is achieved by the characterizing features of claim 9.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Einrichtung sind in den übrigen Patentansprüchen angegeben.Further advantageous embodiments of the device according to the invention are specified in the remaining claims.

Kern der verfahrensgemäßen Erfindung ist, dass der Eintritt des Verdampfermediums in den Verdampfer über ein steuerbares oder regelbares Ventil gesteuert oder geregelt wird.The core of the inventive method is that the entry of the evaporator medium in the evaporator is controlled or regulated via a controllable or controllable valve.

Dies hat zur Folge, dass der Volumenstrom des 5 Verdampfermediums kontrolliert bis in den Verdampfer geführt wird, ohne dass es aus dem Verdampfer, wegen der hohen Volumenänderung des Verdampfermediums im Arbeitskreislauf zu einer Rückströmung kommt. Dies ist insbesondere bei der Verwendung von Kohlenstoffdioxid als Verdampfermedium erheblich wichtig.This has the consequence that the volume flow of the 5 evaporator medium is controlled up to the evaporator, without it coming from the evaporator, because of the high volume change of the evaporator medium in the working circuit to a backflow. This is especially important when using carbon dioxide as the evaporator medium.

In weiterer vorteilhafte Ausgestaltung ist angegeben, dass der Eintritt des Verdampfermediums in den Verdampfer über das steuerbare oder regelbare Ventil getaktet gesteuert oder geregelt wird. Auf diese Weise gibt es zwangsläufig einen Öffnungstakt und einen Schließtakt des Ventils. Im Öffnungstakt wird das an sich noch flüssige Arbeitsmedium, bspw. Kohlenstoffdioxid kontrolliert in den Verdampfer gepumpt, und zwar über eine Förderpumpe. Sodann erfolgt nach Befüllen einer definierten Menge an flüssigem Verdampfermedium im Arbeitskreislauf das Schließen des besagten Ventils und das Verdampfermedium nimmt im Verdampfer Wärme auf, und verdampft und kann wegen des geschlossenen Ventils nur in Richtung Arbeitsmaschine expandieren, und dort die in der Verdampfungsenthalpie enthaltene Arbeit abgegeben.In a further advantageous embodiment it is specified that the entry of the evaporator medium into the evaporator is controlled in clocked fashion via the controllable or controllable valve. In this way, there is inevitably an opening stroke and a closing stroke of the valve. In the opening cycle, the still liquid working medium, for example carbon dioxide, is controlled to be pumped into the evaporator via a feed pump. Then, after filling a defined amount of liquid evaporator medium in the working circuit, the closure of said valve and the evaporator medium takes in the evaporator heat, and evaporates and can expand because of the closed valve only in the direction of the machine, and there delivered the work contained in the enthalpy of vaporization.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass auch ausgangsseitig zwischen Verdampfer und Arbeitsmaschine ein Ventil getaktet Steuer- oder regelbar angeordnet ist. Mit diesem Ventil wird außerdem die Abströmung des Verdampfermediums in Richtung der Turbine so gesteuert, dass es auch dort nicht zu Rückströmungen kommt. Vorzugsweise ist das Ventil zur Turbine dann geöffnet, wenn das Ventil vor dem Wärmetauscher geschlossen ist.In a further advantageous embodiment, it is stated that the output side between the evaporator and the work machine, a valve clocked control or is arranged adjustable. With this valve also the outflow of the evaporator medium in the direction of the turbine is controlled so that there is no backflow there. Preferably, the valve is open to the turbine when the valve is closed in front of the heat exchanger.

Gemäß der vorstehend gemachten Angaben ist vorteilhafterweise das Verdampfermedium im Arbeitskreislauf Kohlenstoffdioxid. Gerade für dieses Verdampfermedium ist die mechanische Unterstützung der Vorzugsrichtung des Medienflusses, von besonderer Bedeutung. Unter anderem auch weil diese Form des Kraftwerkes ein Niedertemperatur- oder Kältekraftwerk ist.According to the above information is advantageously the evaporator medium in the working cycle carbon dioxide. Especially for this evaporator medium, the mechanical support of the preferred direction of the media flow, of particular importance. Among other things, because this form of power plant is a low-temperature or cold power plant.

In weiterer besonders vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass das Verdampfermedium über mindestens zwei parallele Medienleitungen zu mindestens zwei parallelen Verdampfern führbar ist, und die Verdampfer wechselweise beaufschlagt und betrieben werden, derart, dass in einem Zeittakt immer jeweils nur mindestens ein Verdampfer die Arbeitsmaschine mit Verdampfermedium beaufschlagt, und dann der nächste usw.In a further particularly advantageous embodiment it is specified that the evaporator medium can be guided via at least two parallel media lines to at least two parallel evaporators, and the vaporizers alternately acted upon and operated, such that in each case only at least one evaporator acts on the working machine with evaporator medium in a time cycle, and then the next, etc.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass die Arbeitsmaschine eine Turbine ist.In a further advantageous embodiment, it is stated that the working machine is a turbine.

Alternativ dazu ist angegeben, dass die Arbeitsmaschine auch eine Kolbenkraftmaschine sein kann. Eine Kolbenkraftmaschine hätte dann die Ventile am Eingang zu den jeweilgen Zylindern integriert. Eine Kolbenkraftmaschine kommt der getakteten Beaufschlagung mit Arbeitsmedium am ehesten entgegen.Alternatively, it is stated that the work machine can also be a piston engine. A piston engine would then have integrated the valves at the entrance to the respective cylinders. A piston engine comes the clocked admission with working medium most likely contrary.

Daher ist in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung angegeben, dass die strömungstechnisch parallel geschalteten Verdampfer mit den Zylindern einer Kolbenkraftmaschine als Arbeitsmaschine so zusammenwirken, dass die Beaufschlagung in einer seriellen Taktfolge abhängig von der Drehzahl der Kolbenkraftmaschine erfolgt, oder die Drehzahl so beeinflussbar ist.Therefore, it is specified in a further advantageous embodiment that the fluidically connected in parallel evaporator with the cylinders of a reciprocating engine as a work machine so cooperate that the application takes place in a serial clock sequence depending on the speed of the reciprocating engine, or the speed is influenced.

In Bezug auf eine Einrichtung der gattungsgemäßen Art, besteht der Kern der Erfindung darin, dass in der Medienleitung zwischen Förderpumpe und Verdampfer ein getaktet Steuer- oder regelbares Ventil angeordnet ist. So lässt sich eine kontrollierbare, stetige, diskrete Menge von Verdampfermedium in den Verdampfer einleiten, ohne dass es aufgrund der im Verdampfer herrschenden Druckgradienten zu einer Rückströmung kommt. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist daher angegeben, dass auch ausgangsseitig, d. h. in der Verdampferleitung des Verdampfers, zwischen Verdampfer und Arbeitsmaschine ein weiteres getaktet Steuer- oder regelbares Ventil angeordnet ist.With respect to a device of the generic type, the essence of the invention is that in the media line between the feed pump and evaporator clocked a controllable or controllable valve is arranged. Thus, a controllable, steady, discrete amount of evaporator medium can be introduced into the evaporator, without causing a backflow due to the pressure gradient prevailing in the evaporator. In a further advantageous embodiment is therefore stated that the output side, d. H. in the evaporator line of the evaporator, between the evaporator and working machine another clocked control or controllable valve is arranged.

Vorteilhaft ist auch hier, dass Kohlenstoffdioxid als Verdampfermedium im Arbeitskreislauf eingesetzt wird.It is also advantageous here that carbon dioxide is used as the evaporator medium in the working cycle.

Weiterhin ist auch hier vorteilhaft ausgestaltet, dass das Verdampfermedium über mindestens zwei parallele Medienleitungen zu mindestens zwei parallelen Verdampfern führbar ist, und die parallelen Verdampfer wechselweise beaufschlagbar oder betreibbar sind, derart, dass in einem Zeittakt immer jeweils nur mindestens ein Verdampfer die Arbeitsmaschine mit Verdampfermedium beaufschlagt wird, und dann der nächste Verdampfer und so weiter.Furthermore, it is also advantageously configured here that the evaporator medium can be led to at least two parallel evaporators via at least two parallel media lines, and the parallel evaporators can be acted upon or operated alternately, such that only at least one evaporator always applies at least one evaporator to the working machine with evaporator medium in one time cycle will, and then the next evaporator and so on.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass die Arbeitsmaschine eine Turbine oder eine Kolbenkraftmaschine ist.In a further advantageous embodiment, it is stated that the working machine is a turbine or a piston engine.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und nachfolgend näher beschrieben.An embodiment of the invention is illustrated in the drawing, and described in more detail below.

1 zeigt die Darstellung eines Kreisprozesses von Kohlenstoffdioxid in einem Kältekraftwerk. Kältkraftwerk deshalb, weil die kontrollierte Entspannung von Kohlenstoffdioxid der Wärme zuführenden Schnittstelle enorm viel Wärme entzieht, was mit anderen Worten heisst, enorm abkühlt. In dem dargestellten Kreislauf wird das Verdampfermedium im Arbeitskreislauf im Einschaltmoment der Anlage zunächst heruntergekühlt, und so verflüssigt. Das flüsse Verdampfermedium des Arbeitskreislaufes CO2 wird dann über eine Förderpumpe 2 als flüssiges Medium einer parallelen Wärmetauscheranordnung 31, 32, 33, 34 zugeführt. In diesem Beispiel sind vier parallele Wärmetauscher als Verdampfer vorgesehen. Die Zuführungsleitung des flüssigen Verdampfermediums teilt sich sodann in vier parallele Stränge auf. Das Eingangsventi 21 am Wärmetauscher 31 wird sodann in einem ersten Arbeitstakt geöffnet, und das Verdampfermedium CO2 wird dem ersten Wärmetauscher/Verdampfer 31 vorzugsweise flüssig zugeführt und sodann sofort wieder geschlossen. Die Wärmetauscher/Verdampfer 31, ..., 34 sind so konzipiert, dass darin auch die Verdampfung des CO2 stattfindet. Somit sind die Wärmetauscher 31, ..., 34 Direktverdampfer. Bei einer Zufuhr von Wärme kommt es schlagartig zu einer Verdamfung und damit verbunden zu einem erheblichen Volumen- und Druckanstieg in der Ausgangsleitung 41 des ersten Wärmetauscher/Verdampfers 31. Das entsprechende Ventil 51 an der Arbeitsmaschine 14 wird geöffnet und lässt das Verdampfermedium im Arbeitskreislauf so unter Leistung von mechanischer Arbeit dort entspannen. Das besagte Ventil 51 an der Arbeitsmaschine 14 wird wieder 5 geschlossen und das zweite Ventil 22 vor dem zweiten Wärmetauscher/Verdampfer 32 öffnet und lässt nun eine definierte weitere Teilmenge an flüssigem Verdampfermedium im Arbeitskreislauf, nun aber in den zweiten Wärmetauscher/Verdampfer 32. Dort findet dann ebenfalls, wie oben beschrieben eine Verdampfung statt, und beaufschlagt die zweite Medienleitung 42 mit verdampfendem Arbeitsmedium. Das zweite Ventil 52 an der Arbeitsmaschine 14 wird geöffnet, und lässt das Verdampfermedium über der Arbeitsmaschine 14 entspannen. Das zweite Ventil 52 an der Arbeitsmaschine 14 wird wieder geschlossen, und so weiter bis alle vier Wärmetauscher/Verdampfer 31, ..., 34 beaufschlagt wurden, und dann beginnt es wieder von vorne. Als Arbeits- oder Entspannungsmaschine 14 wird hier entweder eine Turbine oder eine Kolbenkraftmaschine gewählt. Am Ausgang der Arbeitsmaschine 14 strömt das Verdampfermedium des Arbeitskreislaufes wieder der Kühlung 1 und damit dem Kondensator zu. Zur Vorkühlung findet eine Art Rekuperation zwischen dem Leitungsabschnitt 16 des flüssigen Verdampfermediums und der Verdampfermedien-Rückführung 15 statt, und zwar in die Kühlung/Kondensation 1. Bei einer so quasikontinuierlich laufenden Kreisprozessanlage kommt es in den kurzen geschlossen Phasen der Ventile 21, ..., 24 am Eingang der Wärmetauscher/Verdampfer 31, ..., 34 zu einer sehr effektive Überführung von negativer Wärme über diese Art Rekuperation über die vermittelnde Wärmebrücke über die Wärmetauscher 10 und 11. Diese ist optional und vor allem ist zwischen den Wärmetauschern 10 und 11 nicht das Arbeits- bzw Verdampfermedium verwendet, sondern ein separates Medium. Die notwendige Kühlleistung im Kondensator 1 wird so stetig kleiner, wenn das Kraftwerk erstmal angelaufen ist. Eine weitergehende Abkühlung und Kondensation des Verdampfermediums in der Kühlung 1 kann über eine Druckentspannung über ein hier dargestelltes Entspannungsventil 6' erfolgen. Die Leitung 16 ist in realiter kurz und die Förderpumpe 2 nahe an den Ventilen 2124. 1 shows the representation of a cycle of carbon dioxide in a refrigeration plant. Cooling power plant, because the controlled relaxation of carbon dioxide of the heat supplying interface draws a lot of heat, which means in other words, cools enormously. In the illustrated cycle, the evaporator medium is initially cooled down in the working cycle at the moment of actuation of the system, and so liquefied. The flow evaporator medium of the working cycle CO 2 is then via a feed pump 2 as a liquid medium of a parallel heat exchanger assembly 31 . 32 . 33 . 34 fed. In this example, four parallel heat exchangers are provided as evaporators. The feed line of the liquid evaporator medium then divides into four parallel strands. The entrance valve 21 at the heat exchanger 31 is then opened in a first cycle, and the evaporator medium CO 2 is the first heat exchanger / evaporator 31 preferably fed liquid and then immediately closed again. The heat exchanger / evaporator 31 , ..., 34 are designed so that the evaporation of the CO 2 takes place in it. Thus, the heat exchangers 31 , ..., 34 Direct evaporator. With a supply of heat, it suddenly comes to a Verdamfung and associated with a significant increase in volume and pressure in the output line 41 of the first heat exchanger / evaporator 31 , The corresponding valve 51 at the work machine 14 is opened, allowing the evaporator medium in the working circuit to relax there while performing mechanical work. The said valve 51 at the work machine 14 5 is closed again and the second valve 22 before the second heat exchanger / evaporator 32 opens and leaves a defined additional subset of liquid evaporator medium in the working cycle, but now in the second heat exchanger / evaporator 32 , There then also takes place, as described above, an evaporation instead, and acts on the second media line 42 with evaporating working medium. The second valve 52 at the work machine 14 is opened, leaving the evaporator medium above the working machine 14 relax. The second valve 52 at the work machine 14 is closed again, and so on until all four heat exchanger / evaporator 31 , ..., 34 and then it starts all over again. As a work or relaxation machine 14 Here either a turbine or a piston engine is selected. At the exit of the working machine 14 the evaporator medium of the working circuit flows back to the cooling 1 and thus to the capacitor. For pre-cooling is a kind of recuperation between the line section 16 the liquid evaporator medium and the evaporator media return 15 instead, in the cooling / condensation 1 , In such a quasi-continuous cycle process plant occurs in the short closed phases of the valves 21 , ..., 24 at the entrance of the heat exchanger / evaporator 31 , ..., 34 to a very effective transfer of negative heat through this type of recuperation on the mediating heat bridge through the heat exchanger 10 and 11 , This is optional and, above all, is between the heat exchangers 10 and 11 not the working or evaporator medium used, but a separate medium. The necessary cooling capacity in the condenser 1 becomes steadily smaller when the power plant is first started. Further cooling and condensation of the evaporator medium in the cooling 1 can via a pressure relief via an illustrated here expansion valve 6 ' respectively. The administration 16 is in realiter short and the feed pump 2 close to the valves 21 - 24 ,

Ein Bypassventil 5 ist vorgesehen, zum temporären strömungstechnischen Kurzschluss zwischen Förderpumpe 2 und Kühlung 1, so dass bei lange ausgeschalteter Anlage, zunächst nur ein Kühlkreislauf aufrecht erhalten wird. Das heisst, das Arbeitsmedium d. h. das Verdampfermedium des Arbeitskreislaufes muss zunächst einmal von Raumtemperatur auf die Temperatur des flüssigen Aggregatzustandes herunter gekühlt werden. Über den Bypass 5 wird das Arbeitsmedium d. h. das Verdampfermedium des Arbeitskreislaufes zu diesem Zwecke ohne Arbeitsmaschine 14 solange im Kreis gefahren, bis das Verdampfermedium flüssig ist. Sodann wird der Bypass 5 geschlossen, der Prozess des Arbeitskreislaufes als solcher beginnt.A bypass valve 5 is provided for the temporary fluidic short circuit between the feed pump 2 and cooling 1 , so that at long shutdown plant, initially only a cooling circuit is maintained. This means that the working medium, ie the evaporator medium of the working cycle, must first be cooled down from room temperature to the temperature of the liquid state of aggregation. About the bypass 5 is the working medium ie the evaporator medium of the working cycle for this purpose without work machine 14 run in a circle until the evaporator medium is liquid. Then the bypass 5 closed, the process of the work cycle begins as such.

Hierzu wird wie gesagt das Bypassventil 5 geschlossen und das in der Medienleitung 16 angeordnete Ventil 4 in strömungstechnischer Richtung zu den 25 Wärmetauschern/Verdampfern hin geöffnet. Sodann läuft der oben beschriebene getaktete Prozess ab.For this purpose, as I said the bypass valve 5 closed and in the media line 16 arranged valve 4 in fluidic direction to the 25 Heat exchangers / evaporators open. Then the clocked process described above expires.

Die Förderpumpe 2 läuft kontinuierlich und speichert in den kurzen Totzeiten der Ventile 21, ..., 24 direkt an den 30 Verdampfern, das Arbeitsmedium in einem Drucksammler 3, der am Eingang der Druckleitung zu den Ventilen 21, ..., 24 parallel strömungstechnisch angeordnet ist.The pump 2 runs continuously and saves in the short dead times of the valves 21 , ..., 24 directly to the 30 Evaporate, the working fluid in a pressure collector 3 , at the entrance of the pressure line to the valves 21 , ..., 24 is arranged in parallel fluidic.

Mit dieser getakten Verdampfung wird erreicht, dass der größte Druckgradient in den Leitungen auch dort vorliegt, wo auch die Arbeitsmachine 14 ist. Dies führt zu einem effektiv und reproduzierbar hohen Wirkungsgrad.With this clocked evaporation is achieved that the largest pressure gradient in the lines is also present where the work machine 14 is. This leads to an effective and reproducibly high efficiency.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Kühlungcooling
22
Förderpumpefeed pump
33
Drucksammlerpressure accumulator
44
VentilValve
55
Bypassventilbypass valve
66
Vorventilpilot valve
6'6 '
DruckreduzierventilPressure reducing valve
1010
Wärmetauscher/RekuperatorHeat exchanger / recuperator
1111
Wärmetauscher/RekuperatorHeat exchanger / recuperator
12, 12, 12'', 12'', 12'''' 12, 12, 12 ", 12", 12 ""
Messteile Druck/TemperaturMeasuring parts pressure / temperature
1313
ÜberdruckventilPressure relief valve
1414
Arbeitsmaschineworking machine
1515
Arbeitmedienleitung, Rückführung gasförmigWorking fluid line, return gas
1616
Arbeitmedienleitung, flüssigWorking media management, liquid
2121
erstes Ventil, zum Warmertauscher 31 first valve, to the heat exchanger 31
2222
zweites Ventil, zum Warmertauscher 32 second valve, to the heat exchanger 32
2323
drittes Ventil, zum Warmertauscher 33 third valve, to the heat exchanger 33
2424
viertes Ventil, zum Warmertauscher 34 fourth valve, to the heat exchanger 34
3131
Wärmetauscherheat exchangers
3232
Wärmetauscherheat exchangers
3333
Wärmetauscherheat exchangers
3434
Wärmetauscherheat exchangers
4141
ArbeitsmedienleitungWorking media line
4242
ArbeitsmedienleitungWorking media line
4343
ArbeitsmedienleitungWorking media line
4444
ArbeitsmedienleitungWorking media line
5151
Ventil zur ArbeitsmaschineValve to the work machine
5252
Ventil zur ArbeitsmaschineValve to the work machine
5353
Ventil zur ArbeitsmaschineValve to the work machine
5454
Ventil zur ArbeitsmaschineValve to the work machine
6161
ÜberdruckventilPressure relief valve
6262
ÜberdruckventilPressure relief valve
6363
ÜberdruckventilPressure relief valve
6464
ÜberdruckventilPressure relief valve

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10260444 B4 [0002] DE 10260444 B4 [0002]
  • DE 102011108970 [0003] DE 102011108970 [0003]

Claims (14)

Verfahren zum Betrieb eines Niedertemperatur kraftwerkes mit einem Verdampferkreisprozess als Arbeitskreislauf, mit einem mit einer Wärmequelle thermisch korrespondierenden Verdampfermedium und einer vom Verdampfermedium betriebenen Arbeitsmaschine mit Generator, welches nach dem Durchströmen durch die Arbeitsmaschine kondensiert und in einem Kondensatsammler gesammelt und sodann wieder einem Verdampfer zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Eintritt des Verdampfermediums in den Verdampfer über ein steuerbares oder regelbares Ventil gesteuert oder geregelt wird.A method for operating a low-temperature power plant with a Verdampferkreisprozess as a working cycle, with a heat source with a thermally corresponding evaporator medium and operated by the evaporator medium working machine with generator which condenses after flowing through the machine and collected in a condensate collector and then returned to an evaporator, characterized in that the entry of the evaporator medium is controlled or regulated in the evaporator via a controllable or controllable valve. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Eintritt des Verdampfermediums in den Verdampfer über das steuerbare oder regelbare Ventil getaktet gesteuert oder geregelt wird.A method according to claim 1, characterized in that the entry of the evaporator medium in the evaporator controlled by the controllable or controllable valve is controlled or regulated. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass auch ausgangsseitig zwischen Verdampfer und Arbeitsmaschine ein Ventil getaktet Steuer- oder regelbar angeordnet ist.A method according to claim 2, characterized in that the output side between the evaporator and the work machine a valve clocked control or is arranged adjustable. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdampfermedium im Arbeitskreislauf Kohlenstoffdioxid ist.A method according to claim 1, characterized in that the evaporator medium in the working cycle is carbon dioxide. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdampfermedium über mindestens zwei parallele Medienleitungen zu mindestens zwei parallelen Verdampfern führbar ist, und die Verdampfer wechselweise oder nacheinander beaufschlagt und betrieben werden, derart, dass mindestens ein Verdampfer mit Verdampfermedium die Arbeitsmaschine getaktet beaufschlagt.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the evaporator medium via at least two parallel media lines to at least two parallel evaporators can be performed, and the evaporators alternately or successively charged and operated, such that at least one evaporator with evaporator medium applied to the work machine clocked. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsmaschine eine Turbine ist.A method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the working machine is a turbine. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsmaschine eine Kolbenkraftmaschine ist.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the working machine is a piston engine. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die strömungstechnisch parallel geschalteten Verdampfer mit den Zylindern einer Kolbenkraftmaschine so zusammenwirken, dass die Beaufschlagung in einer seriellen Taktfolge abhängig von der Drehzahl der Kolbenkraftmaschine erfolgt.A method according to claim 7, characterized in that the fluidically connected in parallel evaporator with the cylinders of a reciprocating engine cooperate so that the admission takes place in a serial clock sequence depending on the speed of the piston engine. Niedertemperatur-Kraftwerk mit Verdampferkreisprozess als Arbeitskreislauf, mit einem mit einer Wärmequelle thermisch korrespondierenden Verdampfermedium und einer vom Verdampfermedium betriebenen Turbine mit Generator, welches nach der Turbine in einem Kondensatsammler kondensiert wird und sodann mit einer Förderpumpe wieder einem Verdampfer zurückgeführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Medienleitung zwischen Förderpumpe und Verdampfer ein steuerbares Ventil angeordnet ist.Low-temperature power plant with evaporator circuit process as a working cycle, with a thermally corresponding with a heat source evaporator medium and operated by the evaporator medium turbine with generator, which is condensed after the turbine in a condensate collector and then with a feed pump back to an evaporator is traceable, characterized in that the media line between the feed pump and evaporator a controllable valve is arranged. Niedertemperatur-Kraftwerk nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass auch ausgangsseitig, d. h. in der Verdampferleitung des Verdampfers, zwischen Verdampfer und Arbeitsmaschine ein weiteres getaktet Steuer- oder regelbares Ventil angeordnet ist.Low-temperature power plant according to claim 9, characterized in that the output side, ie in the evaporator line of the evaporator, between the evaporator and the work machine, another clocked control or controllable valve is arranged. Niedertemperatur-Kraftwerk nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass Kohlenstoffdioxid als Verdampfermedium im Arbeitskreislauf eingesetzt wird.Low-temperature power plant according to claim 9 or 10, characterized in that carbon dioxide is used as the evaporator medium in the working cycle. Niedertemperatur-Kraftwerk nach einem der Ansprüche 9 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdampfermedium über mindestens zwei parallele Medienleitungen zu mindestens zwei parallelen Verdampfern führbar ist, und die parallelen Verdampfer wechselweise beaufschlagbar oder betreibbar sind, derart, dass in einem Zeittakt immer jeweils nur mindestens ein Verdampfer die Arbeitsmaschine mit Verdampfermedium beaufschlagt, und dann der nächste Verdampfer und so weiter.Low-temperature power plant according to one of claims 9 or 11, characterized in that the evaporator medium via at least two parallel media lines to at least two parallel evaporators can be performed, and the parallel evaporators are alternately acted upon or operated, such that in a time clock always only at least an evaporator pressurizes the working machine with evaporator medium, and then the next evaporator and so on. Niedertemperatur-Kraftwerk nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsmaschine eine Turbine oder eine Kolbenkraftmaschine ist.Low-temperature power plant according to one of claims 9 to 12, characterized in that the working machine is a turbine or a piston engine. Niedertemperatur-Kraftwerk nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdampfermedium im Arbeitskeislauf Kohlenstoffdioxid ist.Low-temperature power plant according to one of claims 9 to 13, characterized in that the evaporator medium in Arbeitskeislauf carbon dioxide.
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