DE102016218937A1 - Method for operating a system for carrying out a thermodynamic cycle, system for carrying out a thermodynamic cycle and arrangement with such a system and an internal combustion engine - Google Patents

Method for operating a system for carrying out a thermodynamic cycle, system for carrying out a thermodynamic cycle and arrangement with such a system and an internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
DE102016218937A1
DE102016218937A1 DE102016218937.9A DE102016218937A DE102016218937A1 DE 102016218937 A1 DE102016218937 A1 DE 102016218937A1 DE 102016218937 A DE102016218937 A DE 102016218937A DE 102016218937 A1 DE102016218937 A1 DE 102016218937A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
lubricant
control valve
state
expansion device
valve device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102016218937.9A
Other languages
German (de)
Inventor
Mathias Müller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rolls Royce Solutions GmbH
Original Assignee
MTU Friedrichshafen GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MTU Friedrichshafen GmbH filed Critical MTU Friedrichshafen GmbH
Priority to DE102016218937.9A priority Critical patent/DE102016218937A1/en
Publication of DE102016218937A1 publication Critical patent/DE102016218937A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K25/00Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
    • F01K25/06Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using mixtures of different fluids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/18Lubricating arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K23/00Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
    • F01K23/02Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
    • F01K23/06Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
    • F01K23/065Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle the combustion taking place in an internal combustion piston engine, e.g. a diesel engine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K25/00Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
    • F01K25/08Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using special vapours
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/03Mounting or connecting of lubricant purifying means relative to the machine or engine; Details of lubricant purifying means
    • F01M2011/031Mounting or connecting of lubricant purifying means relative to the machine or engine; Details of lubricant purifying means characterised by mounting means
    • F01M2011/033Mounting or connecting of lubricant purifying means relative to the machine or engine; Details of lubricant purifying means characterised by mounting means comprising coolers or heat exchangers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/03Mounting or connecting of lubricant purifying means relative to the machine or engine; Details of lubricant purifying means
    • F01M2011/031Mounting or connecting of lubricant purifying means relative to the machine or engine; Details of lubricant purifying means characterised by mounting means
    • F01M2011/038Mounting or connecting of lubricant purifying means relative to the machine or engine; Details of lubricant purifying means characterised by mounting means comprising lubricant-air separators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02GHOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02G5/00Profiting from waste heat of combustion engines, not otherwise provided for
    • F02G5/02Profiting from waste heat of exhaust gases
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Systems (3) zur Durchführung eines thermodynamischen Kreisprozesses, wobei einer Expansionseinrichtung (13) des Systems ein Schmiermittel zur Schmierung der Expansionseinrichtung (13) zugeführt wird, wobei eine der Expansionseinrichtung (13) zugeführte Schmiermittelmenge mittels wenigstens einer Stellventileinrichtung (33, 33‘, 33‘‘) eingestellt wird, und wobei eine Schmiermittelqualität des Schmiermittels anhand der der Expansionseinrichtung (13) zugeführten Schmiermittelmenge und eines Zustands der wenigstens einen Stellventileinrichtung (33, 33‘, 33‘‘) überwacht wird.The invention relates to a method for operating a system (3) for carrying out a thermodynamic cycle, wherein an expansion device (13) of the system, a lubricant for lubricating the expansion device (13) is supplied, wherein one of the expansion means (13) supplied amount of lubricant by means of at least one Control valve means (33, 33 ', 33' ') is set, and wherein a lubricant quality of the lubricant on the basis of the expander (13) supplied amount of lubricant and a state of the at least one control valve means (33, 33', 33 '') is monitored.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Systems zur Durchführung eines thermodynamischen Kreisprozesses, ein System zur Durchführung eines thermodynamischen Kreisprozesses, und eine Anordnung mit einem solchen System und einer Brennkraftmaschine. The invention relates to a method for operating a system for carrying out a thermodynamic cycle, a system for carrying out a thermodynamic cycle, and an arrangement with such a system and an internal combustion engine.

Ein solches System zur Durchführung eines thermodynamischen Kreisprozesses weist eine Expansionseinrichtung auf, welcher im Betrieb des Systems Schmiermittel zur Schmierung zugeführt wird. Es ist möglich, dass das Schmiermittel im Betrieb des Systems durch ein entlang eines Arbeitsmedienkreislaufs des Systems strömendes Arbeitsmedium verunreinigt wird, beispielsweise indem Arbeitsmedium in einer Abscheideeinrichtung zur Abtrennung von flüssigem Schmiermittel von dampfförmigem Arbeitsmedium kondensiert, oder durch Übertritt und/oder Leckagen von Arbeitsmedium in den Schmiermittelkreislauf im Bereich der Expansionseinrichtung. Gelangt Arbeitsmedium in das Schmiermittel, werden dessen Viskosität und damit auch dessen Schmiereigenschaften herabgesetzt. Es drohen dann Verschleißerscheinungen oder Schäden an den geschmierten Komponenten. Um dies nach Möglichkeit zu vermeiden ist es wünschenswert, eine Schmiermittelqualität des Schmiermittels im Betrieb des Systems zu überwachen und gegebenenfalls Maßnahmen treffen zu können, um auf eine reduzierte Schmiermittelqualität zu reagieren. Such a system for carrying out a thermodynamic cycle process has an expansion device, which is supplied to the lubrication lubricant during operation of the system. It is possible that during operation of the system the lubricant is contaminated by a working medium flowing along a working medium circuit of the system, for example by condensing working medium in a separator for separating liquid lubricant from vaporous working medium, or by transferring and / or leaking working medium into the working medium Lubricant circuit in the area of the expansion device. If working medium enters the lubricant, its viscosity and thus its lubricating properties are reduced. It then threatens signs of wear or damage to the lubricated components. In order to avoid this as far as possible, it is desirable to be able to monitor lubricant quality of the lubricant during operation of the system and, if necessary, to be able to take measures to respond to reduced lubricant quality.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben eines Systems zur Durchführung eines thermodynamischen Kreisprozesses, ein solches System und eine Anordnung mit einem solchen System und einer Brennkraftmaschine zu schaffen, wobei die genannten Nachteile nicht auftreten. The invention has for its object to provide a method for operating a system for performing a thermodynamic cycle, such a system and an arrangement with such a system and an internal combustion engine, said disadvantages do not occur.

Die Aufgabe wird gelöst, indem die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche geschaffen werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. The object is achieved by providing the subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments emerge from the subclaims.

Die Aufgabe wird insbesondere gelöst, indem ein Verfahren zum Betreiben eines Systems zur Durchführung eines thermodynamischen Kreisprozesses mit folgenden Schritten geschaffen wird: Einer Expansionseinrichtung des Systems wird ein Schmiermittel zur Schmierung der Expansionseinrichtung zugeführt, wobei eine der Expansionseinrichtung zugeführte Schmiermittelmenge mittels wenigstens einer Stellventileinrichtung eingestellt wird, und wobei eine Schmiermittelqualität anhand der Schmiermittelmenge, die der Expansionseinrichtung zugeführt wird, und anhand eines Zustands der wenigstens einen Stellventileinrichtung überwacht wird. Dadurch, dass die Stellventileinrichtung zur Einstellung der Schmiermittelmenge, welche der Expansionseinrichtung zugeführt wird, verwendet wird, ist deren Zustand insbesondere abhängig von der Viskosität des Schmiermittels. Insbesondere muss die Stellventileinrichtung zur Zuführung einer bestimmten Schmiermittelmenge immer mehr in Richtung eines geschlossenen Zustands eingestellt werden, je niedriger die Viskosität des Schmiermittels ist. Daher stellt die der Expansionseinrichtung zugeführte Schmiermittelmenge in Verbindung mit dem Zustand der wenigstens einen Stellventileinrichtung einen Indikator für die Schmiermittelqualität dar. Die Schmiermittelqualität kann so auf sehr einfache Weise, insbesondere bevorzugt mit ohnehin vorhandener Sensorik, überwacht werden. Insbesondere ist es möglich festzustellen, wenn die Viskosität des Schmiermittels durch Anteile von Arbeitsmedium in dem Schmiermittel herabgesetzt ist, wobei bevorzugt auf einen solchen Zustand hin geeignete Maßnahmen getroffen werden können. The object is achieved in particular by providing a method for operating a system for carrying out a thermodynamic cycle with the following steps: a lubricant for lubricating the expansion device is fed to an expansion device of the system, wherein a quantity of lubricant supplied to the expansion device is adjusted by means of at least one control valve device, and wherein a lubricant quality is monitored based on the amount of lubricant supplied to the expansion device and a state of the at least one control valve device. Characterized in that the control valve means for adjusting the amount of lubricant which is supplied to the expansion device, is used, whose state is dependent in particular on the viscosity of the lubricant. In particular, the lower the viscosity of the lubricant to adjust the control valve means for supplying a certain amount of lubricant in the direction of a closed state must be set. Therefore, the amount of lubricant supplied to the expansion device in conjunction with the state of the at least one control valve device constitutes an indicator of the lubricant quality. The lubricant quality can thus be monitored in a very simple manner, particularly preferably with already existing sensors. In particular, it is possible to determine if the viscosity of the lubricant is reduced by proportions of working medium in the lubricant, wherein suitable measures can be taken preferably on such a state.

Unter einer Schmiermittelqualität wird hier insbesondere eine Eigenschaft des Schmiermittels, ganz besonders bevorzugt dessen Viskosität und/oder dessen Gehalt an Arbeitsmedium, verstanden. Lubricant quality is understood to mean, in particular, a property of the lubricant, very particularly preferably its viscosity and / or its content of working medium.

Unter einer der Expansionseinrichtung zugeführten Schmiermittelmenge wird insbesondere eine pro Zeiteinheit der Expansionseinrichtung zugeführte Schmiermittelmenge, ganz besonders bevorzugt ein Volumenstrom an Schmiermittel zu der Expansionseinrichtung verstanden. A quantity of lubricant supplied to the expansion device is understood in particular to be a quantity of lubricant supplied per unit time of the expansion device, very particularly preferably a volume flow of lubricant to the expansion device.

Zur Überwachung der Schmiermittelqualität wird insbesondere eine momentan der Expansionseinrichtung zugeführte Schmiermittelmenge sowie ein momentaner Zustand der wenigstens einen Stellventileinrichtung herangezogen, wobei insbesondere die zugeführte Schmiermittelmenge und der Zustand jeweils für einen gleichen Zeitpunkt betrachtet werden. In order to monitor the quality of the lubricant, in particular a quantity of lubricant currently supplied to the expansion device and an instantaneous state of the at least one control valve device are used, wherein in particular the amount of lubricant supplied and the state are each considered for the same time.

Dass die Schmiermittelqualität überwacht wird, bedeutet insbesondere, dass anhand der der Expansionseinrichtung zugeführten Schmiermittelmenge und des Zustands der wenigstens einen Stellventileinrichtung – explizit oder implizit – geprüft wird, ob die Schmiermittelqualität zur sicheren Schmierung der Expansionseinrichtung geeignet ist, oder ob sie in relevanter Weise abgenommen hat, wobei es hierzu nicht notwendig einer expliziten Bestimmung oder Ermittlung einer direkt die Schmiermittelqualität anzeigenden Größe bedarf. Vielmehr ist es grundsätzlich ausreichend, die der Expansionseinrichtung zugeführte Schmiermittelmenge einerseits und den Zustand der wenigstens einen Stellventileinrichtung andererseits zu überwachen und gegebenenfalls in geeigneter Weise zu reagieren, wenn diese – insbesondere in Kombination miteinander – bestimmte Werte aufweisen, die auf eine in relevanter Weise reduzierte Schmiermittelqualität schließen lassen. The fact that the lubricant quality is monitored means, in particular, that it is explicitly or implicitly checked, based on the quantity of lubricant supplied to the expansion device and the state of the at least one control valve device, whether the lubricant quality is suitable for safely lubricating the expansion device or if it has decreased in a relevant manner , although this does not necessarily require an explicit determination or determination of a directly indicating the lubricant quality size. On the contrary, it is basically sufficient to monitor the quantity of lubricant supplied to the expansion device on the one hand and the state of the at least one control valve device on the other hand and to react if necessary in a suitable manner, if these - in particular in combination with each other - determined values that suggest a significantly reduced lubricant quality.

Unter einem Zustand der Stellventileinrichtung wird insbesondere eine Einstellung der Stellventileinrichtung und/oder ein Wert einer Ansteuergröße für die Stellventileinrichtung verstanden. Es ist demnach möglich, insbesondere die momentane Einstellung der Stellventileinrichtung selbst zu überwachen. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Ansteuergröße, die zum Ansteuern der Stellventileinrichtung verwendet wird, überwacht werden, deren Wert dann den Zustand der Stellventileinrichtung repräsentiert. Insbesondere bezeichnet so der Zustand eine Stellung der Stellventileinrichtung zwischen einer vollständig geöffneten und einer vollständig geschlossenen Funktionsstellung. A state of the control valve device is understood in particular to mean an adjustment of the control valve device and / or a value of a control variable for the control valve device. It is therefore possible, in particular to monitor the instantaneous setting of the control valve device itself. Alternatively or additionally, a control variable which is used to drive the control valve device can be monitored, the value of which then represents the state of the control valve device. In particular, the state designates a position of the control valve device between a fully open and a fully closed functional position.

Es ist möglich, dass die der Expansionseinrichtung zugeführte Schmiermittelmenge mithilfe der Stellventileinrichtung gesteuert wird. It is possible that the amount of lubricant supplied to the expansion device is controlled by means of the control valve device.

Besonders bevorzugt ist allerdings vorgesehen, dass die der Expansionseinrichtung zugeführte Schmiermittelmenge mit der wenigstens einen Stellventileinrichtung als Stellglied auf eine Soll-Schmiermittelmenge geregelt wird. In diesem Fall wird die Schmiermittelqualität insbesondere anhand der Soll-Schmiermittelmenge und des Zustands der wenigstens einen Stellventileinrichtung überwacht. Bevorzugt wird eine Volumenstromregelung für das Schmiermittel verwirklicht. Eine der Expansionseinrichtung zugeführte Ist-Schmiermittelmenge wird bevorzugt durch eine Flussmessung und/oder eine Volumenstrommessung ermittelt. However, it is particularly preferably provided that the amount of lubricant supplied to the expansion device is regulated with the at least one control valve device as an actuator to a desired amount of lubricant. In this case, the lubricant quality is monitored in particular on the basis of the desired lubricant quantity and the state of the at least one control valve device. Preferably, a volume flow control for the lubricant is realized. An actual amount of lubricant supplied to the expansion device is preferably determined by a flow measurement and / or a volumetric flow measurement.

Die Soll-Schmiermittelmenge wird vorzugsweise in Abhängigkeit von einem Betriebszustand der Expansionseinrichtung bestimmt, wobei der Betriebszustand den Schmiermittelbedarf vorgibt. Die Soll-Schmiermittelmenge kann insbesondere abhängig von einer Drehzahl, einer Last und/oder eine Temperatur der Expansionseinrichtung, vorzugsweise aus einem Kennfeld, bestimmt werden. The desired lubricant quantity is preferably determined as a function of an operating state of the expansion device, the operating state prescribing the lubricant requirement. The desired lubricant quantity can be determined in particular as a function of a rotational speed, a load and / or a temperature of the expansion device, preferably from a characteristic map.

Welchen Zustand die wenigstens eine Stellventileinrichtung aufweist, insbesondere wie weit diese geschlossen sein muss, um eine bestimmte Soll-Schmiermittelmenge einzuregeln, hängt ganz wesentlich von der Viskosität des Schmiermittels ab. Insbesondere muss die wenigstens eine Stellventileinrichtung mit abnehmender Viskosität des Schmiermittels immer mehr geschlossen werden, um eine bestimmte Soll-Schmiermittelmenge einzuregeln. Je stärker nämlich das hochviskose Schmiermittel mit niedrigviskosem Arbeitsmedium versetzt ist, desto stärker muss die Stellventileinrichtung einen Durchflussquerschnitt verjüngen, um die geforderte Soll-Schmiermittelmenge, insbesondere einen Soll-Volumenstrom, einzuhalten. Which state the at least one control valve device has, in particular how far it must be closed in order to regulate a certain setpoint lubricant quantity, depends very substantially on the viscosity of the lubricant. In particular, the at least one control valve device must be closed more and more with decreasing viscosity of the lubricant in order to regulate a certain setpoint lubricant quantity. Namely, the more intensively the highly viscous lubricant is mixed with the low-viscosity working medium, the more must the control valve device taper a flow cross section in order to maintain the required setpoint lubricant quantity, in particular a setpoint volume flow.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Schmiermittelwarnung ausgegeben wird, wenn der Zustand der wenigstens einen Stellventileinrichtung einen ersten bestimmten Grenzzustand in Richtung einer geschlossenen Stellventileinrichtung überschreitet. Die Schmiermittelwarnung kann einem Betreiber des Systems als Hinweis dienen, dass das Schmiermittel verdünnt und in Hinblick auf seine Viskosität herabgesetzt wird. Die Schmiermittelwarnung kann insbesondere optisch, beispielsweise durch ein Lichtsignal, ein Symbol oder eine Warnung auf einem Bildschirm, akustisch, insbesondere durch einen Warnton, und/oder in anderer geeigneter Weise ausgegeben werden. Alternativ oder zusätzlich ist bevorzugt vorgesehen, dass eine Reinigungsmaßnahme zum Reinigen des Schmiermittels eingeleitet wird, wenn der Zustand der wenigstens einen Betriebseinrichtung den ersten bestimmten Grenzzustand in Schließrichtung überschritten hat. According to one embodiment of the invention, it is provided that a lubricant warning is output when the state of the at least one control valve device exceeds a first predetermined limit state in the direction of a closed control valve device. The lubricant warning may serve as an indication to an operator of the system that the lubricant will be diluted and reduced in viscosity. The lubricant warning may in particular be emitted optically, for example by a light signal, a symbol or a warning on a screen, acoustically, in particular by a warning tone, and / or in another suitable manner. Alternatively or additionally, it is preferably provided that a cleaning measure for cleaning the lubricant is initiated when the state of the at least one operating device has exceeded the first predetermined limit state in the closing direction.

Die Reinigungsmaßnahme wird vorzugsweise automatisch eingeleitet, wenn die hierfür vorgesehene Bedingung erfüllt ist, oder einem Betreiber des Systems wird eine Meldung ausgegeben, auf welche dieser die Reinigungsmaßnahme manuell durchführen kann. Bei dem Vergleich des Zustands der Stellventileinrichtung mit dem ersten bestimmten Grenzzustand wird bevorzugt die der Expansionseinrichtung zugeführte Schmiermittelmenge, insbesondere die Soll-Schmiermittelmenge, berücksichtigt, da der Zustand der wenigstens einen Stellventileinrichtung insbesondere in Zusammenhang mit der einzustellenden oder einzuregelnden Schmiermittelmenge eine Aussage in Hinblick auf die Verunreinigung und insbesondere die Viskosität des Schmiermittels erlaubt. Um dies zu berücksichtigen, wird bevorzugt der erste bestimmte Grenzzustand – insbesondere jeweils momentan – abhängig von der – insbesondere momentanen – der Expansionseinrichtung zugeführten Schmiermittelmenge oder Soll-Schmiermittelmenge bestimmt, wobei er insbesondere aus einem Kennfeld ausgelesen werden kann. The cleaning measure is preferably initiated automatically when the condition provided for this is met, or an operator of the system is issued a message on which this can perform the cleaning action manually. When comparing the state of the control valve device with the first specific limit state, the amount of lubricant supplied to the expansion device, in particular the desired lubricant amount, is preferably taken into account, since the state of the at least one control valve device, in particular in connection with the amount of lubricant to be adjusted or regulated, makes a statement with regard to Contamination and in particular the viscosity of the lubricant allowed. In order to take this into account, the first specific limit state is preferably determined, in particular in each case instantaneously, as a function of the lubricant quantity or desired lubricant quantity supplied to the expansion device, in particular instantaneous, in which case it can be read out in particular from a characteristic field.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass dann, wenn der Zustand der wenigstens einen Stellventileinrichtung einen zweiten bestimmten Grenzzustand in Richtung einer geschlossenen Stellventileinrichtung überschreitet, die Expansionseinrichtung heruntergefahren oder das System abgestellt wird. Dass das System abgestellt wird, bedeutet dabei insbesondere, dass eine Wärmezufuhr in den Arbeitsmedienkreislauf beendet und das System vollständig heruntergefahren und außer Betrieb gesetzt wird. Demgegenüber bedeutet ein Herunterfahren der Expansionseinrichtung insbesondere, dass deren Drehzahl bis auf Null reduziert wird, wobei der Arbeitsmedienkreislauf ansonsten aufrechterhalten werden kann. Beispielsweise ist es möglich, dass das Arbeitsmedium entlang eines Umgehungspfads um die Expansionseinrichtung herumgeführt wird, sodass die Expansionseinrichtung selbst nicht mehr mit Arbeitsmedium beaufschlagt wird. Im Übrigen bleibt aber der Arbeitsmedienkreislauf erhalten, insbesondere wird dem Arbeitsmedium weiterhin in dem Verdampfer Wärme zugeführt und in dem Kondensator Wärme entzogen. Dabei kann das Schmiermittel gereinigt werden, wobei die Expansionseinrichtung wieder in Betrieb gesetzt werden kann, wenn das Schmiermittel ausreichend gereinigt ist. Gelingt dies nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeit, kann das System heruntergefahren werden. According to one embodiment of the invention, it is provided that, when the state of the at least one control valve device exceeds a second specific limit state in the direction of a closed control valve device, the expansion device is shut down or the system is turned off. The fact that the system is shut down means, in particular, that a supply of heat to the working medium cycle is stopped and the system is completely shut down and put out of operation. In contrast, a shutdown of the expansion means in particular means that their speed is reduced to zero, wherein the working fluid circuit can be maintained otherwise. For example, it is possible that the working medium along a Bypassing path is passed around the expansion device, so that the expansion device itself is no longer supplied with working fluid. Incidentally, however, the working medium cycle is maintained, in particular, the working medium continues to be supplied with heat in the evaporator and withdrawn in the condenser heat. In this case, the lubricant can be cleaned, wherein the expansion device can be put back into operation when the lubricant is sufficiently cleaned. If this does not succeed within a predetermined time, the system can be shut down.

Wie dies bereits für den ersten bestimmten Grenzzustand beschrieben wurde, wird bevorzugt auch der zweite bestimmte Grenzzustand – insbesondere jeweils momentan – in Abhängigkeit von der der Expansionseinrichtung zugeführten Schmiermittelmenge oder der Soll-Schmiermittelmenge bestimmt, insbesondere aus einem Kennfeld ausgelesen. Der zweite bestimmte Grenzzustand ist dabei jeweils so gewählt, dass die Gefahr einer Beschädigung der Expansionseinrichtung besteht, wenn diese mit der entsprechend dem zweiten bestimmten Grenzzustand reduzierten Schmiermittelqualität weiter betrieben wird. As has already been described for the first specific limit state, the second specific limit state is preferably also determined, in particular in each case instantaneously, as a function of the quantity of lubricant supplied to the expansion device or of the desired lubricant quantity, in particular read out from a characteristic field. The second specific limit state is in each case selected such that there is the risk of damaging the expansion device if it continues to be operated with the lubricant quality reduced according to the second specific limit state.

Bevorzugt wird im Rahmen des Verfahrens zunächst eine Schmiermittelwarnung ausgegeben, und/oder eine Reinigungsmaßnahme zum Reinigen des Schmiermittels eingeleitet, wenn der Zustand der Stellventileinrichtung den ersten bestimmten Grenzzustand überschreitet, wobei dann, quasi in einer weiteren Eskalationsstufe, die Expansionseinrichtung heruntergefahren oder das System abgestellt wird, wenn der Zustand der Stellventileinrichtung den zweiten bestimmten Grenzzustand überschreitet. Dabei wird auch deutlich, dass der zweite bestimmte Grenzzustand bevorzugt einem weiter geschlossenen Zustand der Stellventileinrichtung entspricht als der erste bestimmte Grenzzustand, der insoweit vielmehr einer weiter geöffneten Stellung der Stellventileinrichtung entspricht als der zweite bestimmte Grenzzustand. Dies entspricht wiederum der Überlegung, dass die Stellventileinrichtung bei gegebenem Schmiermittel-Volumenstrom umso weiter geschlossen sein muss, je geringer die Viskosität und demnach umso höher die Verunreinigung des Schmiermittels mit Arbeitsmedium ist. Preferably, in the context of the method, first a lubricant warning is issued, and / or a cleaning measure for cleaning the lubricant initiated when the state of the control valve means exceeds the first predetermined limit state, in which case, quasi in a further escalation stage, the expansion device is shut down or the system is turned off when the state of the control valve means exceeds the second predetermined limit state. In this case, it is also clear that the second specific limit state preferably corresponds to a more closed state of the control valve device than the first specific limit state, which in this respect rather corresponds to a further open position of the control valve device than the second specific limit state. This in turn corresponds to the consideration that the control valve device must be closed the further with a given lubricant volume flow, the lower the viscosity and therefore the higher the contamination of the lubricant with the working medium.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird eine Schmiermittelwarnung ausgegeben, wenn der Zustand der wenigstens einen Stellventileinrichtung einen dritten bestimmten Grenzzustand in Richtung einer geschlossenen Stellventileinrichtung überschreitet. Der dritte bestimmte Grenzzustand wird bevorzugt – wie dies bereits für den ersten und den zweiten bestimmten Grenzzustand erläutert wurde – in Abhängigkeit von der Schmiermittelmenge oder der Soll-Schmiermittelmenge bestimmt, insbesondere aus einem Kennfeld ausgelesen. Der dritte bestimmte Grenzzustand entspricht bevorzugt einem weiter geöffneten Zustand der Stellventileinrichtung als der erste bestimmte Grenzzustand, der seinerseits wiederum einem weiter geöffneten Zustand entspricht als der zweite bestimmte Grenzzustand. Somit ist es möglich, mit den drei verschiedenen bestimmten Grenzzuständen folgende Eskalationsstufen zu verwirklichen: Vorzugsweise wird zunächst eine Schmiermittelwarnung ausgegeben, wenn der Zustand der Stellventileinrichtung den dritten bestimmten Grenzzustand überschreitet, wobei dann in einer nächsten Eskalationsstufe eine Reinigungsmaßnahme zum Reinigen des Schmiermittels eingeleitet wird, wenn der Zustand der Stellventileinrichtung den ersten bestimmten Grenzzustand überschreitet, wobei dann in einer nächstfolgenden Eskalationsstufe die Expansionseinrichtung heruntergefahren oder das System abgestellt wird, wenn der Zustand der Stellventileinrichtung den zweiten bestimmten Grenzzustand überschreitet. Auf diese Weise kann abgestuft und auf die jeweils vorliegende Betriebssituation des Systems angepasst auf eine Verschlechterung der Schmiermittelqualität, insbesondere auf einen steigenden Anteil an Arbeitsmedium in dem Schmiermittel, reagiert werden. According to one embodiment of the invention, a lubricant warning is issued when the state of the at least one control valve device exceeds a third specific limit state in the direction of a closed control valve device. As already explained for the first and the second specific limit state, the third specific limit state is preferably determined as a function of the lubricant quantity or the desired lubricant quantity, in particular read out from a characteristic field. The third specific limit state preferably corresponds to a further open state of the control valve device as the first specific limit state, which in turn corresponds to a more open state than the second predetermined limit state. Thus, it is possible to realize the following escalation stages with the three different specific limit states: Preferably, a lubricant warning is first issued when the state of the control valve means exceeds the third predetermined limit condition, then a cleaning action for cleaning the lubricant is initiated in a next escalation stage, if the state of the control valve means exceeds the first predetermined limit condition, the expansion means then being shut down or the system shut down in a subsequent escalation stage when the condition of the control valve means exceeds the second predetermined limit condition. In this way, it is possible to react in a stepped manner and adapted to the particular operating situation of the system to a deterioration of the lubricant quality, in particular to an increasing proportion of working medium in the lubricant.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass wenigstens ein für die Viskosität des Schmiermittels charakteristischer Viskositätsparameter erfasst wird, wobei der wenigstens eine Viskositätsparameter bei einem Vergleich des Zustands der wenigstens einen Stellventileinrichtung mit wenigstens einem der bestimmten Grenzzustände herangezogen wird. According to one development of the invention, it is provided that at least one viscosity parameter characteristic of the viscosity of the lubricant is detected, the at least one viscosity parameter being used in a comparison of the state of the at least one control valve device with at least one of the determined limit states.

Diese Vorgehensweise berücksichtigt, dass die Viskosität des Schmiermittels nicht ausschließlich von dem Arbeitsmediumanteil im Schmiermittel, sondern auch von anderen Parametern, insbesondere von einem Druck und einer Temperatur des Schmiermittels abhängt. Entsprechend wird der wenigstens eine Viskositätsparameter als Maß dafür verwendet, welche Viskosität das Arbeitsmedium im nicht verunreinigten Zustand unter momentan vorliegenden Bedingungen haben sollte, wobei auf der Grundlage dieser Information dann eine tatsächlich vorliegende Verunreinigung des Schmiermittels besonders sicher und genau festgestellt oder erkannt werden kann. Vorzugsweise wird der wenigstens eine bestimmte Grenzzustand in Abhängigkeit von dem wenigstens einen Viskositätsparameter bestimmt. Dies stellt eine besonders einfache, schnelle und elegante Möglichkeit der Berücksichtigung des wenigstens einen Viskositätsparameters dar. Dabei ist es insbesondere möglich, dass der wenigstens eine bestimmte Grenzzustand in Abhängigkeit von dem wenigstens einen Viskositätsparameter aus einem Kennfeld ausgelesen wird. Insbesondere wird der wenigstens eine bestimmte Grenzzustand dann in Abhängigkeit von der Schmiermittelmenge, insbesondere der Soll-Schmiermittelmenge, und dem wenigstens einen Viskositätsparameter bestimmt, insbesondere aus einem Kennfeld ausgelesen. This approach takes into account that the viscosity of the lubricant depends not only on the working fluid content in the lubricant, but also on other parameters, in particular a pressure and a temperature of the lubricant. Accordingly, the at least one viscosity parameter is used as a measure of what viscosity the working medium should have in the uncontaminated state under currently present conditions, on the basis of which information then actual contamination of the lubricant can be detected and detected with particular certainty and accuracy. Preferably, the at least one specific limit state is determined as a function of the at least one viscosity parameter. This represents a particularly simple, rapid and elegant possibility of taking into account the at least one viscosity parameter. In this case, it is possible, in particular, for the at least one specific limit state to be read from a characteristic field as a function of the at least one viscosity parameter. In particular, the at least one particular limit state then determined depending on the amount of lubricant, in particular the desired amount of lubricant, and the at least one viscosity parameter, in particular read out of a map.

Als Viskositätsparameter wird/werden bevorzugt ein Druck- und/oder eine Temperatur des Schmiermittels verwendet, wobei diese Werte besonders bevorzugt in unmittelbarer Nähe der Stellventileinrichtung oder an der Stellventileinrichtung selbst erfasst werden. Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, den wenigstens einen Viskositätsparameter indirekt zu bestimmen, indem beispielsweise ein Druck und/oder eine Temperatur des Arbeitsmediums im Bereich der Expansionseinrichtung als Maß für den Viskositätsparameter erfasst wird/werden. Dabei zeigt sich, dass an der Expansionseinrichtung der Druck und die Temperatur des Schmiermittels im Wesentlichen mit dem Druck und der Temperatur des Arbeitsmediums übereinstimmen. The viscosity parameter used is / are preferably a pressure and / or a temperature of the lubricant, these values being particularly preferably detected in the immediate vicinity of the control valve device or on the control valve device itself. Alternatively or additionally, it is also possible to indirectly determine the at least one viscosity parameter, for example by detecting a pressure and / or a temperature of the working medium in the region of the expansion device as a measure of the viscosity parameter. It turns out that at the expansion device, the pressure and the temperature of the lubricant substantially coincide with the pressure and the temperature of the working medium.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass als Reinigungsmaßnahme zum Reinigen des Schmiermittels ein Sammelbehälter für das Schmiermittel zumindest teilweise über eine Spülleitung in den Arbeitsmedienkreislauf des Systems entleert wird. Der Sammelbehälter ist strömungstechnisch über eine Füllleitung mit einer Abscheideeinrichtung verbunden, die eingerichtet ist, um flüssiges Schmiermittel von dampfförmigem Arbeitsmedium in dem Arbeitsmedienkreislauf zu trennen und dem Sammelbehälter über die Füllleitung zuzuführen. Die Expansionseinrichtung wird insbesondere aus dem Sammelbehälter mit Schmiermittel versorgt, der insbesondere als Pufferspeicher für das Schmiermittel dient. Die Abscheideeinrichtung ist vorzugsweise stromabwärts eines Verdampfers in dem Arbeitsmedienkreislauf angeordnet, sowie vorzugsweise stromaufwärts der Expansionseinrichtung, das heißt in einem Bereich des Arbeitsmedienkreislaufs, in welchem das Arbeitsmedium bevorzugt vollständig dampfförmig und besonders bevorzugt überhitzt vorliegt. Dies ermöglicht eine Trennung von mit dem Arbeitsmedium entlang des Arbeitsmedienkreislaufs gefördertem, flüssigem Schmiermittel von dem dampfförmigen Arbeitsmedium in der Abscheideeinrichtung. Es ist aber möglich, dass in bestimmten Betriebszuständen Anteile des Arbeitsmediums auch am Ort der Abscheideeinrichtung flüssig vorliegen, beispielsweise beim Aufheizen des Systems oder bei plötzlichen Lastsprüngen, die insbesondere zu einer Druckerhöhung und damit zu einer Siedepunktserhöhung des Arbeitsmediums führen, wobei Arbeitsmedium in der Abscheideeinrichtung auskondensieren und in den Sammelbehälter gelangen kann. Auf diese Weise wird das Schmiermittel durch das Arbeitsmedium kontaminiert. Eine Reinigung des Schmiermittels ist dann möglich, indem dieses aus dem Sammelbehälter über die Spülleitung in den Arbeitsmedienkreislauf entleert wird, wobei das Schmiermittel gemeinsam mit dem Arbeitsmedium entlang des Arbeitsmedienkreislaufs geführt wird, wobei das Arbeitsmedium in dem Verdampfer erneut verdampft wird. Liegen dann wieder Betriebsbedingungen in dem System vor, bei welchen das Arbeitsmedium stromabwärts des Verdampfers nahezu vollständig oder vollständig dampfförmig, vorzugsweise überhitzt, vorliegt, steigt sukzessive die Reinheit des in dem Sammelbehälter abgeschiedenen, flüssigen Schmiermittels, sodass dieses sukzessive gereinigt wird. Das Entleeren von Schmiermittel aus dem Sammelbehälter über die Spülleitung kann dann vorzugsweise beendet werden, wenn das Schmiermittel ausreichend gereinigt ist. According to one embodiment of the invention, it is provided that as a cleaning measure for cleaning the lubricant, a collecting container for the lubricant is at least partially emptied via a purge line in the working fluid circuit of the system. The collecting tank is fluidically connected via a filling line with a separator, which is adapted to separate liquid lubricant from vaporous working fluid in the working fluid circuit and supply the collecting container via the filling line. The expansion device is supplied in particular from the reservoir with lubricant, which serves in particular as a buffer for the lubricant. The separation device is preferably arranged downstream of an evaporator in the working medium circuit, and preferably upstream of the expansion device, that is to say in a region of the working medium cycle in which the working medium is preferably completely vaporous and particularly preferably superheated. This allows separation of liquid lubricant conveyed along with the working medium along the working fluid circuit from the vaporous working medium in the separation device. However, it is possible that in certain operating conditions, portions of the working medium are also liquid at the location of the separating device, for example when heating the system or sudden load jumps, which in particular lead to an increase in pressure and thus to a boiling point increase of the working medium, wherein condensate working fluid in the separator and can get into the collection container. In this way, the lubricant is contaminated by the working fluid. A cleaning of the lubricant is then possible by this is emptied from the reservoir via the purge line in the working fluid circuit, wherein the lubricant is performed together with the working fluid along the working fluid circuit, wherein the working fluid is re-evaporated in the evaporator. If there are operating conditions in the system again in which the working medium downstream of the evaporator is almost completely or completely vapor-shaped, preferably superheated, the purity of the liquid lubricant deposited in the collecting container increases successively, so that it is successively cleaned. The emptying of lubricant from the collecting container via the purge line can then be terminated preferably when the lubricant has been sufficiently cleaned.

Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Reinigungsmaßnahme abhängig von dem Zustand der wenigstens einen Stellventileinrichtung beendet wird. Die Expansionseinrichtung wird nämlich bevorzugt auch während der Reinigungsmaßnahme weiter mit Schmiermittel versorgt, wobei dessen Viskosität aufgrund der Reinigungsmaßnahme sukzessive steigt, sodass auch die Stellventileinrichtung bei gegebenem Schmiermittel-Volumenstrom wieder weiter geöffnet wird. Es ist dann möglich, anhand des Zustands der Stellventileinrichtung zu bestimmen, wann das Schmiermittel eine ausreichende Schmiermittelqualität erreicht hat, sodass die Reinigungsmaßnahme dann beendet werden kann. It is particularly preferably provided that the cleaning measure is terminated depending on the state of the at least one control valve device. The expansion device is namely preferably also supplied during the cleaning measure with lubricant, wherein the viscosity increases successively due to the cleaning measure, so that the control valve device is opened again at a given lubricant volume flow. It is then possible, based on the state of the control valve device to determine when the lubricant has reached a sufficient lubricant quality, so that the cleaning measure can then be terminated.

Die Spülleitung mündet bevorzugt stromaufwärts des Verdampfers, vorzugsweise stromaufwärts einer Arbeitsmedien-Fördereinrichtung, besonders bevorzugt stromaufwärts eines Kondensators in den Arbeitsmedienkreislauf. Es ist dann gewährleistet, dass das aus dem Sammelbehälter in den Arbeitsmedienkreislauf gelangende, flüssige Arbeitsmedium erneut in dem Verdampfer verdampft wird, sodass es von dem Schmiermittel in der Abscheideeinrichtung abgetrennt werden kann. The purge line preferably opens upstream of the evaporator, preferably upstream of a working medium conveyor, more preferably upstream of a condenser in the working medium circuit. It is then ensured that the liquid working medium reaching from the collecting container into the working medium circuit is again evaporated in the evaporator, so that it can be separated from the lubricant in the separating device.

Die Aufgabe wird auch gelöst, indem ein System zur Durchführung eines thermodynamischen Kreisprozesses geschaffen wird, welches einen Arbeitsmedienkreislauf mit einer Expansionseinrichtung aufweist. Das System weist außerdem eine Schmiereinrichtung auf, die eingerichtet ist zur Versorgung der Expansionseinrichtung mit Schmiermittel. Das System zeichnet sich dadurch aus, dass es zur Durchführung eines Verfahrens nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen eingerichtet ist. Dabei verwirklichen sich in Zusammenhang mit dem System insbesondere die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit dem Verfahren erläutert wurden. The object is also achieved by providing a system for carrying out a thermodynamic cycle having a working fluid circuit with an expansion device. The system also includes a lubricator configured to supply lubricant to the expander. The system is characterized in that it is designed to carry out a method according to one of the previously described embodiments. In particular, the advantages that have already been explained in connection with the method are realized in connection with the system.

Entlang des Arbeitsmedienkreislaufs sind – insbesondere in der angegebenen Reihenfolge in Strömungsrichtung des Arbeitsmediums gesehen – eine Arbeitsmedien-Fördereinrichtung, ein Verdampfer, die Expansionseinrichtung und ein Kondensator angeordnet. In für sich genommen bekannter Weise wird das durch die Arbeitsmedien-Fördereinrichtung geförderte, flüssige Arbeitsmedium bevorzugt in dem Verdampfer verdampft, wobei es dampfförmig zu der Expansionseinrichtung strömt, in welcher es entspannt wird, wobei es mechanische Arbeit an der Expansionseinrichtung verrichtet, sodass insbesondere eine Abtriebswelle der Expansionseinrichtung angetrieben wird. Insbesondere wird dabei thermische Energie, Druckenergie und/oder Strömungsenergie des Arbeitsmediums in mechanische Arbeit gewandelt. Von der Expansionseinrichtung strömt das entspannte Arbeitsmedium weiter zu dem Kondensator, wo es bevorzugt wieder verflüssigt wird. Von dem Kondensator gelangt es dann wieder zu der Arbeitsmedien-Fördereinrichtung, sodass der Arbeitsmedienkreislauf geschlossen ist. Along the working medium circuit are - especially in the order given in the flow direction of the working medium seen - a working media conveyor, a Evaporator, the expansion device and a capacitor arranged. In a manner known per se, the liquid working medium conveyed by the working medium conveying device is preferably vaporized in the evaporator, wherein it flows in vapor form to the expansion device, in which it is expanded, thereby performing mechanical work on the expansion device, so that in particular an output shaft the expansion device is driven. In particular, thermal energy, pressure energy and / or flow energy of the working medium are converted into mechanical work. From the expansion device, the expanded working fluid continues to flow to the condenser, where it is preferably re-liquefied. From the condenser, it then returns to the working fluid conveyor, so that the working fluid circuit is closed.

Stromabwärts des Verdampfers und vorzugsweise stromaufwärts der Expansionseinrichtung ist bevorzugt eine Abscheideeinrichtung angeordnet, die eingerichtet ist, um flüssiges Schmiermittel von dampfförmigem Arbeitsmedium zu trennen, wobei die Abscheideeinrichtung strömungstechnisch mit einem Sammelbehälter verbunden ist, in welchen das flüssige Schmiermittel geleitet wird. Die Expansionseinrichtung wird durch die Schmiereinrichtung insbesondere aus dem Sammelbehälter mit Schmiermittel versorgt. Der Sammelbehälter ist wiederum über eine Spülleitung mit dem Arbeitsmedienkreislauf vorzugsweise stromaufwärts der Arbeitsmedien-Fördereinrichtung, besonders bevorzugt stromaufwärts des Kondensators, verbunden. Downstream of the evaporator, and preferably upstream of the expander, there is preferably disposed a separator arranged to separate liquid lubricant from vaporous working medium, the separator being fluidly connected to a sump into which the liquid lubricant is directed. The expansion device is supplied by the lubricating device in particular from the reservoir with lubricant. The collecting container is in turn connected via a purge line to the working medium circuit, preferably upstream of the working medium delivery device, particularly preferably upstream of the condenser.

Die Schmiereinrichtung weist insbesondere wenigstens eine Stellventileinrichtung auf, die eingerichtet ist, um eine der Expansionseinrichtung insbesondere pro Zeiteinheit zugeführte Schmiermittelmenge – bevorzugt einen Volumenstrom – einzustellen, vorzugsweise zu regeln. Hierzu ist vorzugsweise eine Steuereinrichtung vorgesehen, die mit der wenigstens einen Stellventileinrichtung zu deren Ansteuerung wirkverbunden ist, wobei insbesondere die Steuereinrichtung eingerichtet ist, um ein Verfahren nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen durchzuführen. Vorzugsweise ist der wenigstens einen Stellventileinrichtung eine Volumenstrommesseinrichtung zugeordnet, sodass der Volumenstrom des Schmiermittels durch die Stellventileinrichtung gemessen und insbesondere als Ist-Größe für die Regelung verwendet werden kann. Weiterhin weist das System vorzugsweise wenigstens einen Viskositätsparametersensor, insbesondere einen Drucksensor und/oder einen Temperatursensor zur Erfassung eines Maßes für die Viskosität des Schmiermittels auf, wobei insbesondere der Druck und/oder die Temperatur des Schmiermittels als Maß für dessen Viskosität erfasst werden kann/können. The lubricating device has in particular at least one control valve device which is set up to adjust, preferably to regulate, one of the expansion devices, in particular per unit of time supplied lubricant quantity - preferably a volume flow. For this purpose, a control device is preferably provided, which is operatively connected to the at least one control valve device for the control thereof, wherein in particular the control device is set up to carry out a method according to one of the previously described embodiments. Preferably, the at least one control valve device is associated with a volumetric flow meter, so that the volume flow of the lubricant can be measured by the control valve device and in particular can be used as an actual variable for the control. Furthermore, the system preferably has at least one viscosity parameter sensor, in particular a pressure sensor and / or a temperature sensor for detecting a measure of the viscosity of the lubricant, wherein in particular the pressure and / or the temperature of the lubricant can be detected as a measure of its viscosity.

Es ist möglich, dass das Schmiermittel der Expansionseinrichtung in mehr als einer Schmiermittelflut, insbesondere in einer Mehrzahl von separaten Schmiermittelfluten, zugeführt wird. Dabei ist es möglich, dass eine insbesondere pro Zeiteinheit der Expansionseinrichtung zugeführte Schmiermittelmenge für jede Schmiermittelflut separat eingestellt wird. In diesem Fall ist vorzugsweise jeder Flut eine separate Stellventileinrichtung zugeordnet. It is possible that the lubricant is supplied to the expansion device in more than one lubricant flood, in particular in a plurality of separate lubricant floods. In this case, it is possible for a lubricant quantity fed in particular per unit time of the expansion device to be adjusted separately for each lubricant flow. In this case, preferably each flood is associated with a separate control valve device.

Das System ist bevorzugt eingerichtet zur Durchführung eines organischen Rankine-Kreisprozesses (ORC-Prozess). Besonders bevorzugt ist das System eingerichtet zur Nutzung von Abwärme, insbesondere von industrieller Abwärme, ganz besonders bevorzugt zur Nutzung von Abwärme einer Brennkraftmaschine. Das System kann insbesondere zur stationären Nutzung oder zur mobilen Nutzung, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug, eingerichtet sein. The system is preferably set up to carry out an organic Rankine cycle process (ORC process). Particularly preferably, the system is set up for the use of waste heat, in particular of industrial waste heat, very particularly preferably for the use of waste heat of an internal combustion engine. The system can be set up in particular for stationary use or for mobile use, for example in a motor vehicle.

Als Arbeitsmedium wird bevorzugt Ethanol, ein Ethanol-Wasser-Gemisch, oder ein organisches Arbeitsmedium verwendet, welches von Ethanol verschieden ist, beispielsweise ein Fluorkohlenwasserstoff, oder ein Fluorchlorkohlenwasserstoff. The working medium used is preferably ethanol, an ethanol-water mixture, or an organic working medium other than ethanol, for example a fluorohydrocarbon or a chlorofluorocarbon.

Als Schmiermittel wird besonders bevorzugt ein synthetischer Ester verwendet. As the lubricant, a synthetic ester is particularly preferably used.

Die Expansionseinrichtung ist vorzugsweise als Strömungsmaschine, insbesondere als Turbine ausgebildet. Alternativ ist die Expansionseinrichtung bevorzugt als Verdrängermaschine oder als volumetrisch arbeitende Expansionseinrichtung, insbesondere als Hubkolbenmaschine, als Scroll-Expander, als Flügelzellenmaschine, oder als Roots-Expander ausgebildet. Besonders bevorzugt ist die Expansionseinrichtung als Schraubenexpander ausgebildet, insbesondere als unsynchronisierter Schraubenexpander. Alternativ ist es auch möglich, dass die Expansionseinrichtung als synchronisierter oder fliegend gelagerter Schraubenexpander ausgebildet ist. The expansion device is preferably designed as a turbomachine, in particular as a turbine. Alternatively, the expansion device is preferably designed as a displacement machine or as a volumetric expansion device, in particular as a reciprocating piston engine, as a scroll expander, as a vane machine, or as a Roots expander. Particularly preferably, the expansion device is designed as a screw expander, in particular as an unsynchronized screw expander. Alternatively, it is also possible that the expansion device is designed as a synchronized or overhung screw expander.

Die Abscheideeinrichtung ist bevorzugt als Zyklonabscheider ausgerichtet, wobei sie besonders bevorzugt Leitbleche aufweist, durch welche der Arbeitsmedien- und Schmiermittelstrom in der Abscheideeinrichtung umlenkbar ist, sodass flüssige Anteile an den Leitblechen abprallen und auf diese Weise von dem dampfförmigen Medienstrom getrennt werden können. Ein Zyklonabscheider gewährleistet dabei eine effiziente Abtrennung flüssiger Bestandteile bei zugleich sehr geringem Druckverlust. The separation device is preferably oriented as a cyclone separator, wherein it particularly preferably has baffles through which the working medium and lubricant flow in the separation device can be deflected so that liquid portions bounce off the baffles and in this way can be separated from the vaporous medium flow. A cyclone ensures an efficient separation of liquid components while at the same time very low pressure loss.

Es ist möglich, dass die Abtriebswelle der Expansionseinrichtung mit einer elektrischen Maschine, insbesondere einem Generator, antriebwirkverbunden ist, sodass die elektrische Maschine, insbesondere der Generator, durch die Expansionseinrichtung antriebbar ist. Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, dass die Abtriebswelle der Expansionseinrichtung mechanisch mit einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine, wirkverbunden ist, um der Brennkraftmaschine mechanische Leistung aus der Expansionseinrichtung zuführen zu können. It is possible that the output shaft of the expansion device is operatively connected to an electric machine, in particular a generator, so that the electric machine, in particular the generator, through which Expansion device is driven. Alternatively or additionally, it is also possible for the output shaft of the expansion device to be mechanically connected to an internal combustion engine, in particular a crankshaft of the internal combustion engine, in order to be able to supply mechanical power to the internal combustion engine from the expansion device.

Die Aufgabe wird schließlich auch gelöst, indem eine Anordnung geschaffen wird, welche ein System zur Durchführung eines thermodynamischen Kreisprozesses nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele sowie eine Brennkraftmaschine aufweist, wobei die Brennkraftmaschine und das System thermisch miteinander wirkverbunden sind, sodass Abwärme der Brennkraftmaschine in dem System für den thermodynamischen Kreisprozess nutzbar ist. Insbesondere ist die Brennkraftmaschine bevorzugt thermisch mit dem Verdampfer des Systems verbunden, sodass diesem Abwärme der Brennkraftmaschine zugeführt werden kann, insbesondere in Form von Abwärme aus dem Abgas und/oder aus einem Kühlmittelkreislauf der Brennkraftmaschine. Die Abtriebswelle der Expansionseinrichtung kann dabei mit einer elektrischen Maschine oder mit der Brennkraftmaschine, insbesondere deren Kurbelwelle, mechanisch wirkverbunden sein. Finally, the object is also achieved by providing an arrangement which has a system for carrying out a thermodynamic cycle according to one of the previously described embodiments and an internal combustion engine, wherein the internal combustion engine and the system are thermally connected to each other, so that waste heat of the internal combustion engine in the system can be used for the thermodynamic cycle. In particular, the internal combustion engine is preferably thermally connected to the evaporator of the system, so that this waste heat of the internal combustion engine can be supplied, in particular in the form of waste heat from the exhaust gas and / or from a coolant circuit of the internal combustion engine. The output shaft of the expansion device can be mechanically operatively connected to an electric machine or to the internal combustion engine, in particular its crankshaft.

Mit dem Verfahren, dem System und der Anordnung ist es insbesondere möglich, leistungsspezifische Kosten eines solchen Systems zu senken. Dabei können Schäden an der Expansionseinrichtung durch ungenügende Schmiermittelqualität, insbesondere durch ungenügende Schmierfähigkeit des Schmiermittels, vermieden werden, wobei die Schmierfähigkeit des Schmiermittels für alle Betriebsbereiche der Expansionseinrichtung sichergestellt werden kann. Es wird so ein Schutzmechanismus zur Einhaltung der Lebensdauer der Expansionseinrichtung implementiert, und es ergibt sich eine geringere Wartungsanfälligkeit und/oder eine Erhöhung der Wartungsintervalle für die Brennkraftmaschine. Die System- und Wartungskosten können so verringert werden. In particular, with the method, the system and the arrangement, it is possible to reduce the performance-specific costs of such a system. In this case, damage to the expansion device by insufficient lubricant quality, in particular by insufficient lubricity of the lubricant can be avoided, the lubricity of the lubricant for all operating ranges of the expansion device can be ensured. It is implemented as a protection mechanism for maintaining the life of the expansion device, and there is a lower maintenance requirements and / or an increase in maintenance intervals for the internal combustion engine. The system and maintenance costs can be reduced.

Die Beschreibung des Verfahrens einerseits und des Systems sowie der Anordnung andererseits sind komplementär zueinander zu verstehen. Merkmale des Systems oder der Anordnung, die explizit oder implizit in Zusammenhang mit dem Verfahren beschrieben wurden, sind bevorzugt einzeln oder in Kombination miteinander Merkmale eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des Systems oder der Anordnung. Verfahrensschritte, die explizit oder implizit in Zusammenhang mit dem System oder der Anordnung beschrieben wurden, sind bevorzugt einzeln oder miteinander kombiniert Schritte einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens. Dieses zeichnet sich bevorzugt durch wenigstens einen Verfahrensschritt aus, der durch wenigstens ein Merkmal eines erfindungsgemäßen oder bevorzugten Ausführungsbeispiels des Systems oder der Anordnung bedingt ist. Das System und/oder die Anordnung zeichnet/zeichnen sich bevorzugt durch wenigstens ein Merkmal aus, welches durch wenigstens einen Verfahrensschritt einer erfindungsgemäßen oder bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens bedingt ist. The description of the method on the one hand and the system and the arrangement on the other hand are to be understood as complementary to each other. Features of the system or arrangement that have been explicitly or implicitly described in connection with the method are preferably features of a preferred embodiment of the system or arrangement, individually or in combination with each other. Procedural steps that have been explicitly or implicitly described in connection with the system or arrangement are preferably individually or in combination with each other steps of a preferred embodiment of the method. This is preferably characterized by at least one method step, which is due to at least one feature of an inventive or preferred embodiment of the system or the arrangement. The system and / or the arrangement is / are preferably distinguished by at least one feature which is caused by at least one method step of a method according to the invention or a preferred embodiment of the method.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt die einzige Figur eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Anordnung mit einem System zur Durchführung eines thermodynamischen Kreisprozesses. The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing. The single figure shows a schematic representation of an embodiment of an arrangement with a system for performing a thermodynamic cycle.

Die einzige Fig. zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Anordnung 1, welche ein System 3 zur Durchführung eines thermodynamischen Kreisprozesses und eine Brennkraftmaschine 5 aufweist, wobei die Brennkraftmaschine 5 derart thermisch mit dem System 3 wirkverbunden ist, dass Abwärme der Brennkraftmaschine 5 in dem System 3 zur Durchführung des thermodynamischen Kreisprozesses nutzbar ist. The single FIGURE shows a schematic representation of an embodiment of an arrangement 1 which is a system 3 for carrying out a thermodynamic cycle and an internal combustion engine 5 having, wherein the internal combustion engine 5 so thermally with the system 3 is operatively connected, that waste heat of the internal combustion engine 5 in the system 3 can be used to carry out the thermodynamic cycle.

Das System 3 weist einen Arbeitsmedienkreislauf 7 auf, in dem – in der angegebenen Reihenfolge in Strömungsrichtung eines Arbeitsmediums gesehen – hintereinander eine Arbeitsmedien-Fördereinrichtung 9, ein Verdampfer 11, eine Expansionseinrichtung 13 und ein Kondensator 15 angeordnet sind. The system 3 has a working media cycle 7 on, in which - seen in the order specified in the flow direction of a working medium - in succession a working media conveyor 9 , an evaporator 11 , an expansion device 13 and a capacitor 15 are arranged.

Flüssiges Arbeitsmedium wird von der Arbeitsmedien-Fördereinrichtung 9 zu dem Verdampfer 11 gefördert, wo das Arbeitsmedium Wärme aufnimmt und verdampft wird. Das dampfförmige Arbeitsmedium strömt von dem Verdampfer 11 zu der Expansionseinrichtung 13, wo es entspannt wird, wobei es mechanische Arbeit an der Expansionseinrichtung 13 verrichtet, wodurch insbesondere eine Abtriebswelle 17 der Expansionseinrichtung 13 angetrieben wird. Das entspannte Arbeitsmedium gelangt von der Expansionseinrichtung 13 zu dem Kondensator 15, wo es gekühlt und insbesondere wieder verflüssigt wird. Das Arbeitsmedium strömt dann von dem Kondensator 15 wieder zurück zu der Arbeitsmedien-Fördereinrichtung 9, sodass der Arbeitsmedienkreislauf 7 geschlossen ist. Liquid working fluid is removed from the working fluid conveyor 9 to the evaporator 11 promoted, where the working medium absorbs heat and is evaporated. The vaporous working medium flows from the evaporator 11 to the expansion device 13 where it is relaxed, where there is mechanical work on the expansion device 13 performed, which in particular an output shaft 17 the expansion device 13 is driven. The relaxed working fluid passes from the expander 13 to the capacitor 15 where it is cooled and in particular liquefied again. The working medium then flows from the condenser 15 back to the working media conveyor 9 so the working media cycle 7 closed is.

Der Arbeitsmedienkreislauf 7 ist bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel mit einem Ausgleichsbehälter 19 in Fluidverbindung, wobei dem Ausgleichsbehälter 19 bevorzugt ein Überdruckventil 21 zugeordnet ist. The working media cycle 7 is in the embodiment shown here with a surge tank 19 in fluid communication with the surge tank 19 preferably a pressure relief valve 21 assigned.

Die Brennkraftmaschine 5 ist insbesondere mit dem Verdampfer 11 thermisch verbunden, wobei dem Verdampfer 11 bevorzugt Abwärme aus Abgas und/oder einem Kühlmittelkreislauf der Brennkraftmaschine 1 zuführbar ist. Es ist hierzu möglich, dass der Verdampfer 11 von Abgas und/oder von Kühlmittel der Brennkraftmaschine 5 durchströmt wird. The internal combustion engine 5 is in particular with the evaporator 11 thermally connected, the evaporator 11 preferably, waste heat from exhaust gas and / or a coolant circuit of the Internal combustion engine 1 can be fed. It is possible that the evaporator 11 of exhaust gas and / or of coolant of the internal combustion engine 5 is flowed through.

Die Abtriebswelle 17 ist hier mechanisch mit einer elektrischen Maschine 23 verbunden, sodass die elektrische Maschine 23 durch die Abtriebswelle 17, das heißt durch die Expansionseinrichtung 13, antreibbar ist. Die elektrische Maschine 23 ist vorzugsweise als Generator ausgebildet. Somit ist es letztlich mit der Anordnung 1 und insbesondere dem System 3 möglich, über den thermodynamischen Kreisprozess elektrische Leistung aus der Abwärme der Brennkraftmaschine 5 zu gewinnen. The output shaft 17 here is mechanical with an electric machine 23 connected, so the electric machine 23 through the output shaft 17 that is, by the expansion device 13 , is drivable. The electric machine 23 is preferably designed as a generator. Thus it is ultimately with the arrangement 1 and in particular the system 3 possible, via the thermodynamic cycle electrical power from the waste heat of the internal combustion engine 5 to win.

Das System 3 ist insbesondere eingerichtet zur Durchführung eines organischen Rankine-Kreisprozesses (Organic Rankine Cycle – ORC). Dabei wird als Arbeitsmedium vorzugsweise ein organisches Fluid, insbesondere Ethanol, ein Ethanol-Wasser-Gemisch, oder ein anderes organisches Fluid, welches kein Ethanol ist, beispielsweise ein Fluorkohlenwasserstoff oder ein Fluorchlorkohlenwasserstoff, verwendet. The system 3 is in particular designed for carrying out an organic Rankine cycle (Organic Rankine Cycle - ORC). In this case, the working medium used is preferably an organic fluid, in particular ethanol, an ethanol-water mixture, or another organic fluid which is not ethanol, for example a fluorohydrocarbon or a chlorofluorohydrocarbon.

Das System 3 weist eine Schmiereinrichtung 25 auf, die eingerichtet ist, um die Expansionseinrichtung 13 mit einem Schmiermittel zu versorgen, insbesondere zu schmieren. Dabei sind hier insbesondere drei Schmiermittelfluten 27, 27‘, 27‘‘ vorgesehen, über welche drei verschiedenen Schmierstellen, insbesondere zwei Lagerstellen 29 und einem Arbeitsraum 31 der Expansionseinrichtung 13, Schmiermittel zuführbar ist. The system 3 has a lubrication device 25 which is set up to the expansion device 13 to supply with a lubricant, in particular to lubricate. Here are in particular three lubricant flooding 27 . 27 ' . 27 '' provided over which three different lubrication points, in particular two bearings 29 and a workroom 31 the expansion device 13 , Lubricant is supplied.

Jeder der Schmiermittelfluten 27, 27‘, 27‘‘ ist eine Stellventileinrichtung 33, 33‘, 33‘‘ zugeordnet, über welche eine der Expansionseinrichtung 13 pro Zeiteinheit über die jeweilige Schmiermittelflut 27, 27‘, 27‘‘ zugeführte Schmiermittelmenge, insbesondere in Volumenstrom des Schmiermittels entlang der entsprechenden Schmiermittelflut 27, 27‘, 27‘‘ eingestellt, vorzugsweise auf eine Soll-Schmiermittelmenge, insbesondere einen Soll-Volumenstrom, geregelt wird. Each of the lubricant floods 27 . 27 ' . 27 '' is a control valve device 33 . 33 ' . 33 '' assigned, via which one of the expansion device 13 per unit of time over the respective lubricant flood 27 . 27 ' . 27 '' supplied amount of lubricant, in particular in the volume flow of the lubricant along the corresponding lubricant flood 27 . 27 ' . 27 '' set, preferably to a desired amount of lubricant, in particular a desired volume flow is controlled.

Es ist möglich, dass die Schmiereinrichtung 25 nur eine einzige Schmiermittelflut mit einer einzigen Stellventileinrichtung aufweist. Es ist aber auch möglich, dass die Schmiereinrichtung 25 zwei Schmiermittelfluten, oder mehr als drei Schmiermittelfluten aufweist, wobei bevorzugt jeder Schmiermittelflut eine Stellventileinrichtung zugeordnet ist. It is possible that the lubrication device 25 has only a single lubricant flood with a single control valve device. But it is also possible that the lubrication device 25 has two lubricant floods, or more than three lubricant floods, wherein each lubricant flow is preferably associated with a control valve device.

Die Stellventileinrichtungen 33, 33‘, 33‘‘ sind jeweils bezüglich eines Durchtrittsquerschnitts für das Schmiermittel von einem maximal geöffneten Zustand zu einem maximal geschlossenen Zustand veränderbar. Der im Folgenden auch als Öffnungszustand bezeichnete Zustand der Stellventileinrichtungen 33, 33‘, 33‘‘, der auch durch ein Ansteuersignal für die Stellventileinrichtungen 33, 33‘, 33‘‘ repräsentiert sein kann, ist für einen gegebenen Volumenstrom an Schmiermittel abhängig von einer momentanen Viskosität desselben. Je niedriger die Viskosität des Schmiermittels ist, je dünnflüssiger dieses also ist, desto weiter müssen die Stellventileinrichtungen 33, 33‘, 33‘‘ geschlossen sein, um einen gegebenen Volumenstrom einzustellen. The control valve devices 33 . 33 ' . 33 '' are each variable with respect to a passage cross-section for the lubricant from a maximum open state to a maximum closed state. The state of the control valve devices, which is also referred to below as the opening state 33 . 33 ' . 33 '' also by a drive signal for the control valve devices 33 . 33 ' . 33 '' can be represented is for a given volume flow of lubricant depending on an instantaneous viscosity thereof. The lower the viscosity of the lubricant, the more fluid it is, the farther the control valve devices must be 33 . 33 ' . 33 '' be closed to set a given volume flow.

Der Zustand der Stellventileinrichtungen 33, 33‘, 33‘‘ kann daher als Maß für die Schmiermittelqualität des Schmiermittels herangezogen werden, insbesondere da dessen Viskosität durch Verunreinigung mit Arbeitsmedium herabgesetzt sein kann. The state of the control valve devices 33 . 33 ' . 33 '' can therefore be used as a measure of the lubricant quality of the lubricant, especially since its viscosity may be reduced by contamination with working fluid.

Die Schmiermittelqualität wird daher im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform des hier vorgeschlagenen Verfahrens anhand der der Expansionseinrichtung 13 momentan zugeführten Schmiermittelmenge, insbesondere dem Volumenstrom, und einem momentanen Zustand von wenigstens einer der Stellventileinrichtungen 33, 33‘, 33‘‘ überwacht. Auf diese Weise ist es einfach, schnell und mit vorzugweise ohnehin vorhandener Sensorik möglich, die Schmiermittelqualität des Schmiermittels zu überwachen und auf eine abnehmende Schmiermittelqualität zu reagieren. The lubricant quality is therefore within the scope of a preferred embodiment of the method proposed here on the basis of the expansion device 13 Currently supplied amount of lubricant, in particular the flow rate, and a current state of at least one of the control valve means 33 . 33 ' . 33 '' supervised. In this way, it is easy, fast and with preferably already existing sensors possible to monitor the lubricant quality of the lubricant and to respond to a decreasing lubricant quality.

Die Stellventileinrichtungen 33, 33‘, 33‘‘ werden dabei bevorzugt als Stellglieder einer Regelung der der Expansionseinrichtung 13 über die Schmiermittelfluten 27, 27‘, 27‘‘ pro Zeiteinheit zugeführten Schmiermittelmengen, insbesondere den entsprechenden Volumenströmen, verwendet. Die hierzu vorgesehenen Soll-Schmiermittelmengen werden vorzugsweise abhängig von einem Betriebszustand der Expansionseinrichtung 13 bestimmt, insbesondere abhängig von deren Drehzahl und deren Temperatur. Die Schmiermittelqualität wird dabei insbesondere anhand der Soll-Schmiermittelmengen und den Zuständen der Stellventileinrichtungen 33, 33‘, 33‘‘ überwacht. Dies kann insbesondere für jede der Schmiermittelfluten 27, 27‘, 27‘‘ separat durchgeführt werden. Auf diese Weise kann insbesondere eine Redundanz bezüglich der Überwachung der Schmiermittelqualität erreicht werden. Es ist auch möglich, dass die aus den einzelnen Schmiermittelfluten 27, 27‘, 27‘‘ ermittelten Informationen in geeigneter Weise miteinander kombiniert, beispielsweise gemittelt werden, um eine sichere Aussage bezüglich der Schmiermittelqualität treffen zu können. The control valve devices 33 . 33 ' . 33 '' are preferred as actuators of a control of the expansion device 13 over the lubricant floods 27 . 27 ' . 27 '' per unit time supplied amounts of lubricant, in particular the corresponding volume flows used. The setpoint lubricant quantities provided for this purpose are preferably dependent on an operating state of the expansion device 13 determined, in particular depending on their speed and their temperature. The lubricant quality is in particular based on the desired lubricant quantities and the states of the control valve devices 33 . 33 ' . 33 '' supervised. This can in particular for each of the lubricant floods 27 . 27 ' . 27 '' be carried out separately. In particular, a redundancy with regard to the monitoring of the lubricant quality can be achieved in this way. It is also possible that from the individual lubricant floods 27 . 27 ' . 27 '' ascertained information combined in a suitable manner, for example, be averaged to make a reliable statement regarding the lubricant quality.

Insbesondere um einen Ist-Wert für die der Expansionseinrichtung 13 pro Zeiteinheit zugeführte Schmiermittelmenge, insbesondere für die Volumenströme in den Schmiermittelfluten 27, 27‘, 27‘‘ zu erhalten, ist bevorzugt in jeder Schmiermittelflut 27, 27‘, 27‘‘ eine Volumenstrommesseinrichtung 35, 35‘, 35‘‘ angeordnet. Die Volumenstrommesseinrichtungen 35, 35‘, 35‘‘ können insbesondere als Durchflussmesser ausgebildet sein. Die durch sie ermittelten Messwerte können insbesondere als Istwerte zur Regelung der der Expansionseinrichtung 13 zugeführten Schmiermittelmenge herangezogen werden, aber auch zur Überwachung der Schmiermittelqualität, indem diese Messwerte mit den jeweiligen Zuständen der zugeordneten Stellventileinrichtungen 33, 33‘, 33‘‘ verglichen werden. Die Überwachung der Schmiermittelqualität kann also zusätzlich oder alternativ zu der Ermittlung aus den Sollwerten auch anhand der Istwerte erfolgen. In particular, an actual value for the expansion device 13 per unit of time supplied amount of lubricant, in particular for the volume flows in the lubricant floods 27 . 27 ' . 27 '' to obtain is preferred in every flood of lubricants 27 . 27 ' . 27 '' a volumetric flow meter 35 . 35 ' . 35 '' arranged. The Flow measuring devices 35 . 35 ' . 35 '' can be designed in particular as a flow meter. The measured values determined by them can in particular be used as actual values for controlling the expansion device 13 supplied quantity of lubricant used, but also to monitor the lubricant quality by these measurements with the respective states of the associated control valve devices 33 . 33 ' . 33 '' be compared. The monitoring of the lubricant quality can therefore be carried out additionally or alternatively to the determination of the setpoint values on the basis of the actual values.

Auf eine abnehmende Schmiermittelqualität kann in verschiedener Weise reagiert werden. Insbesondere ist es möglich, verschiedene Eskalationsstufen vorzusehen. So ist es insbesondere möglich, dass eine Schmiermittelwarnung ausgegeben wird, wenn der Zustand von wenigstens einer der Stellventileinrichtungen 33, 33‘, 33‘‘ einen ersten bestimmten Grenzzustand in Richtung einer geschlossenen Stellventileinrichtung überschreitet. Die Schmiermittelwarnung kann insbesondere optisch, beispielsweise in Form einer Warnleuchte, in Form einer Bildschirmnachricht, oder in anderer geeigneter Weise, oder akustisch, beispielsweise als Warnton, oder in jeder anderen geeigneten Art ausgegeben werden. Alternativ oder zusätzlich kann eine Reinigungsmaßnahme zum Reinigen des Schmiermittels eingeleitet werden. On a decreasing lubricant quality can be reacted in various ways. In particular, it is possible to provide different escalation levels. So it is particularly possible that a lubricant warning is issued when the state of at least one of the control valve devices 33 . 33 ' . 33 '' exceeds a first predetermined limit state in the direction of a closed control valve device. The lubricant warning may in particular be issued optically, for example in the form of a warning light, in the form of a screen message, or in another suitable manner, or acoustically, for example as a warning tone, or in any other suitable manner. Alternatively or additionally, a cleaning measure for cleaning the lubricant can be initiated.

Es ist weiterhin möglich, dass die Expansionseinrichtung 13 heruntergefahren oder das System 3 abgestellt wird, wenn der Zustand wenigstens einer der Stellventileinrichtungen 33, 33‘, 33‘‘ einen zweiten bestimmten Grenzzustand in Richtung einer geschlossenen Stellventileinrichtung überschreitet, wobei der zweite bestimmte Grenzzustand insbesondere einem weiter geschlossenen Zustand, also einem kleineren Durchtrittsquerschnitt, entspricht als der erste bestimmte Grenzzustand. It is also possible that the expansion device 13 shut down or the system 3 is turned off when the state of at least one of the control valve means 33 . 33 ' . 33 '' exceeds a second specific limit state in the direction of a closed control valve device, wherein the second specific limit state, in particular a more closed state, ie a smaller passage cross-section, corresponds to the first predetermined limit state.

Die Expansionseinrichtung 13 kann insbesondere heruntergefahren werden, indem ein erstes Absperrventil 37 geschlossen und ein zweites Absperrventil 39 geöffnet wird, sodass das Arbeitsmedium nicht mehr über die Expansionseinrichtung 13, sondern entlang eines Umgehungspfads 41 geführt wird, wobei insbesondere die Drehzahl der Expansionseinrichtung 13 auf Null abgesenkt werden kann. Der Arbeitsmedienkreislauf 7 kann aber im Übrigen aufrechterhalten werden, wobei das Arbeitsmedium unter Umgehung der Expansionseinrichtung 13 entlang des Umgehungspfads 41 von dem Verdampfer 11 zu dem Kondensator 15 strömt. The expansion device 13 in particular, can be shut down by a first shut-off valve 37 closed and a second shut-off valve 39 is opened so that the working medium is no longer on the expansion device 13 but along a bypass path 41 is guided, in particular, the speed of the expansion device 13 can be lowered to zero. The working media cycle 7 but can be maintained otherwise, the working medium, bypassing the expansion device 13 along the bypass path 41 from the evaporator 11 to the capacitor 15 flows.

Es ist auch eine dreifache Eskalationsstufe möglich, wobei zunächst, wenn der Zustand wenigstens einer der Stellventileinrichtung 33, 33‘, 33‘‘ einen dritten bestimmten Grenzzustand in Richtung einer geschlossenen Stellventileinrichtung überschreitet, lediglich eine Schmiermittelwarnung ausgegeben wird, wobei dann, wenn der Zustand den ersten bestimmten Grenzzustand überschreitet, eine Reinigungsmaßnahme zum Reinigen des Schmiermittels eingeleitet wird. Überschreitet der Zustand dann auch den zweiten bestimmten Grenzzustand, wird die Expansionseinrichtung 13 heruntergefahren, oder das System 3 wird abgestellt. Der dritte bestimmte Grenzzustand ist dabei weiter offen, weist also einen größeren Durchtrittsquerschnitt auf, als der erste bestimmte Grenzzustand. Der erste bestimmte Grenzzustand ist demnach weiter geschlossen, weist also einen kleineren Durchtrittsquerschnitt auf, als der dritte bestimmte Grenzzustand, er ist jedoch weiter geöffnet, weist also einen größeren Durchtrittsquerschnitt auf, als der zweite bestimmte Grenzzustand. Somit kann mit den drei hier genannten Eskalationsstufen insbesondere auf eine immer weiter sinkende Viskosität des Schmiermittels abgestuft und situationsangepasst reagiert werden. It is also a triple escalation stage possible, wherein first, when the state of at least one of the control valve device 33 . 33 ' . 33 '' exceeds a third predetermined limit state toward a closed control valve means, only a lubricant warning is issued, wherein when the state exceeds the first predetermined limit state, a cleaning action for cleaning the lubricant is initiated. If the state then also exceeds the second specific limit state, the expansion device becomes 13 shut down, or the system 3 will be turned off. The third specific limit state is further open, so has a larger passage cross section, as the first certain limit state. The first certain limit state is thus further closed, that is, has a smaller passage cross-section than the third certain limit state, but it is more open, so has a larger passage cross-section than the second certain limit state. Thus, with the three escalation stages mentioned here, it is possible in particular to graduate to an ever decreasing viscosity of the lubricant and react to the situation.

Die Viskosität des Schmiermittels hängt allerdings nicht alleine von der Verunreinigung mit Arbeitsmedium ab, sondern von weiteren Viskositätsparametern, sodass bevorzugt wenigstens ein für die Viskosität des Schmiermittels charakteristischer Viskositätsparameter erfasst wird, wobei der Viskositätsparameter bei einem Vergleich des Zustands von wenigstens einer der Stellventileinrichtungen 33, 33‘, 33‘‘ mit wenigstens einem der bestimmten Grenzzustände herangezogen wird. Als Viskositätsparameter wird/werden dabei bevorzugt insbesondere der Druck und/oder die Temperatur des Schmiermittels verwendet, vorzugsweise sowohl der Druck als auch die Temperatur des Schmiermittels, welche vorzugsweise mittels eines Drucksensors 43 und eines Temperatursensors 45 – hier für alle Schmiermittelfluten 27, 27‘, 27‘‘ gemeinsam – erfasst werden. Es ist aber auch möglich, dass den einzelnen Schmiermittelfluten 27, 27‘, 27‘‘ oder Gruppen von Schmiermittelfluten 27, 27‘, 27‘‘separate Druck- und/oder Temperatursensoren zugeordnet sind. Mithilfe des wenigstens einen Viskositätsparameters können Einflüsse auf die Viskosität des Schmiermittels, welche nicht auf eine Verunreinigung mit Arbeitsmedium zurückzuführen sind, beachtet und insbesondere herausgerechnet werden, sodass letztlich die Verunreinigung des Schmiermittels mit Arbeitsmedium genauer erkannt werden kann. However, the viscosity of the lubricant does not depend solely on the contamination with working fluid, but on further viscosity parameters, so that preferably at least one characteristic of the viscosity of the lubricant viscosity parameter is detected, the viscosity parameter in a comparison of the state of at least one of the control valve means 33 . 33 ' . 33 '' is used with at least one of the specific limit states. In particular, the pressure and / or the temperature of the lubricant is / are preferably used as the viscosity parameter, preferably both the pressure and the temperature of the lubricant, which are preferably by means of a pressure sensor 43 and a temperature sensor 45 - here for all lubricant floods 27 . 27 ' . 27 '' be recorded together. But it is also possible that the individual lubricant floods 27 . 27 ' . 27 '' or groups of lubricant floods 27 . 27 ' . 27 '' separate pressure and / or temperature sensors are assigned. With the aid of the at least one viscosity parameter, influences on the viscosity of the lubricant, which are not attributable to contamination with working medium, can be observed and, in particular, calculated out, so that ultimately the contamination of the lubricant with working medium can be more accurately recognized.

Vorzugsweise wird dabei der wenigstens eine bestimmte Grenzzustand in Abhängigkeit von dem wenigstens einen Viskositätsparameter bestimmt, insbesondere aus einem Kennfeld ausgelesen. Preferably, the at least one specific limit state is determined as a function of the at least one viscosity parameter, in particular read out from a characteristic field.

Die bestimmten Grenzzustände verschieben sich dann in geeigneter Weise mit dem Druck und/oder der Temperatur des Schmiermittels, um die aufgrund dieser Parameter geänderte Viskosität desselben zu berücksichtigen. The determined limit states then shift properly with the pressure and / or the temperature of the lubricant to the due to these parameters changed viscosity of the same to take into account.

Eine einmal eingeleitete Reinigungsmaßnahme wird vorzugsweise in Abhängigkeit von dem Zustand wenigstens einer der Stellventileinrichtungen 33, 33‘, 33‘‘ beendet, wobei anhand dieses Zustands insbesondere auch eine wieder zunehmende Schmiermittelqualität, das heißt insbesondere eine wieder steigende Viskosität des Schmiermittels insbesondere aufgrund abnehmender Arbeitsmedien-Anteile im Schmiermittel, erkannt werden kann. A once initiated cleaning measure is preferably dependent on the state of at least one of the control valve devices 33 . 33 ' . 33 '' ended, based on this state in particular also a re-increasing lubricant quality, that is, in particular a re-rising viscosity of the lubricant, in particular due to decreasing working media shares in the lubricant, can be detected.

Es zeigt sich, dass die Schmiereinrichtung 25 hier einen Sammelbehälter 47 für das Schmiermittel aufweist, aus welchem die Expansionseinrichtung 13 mit Schmiermittel versorgt wird. Dieser Sammelbehälter 47 ist strömungstechnisch mit einer Abscheideeinrichtung 49 verbunden, welche eingerichtet ist, um im Betrieb des Systems 3 flüssiges Schmiermittel von dampfförmigem Arbeitsmedium abzutrennen, wobei die Abscheideeinrichtung 49 hier stromabwärts des Verdampfers 11 und stromaufwärts der Expansionseinrichtung 13 in dem Arbeitsmedienkreislauf 7 angeordnet ist. Dabei ist der Sammelbehälter 47 über eine Füllleitung 51 mit der Abscheideeinrichtung 49 fluidverbunden. It turns out that the lubrication device 25 here a collection container 47 for the lubricant from which the expansion device 13 is supplied with lubricant. This collection container 47 is fluidically with a separator 49 connected, which is set up to operate the system 3 to separate liquid lubricant from vaporous working medium, wherein the separating device 49 here downstream of the evaporator 11 and upstream of the expansion device 13 in the working media cycle 7 is arranged. Here is the sump 47 via a filling line 51 with the separator 49 fluidly connected.

Zum Schmieren der Expansionseinrichtung 13 ist ein Schmierkreislauf 53 vorgesehen, über den das Schmiermittel aus dem Sammelbehälter 47 über die Schmiermittelfluten 27, 27‘. 27‘‘ der Expansionseinrichtung 13 zugeführt wird. Dabei kann eine erste Schmiermittel-Fördereinrichtung 55, vorzugsweise eine Schmiermittelpumpe, vorgesehen sein, welche dann eingerichtet und angeordnet ist, um das Schmiermittel entlang des Schmierkreislaufs 53 zu fördern. Je nach den Druckverhältnissen in dem Sammelbehälter 47 einerseits und an den Schmierstellen der Expansionseinrichtung 13 andererseits kann auch auf die erste Schmiermittel-Fördereinrichtung 55 verzichtet werden. Der Schmierkreislauf 53 weist außerdem einen Rücklaufpfad 57 auf, über den Schmiermittel von der Expansionseinrichtung 13 in den Sammelbehälter 47 zurückführbar ist. Hierzu ist vorzugsweise eine zweite Schmiermittel-Fördereinrichtung 59 in dem Rücklaufpfad 57 angeordnet. Stromabwärts der zweiten Schmiermittel-Fördereinrichtung 59 ist in dem Rücklaufpfad 57 ein Rückschlagventil 61 angeordnet, welches insbesondere eingerichtet ist, um zu verhindern, dass Schmiermittel in unerwünschter Weise von dem Sammelbehälter 47 über den Rücklaufpfad 57 zu der Expansionseinrichtung 13 strömt. For lubricating the expansion device 13 is a lubrication circuit 53 provided over which the lubricant from the sump 47 over the lubricant floods 27 . 27 ' , 27 '' the expansion device 13 is supplied. In this case, a first lubricant conveyor 55 , preferably a lubricant pump, which is then arranged and arranged to supply the lubricant along the lubrication circuit 53 to promote. Depending on the pressure conditions in the sump 47 on the one hand and at the lubrication points of the expansion device 13 on the other hand can also on the first lubricant conveyor 55 be waived. The lubrication circuit 53 also has a return path 57 on, over the lubricant from the expansion device 13 in the collection container 47 is traceable. For this purpose, preferably a second lubricant conveyor 59 in the return path 57 arranged. Downstream of the second lubricant conveyor 59 is in the return path 57 a check valve 61 arranged, which is in particular adapted to prevent lubricant in an undesirable manner from the collecting container 47 over the return path 57 to the expansion device 13 flows.

Es ist möglich, dass in dem Schmierkreislauf 53 Kühleinrichtungen 63 zum Kühlen des Schmiermittels angeordnet sind. It is possible that in the lubrication circuit 53 cooling equipment 63 are arranged for cooling the lubricant.

In bestimmten Betriebszuständen des Systems 3, beispielsweise beim Aufheizen des Arbeitsmedienkreislaufs 7 oder bei Lastsprüngen, bei denen es insbesondere zu einer plötzlichen Druck- und damit Siedepunktserhöhung des Arbeitsmediums kommen kann, ist es möglich, dass Arbeitsmedium stromabwärts des Verdampfers 11 anteilig flüssig vorliegt und somit in der Abscheideeinrichtung 49 gemeinsam mit dem flüssigen Schmiermittel von dampfförmigen Arbeitsmedien-Anteilen abgetrennt wird, worauf es in den Sammelbehälter 47 gelangt. Das Schmiermittel wird dann mit Arbeitsmedium versetzt und verdünnt, wodurch seine Viskosität abnimmt. Damit nimmt zugleich auch die Schmier- und Dichtfähigkeit des Schmiermittels ab, sodass es zu einem Dampfdurchblasen und somit zu einem Leistungsverlust in der Expansionseinrichtung 13 kommen kann, wobei diese auch von Schäden durch eine Mangelschmierung aufgrund der herabgesetzten Viskosität des Schmiermittels bedroht ist. In certain operating conditions of the system 3 For example, when heating the Arbeitsmedienkreislaufs 7 or in load jumps, which may in particular lead to a sudden increase in pressure and thus boiling point of the working fluid, it is possible that working fluid downstream of the evaporator 11 proportionally liquid present and thus in the separator 49 is separated together with the liquid lubricant of vaporous working media portions, whereupon it into the collection container 47 arrives. The lubricant is then mixed with working medium and diluted, whereby its viscosity decreases. At the same time, this also reduces the lubricating and sealing capability of the lubricant, leading to vapor breakdown and thus to a loss of power in the expansion device 13 can come, which is also threatened by damage due to lack of lubrication due to the reduced viscosity of the lubricant.

Als Reinigungsmaßnahme zum Reinigen des Schmiermittels wird bevorzugt der Sammelbehälter 47 zumindest teilweise über eine Spülleitung 65 in den Arbeitsmedienkreislauf 7 entleert, wobei die Spülleitung 65 bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel stromaufwärts des Kondensators 15 in den Arbeitsmedienkreislauf 7 einmündet. Aus dem Sammelbehälter 47 in den Arbeitsmedienkreislauf 7 abströmendes flüssiges Schmiermittel mit flüssigen Arbeitsmedien-Anteilen wird somit entlang des Arbeitsmedienkreislaufs 7 insbesondere zu dem Verdampfer 11 gefördert, wo das Arbeitsmedium wieder verdampft wird, sodass es anschließend wiederum von dem flüssigen Schmiermittel in der Abscheideeinrichtung 49 abgetrennt werden kann. Es ist so möglich, den Sammelbehälter 47 sukzessive zu spülen und das Schmiermittel von Arbeitsmedien-Anteilen zu reinigen. As a cleaning measure for cleaning the lubricant is preferably the collecting container 47 at least partially via a purge line 65 in the working media cycle 7 emptied, with the purge line 65 in the embodiment shown here upstream of the capacitor 15 in the working media cycle 7 opens. From the collection container 47 in the working media cycle 7 effluent liquid lubricant with liquid working media proportions thus becomes along the working fluid circuit 7 in particular to the evaporator 11 promoted, where the working medium is evaporated again, so it then in turn of the liquid lubricant in the separator 49 can be separated. It is possible, the collection container 47 successively to rinse and to clean the lubricant of Arbeitsmedien- shares.

In der Spülleitung 65 ist vorzugsweise eine erste Ventileinrichtung 67 angeordnet, über welche die Spülleitung 65 sperr- und freigebbar ist. Mittels der ersten Ventileinrichtung 67 kann die Reinigungsmaßnahme, mithin das Spülen des Sammelbehälters 47 eingeleitet und beendet werden, insbesondere indem die erste Ventileinrichtung 67 zunächst geöffnet und später geschlossen wird. Es ist dabei vorzugsweise möglich, dass die erste Ventileinrichtung 67 kontinuierlich oder diskret zwischen einem vollständig geöffneten Zustand und einem vollständig geschlossenen Zustand variabel ist. In the flushing line 65 is preferably a first valve device 67 arranged over which the purge line 65 lockable and is releasable. By means of the first valve device 67 can the cleaning measure, thus flushing the sump 47 be initiated and terminated, in particular by the first valve means 67 first opened and later closed. It is preferably possible that the first valve device 67 is variable continuously or discretely between a fully opened state and a fully closed state.

Die erste Ventileinrichtung 67 kann auch verwendet werden, um eine Füllstandsregelung für den Sammelbehälter 47 zu implementieren, indem insbesondere Schmiermittel aus dem Sammelbehälter 47 in den Arbeitsmedienkreislauf 7 abgelassen wird, wenn der Füllstand in dem Sammelbehälter 47 einen bestimmten Grenzfüllstand überschreitet. The first valve device 67 Can also be used to provide a level control for the sump 47 to implement, in particular, lubricant from the sump 47 in the working media cycle 7 is drained when the level in the sump 47 exceeds a certain limit level.

Vorzugsweise ist in der Füllleitung 51 eine zweite Ventileinrichtung 69 angeordnet, durch welche der Sammelbehälter 47 mit der Abscheideeinrichtung 49 verbindbar sowie von dieser trennbar ist. Die zweite Ventileinrichtung 69 ist bevorzugt als Dreiwegeventil ausgebildet, durch welches die Abscheideeinrichtung 49 alternativ zu dem Sammelbehälter 47 auch mit einem Bypass 71 verbindbar ist, der stromabwärts der Abscheideeinrichtung 49 wieder in den Arbeitsmedienkreislauf 7 mündet. Es ist dann möglich, in bestimmten Betriebszuständen des Systems 3 in der Abscheideeinrichtung 49 abgetrennte Flüssigkeit nicht dem Sammelbehälter 47, sondern unmittelbar stromabwärts der Abscheideeinrichtung 49 wieder dem Arbeitsmedienkreislauf 7 zuzuführen. Dies kann insbesondere dann geschehen, wenn das Arbeitsmedium in dem Arbeitsmedienkreislauf 7 zum größten Teil oder vollständig flüssig ist, beispielsweise beim Starten des Systems 3 oder beim Abkühlen des Arbeitsmedienkreislaufs 7, wenn das System 3 abgestellt wird. Somit kann insbesondere eine zu große Verunreinigung des Schmiermittels in dem Sammelbehälter 47 mit Arbeitsmedium vermieden werden. Preferably, in the filling line 51 a second valve device 69 arranged through which the collecting container 47 with the separator 49 connectable and separable from this. The second valve device 69 is preferably designed as a three-way valve, through which the separator 49 alternatively to the collection container 47 also with a bypass 71 connectable, the downstream of the separator 49 back into the working media cycle 7 empties. It is then possible in certain operating states of the system 3 in the separator 49 separated liquid not the collection container 47 but immediately downstream of the separator 49 again the working media cycle 7 supply. This can happen especially when the working fluid in the working fluid circuit 7 for the most part or completely liquid, for example when starting the system 3 or when cooling the working fluid circuit 7 if the system 3 is turned off. Thus, in particular, an excessive contamination of the lubricant in the collecting container 47 be avoided with working medium.

Das System 3 weist vorzugsweise eine hier nicht dargestellte Steuereinrichtung auf, welche eingerichtet ist zur Durchführung von einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens. Die Steuereinrichtung ist dabei bevorzugt zumindest mit den Stellventileinrichtungen 33, 33‘, 33‘‘ und den Volumenstrommesseinrichtungen 35, 35‘, 35‘‘, sowie vorzugsweise dem Drucksensor 43 und dem Temperatursensor 45 wirkverbunden. Sie kann außerdem auch mit der ersten Ventileinrichtung 67, dem ersten Absperrventil 37, dem zweiten Absperrventil 39, und/oder der zweiten Ventileinrichtung 69 wirkverbunden sein, sodass diese durch die Steuereinrichtung ansteuerbar sind. The system 3 preferably has a control device, not shown here, which is configured to carry out one of the previously described embodiments of the method. The control device is preferably at least with the control valve devices 33 . 33 ' . 33 '' and the volumetric flow meters 35 . 35 ' . 35 '' , and preferably the pressure sensor 43 and the temperature sensor 45 operatively connected. It can also with the first valve device 67 , the first shut-off valve 37 , the second shut-off valve 39 , and / or the second valve device 69 be operatively connected so that they can be controlled by the control device.

Der Sammelbehälter 47 dient bevorzugt insbesondere als Puffer für das Schmiermittel, um jederzeit eine ausreichende Schmiermittelmenge für die Schmierung der Expansionseinrichtung 13 zur Verfügung zu stellen. The collection container 47 is preferably used in particular as a buffer for the lubricant to at any time a sufficient amount of lubricant for the lubrication of the expansion device 13 to provide.

Das System 3 sowie die Brennkraftmaschine 5 sind vorzugsweise eingerichtet für eine stationäre Nutzung, oder für eine mobile Nutzung, insbesondere in einem Kraftfahrzeug. The system 3 as well as the internal combustion engine 5 are preferably set up for stationary use, or for mobile use, in particular in a motor vehicle.

Insgesamt zeigt sich, dass mit dem hier vorgeschlagenen Verfahren sowie dem System 3 und der Anordnung 1 eine Absenkung von leistungsspezifischen Kosten eines solchen Systems möglich ist. Dabei können insbesondere Schäden an der Expansionseinrichtung 13 durch ungenügende Schmierölqualität oder Schmierfähigkeit des Schmiermittels vermieden werden. Eine Schmierfähigkeit des Schmiermittels kann für alle Betriebsbereiche der Expansionseinrichtung 13 sichergestellt werden. Es wird ein Schutzmechanismus zur Einhaltung der Lebensdauer der Expansionseinrichtung 13 bereitgestellt. Zudem wird eine geringere Wartungsanfälligkeit sowie einer Erhöhung der Wartungsintervalle für das System 3 und insbesondere die Expansionseinrichtung 13 verwirklicht. Damit sinken auch die System- und Wartungskosten. Overall, it turns out that with the method proposed here and the system 3 and the arrangement 1 It is possible to reduce the performance-specific costs of such a system. In particular, damage to the expansion device 13 be avoided by insufficient lubricating oil quality or lubricity of the lubricant. A lubricity of the lubricant can be used for all operating ranges of the expansion device 13 be ensured. It becomes a protection mechanism to maintain the life of the expander 13 provided. In addition, a lower maintenance susceptibility and an increase in the maintenance intervals for the system 3 and in particular the expansion device 13 realized. This also reduces the system and maintenance costs.

Claims (9)

Verfahren zum Betreiben eines Systems (3) zur Durchführung eines thermodynamischen Kreisprozesses, wobei – einer Expansionseinrichtung (13) des Systems ein Schmiermittel zur Schmierung der Expansionseinrichtung (13) zugeführt wird, wobei – eine der Expansionseinrichtung (13) zugeführte Schmiermittelmenge mittels wenigstens einer Stellventileinrichtung (33, 33‘, 33‘‘) eingestellt wird, und wobei – eine Schmiermittelqualität des Schmiermittels anhand der der Expansionseinrichtung (13) zugeführten Schmiermittelmenge und eines Zustands der wenigstens einen Stellventileinrichtung (33, 33‘, 33‘‘) überwacht wird. Method for operating a system ( 3 ) for carrying out a thermodynamic cycle, wherein - an expansion device ( 13 ) of the system a lubricant for lubrication of the expansion device ( 13 ), wherein - one of the expansion means ( 13 ) supplied by means of at least one control valve device ( 33 . 33 ' . 33 '' ), and wherein - a lubricant quality of the lubricant based on the expansion device ( 13 ) and a state of the at least one control valve device ( 33 . 33 ' . 33 '' ) is monitored. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die der Expansionseinrichtung (13) zugeführte Schmiermittelmenge mit der wenigstens einen Stellventileinrichtung (33, 33‘, 33‘‘) als Stellglied auf eine Soll-Schmiermittelmenge geregelt wird, wobei die Schmiermittelqualität anhand der Soll-Schmiermittelmenge und des Zustands der wenigstens einen Stellventileinrichtung (33, 33‘, 33‘‘) überwacht wird. Method according to claim 1, characterized in that that of the expansion device ( 13 ) supplied amount of lubricant with the at least one control valve device ( 33 . 33 ' . 33 '' ) is controlled as an actuator to a desired amount of lubricant, wherein the lubricant quality based on the desired amount of lubricant and the state of at least one control valve device ( 33 . 33 ' . 33 '' ) is monitored. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn der Zustand der wenigstens einen Stellventileinrichtung (33, 33‘, 33‘‘) einen ersten bestimmten Grenzzustand in Richtung einer geschlossenen Stellventileinrichtung (33, 33‘, 33‘‘) überschreitet, a) eine Schmiermittelwarnung ausgegeben, und/oder b) eine Reinigungsmaßnahme zum Reinigen des Schmiermittels eingeleitet wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that when the state of the at least one control valve device ( 33 . 33 ' . 33 '' ) a first predetermined limit state towards a closed control valve device ( 33 . 33 ' . 33 '' ), a) issuing a lubricant warning, and / or b) initiating a cleaning action to clean the lubricant. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn der Zustand der wenigstens einen Stellventileinrichtung (33, 33‘, 33‘‘) einen zweiten bestimmten Grenzzustand in Richtung einer geschlossenen Stellventileinrichtung (33, 33‘, 33‘‘) überschreitet, die Expansionseinrichtung (13) heruntergefahren oder das System (3) abgestellt wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that when the state of the at least one control valve device ( 33 . 33 ' . 33 '' ) a second predetermined limit state towards a closed control valve device ( 33 . 33 ' . 33 '' ), the expansion device ( 13 ) shut down or the system ( 3 ) is turned off. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein für die Viskosität des Schmiermittels charakteristischer Viskositätsparameter erfasst wird, wobei der Viskositätsparameter bei einem Vergleich des Zustands der wenigstens einen Stellventileinrichtung (33, 33‘, 33‘‘) mit wenigstens einem bestimmten Grenzzustand herangezogen wird, wobei vorzugsweise der wenigstens eine bestimmte Grenzzustand in Abhängigkeit von dem wenigstens einen Viskositätsparameter bestimmt wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one for the viscosity of the lubricant Characteristic viscosity parameter is detected, wherein the viscosity parameter in a comparison of the state of the at least one control valve device ( 33 . 33 ' . 33 '' ) is used with at least one specific limit state, wherein preferably the at least one specific limit state is determined as a function of the at least one viscosity parameter. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Reinigungsmaßnahme zum Reinigen des Schmiermittels ein Sammelbehälter (47) für das Schmiermittel zumindest teilweise über eine Spülleitung (65) in einen Arbeitsmedienkreislauf (7) des Systems (3) entleert wird, wobei der Sammelbehälter (47) strömungstechnisch über eine Füllleitung (51) mit einer Abscheideeinrichtung (49) verbunden ist, die eingerichtet ist, um flüssiges Schmiermittel von dampfförmigem Arbeitsmedium in dem Arbeitsmedienkreislauf (7) zu trennen und dem Sammelbehälter (47) über die Füllleitung (51) zuzuführen. Method according to one of the preceding claims, characterized in that as a cleaning measure for cleaning the lubricant, a collecting container ( 47 ) for the lubricant at least partially via a purge line ( 65 ) into a working medium cycle ( 7 ) of the system ( 3 ) is discharged, wherein the collecting container ( 47 ) fluidically via a filling line ( 51 ) with a separating device ( 49 ) arranged to deliver liquid lubricant from vaporous working medium in the working medium circuit ( 7 ) and the collecting container ( 47 ) via the filling line ( 51 ). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsmaßnahme abhängig von dem Zustand der wenigstens einen Stellventileinrichtung (33, 33‘, 33‘‘) beendet wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cleaning measure depends on the state of the at least one control valve device ( 33 . 33 ' . 33 '' ) is terminated. System (3) zur Durchführung eines thermodynamischen Kreisprozesses, mit – einem Arbeitsmedienkreislauf (7), der eine Expansionseinrichtung (13) aufweist, und mit – einer Schmiereinrichtung (25), eingerichtet zur Versorgung der Expansionseinrichtung (13) mit Schmiermittel, dadurch gekennzeichnet, dass das System (3) eingerichtet ist zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7. System ( 3 ) for carrying out a thermodynamic cycle, comprising - a working medium cycle ( 7 ), which is an expansion device ( 13 ), and with - a lubricating device ( 25 ) arranged to supply the expansion device ( 13 ) with lubricant, characterized in that the system ( 3 ) is arranged for carrying out a method according to one of claims 1 to 7. Anordnung (1), mit einem System (3) nach Anspruch 8 und mit einer Brennkraftmaschine (5), wobei die Brennkraftmaschine (5) mit dem System (3) thermisch wirkverbunden ist, sodass Abwärme der Brennkraftmaschine (5) in dem System (3) für die Durchführung des thermodynamischen Kreisprozesses nutzbar ist. Arrangement ( 1 ), with a system ( 3 ) according to claim 8 and with an internal combustion engine ( 5 ), wherein the internal combustion engine ( 5 ) with the system ( 3 ) is thermally operatively connected, so that waste heat of the internal combustion engine ( 5 ) in the system ( 3 ) is usable for the implementation of the thermodynamic cycle.
DE102016218937.9A 2016-09-29 2016-09-29 Method for operating a system for carrying out a thermodynamic cycle, system for carrying out a thermodynamic cycle and arrangement with such a system and an internal combustion engine Pending DE102016218937A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016218937.9A DE102016218937A1 (en) 2016-09-29 2016-09-29 Method for operating a system for carrying out a thermodynamic cycle, system for carrying out a thermodynamic cycle and arrangement with such a system and an internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016218937.9A DE102016218937A1 (en) 2016-09-29 2016-09-29 Method for operating a system for carrying out a thermodynamic cycle, system for carrying out a thermodynamic cycle and arrangement with such a system and an internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016218937A1 true DE102016218937A1 (en) 2018-03-29

Family

ID=61564363

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016218937.9A Pending DE102016218937A1 (en) 2016-09-29 2016-09-29 Method for operating a system for carrying out a thermodynamic cycle, system for carrying out a thermodynamic cycle and arrangement with such a system and an internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102016218937A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110388233A (en) * 2018-04-17 2019-10-29 株式会社神户制钢所 Heat-energy recovering apparatus and oily detection method
CN114008397A (en) * 2019-06-27 2022-02-01 乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司 Apparatus and method for liquefying gas

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014206023A1 (en) 2014-03-31 2015-10-01 Mtu Friedrichshafen Gmbh System for a thermodynamic cycle, arrangement with an internal combustion engine and a system, method for lubricating an expansion device in a system for a thermodynamic cycle, and motor vehicle

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014206023A1 (en) 2014-03-31 2015-10-01 Mtu Friedrichshafen Gmbh System for a thermodynamic cycle, arrangement with an internal combustion engine and a system, method for lubricating an expansion device in a system for a thermodynamic cycle, and motor vehicle

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110388233A (en) * 2018-04-17 2019-10-29 株式会社神户制钢所 Heat-energy recovering apparatus and oily detection method
EP3569830A1 (en) * 2018-04-17 2019-11-20 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) Thermal energy recovery device and oil detection method
CN114008397A (en) * 2019-06-27 2022-02-01 乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司 Apparatus and method for liquefying gas
CN114008397B (en) * 2019-06-27 2023-09-22 乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司 Apparatus and method for liquefying gas

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007038417B4 (en) Arrangement and method for determining the oil consumption of an oil-lubricated machine
EP2933442A1 (en) Device and method for detecting leaks in closed cycle processes
EP3739212A1 (en) Method for determining a flow volume of a fluid pumped by a pump
DE102014218485A1 (en) A waste heat utilization assembly of an internal combustion engine and method of operating a waste heat recovery assembly
DE102014016421B4 (en) Method for operating a fluid-carrying device and corresponding fluid-carrying device
DE102019117820A1 (en) Method and device for monitoring the condition of a hydraulic pump
DE102014206023B4 (en) System for a thermodynamic cycle, arrangement with an internal combustion engine and a system, method for lubricating an expansion device in a system for a thermodynamic cycle, and motor vehicle
DE112019002262T5 (en) FLUID LEAKAGE DETECTION SYSTEM AND FLUID PRESSURE SYSTEM
DE102016218937A1 (en) Method for operating a system for carrying out a thermodynamic cycle, system for carrying out a thermodynamic cycle and arrangement with such a system and an internal combustion engine
DE102013101104A1 (en) Cooling arrangement for cooling an object with a control device and method for monitoring such a cooling arrangement
EP3916285A1 (en) System and method for supplying a lubrication point with lubricating oil
DE102013019498A1 (en) Method for operating an air conditioning system of a motor vehicle and air conditioning
DE60114349T2 (en) Lubrication control for compressors
DE202015106919U1 (en) Umrichterkühlsystem
EP1270292B1 (en) Method for detecting refrigerant loss in a refrigerant circuit and cooling or air conditioning installation
DE102015007552A1 (en) Screw machine and method of operating the same
DE102008055632B4 (en) Method for lubricating a gearbox
EP2886811A1 (en) Method for condenser control in a thermal cycle arrangement
DE202007011304U1 (en) Device for monitoring a cooling circuit
DE102014221106A1 (en) Method for controlling or regulating a vehicle air conditioning refrigerant circuit
DE102014206043B4 (en) Method for operating a system for a thermodynamic cycle with a multi-flow evaporator, control device for a system, system for a thermodynamic cycle with a multi-flow evaporator, and arrangement of an internal combustion engine and a system
EP2725312A2 (en) Method and device for monitoring a coolant fill level
DE102020118854B4 (en) Temperature management system, heat pump and method for controlling a lubricant temperature
EP2435714B1 (en) Method for monitoring the function of a hydraulic system of a paper or cardbord machine, the hydraulic system comprising a hydraulic accumulator
DE102022114408B3 (en) System and method for supplying a lubricating point with lubricating oil

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F01D0025180000

Ipc: F01D0025220000

R016 Response to examination communication
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: ROLLS-ROYCE SOLUTIONS GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: MTU FRIEDRICHSHAFEN GMBH, 88045 FRIEDRICHSHAFEN, DE