DE19831697A1

DE19831697A1 - Erzeugung von Wärme auf dem Gebiet kleinerer Gebäude- und Raumheizungen unter Einschluß der üblichen Brauchwassererwärmung und der zum Betrieb des Systems erforderlichen Elektroenergie

Info

Publication number: DE19831697A1
Application number: DE19831697A
Authority: DE
Inventors: Alfred Leufen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-07-15
Filing date: 1998-07-15
Publication date: 2001-04-26

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Haus- oder Raumheizsystem mit einer Brennkammer zur Erzeugung heißen Gases (Heißgas) und einem Wärmetauschersystem zur Übertragung der Wärme des Heißgases auf einen Wärmeenergieträger.

Haus- und Raumheizungssysteme sind üblicherweise allein auf Wärmeerzeugung ausgerichtet. Es wird dabei davon ausgegangen, daß der zum Betrieb solcher Heizungssysteme zusätzlich erforderliche Energiebedarf zum Antrieb von Gebläsen, Pumpen und Steuerungen als elektrische Energie fremdbestimmt in erster Linie aus dem Verteilernetz der Elektrizitätswerke entnommen wird. Diese Vorgehensweise ist jedoch nicht in allen Fällen zutreffend.

Bekannt ist die Erzeugung von Wärme und zugleich elektrischer Energie bei Heizkraftwerken, deren erzeugte Wärme zur Deckung industriellen Wärmebedarfs oder als Fernwärme für die Beheizung von Wohnräumen genutzt wird. Aus DE-OS 33 06 601 ist beispielsweise ein Gasturbinenheizkraftwerk bekannt. Andere Systeme verwenden Dieselmotoren um einen ähnlichen Effekt zu realisieren. Solche Anlagen auf kleinere Haus- oder Raumheizsysteme zu übertragen, scheitert jedoch einerseits am hierfür erforderlichen Aufwand, an Lärmentwicklung, hohem Wartungsaufwand, relativ kurzer Gerätelebensdauer und ähnlichen Gegebenheiten.

Der Strombedarf als Hilfsenergie bei Heizungssystemen im Bereich der Größenordnung Ein- oder Zweifamilienhaus liegt im Jahresmittel nur bei etwa 3% der verbrauchten Heizenergie, der finanzielle Aufwand für diese 3% erforderliche und fremdbezogene Elektroenergie beträgt jedoch in den meisten Fällen rund 25% des für den Primärenergieträger in Form von Brennstoff aufzuwendenden Aufwandes.

Es ist daher schon aus wirtschaftlichen Erwägungen sinnvoll, das Haus- und Raumheizsystem durch eine Ergänzung um ein entsprechendes Stromerzeugungssystem in dem Sinne stromautark zu machen, daß zumindest die zum Betrieb des Systems erforderliche elektrische Energie zur Verfügung gestellt wird. Wegen des drastischen spezifischen Preisunterschiedes für die erzeugte Heizenergie und die fremdbezogene elektrische Hilfsenergie steht dabei die Optimierung des erreichbaren Wirkungsgrades nicht unbedingt im Vordergrund.

Gegenstand der Erfindung ist ein Vorschlag zur Realisierung dieser Aufgabe, welche erfindungsgemäß bei einem Haus- oder Raumheizungssystem der eingangs genannten Art durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst wird. Danach wird im Heizungssystem ein Stromerzeuger zumindest zur Stromerzeugung des Strombedarfs des Haus- und Raumheizungssystems unter Einschluß der Erzeugung des Bedarfes an warmem Brauchwasser eingesetzt, wobei die Betriebsintervalle des Gesamtsystems situationsbedingt jeweils entweder vom Wärmebedarf oder vom Strombedarf des zu versorgenden Gebäudekomplexes bestimmt werden können. Wird während einer Phase der erwünschten Stromerzeugung keine Wärme benötigt, so stehen Wärmespeicher zur Aufnahme der Abwärme zur Verfügung, die bei der Stromerzeugung durch das Wärme/Kraftsystem zwangsläufig miterzeugt werden muß. Umgekehrt steht für die Einspeicherung von Elektroenergie, die in Perioden von erwünschter Heizenergie ohne gleichzeitige Abnahme der erzeugten Elektroenergie ein Akkumulator, bzw. eine Akkumulatorengruppe zur Verfügung, die dann zumindest den erforderlichen Strom für die Betriebsysteme der Heizungsanlage bereitstellt, wie Umwälzpumpen, Steuerung, etc., ohne daß zugleich auch der Brenner und das Stromerzeugungssystem arbeitet.

Diese Art der betriebs- und systembedingten Stromautarkie entspricht somit prinzipiell derjenigen Systemausstattung, die in Kraftfahrzeugen, Schiffen etc. Stand der Technik ist.

Da Heizungssysteme der gegenwärtigen Standardausführung und Größenordnung in großer Stückzahl in Betrieb sind, kann die Installation einer größeren Anzahl von Systemen der vorgeschlagenen Bauart beträchtliche Auswirkungen auf die Be- und Entlastung der öffentlichen Stromnetze haben. Es ist deshalb sinnvoll, diese möglichen Auswirkungen von vorne herein in das System miteinzubeziehen.

Auch wenn das vorgeschlagene Heizsystem im Prinzip fremdnetzunabhängig arbeiten kann, ist eine völlige Entkopplung des Heizungssystems vom öffentlichen Stromnetz nicht sinnvoll, weil durch den temporären Ausfall der Eigenstromquelle das Wiederanspringen des Heizungssystems blockiert werden könnte. Andererseits kann durch eine kooperative Gestaltung des vorgeschlagenen Systems im Zusammenwirken mit den Energieversorgungsunternehmen (EVU) die Zugriffsmöglichkeit der öffentlichen Netze auf die systemimmanenten privaten Stromreserven in den Hausakkumulatoren von großem Interesse sein.

Im Gegensatz zur Verfügbarkeit von Elektroenergie bei den üblichen Windgeneratoren und Solarenergieanlagen besteht nämlich die Zugriffsmöglichkeit der Energieversorger auf die vorgeschlagenen Stromreserve in Hausakkumulatoren zu jedem beliebigen Zeitpunkt. Dies ist ein sehr wichtiger Aspekt, weil die EVUs damit die Möglichkeit bekommen würden, auf beliebig kleine Verbrauchsspitzen an beliebigen Punkten ihres Versorgungsnetzes blitzschnell zu reagieren. Da diese Bereitstellung von Energiereserven zu den Zeitpunkten des Spitzenenergiebedarfs zur Verfügung steht, ist auch die Regelung der Vergütung für solche privat bereitgestellten Stromkontingente kein Thema mehr, weil die Argumentationen der EVUs bezüglich Solarstrom und Windenergie entfallen.

Da eine netzsynchrone Erzeugung von Drehstrom/Wechselstrom wegen der stark schwankenden Belastungsverhältnisse des Haushaltsstromkreises ohnehin ausscheidet, bietet sich auch hier in Analogie zum Kraftfahrzeugbetriebssystem die Erzeugung einer Gleichspannung an, welche bei entsprechender Auslegung der Pumpen, Gebläsemotoren, Steuerungskomponenten etc. diese direkt, bzw. aus dem Akkumulator speisen kann. Auch Niederspannungsbeleuchtungsanlagen können dann zweckmäßigerweise daraus direkt betrieben werden. Für die DC/AC-Wandlung zum Betrieb sonstiger Elektrogeräte sind die Wandlergeräte ohnehin Stand der Technik und am Markt.

Bereits eine Akkumulatorkapazität von 200 Amperestunden beinhaltet bei 12 V Spannung ein Speichervolumen von 2,4 Kilowattstunden. Würden davon durch technische Begrenzung und zur Vermeidung von Tiefentladungen der Akkumulatoren vertraglich beispielsweise 2 kWh abrufbereit stehen, was bei einer entsprechenden Wandlerauslegung innerhalb einer kurzen Zeit von z. B. 12 Minuten erfolgen könnte, so bewirkt der Netzeinspeisungseffekt kurzzeitig eine Leistung von 10 Kilowatt.

Im Hinblick auf die große Anzahl der Heizungsanlagen, die jährlich infolge Erreichens der Lebensdauergrenze auszutauschen sind und die zusätzlich jährlich bei Neuanlagen hinzukommen, kann durch die Anwendung des vorgeschlagenen Systems auf breiter Front in kurzer Zeit ein beträchtliches Einspeisungspotential erreicht werden.

Auf die enormen CO2-Immissionen, die auf diese Weise vermieden würden und die ungeheuren Mengen an Primärenergieeinsparungen, die auf diese Weise erreicht würden, kann nur andeutungsweise hingewiesen werden.

Bei entsprechender Auslegung der vorgeschlagenen Systeme und zweckmäßigen Vereinbarungen mit den EVUs kann der ökonomische Aufwand für den für das Heizen eingesetzten Primärenergieaufwand vollständig durch den entfallenden Aufwand des Privathaushaltes für fremdbezogene Elektroenergie kompensiert werden.

Nach Anspruch 2 erfolgt die Stromerzeugung gemäß der Erfindung bevorzugt über eine Kombination aus einem drehenergieerzeugenden System auf der Basis der Verwendung von Dampf und einem Drehstromgenerator, wie z. B. bei Kraftfahrzeugen im Einsatz, der an seiner Abgabeseite direkt Gleichspannung abgibt. Zur Erzeugung des erforderlichen Dampfes wird das konventionelle Heizungskesselsystem in der Form durch einen Dampferzeuger ersetzt, daß ein möglichst großer Anteil der Wärme des durch Verbrennen erzeugten Heißgases in Dampf umgewandelt wird.

Die Erzeugung der Drehenergie erfolgt vorschlagsgemäß vorzugsweise durch eine Dampfmaschine, die durch Entspannung des Dampfes diesem einen Teil des Energieinhaltes entzieht und in Arbeit umwandelt.

Die erzeugten Heißgase durchströmen nach dem Dampferzeuger zunächst einen Wärmetauscher, um deren nicht in Dampf umgewandelten Wärmeinhalt den Heizzwecken des Systems zuzuführen.

Die soweit abgekühlten Heißgase können nach Verlassen des Wärmetauschers in ein weiteres System zum Wärmeaustausch geleitet werden, bei dem der Kondensationspunkt unterschritten wird. Dabei ist mit einem marktbekannten und eingeführten Verfahren auch die Neutralisation des Säureinhaltes der Rauchgase realisierbar, was einen wertvollen Beitrag zur Reinerhaltung der Luft darstellt. Die mengenmäßig geringfügige resultierende neutralisierte Kondensatmenge kann problemlos in die Kanalisation eingeleitet werde. Die Gewinnung auch der Kondensationswärme wird den Heizzwecken des Systems zugeführt.

Die diesem, in der Kette letzten Wärmetauschersystem entweichende stark abgekühlte Menge des Verbrennungsgases, kann entweder durch seine restliche Auftriebskapazität oder durch ein nachgeschaltetes Abgasgebläse über ein Kunststoffrohr ins Freie geleitet werden. Durch eine Ausrüstung dieses Abgasgebläses mit einem zum DC-Netz des Systems passenden DC-Motor und eine Regelung des Abgasgebläses in Abhängigkeit von den Außentemperaturverhältnissen kann dieses Gebläse mit minimalstem Stromverbrauch arbeiten.

Der aus dem Drehmomenterzeuger austretende Dampf wird in einem Wärmetauscher unter den Kondensationspunkt abgekühlt. Der Wärmeinhalt dieser Dampfmenge wird ebenfalls dem Heizungssystem zugeführt.

Das Kondenswasser aus diesem Kondensator/Wärmetauscher wird mittels einer Speisewasserpumpe, die mechanisch vom Drehenergieerzeuger mitangetrieben wird, direkt oder gegebenenfalls nach Wiederaufheizung über eine Wärmetauscherstrecke zur Dampferzeugung wieder in den Dampferzeuger eingebracht. Dazu kann die Versprühung des Speisewassers direkt in das heiße Rohrsystem des Dampferzeugers vorteilhaft sein, weil dadurch das Vorhandensein einer größeren Wassermenge im Sinne eines Dampfkessels entfällt. Dadurch kann das System beim Einschaltvorgang sehr schnell in Funktion treten.

Für den Schnellstart ist eine elektrisch angetriebene Speisewasserpumpe vorzusehen, die sofort dann Speisewasser in den bereits erhitzten Dampferzeuger einsprüht, wenn dort die Temperatur hoch genug ist, wodurch dann die Drehenergieerzeugung des System aus dem Dampfaufkommen von selbst die Speisewassereinspeisung übernimmt. Die dafür erforderliche Minipumpe kann mit einem DC-Motor ausgerüstet werden und direkt vom DC-Netz des Systems gespeist werden.

Der Flammraumbereich und die der Dampferzeugung dienenden Wärmetauscherbauteile können mit einem Schamotteplattensystem umhüllt oder kombieniert sein. Dieser Schamotte-Materialinhalt kann als Wärmespeicher ausgelegt sein und als solcher arbeiten. Die darin gespeicherte Wärmemenge kann entweder die Dampferzeugung nach Abschalten der Brennstoffzufuhr zeitweilig wie ein Nachlaufsystem aufrechterhalten, oder/und seinen Wärmeinhalt an die nachgeschalteten Wärmetauscher dem Heizsystem zuführen. Dazu muß eine Luftzirkulation innerhalb des Systems aufrechterhalten werden. Zu diesem Zweck kann das Luftgebläse des Brennersystems benutzt werden. Es kann dazu nach dem Unterbrechen der Brennstoffzufuhr einfach weiterlaufen, bzw. mit anderen als für den Brennerbetrieb notwendigen Drehzahlen betrieben werden. Zu diesem Zweck wird durch eine geeignete Entkopplungsstelle die Brennstoffpumpe vom Gebläse mechanisch entkoppelt und zum Stillstand gebracht.

Durch die Ausrüstung des Brennergebläsemotors mit einem DC Motor, der am DC-Netz des Systems arbeitet, kann problemlos die Drehzahl des Brennergebläses dem jeweiligen Verwendungszweck als Brennergebläse oder dem thermischen Zustand der verschiedenen Speicherinhalte angepaßt werden.

Durch eine geeignete, geregelte Ausbildung der Heißgasführung innerhalb des Brennraumes/Dampferzeugerraumes kann die Speicherwirkung des Schamottegebildes thermisch mengenmäßig und temperaturmäßig geregelt und den Bedürfnissen entsprechend gefahren werden. Dies kann zum Beispiel durch Bypass-Anordnungen systematisiert werden.

Um die notwendige Anpassung von Strom- und Heizbedürfnissen weiter zu steigern, ist die Anordnung von Speicherbehältern für heißes Systemwasser vorzusehen. Ein Teil dieses Speichers kann wie üblich dazu genutzt werden, mit einem einbezogenen Rohrsystem als Wärmetauscher/Durchlauferhitzer das Warmwassersystem des Hauses zu bedienen.

Durch die dargestellte Anordnung von Flüssigkeits- und Feststoffwärmespeichern auf den einzelnen Temperaturniveaustufen kann insgesamt gesehen der Wärmefluß optimiert werden und den über den Tagesablauf und den Jahresverlauf unterschiedlichen Bedürfnissen angepaßt werden.

Die Zusammenfassung der einzelnen Wärmepotentiale und Nutzung als Heizwärme für das Gebäude muß dann eine sinvoll kombinierte Einheit aus einer Mischbatterie, einer Regelung und einer Umwälzpumpe übernehmen. Diese kann auch die geeignete Funktionsstelle zur Einleitung von Umweltwärme, zum Beispiel aus Sonnenkollektoren darstellen. Die Ausrüstung dieses Systems mit Stellantrieben für die Mischer, Betriebsmotor für die Umwälzpumpe und die gesamte Sensorik und Regelung kann zweckmäßigerweise mit DC-Bauteilen erfolgen, die direkt am DC-Netz des Systems betrieben werden können. Durch DC-Umwälzpumpenantrieb läßt sich besonders gut und wirtschaftlich der Wärmestrom in kleineren Wohneinheiten regeln und gleichzeitig durch Optimierung der umgewälzten Wassermengen eine besondere Laufruhe im Wasserdurchlaufsystem erreichen.

In bestimmten Betriebssituationen und Gegebenheiten kann es sinnvoll sein, ausschließlich oder alternierend mit der beschriebenen Erzeugung von Systemstrom, Umweltwärme oder vorhandene Abwärme aus sonstigen Quellen auf ein höheres Niveau zu bringen und nutzbar zu machen. Dazu ist es zweckmäßig, den beschriebenen Drehenergieerzeuger zum Betrieb des Kompressors einer Wärmepumpenanlage zu benutzen. Der Kompressorbetrieb läßt sich über eine Drehmomenten-An- oder Abkopplung mechanisch realisieren. Durch eine solche Wärmepumpenbetriebsweise ohne fremdbezogene Elektroenergie läßt sich der ökonomische Wirkungsgrad des eingesetzten Primärenergieträgers auf deutlich über 100%, bis gegen ca. 150% anheben. Dies führt zu einer ebenfalls erheblichen Kostensenkung und zu einer erheblichen Reduzierung des CO2-Ausstoßes, was beim Betrieb von Wärmepumpen unter Verwendung von Elektroenergie aus dem öffentlichen Netzt nicht der Fall ist. Besonders die Nutzung der Abgaswärme des Heizsystems wird dadurch nochmals drastisch in die Höhe getrieben.

Abgesehen von einer optimalen Wärmeisolierung rund um die wärmeführenden Bauteile kann um die am heißesten betriebenen Baugruppen noch ein doppelwandiger Behälter zweckmäßig sein, dessen Zwischenraum als Vorwärmer etc. einsetzbar ist. Anstelle eines doppelwandigen Behälters kann auch die Anordnung von gezielt angebrachten Rohrwindungskreisläufen vorteilhaft sein.

Wie es generell dem Stand der Technik entspricht, kann an den geeigneten Stellen innerhalb des Gesamtsystems durch Überleiten oder Durchleiten entweder die dem Brenner zuzuführende Verbrennungsluft, oder der Brennstoff, oder beides, vorgewärmt werden um den Wirkungsgrad weiter zu erhöhen.

Analog zum Stromverbraucher- und erzeugersystem z. B. bei Kraftfahrzeugen kann beim vorgeschlagenen autarken Heizsystem die Erzeugung von Elektroenergie, deren Einspeicherung durch Aufladen der Akkumulatoren und der Eigenverbrauch von Elektroenergie im Haushalt in beliebigen Teilpartien unbemerkbar gleichzeitig nebeneinander ablaufen.

Eine eventuell zu vereinbarende Eingriffsmöglichkeit in dieses autarke elektrische Teilsystem durch die EVUs von außen ist hinsichtlich seiner technischen Abläufe, seiner zeitlichen Abläufe, seiner finanziellen Auswirkungen, der Abrechnungstechnik und der Gestaltung der apparativen Ausgestaltung genau zu definieren und vertraglich festzulegen. Der heutige Stromliefervertrag der EVUs mit dem Konsumenten, in den auch viele gesetzliche Vorschriften einfließen, würde dadurch zu einem Vertrag auf Gegenseitigkeit. Dieser neue Vertragstyp würde zweifellos auch weitergehende gesetzliche Vorschriften neu ins Leben rufen.

Die heutigen Möglichkeiten der EVUs beispielsweise, über bestimmte Netzimpulse gezielte Schaltvorgänge fernauszulösen, können problemlos auch genutzt werden, um Einspeisungspotentiale der dargestellten Art abzurufen. Die dazu erforderliche Wandlung der Akkumulatorenspannung in netzphasensynchrone Dreh- oder Wechselspannung ist ebenfalls problemlos. Wenn ein solcher DC/AC-Wandler bidirektional ausgelegt wird, kann sogar ein kurzfristig aus den privaten Akkumulatoren entnommener Leistungsstoß von den EVUs durch anschließendes oder späteres Wiederaufladen der Akkus zurückgegeben werden. Dazu sind aber auch Signale bzw. Entscheidungen aus der Systemsteuerung des vorgeschlagenen Heizungssystems erforderlich, weil beispielsweise ein bereits von außen vollgeladener Akku zu bestimmten Zeitpunkten, die Einspeisung von im Prinzip billigeren Eigenstrom in das System verhindern würde.

Um im Notfall, d. h. bei einem Fehler am elektrischen Teil des Heizungssystems ein Wiederanlaufen des Heizungssystems zu ermöglichen, muß ein Netzgerät vorhanden sein, welches den Gerätebetrieb ohne Vorhandensein von eigenem Systemstrom des Autarkiebestrebten sicherstellt. Hierbei handelt es sich aus der Sicht der EVUs zweifellos um ein Zugeständnis.

Alles in allem würde jedoch die Verfügbarkeit eines Systems wie vorgeschlagen den EVUs auch die Möglichkeit bieten, sich gegenüber der Öffentlichkeit einmal kooperativ zu zeigen, was willkommen sein dürfte. Die Verfügbarkeit von Pufferkapazität mit jederzeitiger Zugriffsmöglichkeit wäre ein unwiderlegbares Argument. Und die Einsparung von Energie, der schonende Umgang mit der Energie, die Senkung der CO2-Immissionen sind aktuelle Anliegen der Öffentlichkeit wie auch aller einschlägigen Institutionen.

Wären z. B. nach einer Anlaufphase und Hochlaufphase von 2 Jahren nach Beendigung der Produktvorbereitungszeit 1 Million Systeme der vorgeschlagenen Art installiert, so ergäbe sich dadurch eine abrufbares Kurzzeit-Energiepotential von 10 Millionen Kilowatt, also 10 Gigawatt, welche wegen der vollständigen Verwendung der anfallenden "Abwärme" keinerlei zusätzliche CO2-Belastung mit sich brächte.

Bezugszeichenliste

1

Innenraum

2

Gehäusewandung

3

Heizungskreislauf

4

Rücklaufleitung

5

Wärmeträgervorlauf

6

Brauchwasserspeicher

7

Wärmespeicher

8

SMU-Einheit (Steuerung, Mischer, Umwälzpumpe)

9

Bypass

10

Generator, entkoppelbar

11

Speicher für elektrische Energie

12

Verbrennungsluftzufuhr

13

Brennstoffzufuhr

14

Abgaskühler, Kondensator, Entschwefelung

15

Kamin

16

Abgasgebläse, Option

17

Gebläse für Brennerluft

18

Brennstoffpumpe, entkoppelbar

19

Übertragungswelle Drehmoment

20

Brennkammer

21

Dampferzeuger

22

Dampfleitung

23

Dampfmaschine

24

Wärmetauscher

25

Kondensator

26

Feststoff-Wärmespeicher, (Erweiterte Funktion des Brennraumes, Option)

27

Speisewasserpumpe

28

Bypassregelung

29

Kompressor für Wärmepumpe, Option

30

DC/AC-Wandler

31

Netzeinspeiserelais, impulsgesteuert

32

Notfall-Netzgerät, Option

33

Motor für Brennerbetrieb

34

Motor für Abgasgebläse, Option

35

Eigenbedarfsnutzung Verbr.

220

/

380

V AC

36

Eigenbedarfsnutzung Verbraucher

12

V DC

37

Rückladewandler für Elektrische Energie, impulsgesteuert

38

Kondensatableitung

Claims

1. Haus- oder Raumheizungssystem welches dadurch gekennzeichnet ist, daß dem bei der Verbrennung von Brennstoffen zur Erzeugung von Heißgas, welches in Wärmetauschern seinen Wärmeinhalt an einen Wärmeträger zu Beheizungszwecken abgibt, zunächst ein möglichst großer Anteil von Heißgaswärme durch einen Wärmetauscher in der Form entzogen wird, daß dieser Wärmetauscher als ein Dampferzeuger ausgelegt ist, der Dampf erzeugt, welcher zur Gewinnung einer Elektrizitätsmenge verwendet wird, die geeignet ist, zumindest den Eigenbedarf des Haus- oder Raumheizsystems und der Nebenaggregate zu decken.

2. Haus- oder Raumheizungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem erzeugten Dampf der dazu verwertbare Energieanteil durch einen Bewegungsenergieerzeuger entzogen wird, in dem der Dampf entspannt wird und in Arbeitsenergie umgewandelt wird. Dieser Energiewandler kann erfindungsgemäß vorzugsweise z. B. durch eine Dampfmaschine realisiert werden.

3. Haus- oder Raumheizungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß der nicht zur Erzeugung von Arbeit genutzte Anteil von Energie aus dem Verbrennungsprozeß, und zwar ebenso derjenige Energieanteil, der nicht in die Dampferzeugung einfließen konnte, als auch derjenige Energieanteil, der bereits in die Dampfform umgewandelt wurde und nicht in Arbeit umgewandelt werden konnte, in Wärmetauschern jeweils der Nutzung durch das Heizungssystem zugeführt werden.

4. Haus- oder Raumheizungssystem nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet daß die gemäß Anspruch 2 vorgeschlagene Dampfmaschine zur Erzeugung von Drehenergie aus mehreren ein- oder beidseitig beaufschlagten Zylindern und Kolben gebildet wird, die mit ihren Kolbenstangen die Kräfte jeweils auf einzelne Exzenterbolzen an einzeln gelagerten Drehkörpern übertragen.

5. Haus- oder Raumheizungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß die gemäß Anspruch 4 vorgesehenen Drehkörper als Zahnriemenscheiben ausgebildet sind, die durch Anordnung und/oder Zahnversatz im Zusammenwirken mit Zahnriemen das Vorhandensein entsprechender winkelversetzter Kurbelwellen substituieren.

6. Haus- oder Raumheizungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß die gemäß Anspruch 2 vorgeschlagene Dampfmaschine mit Flachschieberventilsystemen zum Einlassen und Auslassen des Dampfes ausgestattet sind, welche vorzugsweise aus Keramikwerkstoffen ausgebildet sind.

7. Haus- oder Raumheizungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet daß die gemäß Anspruch 2 vorgeschlagene Dampfmaschine mit Kolben- und Zylinderteilen, sowie mit Stangenführungselementen aus keramischen Werkstoffen bzw. Materialpaarungen ausgestattet sind, die durch die Dimensionierung und Flächengestaltung dichtungslos und schmiermittelfrei und nur mit dem Schmiermittel Wasser arbeiten.

8. Haus- oder Raumheizungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß die Anzahl der gemäß Anspruch 4 und 5 vorgeschlagenen Drehkörper in Zahnriemenscheibenform um eine oder mehrere Zahnriemenscheiben erhöht werden können mit dem Zweck, diese bei gleicher oder abweichender Winkelgeschwindigkeit zum Antrieb einer Speisewasserpumpe, als Spannrolle, oder zum Antreiben der nachzuordnenden Arbeitsgeräte der Dampfmaschine, oder zu sonstigen Zwecken zu verwenden.

9. Haus- oder Raumheizungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet daß die gemäß Anspruch 4 und 5, eventuell zusammen mit weiteren Anordnungen gemäß Anspruch 8, einschließlich des Zahnriemens, welcher einseitig oder doppelseitig mit Zähnen versehen sein kann, gesamtheitlich oder partiell im Sinne eines Lancaster-Antriebes zum Ausgleich der Kräfte I. und II. Ordnung der oszillierenden und rotierenden Massen verwendet werden kann.

10. Haus- oder Raumheizungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet daß die gemäß Anspruch 2 vorgeschlagene Dampfmaschine zum Antrieb eines Generators zu Erzeugung elektrischer Energie eingesetzt wird, die zumindest den Bedarf an Elektrischer Hilfsenergie zum Betrieb des Gesamtsystems deckt.

11. Haus- oder Raumheizungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet daß die gemäß Anspruch 2 vorgeschlagene Dampfmaschine alternativ zum Antrieb des Kompressors einer Wärmepumpenanlage eingesetzt wird, welcher ausschließlich, gleichzeitig oder wechselseitig mit einem Generator zur Stromerzeugung betrieben werden kann. Er kann direkt oder durch eine Wechselkopplung angetrieben werden.

12. Haus- oder Raumheizungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet daß die mechanische Kopplung zwischen dem Brennerluftgebläseantrieb und der Brennstoffpumpe durch die Vorsehung einer zeitweilig lösbaren, z. B. elektromagnetischen Kupplung aufgehoben werden kann, wodurch das Luftgebläse auch ohne Brennertätigkeit dazu benutzt werden kann, z. B. um mittels Luftbewegung durch die Wärmetauscher 26, 21, 24, 14, einen Wärmeaustausch zu bewirken.

13. Haus- oder Raumheizungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet daß die wie gemäß Anspruch 9 oder 10 vorgeschlagen erzeugte Elektroenergie ganz oder teilweise zum Betrieb der Hilfsaggregate 33, 8, 34 und ähnlicher, auch zur Zeit noch nicht bekannter Komponenten verwendet wird.

14. Haus- oder Raumheizungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet daß die wie gemäß Anspruch 9 oder 10 vorgeschlagen erzeugte Elektroenergie, die dauernd oder zeitweise über den Eigenbedarf der Hilfsaggregate hinaus produziert wird, in einen einzelnen oder eine Gruppe von Akkumulatoren eingeleitet wird, wodurch diese aufgeladen werden.

15. Haus- oder Raumheizungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet daß die wie gemäß Anspruch 9 oder 10 vorgeschlagen erzeugte Elektroenergie, die dauernd oder zeitweise über den Eigenbedarf der Hilfsaggregate hinaus produziert wird, entweder direkt vom Generator aus und/oder aus der nach Anspruch 14 zwischengepufferten Energie für den Betrieb von sonstigen elektrischen Verbrauchern auf dem Niveau der bestehenden Gleichspannung eingesetzt wird.

16. Haus- oder Raumheizungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet daß die wie gemäß Anspruch 9 oder 10 vorgeschlagen erzeugte Elektroenergie, die dauernd oder zeitweise über den Eigenbedarf der Hilfsaggregate hinaus produziert wird, entweder direkt vom Generator aus und/oder aus der nach Anspruch 14 zwischengepufferten Energie einem Spannungswandler zugeführt wird, der die vorhandene gewählte Gleichspannung in netzsynchrone, ein- oder mehrphasige Wechselspannung wandelt, die dann z. B. für den Eigenbedarf von Elektrogeräten eingesetzt werden kann.

17. Haus- oder Raumheizungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet daß die wie gemäß Anspruch 9 oder 10 vorgeschlagen erzeugte Elektroenergie, die dauernd oder zeitweise über den Eigenbedarf der Hilfsaggregate hinaus produziert wird, entweder direkt vom Generator aus und/oder aus der nach Anspruch 13 zwischengepufferten Energie einem Spannungswandler zugeführt wird, der die vorhandene gewählte Gleichspannung in netzsynchrone, ein- oder mehrphasige Wechselspannung wandelt, die dann z. B. zur Verfügung steht, um von einem vertraglich eingebundenen Energieversorgungsunternehmen durch ein vorzusehendes Schaltgerät, welches z. B. auf Steuerimpulse im Netzt reagiert, zur Einspeisung in das öffentliche Stromnetz abgerufen zu werden. Die Merkmale der Stromeinspeisung hinsichtlich Stromstärke, Zeitdauer und Zeitpunkten der Abrufmengen, der Verrechnungspreise etc. sind zu Vertragsbestandteilen zu machen.

18. Haus- oder Raumheizungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet daß der gemäß Anspruch 16 vorgeschlagene Spannungswandler in seiner Funktionsweise bidirektional ausgelegt wird, so daß ein Leistungsfluß und eine Wandlung auch in der Richtung vom öffentlichen Netz zum DC-Niederspannungsnetz des Vertragspartners erfolgen kann. Dadurch wird eine EVU-gesteuerte Wiederauflademöglichkeit in die vorher gemäß den Vorkehrungen nach Anspruch 16 teilentladenen Akkumulatoren ermöglicht.

19. Haus- oder Raumheizungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet daß der gemäß Anspruch 16 vorgeschlagene Spannungswandler in seiner Funktionsweise bidirektional ausgelegt wird, so daß ein Leistungsfluß und eine Wandlung auch in der Richtung vom öffentlichen Netz zum DC-Niederspannungsnetz des Vertragspartners erfolgen kann, und in dessen Wirkungssystematik zusätzlich eine Möglichkeit der Einflußnahme auf die Rückladung von Energie in die Akkumulatoren von außen bewirkt. (Veto-Recht)