DE19711047A1 - Supplying heat and electricity from rotating mechanical movement according to specific demand - Google Patents

Supplying heat and electricity from rotating mechanical movement according to specific demand

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Abstract

The method involves the simultaneous and separate generation of heat and electric power produced by the rotation of a drive machine (1) according to its speed of rotation. Process and waste heat are included in the heat supply from drive machine providing the rotary movement. For a period heat can be produced in excess and stored in a heat store until required by the level of demand. Using measurement, control and automatic control equipment the supply of heat and electric power is matched to demand

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur bedarfsgerechten Darbietung von Wärme und Elektroenergie aus einer mechanischen Drehbewegung. Wärme und Elektroenergie werden in getrennten Baugruppen erzeugt, wobei diese Baugruppen über Koppelglieder die sie antreibende mechanische Drehbewegung von der Antriebs­ maschine erhalten. Die Koppelglieder besitzen zusätzlich Trennfunktionen, so daß im ersten Fall die Erzeugung von Wärme und Elektroenergie gleichzeitig in einem bestimmten Verhält­ nis durch die Dimensionen von Antriebsmaschine und Elektrogenerator festgelegt ist. Im zweiten Fall wird zusätzlich zur Elektroenergie durch zuschalten eines Energiewandlers zusätzlich Wärme und zwar in Abhängigkeit von der Drehzahl der Antriebsmaschine erzeugt. Die bedarfsgerechte Darbietung von Elektroenergie und Wärme wird durch Steuerung dieser beiden Fälle mit Hilfe eines Steuer- und Regelalgorithmus eines Meß-, Steuerungs- und Regelungssystems erbracht. Des weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Erzeugung von Wärme aus einer Drehbewegung heraus.The invention relates to a method for needs-based Presentation of heat and electrical energy from a mechanical Rotary motion. Heat and electrical energy are separated Generated assemblies, these assemblies via coupling links the mechanical rotary movement that drives them from the drive machine received. The coupling links also have Separation functions, so that in the first case the generation of heat and electrical energy at the same time in a certain ratio due to the dimensions of the engine and Electric generator is set. In the second case in addition to the electrical energy by switching on one Energy converter additional heat, depending on the speed of the prime mover generated. The needs-based Presentation of electrical energy and heat is controlled of these two cases with the help of a tax and Control algorithm of a measurement, control and regulation system rendered. The invention further relates to a device to generate heat from a rotary motion.

Der Stand der Technik im bevorzugten Anwendungsfall bei Blockheizkraftwerken (BHKW) ist dadurch charakterisiert, daß die Nenndrehzahl des Antriebsmotors nach der Polzahl des verwendeten Elektrogenerators (im allgemeinen ca. 1500/mim bzw. 3000/min) und der geforderten Elektroenergieabgabe bestimmt wird. Das durch den Betrieb des Antriebmotors abgebbare Leistungspotential an Wärme entsteht dann zwangsläufig. Damit sind die so entstehenden Anlagendaten fest vorgegeben und können nur noch "variiert" werden durch einfaches Ein- und Ausschalten des BHKW.The state of the art in the preferred application Combined heat and power plants (CHP) is characterized in that the nominal speed of the drive motor after the number of poles of the used electrical generator (generally about 1500 / min or 3000 / min) and the required electrical energy levy is determined. This is due to the operation of the drive motor then deliverable heat output potential arises inevitably. The system data created in this way are thus fixed specified and can only be "varied" by simply switch the CHP on and off.

Den BHKW-Systemen fügt man nach dem Stand der Technik zur Verbesserung der Variabilität der Erzeugung von Wärme sogenannte "Spitzenkessel" hinzu, die die Lücke zwischen der Wärmedarbietung des BHKW und des darüberliegenden tatsächlichen Wärmebedarfs schließen.The CHP systems are added according to the state of the art Improve the variability of heat generation so-called "tip kettles" that bridge the gap between the Heat presentation of the CHP and the one above close actual heat requirements.

Der eben nach dem Stand der Technik beschriebene Anlagentypus besitzt im ersten Fall für das BHKW-Modul in der Energiedarbietung für Wärme und Elektroenergie festvorgegebene Anlagengrößen (stets im festen Verhältnis zueinander !), und im zweiten Fall nur eine gewisse Variabilität in der (Wärme-) Energiedarbietung durch ein Hinzufügen von Spitzenkessel und Wärmespeicher.The type of plant just described according to the state of the art owns in the first case for the CHP module in the Energy performance for fixed and electrical energy Plant sizes (always in a fixed relationship to one another!), And in the second case only a certain variability in the (heat) Energy performance by adding top boilers and Heat storage.

Eine Anpassung der Energieerzeugung an die von den Verbrauchern bestimmte Energiebedarfssituation erfolgt hier durch einfaches EIN- und AUS-Schalten der Systemkomponenten BHKW-Modul und Spitzenkessel. Lediglich der Spitzenkessel mit seinem Steuerungssystem gestattet nach seinem Einschalten eine hinreichend exakte Anpassung an eine konkrete Wärmebedarfs­ situation. An adjustment of energy generation to that of the Consumers of certain energy requirements take place here by simply switching the system components ON and OFF CHP module and top boiler. Only the top boiler with his control system allows one after switching on sufficiently precise adaptation to a specific heat requirement situation.  

Die Aufgabe besteht darin, ein Verfahren und Vorrichtungen zum Beispiel für BHKW-Systeme mit dem Ziel zu entwickeln, daß eine höhere Variabilität in der Energiedarbietung von Wärme und Elektroenergie in Verbindung mit einer exakteren Anpassung der Darbietung für beide Energie formen an die konkrete Energiebedarfssituation zu erreichen.The task is a process and Devices for example for CHP systems with the aim to develop that greater variability in the Energy performance of heat and electrical energy in connection with a more precise adjustment of the performance for both Shaping energy to the specific energy requirement situation to reach.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Energiedarbietung, zum Beispiel im bevorzugten Anwendungsbereich bei Blockheizkraftwerken, unter Ausnutzung des Leistungspotentials der (BHKW-)Antriebsmaschine über deren gesamten Drehzahlbereich erfolgt. Nach dem bisherigen Stand der Technik wird die Drehzahl nach der Polzahl des verwendeten Elektrogenerators und der geforderten Elektroenergieabgabe bestimmt und konstant gehalten, das abgebbare Leistungspoten­ tial an Wärme entsteht dann zwangsläufig. Somit sind die ent­ standenen Anlagendaten festvorgegeben und können nur noch durch einfaches Ein- und Ausschalten der Anlage "variiert" werden.The object is achieved in that the energy performance, for example in the preferred one Area of application for combined heat and power plants, under utilization the performance potential of the (CHP) drive machine via its entire speed range. According to the current status The technology uses the speed according to the number of poles Electrical generators and the required electrical energy levy determined and kept constant, the deliverable performance potential tial of heat then inevitably arises. So they are ent existing system data and can only "Varies" by simply switching the system on and off will.

Erfolgt zum Beispiel nur eine teilweise Elektroenergieabgabe, so ist es möglich die überschüssige Drehmomentreserve bei der Nenndrehzahl über einen entsprechenden Antriebsstrang auf eine im Anspruch 5 genannte Vorrichtung, hier als Energiewandler bezeichnet, umzuleiten. In dieser Fahrweise hat der Energiewandler die Aufgabe das überschüssige Leistungspoten­ tial der Antriebsmaschine in Wärme umzuwandeln, die dann einem Wärmespeicherungs- oder Wärmeverbrauchsystem zugeführt wird. Diese Fahrweise wird im folgenden als "Fahrweise 1" bezeich­ net.For example, if there is only a partial supply of electrical energy, so it is possible the excess torque reserve at the Nominal speed via a corresponding drive train to a Device mentioned in claim 5, here as an energy converter referred to redirect. In this style of driving Energy converter the task of excess performance tial convert the engine into heat, which then one Heat storage or heat consumption system is supplied. This mode of operation is referred to below as "mode of operation 1" net.

Genügt die Energiedarbietung an Wärme von der Antriebsmaschine und die der Elektroenergie vom Elektrogenerator ohne die Benutzung der ebenbeschriebenen "Fahrweise 1", so wird im folgenden von der "Fahrweise 0" ("normale" BHKW-Fahrweise) gesprochen.The energy supply of heat from the drive machine is sufficient and that of electrical energy from the electrical generator without that Using the "driving style 1" just described, so in following from the "control strategy 0" ("normal" CHP control strategy) spoken.

Wird der benötigte Wärmebedarf durch die "Fahrweise 0" oder durch die "Fahrweise 1" nicht gedeckt, so kann die Erzeugung von Wärme durch die Erhöhung der Drehzahl der von der Antriebsmaschine an den Energiewandler herangeführten Drehbewegung erhöht und der Anforderung aus dem Wärme­ verbrauchssystem bedarfsgerecht angepaßt werden. Diese Fahrweise wird im folgenden als "Fahrweise 2" bezeichnet.If the required heat is required by "Driving style 0" or not covered by "driving style 1", the generation can of heat by increasing the speed of the of the Drive machine brought up to the energy converter Rotational movement increases and the requirement from the heat consumption system can be adapted as required. This Driving style is referred to below as "driving style 2".

Der Einsatz der genannten Fahrweisen wird durch das in Anspruch 4 angegebene Meß-, Steuer- und Regelsystem in Abhängigkeit vom Bedarf an Wärme und Elektroenergie vorgenommen.The use of the above-mentioned driving styles is supported by the Claim 4 specified measuring, control and regulation system in Depends on the need for heat and electrical energy performed.

In der Fig. 1 wird die "Blockstruktur der Anlage mit Energie­ wandler" angegeben, die die ebenbeschriebenen Fahrweisen "0", "1", und "2" ermöglicht.In Fig. 1, the "block structure of the plant with energy converter" is specified, which enables the modes of operation "0", "1", and "2" just described.

Die von der Antriebsmaschine (1) herrührende mechanische Drehbewegung wird übertragen über den Antriebsstrang (18) mit dazwischengeschalteter Kupplung (2) auf ein Verteilergetriebe (11). Von diesem Verteilergetriebe (11) wird die Drehbewegung über den Antriebsstrang (19) auf den Elektrogenerator (4) zur Erzeugung von Elektroenergie geführt. Die erzeugte Elektro­ energie wird über das Leitungssystem (16) an den Wechsel­ richter (8) zur Umformung in die meist von den Verbrauchern geforderte 50-Hz-Wechselspannung weitergeleitet. Die vom Wechselrichter (8) erzeugte Wechselspannung wird dann über das Leitungssystem (12) an den/die Verbraucher abgegeben.The mechanical rotary movement originating from the drive machine ( 1 ) is transmitted to a transfer case ( 11 ) via the drive train ( 18 ) with an intermediate clutch ( 2 ). From this transfer case ( 11 ), the rotary movement is guided via the drive train ( 19 ) to the electrical generator ( 4 ) for the generation of electrical energy. The electrical energy generated is passed on via the line system ( 16 ) to the inverter ( 8 ) for conversion into the 50 Hz AC voltage that is usually required by the consumers. The AC voltage generated by the inverter ( 8 ) is then delivered to the consumer (s) via the line system ( 12 ).

Die hier angegebene Verwendung eines Wechselrichters (8) fordert die Benutzung eines Gleichstromelektrogenerators, der im Gegensatz zu Synchron- bzw. Asynchronwechselstrom­ generatoren keine so exakte Drehzahlregelung für den Generator und damit für die Antriebsmaschine benötigt. Es ist aber auch denkbar diese Generatoren mit der entsprechenden Synchronisationseinrichtung einzusetzen.The use of an inverter ( 8 ) specified here requires the use of a direct current electric generator which, in contrast to synchronous or asynchronous alternating current generators, does not require such exact speed control for the generator and thus for the drive machine. However, it is also conceivable to use these generators with the corresponding synchronization device.

Des weiteren wird die von der Antriebsmaschine (1) herrührende Drehbewegung über das Verteilergetriebe (11) auf den Antriebs­ strang (20), über die Kupplung (3) und den Antriebsstrang (7) an den Energiewandler (5) geführt.Furthermore, the rotary motion resulting from the drive machine ( 1 ) is guided via the transfer case ( 11 ) to the drive train ( 20 ), via the clutch ( 3 ) and the drive train ( 7 ) to the energy converter ( 5 ).

Das Übersetzungsverhältnis für die Drehbewegung von der Antriebsmaschine (1) über das Verteilergetriebe (11) in Richtung Energiewandler (5) sollte möglichst 1 : 1 betragen. Die Untersetzungsverhältnisse für die Drehbewegung von der Antriebsmaschine (1) in Richtung Elektrogenerator (4) sollten möglichst mehrstufig ausgelegt sein. Mit dieser mehrstufigen Untersetzung ist es dann auch möglich die "Fahrweise 2" zu realisieren. Diese mehrstufigen Untersetzungsverhält­ nisse müssen von der Meß-, Steuer-, und Regeleinrichtung (10) frei steuerbar sein.The transmission ratio for the rotary movement from the drive machine ( 1 ) via the transfer case ( 11 ) towards the energy converter ( 5 ) should be 1: 1 if possible. The reduction ratios for the rotary movement from the drive machine ( 1 ) in the direction of the electric generator ( 4 ) should be designed in as many stages as possible. With this multi-stage reduction, it is then also possible to implement "driving style 2". These multi-stage reduction ratios must be freely controllable by the measuring, control and regulating device ( 10 ).

Grundsätzlich lassen sich die beschriebenen Antriebsstränge auch über Hydrauliksysteme realisieren, die zudem den Vorteil einer stetigen Regelbarkeit besitzen aber gleichzeitig den Nachteil eines schlechten Wirkungsgrades aufweisen. Auch Mischformen von hydraulischen und mechanischen Antriebs­ strängen sind denkbar.Basically, the drive trains described can also realize via hydraulic systems, which also have the advantage a constant controllability but also have the Disadvantage of poor efficiency. Also Mixed forms of hydraulic and mechanical drives strands are conceivable.

Die mechanische Drehbewegung erzeugt in dem im Energie­ wandler (5) sich befindenden Wärmetauschkörper (33) Wirbelströme, die in ihrer Wirkung Wärme in ihm hervorbringen. Die Wärme wird dann über ein vorzugsweise flüssiges Wärmetransport­ medium über das Leitungssystem (13) zum Wärmespeicher- und Wärmetauschsystem (6) fortgeleitet. Das Wärmespeicher- und Wärmetauschsystem (6) erhält des weiteren die von der Antriebs­ maschine (1) erzeugte Wärme über das Leitungssystem (14). Die vom Gesamtsystem erzeugte Wärme wird über das Leitungs­ system (15) an den/die Verbraucher abgegeben.The mechanical rotary movement generates eddy currents in the heat exchanger body ( 33 ) located in the energy converter ( 5 ), the effect of which is to produce heat in it. The heat is then transferred via a preferably liquid heat transfer medium via the line system ( 13 ) to the heat storage and heat exchange system ( 6 ). The heat storage and heat exchange system ( 6 ) also receives the heat generated by the drive machine ( 1 ) via the line system ( 14 ). The heat generated by the overall system is delivered to the consumer via the line system ( 15 ).

Des weiteren besteht die Möglichkeit den Teil ungenutzter Elektroenergie zur Erzeugung von Wärme im Wärmetausch- und Wärmespeicherungssystem mit heranzuziehen. Dazu wird die überschüssige Elektroenergie über das Leitungssystem (12), (16) und der Schalteinrichtung (9) dem Heizwiderstandskörper (21) im Wärmetausch- und Wärmespeichersystem (6) zugeführt.Furthermore, there is the possibility of using the part of unused electrical energy to generate heat in the heat exchange and heat storage system. For this purpose, the excess electrical energy is fed via the line system ( 12 ), ( 16 ) and the switching device ( 9 ) to the heating resistor body ( 21 ) in the heat exchange and heat storage system ( 6 ).

Das Meß-, Steuer- und Regelsystem (10) mit dem Daten- und Steuerleitungssystem (17) verarbeitet die von allen Komponenten des Systems in elektrische Signale umgesetzten und ankommenden Informationen und gibt entsprechend dem in ihm abgelegtem Steuer- und Regelalgorithmus die in elektrische Signale umgesetzte Steuer- und Regelinformationen an die Komponenten der Anlage zurück. Der Steuer- und Regelalgorithmus realisiert und steuert die Erzeugung von Wärme und Elektroenergie in Abhängigkeit von dem von den Verbrauchern angemeldeten Bedarf. Dabei kann es auch durchaus so sein, daß die Fahr­ weisen "1" und "2" zur Erzeugung von Wärme vorausschauend ver­ wendet werden. Diese Wärme wird im Wärmespeicher- und Wärme­ tauschsystem (6) zur Befriedigung kommender Wärmebedarfsspitzen gespeichert.The measuring, control and regulating system ( 10 ) with the data and control line system ( 17 ) processes the information converted and received by all components of the system into electrical signals and, in accordance with the control and regulation algorithm stored in it, gives the information converted into electrical signals Control and regulation information back to the components of the system. The control and regulation algorithm realizes and controls the generation of heat and electrical energy depending on the demand registered by the consumers. It may also be the case that the driving modes "1" and "2" for generating heat are used proactively. This heat is stored in the heat storage and heat exchange system ( 6 ) to meet upcoming heat demand peaks.

Die in Anspruch 5 beschriebene Vorrichtung, hier als Energiewandler (5) bezeichnet, wird in seiner bevorzugten Ausführungsform in Fig. 2-0, Fig. 2-1 und Fig. 2-2 gezeigt. Bedingt durch die antreibende Drehbewegung wird die mit am Rand der Scheibe (26) mit Permanentmagneten (25) besetzte und mittig drehbargelagerte kreisrunde Scheibe (26) zur Rotation gebracht. Die Permanentmagnete (25) verursachen die größte magnetische Induktion, wenn sie während der Rotation der Scheibe (26) direkt einer der äußeren Jochstreben (27) und nur getrennt durch einen minimalstmöglichen Luftspalt gegenüberstehen.The device described in claim 5, here referred to as an energy converter (5) is shown in its preferred embodiment in Fig. 2-0, Fig. 2-1 and Fig. 2-2. Due to the driving rotary movement, the circular disk ( 26 ), which is provided with permanent magnets ( 25 ) on the edge of the disk ( 26 ) and is rotatably mounted in the center, is caused to rotate. The permanent magnets ( 25 ) cause the greatest magnetic induction if they face one of the outer yoke struts ( 27 ) directly during the rotation of the disc ( 26 ) and only separated by a minimal air gap.

Bei gleicher polarer Ausrichtung der Permanentmagnete (25) wird der Magnetfluß beginnend von den Permanentmagneten (25) über die Scheibe (26), deren drehbaren Lagerung (24), der inne­ ren Jochstrebe (32) mit einem sich anschließenden minimalst­ möglichen Luftspaltübergang mit darrauffolgenden Durchgang durch den Wärmetauschkörper (33), mit einem weiteren sich anschließenden minimalstmöglichen Luftspalt und der sich anschließenden äußeren Jochstrebe (27) wieder an den Gegenpol des ebenbetrachteten Permanentmagneten (25) zurückgeführt.With the same polar orientation of the permanent magnets ( 25 ), the magnetic flux starting from the permanent magnets ( 25 ) via the disc ( 26 ), its rotatable mounting ( 24 ), the inner yoke strut ( 32 ) with a subsequent minimal possible air gap transition with subsequent passage through the heat exchanger body ( 33 ), with another subsequent minimal possible air gap and the subsequent outer yoke strut ( 27 ) back to the opposite pole of the permanent magnet ( 25 ) just considered.

Bei ungleicher polarer Ausrichtung der Permanentmagnete (25) mit möglichst gleiche Anzahl von Permanentmagnete (25) für beide Polaritätsgruppen erfolgt die Leitung des Magnetflusses grund­ sätzlich nur über die äußeren Jochstreben (27) unter Auslassung der inneren Jochstrebe (32).For unequal polar alignment of the permanent magnets (25) with the same possible number of permanent magnets (25) for both groups polarity conduction is the magnetic flux in principle only through the outer Jochstreben (27) with the omission of the inner Jochstrebe (32).

Die Permanentmagnete (25) verursachen die minimalstmögliche magnetische Induktion durch den Wärmetauschkörper (33) wenn sie sich offensichtlich während der Rotation der Scheibe (26) in ihrer Umlaufbahn in der geometrischen Mitte zwischen zwei äußeren Jochstreben (27) sich befinden. Sie haben dann die größten Luftspalte zu den äußeren Jochstreben (27).The permanent magnets ( 25 ) cause the minimum possible magnetic induction by the heat exchange body ( 33 ) if they are obviously in the geometric center between two outer yoke struts ( 27 ) during the rotation of the disk ( 26 ). You then have the largest air gaps to the outer yoke struts ( 27 ).

Die Anzahl der Permanentmagnete (25) muß nicht unbedingt exakt mit der Anzahl der äußeren Jochstreben (27) übereinstimmen, was sich insbesondere dann auf eine größere Laufruhe des Energiewandlers (5) auswirkt.The number of permanent magnets ( 25 ) does not necessarily have to exactly match the number of outer yoke struts ( 27 ), which in particular then has an effect on the smooth running of the energy converter ( 5 ).

Mit dem eben erläuterten Sachverhalt des wechselnden Magnetflusses durch den Wärmetauschkörper (33) entstehen in ihm nach dem Induktionsgesetz Wirbelströme, die vollständig in ihrer Wirkung in Wärme umgesetzt werden.With the situation of the changing magnetic flux through the heat exchange body ( 33 ) just explained, eddy currents arise in it according to the law of induction, which are fully converted into heat in their effect.

Die Anwendung der oben angeführten Fahrweisen "0", "1" und "2", sowie die in Fig. 1 gezeigte bevorzugte "Blockstruktur der Anlage mit Energiewandler" unter Ausnutzung der Patentansprüche 1 bis 5 zeigt Fig. 3.The application of the above operating modes "0", "1" and "2", as well as the preferred shown in FIG. 1 "block structure of the system with energy converters" by taking advantage of the claims 1 to 5 Fig. 3 shows.

In Fig. 3 wird mit Hilfe der punktierten und der strichpunk­ tierten Linien der typische Wärme- und Elektroenergiebedarf einer Wohnsiedlung für einen Tagesverlauf von 0 bis 24 Uhr angenommen. In der Zeit von ca. 4 bis 9.30 Uhr hat die Befriedigung des Elektroenergiebedarfes durch die Fahrweise "0" Vorrang. Die in diesem Zeitraum anstehende Wärmebedarfs­ spitze wird durch vorausschauende Erzeugung von Wärme und deren Speicherung im Wärmespeicherungssystem im Zeitraum von 0 bis ca. 5 Uhr befriedigt. Im Zeitraum von ca. 15 bis 24 Uhr hat wieder die vorrangige Befriedigung von Elektroenergie durch Fahrweise "0" Vorrang. Die ebenfalls in diesem Zeitraum anfallende Wärmebedarfsspitze wird wie eben beschrieben teilweise in den vorhergehenden Nachtstunden und im Zeitraum von ca. 10 bis 15 Uhr durch die vorausschauende Erzeugung von Wärme und deren Speicherung im Wärmespeichersystem befriedigt.In Fig. 3, with the help of the dotted and dash-dotted lines, the typical heat and electrical energy requirements of a housing estate are assumed for a course of the day from 0 to midnight. In the period from approx. 4 a.m. to 9.30 a.m., the satisfaction of the electrical energy requirement by driving style "0" has priority. The peak heat demand pending during this period is satisfied by the forward-looking generation of heat and its storage in the heat storage system in the period from 0 to about 5 o'clock. In the period from approx. 3 p.m. to midnight, the priority satisfaction of electrical energy through driving style "0" has priority. The heat demand peak also occurring in this period is satisfied, as just described, partly in the previous night hours and in the period from approx. 10 a.m. to 3 p.m. by the forward-looking generation of heat and its storage in the heat storage system.

Die Vorteile des Verfahrens und der Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5 ergeben insbesondere im bevorzugten Anwendungsfall im BHKW-Bereich eine exakte Anpassung der Darbietung von Wärme und Elektroenergie an eine konkrete Wärme- und Elektroenergiebedarfssituation.The advantages of the method and the device according to Claims 1 to 5 result in particular in the preferred Application in the CHP area an exact adjustment of the Presentation of heat and electrical energy to a concrete one Heat and electrical energy requirement situation.

Die Planungsvorgänge für eine Anlage im konkreten Anwendungs­ fall werden vereinfacht, denn es sind nur noch Werte für die Elektroenergie- und Wärmedarbietung mit Angaben für das Vorhaltungsvermögen des zu verwendenden Wärmespeicherungs­ systems nötig.The planning processes for a plant in concrete application case are simplified because there are only values for the Electrical energy and heat supply with information for the Storage capacity of the heat storage to be used systems necessary.

Die Steuerung der Energiedarbietung wird über das Meß-, Steuer- und Regelsystem vorgenommen. Mit Hilfe dieses MSR-Systems wird zum Beispiel nach den Regeln der "FUZZY- Logik" beziehungsweise mit Elementen der "künstlichen Intelligenz" die Energiedarbietung an Wärme und Elektroenergie in Verbindung mit einem optimalen Primärenergieeinsatz durchführt. Die Einsparung an Primärenergieeinsatz führt zur Senkung der laufenden Betriebskosten und zur Schonung der Umwelt.The control of the energy presentation is via the measurement, Control and regulation system made. With the help of this MSR-Systems is, for example, according to the rules of "FUZZY- Logic "or with elements of" artificial Intelligence "the energy supply of heat and electrical energy in connection with an optimal use of primary energy carries out. The saving in primary energy use leads to Reduction of ongoing operating costs and to protect the Environment.

Im BHKW-Bereich ist es durch Anwendung von Patentanspruch 1 bis 5 möglich sehr kompakte Anlagen in einem sie eng umschließenden Systemgehäuse zu fertigen. Dies hat den Vorteil, daß am Aufstellungsort ein geringerer Platzbedarf für die Anlage benötigt wird. Des weiteren ergeben sich durch die kompakte Unterbringung der Anlage in einem Systemgehäuse und durch den Wegfall des sonst nötigen "Spitzenkessels und seiner Abgasanlage" weitaus geringere Montagekosten. Die Anlage wird dadurch schneller montiert und in Betrieb genommen. In the CHP area, it is by application of claim 1 up to 5 possible very compact plants in one they tight enclosing system housing. This has the Advantage that a smaller space requirement for the system is needed. Furthermore result from the compact installation of the system in a system housing and by eliminating the otherwise necessary "top boiler and its Exhaust system "far lower assembly costs. The system will this means it can be installed and put into operation faster.  

Durch den Einsatz des Energiewandlers wird in der Regel eine kleinere Antriebsmaschine benötigt, so daß hierdurch die Investitionskosten für die Gesamtanlage ebenfalls verringert werden.The use of the energy converter usually makes one smaller drive machine required, so that this Investment costs for the entire system are also reduced will.

Claims (5)

1. Verfahren zur bedarfsgerechten Darbietung von Wärme und Elektroenergie aus einer mechanischen Drehbewegung gekennzeichnet dadurch, daß Elektroenergie und Wärme gleichzeitig und getrennt hervorgerufen durch die Drehbewegung der Antriebsmaschine und in Abhängigkeit von deren Drehzahl erzeugt wird.1. A method for the needs-based presentation of heat and electrical energy from a mechanical rotary movement, characterized in that electrical energy and heat are generated simultaneously and separately by the rotary movement of the drive machine and in dependence on its speed. 2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß Prozeßwärme und Abwärme der die Drehbewegung liefernden Antriebsmaschine mit in die Wärmedarbietung aufgenommen wird.2. The method according to claim 1, characterized in that Process heat and waste heat from the rotary motion Drive machine is included in the heat presentation. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß Wärme vor einem Zeitraum mit erhöhtem Wärmebedarf erzeugt wird und um dann die Wärme bis zur Bedarfsanforderung in einem Speichersystem zu speichern.3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that Heat is generated before a period of increased heat demand and then the heat up to the demand in one Storage system. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Meß-, Steuer- und Regeleinrichtung die Darbietung von Wärme und Elektroenergie dem Bedarf angepaßt wird.4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the performance by a measuring, control and regulating device of heat and electrical energy is adapted to the needs. 5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine über einen Anschlußadap­ ter (23) eingeleitete Drehbewegung auf die durch sie angetriebene rotierende kreisrunde Scheibe (26) mit einer mittig angeordneten drehbaren Lagerung (24) bestehend aus magnetischleitfähigem Material und mit am Scheibenrand befestigten Permanentmagneten (25) zur Erzeugung eines Magnetflusses in Verbindung mit Induktion von Wirbelströmen in einem Wärmetauschkörper (33) als Folge, einer oder mehreren inneren Jochstreben (32) mit einer Aufnahme an deren einem Ende für die drehbare Lagerung (24) der kreisrunden rotierenden Scheibe (26) zur Leitung des Magnetflusses zum Wärmetausch­ körper (33) und mit der Eigenschaft den Wärmetauschkörper (33) nicht direkt zu berühren, einer oder mehreren äußeren Jochstreben (27) zur Leitung des Magnetflusses von den auf dem Rand der Scheibe (26) befestigten Permanentmagneten (25) der rotierenden kreisrunden Scheibe (26) hin zum Wärmetausch­ körper (33) mit der Eigenschaft die Permanentmagnete (25) und den Wärmetauschkörper (33) nicht direkt zu berühren, einem Wärmetauschkörper (33) aus elektrischleitfähigem Material zur Umwandlung der in ihm induzierten elektrischen Leistung in Wärme, einem den Wärmetauschkörper (33) umgebenden Wärmetrans­ portmedium (35) zur Fortleitung der im Wärmetauschkörper (33) erzeugten Wärme.5. Apparatus for carrying out the method according to claim 1 to 4, characterized by a rotary adapter introduced via a connection adapter ( 23 ) onto the rotary circular disk ( 26 ) driven by it with a centrally arranged rotatable bearing ( 24 ) consisting of magnetically conductive material and with permanent magnets ( 25 ) attached to the disc edge for generating a magnetic flux in connection with induction of eddy currents in a heat exchange body ( 33 ) as a result, one or more inner yoke struts ( 32 ) with a receptacle at one end for the rotatable mounting ( 24 ) of the circular rotating disk (26) not to touch for conducting the magnetic flux to the heat exchange body (33) and with the property of the heat exchange body (33) directly, one or more outer Jochstreben (27) for directing the magnetic flux from the on the edge of the disk ( 26 ) attached permanent magnets ( 25 ) of the rotating kr out with the property not to touch eisrunden disc (26) to the heat exchange body (33) the permanent magnets (25) and the heat exchange body (33) directly to a heat exchange body (33) from elektrischleitfähigem material for converting the voltage induced in it electrical power into heat, a heat transfer medium ( 35 ) surrounding the heat exchange body ( 33 ) for transferring the heat generated in the heat exchange body ( 33 ).
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