DE2118824A1 - Verfahren zur Nutzung kleiner Temperaturunterschiede zwecks Energiegewinnung und Vorrichtung dazu - Google Patents

Description

• VERFAHREN ZUR NUTZUNG KLEINER TEMPERATURUNTERSCHIEDE ZWECKS ENERGIEGEWINNUNG UND VORRICHTUNG DAZU Das Verfahren bezieht sich, auf die Gewinnung von Energie und nutzt dazu in erster Reihe kleine Temperaturunterschiede aus, die in der freien Natur anzutreffen sind,ferner Abfallwärmen,minderwertige Brennstoffe,oder welch immer zugängliche wohlfeile Wärme- oder Kältequellen.
• 'ür die Gewinnung von Energie dienen gegenwärtig hauptschlich Wärmekraftmaschinen,wie Dampfrnaschinen und Turbinen, Explosions- und reaktive Motore,wie auch Atomreaktoren,während die hydraulischen Maschinen hauptsächlich in Wasser-E-werken Verwendung finden, Die Wärmekraftmaschinen bedürfen grosser Mengen Brennstoffe von hoher Qualität,weil deren Ausbeute verhältnissmässig klein ist,während Wasserkradtwerke in hohem Masse von geographischen und meteorologischen Gegebenheiten abhängen. Wie aus der Beschreibung des Verfahrens und der Vorrichtung hervorgehen wird, liegt der Hauptvorteil der Erfindung darin,dass kein oder nür ein geringfügiger Bedarf an Betriebsbrennstoff nötig ist,ferner besteht die relative Unabhängigkeit von meteorologischen und geographischen Bedingnissen,wie auch in der Betriebsflüssigkeit /WF/, die ständig zirkuliert,ohne sich dabei überhaupt zu zehren.
• Cleichwohl wickelt sich das Verfahren sowohl bei niedrigen wie bei hohen Temperaturen /t/ der Umgebung ab,es werden nur zwei Tem peraturpole /DTP/ benötigt,zwischen denen ein Temperaturunterschied /#t/ nur von wenigen Celsiusgraden genügt. Von der Umwelttemperatur hängt nur die Wahl der WF ab.
• Die Abwickelung des Verfahrens erläutert das Shema in Fig.1. Es ist dies ein völlig geschlossenes System der Flüssig~ keit und ihrer Dämpfe unter Ausschluss von Luft,sodass sich die Flüssigkeit bei jeder t im Siedepunktzustand befindet. In der geschlossenen Kammer /CC/ am wärmeren Pol /WP/ wickelt sich der gleichgerichtete Prozess ab: WF,die hier als flüssige Flotte /Ff/ wirkt,übernimmt die Wärme,die in erster Linie von #tWP.C #tWP.C = tWp - tC tl. = t auf T4P tC = die End-t von M zu CO = die Anfangs-t von i in CC M = Medium = WF in CO CO = offene Kammer /C/ P = die Flotte = WF in- CC abhängig ist,verdampft als Dampfflotte /Fs/ wodurch sich der Druck /p/ erhöht,der als #pCC.CP=pCC - pCP pCC=p in CC pCP=p auf CP CP = kälterer Pol die Ff durch das Röhrchen /P/ nach CO treibt,wo aus der F das M entsteht. Der Strahl Ff aus P kann beispielsweise eine Turbine bestreiben. Mit diesem gleichgerichteten Prozess wird überwiegend Wärme- in kynetische Energie umgewandelt,die in gebräuchlicher Weise weiter z.B. in elektrische gewandelt werden kann.
• Die Aufgabe des gliechgerichteten Prozesses ist es,den p inCO je höher über jenem in CO-R-Raum /R=Rückflusskühler/ zu bringen Zwischen CO auf WP und R auf CP entwickelt sich der Kreisprozess. In CO übernimmt das flüssige Medium /Mf/ die Wärme vom WP,die erstlich anhängig vom #tWP.C ist,und sich zu dampflichem Medium /Ms/ verflüchtigt und dabei den p vergrössert, welcher als der #pCO.CP #pCO.CP = pCO -pCP pCC = p in CO das Ms gegen R bewegt. Hier tritt das Ms die Wärme an den CP ab,welche hauptsächlich von #tC.CP abhängt #tC.CP = tC - tCP tCP = t auf CP, und kondensiert sich als Nf, sodass sich p um#pCO.CP vermindert,der wieder ein weiteres Ss ansaugen vermag. Das kondensierte Mf fällt /G = Schwerkraft/ zurück in die CO und der Ereisprozess wiederholt sich kontinuierlich. Die angenähert gleiche Wärmemenge /eine geringe Wärmemenge wird für das Heben des M verbraucht/ die das Mf in CO aufnimmt wird vom Ms an das CP abgegeben,weil die tC bei richtiggehender Abwickelung des Verfahrens praktisch unveränderlich bleibt. Die Wärmemenge die für das Heben von M aus Co auf C? verbraucht wurde hat sich in ky--netische Energie verwandelt,die das Verfahren als freien Fall des Kondensats nützen kann. Die Aufgabe des Kreisprozesses besteht darin,dass der p im C0-R-Raume je niedriger von Jenem in CC aufrechterhalten wird. In der Regel spielt sich der gleiche Kreisprozess bei jeder Flüssigkeit ab,die dem Sieden und Von densieren unterworfen ist.
• Diese beiden Prozesse, d.h. der gleichgerichtete in CC und der kreisläufige zwischen CO und R wickeln sich paralell wie ein einheitlicher Transformationsprozess von wärmemässiger -zur kynetischen Energie ab.
• Wenn beinahe die ganze Ff aus CC in CO übergeht, schliesst man die CO und öffnet die CC,sodass der vorherige einheitliche Prozess im räumlich gegenteiligem Sinne weitergeführt wird,was im Shema durch Bilddrehung um die senkrechte Achse um 1800 veranschaulicht ist, usw.,usw. Nach Schliessung von Co kann vor Offnen der CC ein Kurzschluss zwischen der CC und der soeben geschlossenen CO bewerkstelligt werden,damit das Steigenton Ff in P beschleunigt werden könnte und das ganze Verfahren ökonomischer gestaltet werden würde: anstatt dass die Warme der maximal erhitzten CC den CP belastet,wird die Wärme an die weben geschlossene maximal unterkühlte CO abgegeben und dadurch wird ihre Erwärmung beschleunigt. Die C kann erst dann geöffnet werden als aus eben geschlossener CO durch P ein Durchfluss von Ff erfolgt ist.Die Zirkulation von F folgt eigentlich der Bahn des Zeichens #,das gerade diesen Prozess der kontinuierlichen Umwandlung der wärmemässigen in die,. kynetische Energie ohne Verbrauch von ii? symbolisiert, also, einen Prozess der im Grundsatz einzig schon von kleinen Unterschieden von Wärmepotentialen zwei-, er Pole abhängig ist.
• Zwei verschiedene Temperaturen /=Ditemper=DT/ können schon selbst in der Natur angetroffen werden. So könnte als natürliches DT dienen: die Sonnenenergie /SE/ auf schwarz-weiss /oder vorteilhafter auf -Spiegel/ ,die verschiedenen Einfallswinkel der SE, warme Meere oder Meeresströmungen - Luft, Thermalquellen - Luft, Erde - Abwlnde von Bergen, die Erde - kalter Bach über ihr,Höhenunterschiede in die Atmosphäre /bis 10°C/1km/ , die Tiefenunterschiede in die Erde usw.
• Wenn die CC mit wohlfeiler künstlicher Wärme besonders beheizt werden würde /z.B. mit Abfallwarmwasser,Abfalldampf, Abgasen, oder welch immer Abwärmen wie z.B. bein Abkühlen in Keramiktunnelöfen usw., auch Brennstoffen von sonst unbrauchbar schlechter Qualität/,dann würde die CO zu CP werdenssodass der R überflüssig werden wurde, oder shematisch: Es wäre vielleicht möglich,dieses so modifizierte # -Verfharen als ökonomischesten Wandler von Wärme- in kynetische Energie zu verwenden. Weder bei der Wandlung solcherart zugeführter wärmein kynetische Energie würde sich die WF verbrauchen.
• Für die Verwirklichung des obigen Verfahrens sind mehrere Labormodelle für die Vorrichtung /LME/ konstruiert worden von denen sich als die geeignetesten Modelle diejenige in den Fig.2 und Fig.3 skizzierten erwiesen haben. Beide LME sind aus Edelglas geblasen worden,sodass die Inhalte von C1,2 je einen Liter betragen. Links und rechts der Ventile XVX V2 3 sind gegen oben je zwei Taschen ausgebaucht,die das Sieden von WF erleichtern. Die LME haben eine Füllung von etwa 450 ml WF. V2,3 regeln die Komunikation der Fliessphase,während V1,4 in den Dampfleitungen /S/ dasselbe für die Dampfphase tun. Durch ihre Kombination regelt sich die Zirkulation Ff durch P. Die Hälse C1,2 sind mit Gummipfropfen verschlossen,durch die die Hg - Thermometer bis zum Boden von C hindurchführen und die tC messen. Auf den Zylinder /Cy/ über den perforierten Gummipfropfen ist vertikal der kugelige R angeschlossen,welcher weiterhin über einen Hg-Manometer und einen Sicherheitskolben an eine Vacuum-Pumpe angeschlos--sen ist. Das System kann völlig mittels einem glasernen geschliffenen Ventil am oberen Ende von R gekapselt werden. Der R wird mittels Wasser aus der Wasserleitung gekühlt,dessen Durchfluss so geregelt wird,dass die t beim Ausfluss gleich der t beim Einfluss in R ist. Die Kontrolle von t beim Einfluss und Abfluss des Wassers aus R wird durch zwei Hg-Thermometer vorgenommen,die in eei kleinen Durchlaufskolben eingebaut sind.
• Demnach hat in Labor-Versuchen das Wasserleitungswasser mit tCP = konstant als CP gedient. Als ti? diente einzig die Atmosphäre der Umwelt'sodass als tWP die Zimmertemperatur eingesetzt wurue,die mittels Hg-Thermometers vom aussen um die Mitte der Höhe von Cy gemessen wurde Der #tWP.CP /=tWP -tcp/ bewegte sich ungefähr zwischen 3 - 1400..
• Die gläsernen,geschliffenen Ventile sollen mit einem solchen Schmiermittel unterschmiert werden,das nicht die Luft in das LME durchlässt,es darf sich nicht in WF auflösen und darf nicht auf die geschliffenen Oberflache von V reagieren. Das vorteilhafteste erwies sich "K.W,S. Joint Grease", Martin Jaeger, Geneve. Für die Verbindungen Glass-Gummi als besseres Schmiermittel zeigte sich "Silicone DC Hochvacuumfett", Wacker-Chemie, München.
• Uber dem Boden des Cy in der Höhe des Höchstniveaus der Ff in C kann ein Turbinchen eingebaut werden,welches vom Strahl Ff aus dem P bewegt wird.
• Mithilfe des Engineering könnte das LME technisch vervollkommnet und nach bekannten Verfahren automatisiert werden, was im Wesentlichen doch keinen Vorteil für die Erfindung selbst bringen würde.
• Vor Inbetriebsetzung muss die Luft aus dem LME vollständig entfernt werden. Dass dies erzielt wurde,zeigt zunächst, das rasche sieden von WF,dus stufenweise in einförmigre Blasen--ausstossung der dampfförmigen Phase von WF aus den Täschchenen bei V, 3 während der ganzen Betriebszeit des LME übergeht.Ferner zeigt dies ein rasches Tropfen des kondensierten Mf aus R in Cy und ein konsekutiver,spontaner /die Vacuumpumpe kann abgestellt werden/ Fall des p im Manometer und der t in den C.
• Endlich zeigt dies auch die empyrische /für das betreffende LME/ Einstellung des Gleichgewichtes p = f/tC/, welches im gemessenen Gebiet etwas niedriger vom Werte in der Literatur ist. Wenn das schon einmal evakuierte LME aus dem Betrieb abgeschaltet wurde in der Weise,dass der CP ausgeschaltet wurde,so genügt es den Wasserdurchfluss durch R wieder einzuschalten,damit die gerade beschriebene Kondensation,der rasche Fall von p und t momentan, und die empyrische- Einstellung des Gleichgewichts p =f/tc/ stufenweise erfolgt. Das ist zugleich eine Kontrolle,dass das LME irgendwo nicht.ein wenig Luft durchgelassen hätte. Sofern durch einen längeren Betriebsstillstand und trotz des Vorhandenseins des DU das Tropfen aus R nachlässt,woclurch sich die tC anhebt über,und das p absinkt unter das empyrische Verhältniss,ein kurzes Einschalten von Vacuum genügt'dieses unstabile Gleichgewicht durch eine erhöhte' Kondensation in R,einen grösserer Fall von t und einen kleineren von p, in ein stabiles empyrisches Gleichgewicht zurück umzuwandeln. Unter den beschriebenen Voraussetzungen wirkt das LME einwandfrei etwa 15 Tage,nacher beginnt stufenweise gewöhnlich bei 3 der der Lufteintritt'infolgedessen tCC - pCC und konsekutiv pCC - pCC, sodass sich Ff in P immer weniger anhebt und das LME bleibt stillstehen, Im Verlauf dieser Vorbereitungen sind sämtliche V offen,sodass die WF dasselbe Niveau in C1,2 und Cy hat.
• Nach völliger Evakuierung der Luft wird das LME nach den Anweisungen für die Vorrichtung 1 oder 2/LME 1 oder 2/ nach Fig.2 oder Fig. 3' angelassen sind im Betrieb gehalten.
• Nach Schliessung von z.B. V2,1 auf LME 1 /Fig.2/ beginnt die Ff sich rasch in P angenähert bis zum Eintritt von P in Cy zu heben, nachher immer verlangsamter gemäss dem Wachstrum vor. tCC, nicht die Stirne von P erreicht ist und in Cy antropft. Die Ff kann praktisch momentan in den Gipfel von p angehoben werden,wenn die Höhe P= #pCC.CO ist,weil pCC grösser als p @ bei gleicher t ist. So z.B. bei t- 200C hat das Aceton gem@@@ den offiziellen Tab@llen pCC = 185 während empyrisch im LME pCO = 180 Torr ist. Ebenso wie die tCC wächst,so verstärkt sich das Tropfen,bis die Tropfen sich zu einem ununterbrochenen immer stärkeren Strahl ausbilden. Aus der vollen CC tröpfelt die F angenähert bei tCC>tCO um 0,5 - 0,7°C durch,während der Durchfluss von Ff aus CC in CO bei tCC>tCO um 1,2 - 2,1°C beendet ist'was am meisten von #tWP.C abhängt. Je grösser der ist,umso schneller die Steigung und der Durchfluss sind'und es der Ff nicht geling,sich um soviel zu erhitzen. Die Dauer des Steigens von Ff in P variert in weiten Grenzen von 0,7 - 27 Minuten,diejenige des Durchflusses von Pf aus CC in CO von 3,8 - 36.
• Minuten,meistens in Abhängigkeit vom #tWP.C Wenn sich die Ff auf den Boden der CC senkt und ihre letzten Uberbleibsel durch P hindurchschiessen,werden die V3 4 rasch geschlossen und die V1,2 geöffnet: der Uberdruck aus C1 expandiert kurz die Fs durch P in C2, nachher wiederholt sich wortwörtlich der oben beschriebene Aufstieg und der Umguss von Pf jetzt aber im entgegengesetzten Sinne. Unmittelbar nach dem Austausch CO # CC wird vorübergehend die Kondensation und das Abtropfen aus R verstärkt,während die t in C1 rasch auf tc zurückfällt,die unverändert bis zum nächsten Austausch CO#CC bleibt.
• Wenn die C2 geleert wird,werden rasch die V2,1 geschlossen und die V4,3 geöffnet,usw.,usw., und das # kann unzählige Male wiederholt werden.
• Das LME 2 auf Fig.3 nicht nur,dass es mit seinem dreiweg V1 die Funktion zweier V1,4 der Vorrichtung 1 übernommen hat,sondern ermöglicht es,dass am Ubergange CO#CC vorerst über das gleiche V1 ein Kurzschluss nur zwischen den CC-CO hergestellt.
• w'ird,welche Beide in dieser Phase als einheitliche CC wirken.
• Wenn der Umguss von Ff z*B, aus C1#C2 gerichtet war /bei geschlossenem V2, geöffnetem V3,während das V1 nur die C2 über die 5 mit R verbindet/, ist es nötig,dass im Augenblick als die Pf, aus C1 gerade noch das P aussfüllen wird,das V3 rasch geschlossen wird und dass über das V1 nur die C1-C2 kurzgeschlossen werden.
• Auf diese Weise wirkt die Ff aus C1 im P als Abschliessungs-Flüs--sigkeit,sodass der Uberdruck der Fs aus C1 den Anstieg von Ff aus C2 in ihr P bedeutend beschleunigt. Gleichzeitig wird die Heizung von C2 beschleunigt und dies zu tasten der Kühlung von C1, die ausserdem die belastung von R veringert. Ein solches Verfahren vergrössert nicht nur die Wärmewirtschaftlichkeit sondern auch die Arbeitsleistung der Vorrichtung.' Wenn die Ff aus C2 durch das P in Cy hervorquilt,verbindet man über das V1 nur die C1 mit dem R und öffnet das V2, Wenn dir Ff aus C2 gerade noch das P ausfüllt,wird das V2 rasch geschlossen und über das V1 werden nur de C2-C1 kurzgeschlossen,und wenn die Ff aus C1 über P in Cy hervorfliesst,verbindet man über V1 nur die C2 mit R und öffnet das V3, usw.,usw.
• während das #unzählige Male wiederholt werden kann.
• Sn den beschriebenen Vorrichtungen ist als die WF reL-nes Aceton verwendet worden,das in den angeführten liabor-Bedingun gen im LME 1 die Efekte der Grössenordnung 10-3 W abgegeben hat.
• Eine theoretische Betrachtung zeigt,dass als WF alle Flüssigkeiten in Betracht kommen,deren Siedepunkte unter 800C liegen,während die kritische t grösser ist als die Arbeits-t. Den Labor-Bedingungen entsprechen- besser Flüssigkeiten deren Siedepunkte höher als die Zimmer-t sind,weil so im LME ein Unterdruck erzielt wird,der die Pfropfen fest verschliessen kann. So hat sich bei Aceton der p durchschnittlich zwischen 140 bis 180 mm-Hg bewegt u.zw. in Abhängigkeit von tC = 15 bis 20°C.
• Die Wahl der WF hängt zumeist von der Temperatur der Umwelt ab,wobei die WF einerseits eine je höhere Wärmeleittfähigkeit, #p/1°C und Dichte besitzen muss,während es anderseits einen je tieferen Siedepunkt,die spez.Wärme,Verdampfungswärme,Viskosität'die Öberflächenspannung gegenüber dem Material des LME und den Dipolmoment haben muss.
• Die erstrebteb Eigenschaften zeigen in der Hauptsache organische Lösungsmittel,die sich nach wachsenden Siedepunkten orientierungsgemäss in niedrigere Kohlenwasserstoffe,niedrigere Äther und Sulphoäther,niedrigere Alkylhalogenide,niedrigere Ester, niedrigere Ketone und Alkohole,niedrige Aromate und Cycloparaffine einreihen lassen. Relativ zeigen die Alkohole den geringsten #p/#t. Das Wasser kommt nicht in Frage.
• Unter Berücksichtigung der Brennbarkeit und Explosionsgefährlichkeit der organischen WF wäre z.B. CO2 das geeigneteste,umso mehr weil bei der Arbeits-t z.B. im Intervall 15-25°C dessen Verdampfungsentropie #S = 0,1462-0,0964 cal.g-1.°K-1, während bp =13>66 Atm ist. Im Gegensatz dazu wäre das Wasser im gleichen Intervall unbrauchbar,weil es ein AS 14-20mal so gross und ein ap gar 910mal kleiner hat.
• Bei der Suche nach der günstigsten WF für einzelne Bedingungen kommen auch Kombinationen der oben erwähnten verschiedenen Flüssigkeiten in Frage. Es wäre vielleicht gar möglich durch die Kombination einer aktiven leichtverdunstbaren WF /=AWF/ und anderer inerten praktisch nichtverdunstbaren n? /=IWF/ den ökonomischesten Prozess zu erreichen. Dann würde eine kleine Menge AWF> die sich rasch erhitzt und erkaltet,mit ihrem Uberdruck und Unterdruck eine grosse Menge von IWF aus CC in CO treiben können. Als AWP kamen in Frage die oben klassifizierten WF,während als IWF z.B. auch Wasser,Quecksilber usw.dienen könnten. Ein solcher Prozess würde auch konstruktive Zusätze nach sich ziehen.
• Bei Uberleitung des Verfahrens und der Vorrichtungen in halbindustrielle und industrielle Masstäbe verdient eine besondere Achtsamkeit die automatische Regelung der, Ventile -wie auch das Material für die Vorrichtungen,das vor Allem leicht und rasch die Wärme übertragen muss. Dabei wird das LME nur eine ideelle Zelie der grossen Batterieen darstellen,bei denen die aus mehreren a über ihre P im gemeinsamen Cy die gleiche Turbine betreiben wird. Solche Batterieen können je nach Bedarf in grossen Reihen beliebig kombiniert werden z.B. für Betriebsenergìe bei Elektrogeneratoren. Es ist klar,dass die Masse sowie einzelne Konstruktionselemente für eine solche Batterie oder für Reihen derselben müssen dem Massstab'der Funktionalität und der Bestimmung solcher Vorrichtungen angepasst werden.
• Die Wirkungswertigkeit #E würde durch die Rauhigkeit der Innerwände der C vergrössert werden,die die Nukleierung der Fs in der Ff und

  dem gemäss ws Intensivere

  Evaporation erleichtem würde.
• Die Wahl der WF ermöglicht ein sehr hohen Steigvermögon von Ff in P auch bei den verhältnissmässig kleinen #t.
• So z.B. bei flüssigem @lthan ein Zuwachs der t von 15 auf 34,5°C /#t =19,50C/ steigt der p um 17>7 Atmosphären,was einer Wassersäule in P von 183 m entsprechen würde0 Ein analoges Verfahren in der gleichen Vorrichtung kann auch für andere Zwecke benützt werden, z.B. für die Destil--.-lation besonders unstabiler Stoffe bei beliebig niedrigen t und bei kleinen #t: die zu destillierende Blüssigkeit wird in CC eingeführt,mit dem Unterschied dass das V1 gegenüber dem R geöffnet bleibt,während das Destillat in CO aufgefangen wird.
• Auf dieselbe Art kann in CC auch ein Material getrocknet werden wobei zuerst das Destillat der Dunstphase in eine CO gefasst werden kann,während nachher ihre letzten Reste an ein entsprechendes Absorbens in der zweiten CO gebunden werden können. Diese 0-perationen können ausser präparativer und industrieller auch analytische Verwendung finden.
• Von besonderem Interesse ist die Verwendung des Verfahrens und der Vorrichtung zum Zwecke der Entwicklung kleiner Energieen z.B. auf Satelliten zwecks signalisation,besonders nach Landung auf einem Himmelskörper,auf dem auf diese Weise die Funktion des Satelliten bedeutend verlagert oder permanent gemacht werden konnte.
• Die #E kann auch ausser der Gewinnung von Energie auch für die Erforschung der Bioenergie und der Meteorologie verwendet werden.Dìe 3 i o e n e r g i.e nötig für die Arbeit aller lebenden Organismen vollzieht sich bei kleinen #t, weil die Muskeln die chemische Energie in Arbeit verwandeln ohne sich dabei wesentlich über die normale Körpertemperatur zu erwarmenXz.Bv beim Menschen 36,6°C. Ja sogar die Erwärmung des Körpers nicht einmal um 1°C zeigt schon einen pathologischen Zustand an,während eine Erhöhung der t um nur 50C der Orgahismus nicht mehr überleben kann. Demnach kann der lebende Organismus wie eine sehr feine thermische Maschine behandelt werden. Darum könnte man durch Nachahmung von natürlichen Bedingnissen in #E zur Erläuterung der Mechanismen des Bioenergieschaffens beitragen. Es ist nicht ausgeschlossen,dass Störungen dieses Mechanismus für die pathologischen Zustände des Organismus verantwortlich sind,sodass solche Untersuchungen zu konkreten diagnostischen und terapeutischen/ Lösungen führen könnten.
• Auch die m e t e o r o 1 o g i s c h e n Veränderungen wickeln sich ebenfalls bei verhältnissmässig kleinen Anderungen von t ab, Den Niederschlägen gehen kleinere nt voraus, z.B. im Sommer vor dem Regen fällt die t, während im Winter vor dem Schneefall steigt die t um einige QC Durch Nachahmung natürlicher Bedingnisse in #E könnte die Kentniss über die Mechanismen der meteorologischen Veränderungen vertieft werden. Die Einfachheit'Wohlfeilheit und die beliebig kleinen Masse der #E bieten weite experimentelle Möglichkeiten für die "Mikro"- Unter.
• suchungen "in vitro" verschiedener künstlichen Einflüsse auf aje meteorologischen Bewegungen zwecks Dirigierens oder wenigstens Korrigierens des Wetters oder gar des Klimas.

Claims (13)

P A T E N T A N S P R U C H E

1. Verfahren zur Nutzung kleiner Temperaturunterschiede zwecks Energiegewinnung,dadurch gekennzeichnet,dass in einem völlig geschlossenen zweiphasigen System der Flüssigkeit und ihrer Dämpfe die Wärme- in kynetische Energie transformiert wird die dann weiter in elektrische Energie transformiert werden kann usw. dass am warmeren Pol in der geschlossenen Kammer die Dämpfe der Flüssigkeit im gleichgerichteten Prozess mittels ihres Druckes die Flüssigkeit gegenüber dem kälteren Pol auf ein hoheres potentialenergetisches Niveau anheben,dass auf dem kälteren Pol im Kreisprozess die Flüssigkeit abkühlt und sich in der offenen Kammer sammelt während ihre Dämpfe kondensieren und den Druck verringern,und dass nach dem Ubertritt der Flüssigkeit aus der geschlossenen in die offene Kammer die Rollen der Kammer getauscht werden,sodass der gleichgerichtete und der kreisende als ein einheitlicher Prozess ohne Unterlass wirken ohne Verbrauch an Flüssigkeit,die nur als Vermittler für die energetische Gransformation dient.

@ 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am uebergang des Austausches der Rollen der Kammern vorübergehend zwischen ihnen ein Kurzschluss hergestellt wird'sodass die maximal erhitzte Kammer anstatt den kälteren Pol zu belasten die maximal -unterkühlte Kammer beschleunigt erwärmt und dadurch die Wirtschaftlichkeit und die Arbeitsleistung des Verfahrens erhöht.

30 Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,dadurch gekennzeichnet,dass es ich-der Naturtemperaturunterschiede bedient so z.B. der Sonnenergie auf schwarz-weiss /oder noch besser -am Spiegel/,ferner verschiedener Einfallswinkel der Sonnenstrahlen,der warmen Meere oder der Meeresströmungen - Luft,der Thermalquellen - Luft,der Erde - kalten Baches über ihr,der Höhenunterschiede in die Atmosphäre,der Tiefenunterschiede in die Erde, usw.

4. Verfahren nach 1 oder 2,dadurch gekennzeichnet,dass es künstliche Temperaturunterschiede ausnützt, wie z.B Abfallwarmwässer, Abfalldampf, verbrannte Gase, oder sonst welche Ab- -fallwärmen, Brennstoffe ansonsten unbrauchbarer Qualität usw.

und dass die geschlossene Kammer zum wärmeren Pol und die offene Kammer zum kälteren Pol wird, 5., Vorrichtung zur Nutzung kleiner Demperaturunterschiede zwecks Energiegewinnung, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus zwei Kammern /C1,2/ besteht,die durch Dampfleitungen /S/, Röhrchen /P/ und kurze Rohre am Boden mit dem Zylinder /Cy/ verbunden sind, über dessen Boden ein Turbinchen eingebaut werden kann, das durch Flüssigkeitsstrahl aus P bewegt werden kann, dass durch die Ventile /V1 4/ die Zirkulation der flüssigen und der dampfenden Phase im Sinne der Ansprüche 1 oder 2 reguliert werden kann, dass auf den Cy der Kühler /R/ aufgesetzt ist,durch welchen im Labormassstab des Verfahrens Wasserleitungswasser durchfliesst, dass mit einem besonderen Ventil über R das- System sich vollkommen schliessen lässtX dass über diesem Ventil aus dem System die Luft vollkommen evakuiert werden kann'dass die Temperatur der Umwelt der Vorrichtung kontrolliert wird, dass in C1,2 die Temperatur der flüssigen Phase kontrolliert wird, dass am Eingang und Ausgang von R die Temperatur des Kühlwassers kontrolliert wird und dass durch Messung des Drucks der Dampfphase die Evakuierung der Luft kontrolliert wird,

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das dreiweg Ventil /V1/ nicht nur die Funktion der beiden Ventile /V1,4/ übernommen hat,sondern dass es auch den Kurzschluss zwischen den Kammern im Sinne des Anspruchs 2 bewerkstelligen kann.

7. Die Betriebsflüssigkeiten /WF/, dadurch gekennzeichnet,dass ihre Siedepunkte unter 80°C liegen, während die kritische Temperaturen grösser als 50°C sind, dass ihre Wahl am meisten von der Temperatur der Umwelt abhängt, dass sie einerseits eine je hönere Wärmeleitfähigkeit, Anwachsen der Dampftension um 10C und Dichte, doch anderseits je niedrigeren Siedepunkt,spezifische Warme, Vordampfungswärme, Viskosität, Oberflächenspannung gegenüber dem Material der Vorrichtung und Dipolmoment haben müssen, und dass hauptsächlich organische Lösungsmittel oder C02 in Betracht kommen.

8.Die Kombination der Betriebsflüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, dass eine kleine Menge aktiver leicht verdampfbarer WP gemäss Anspruch 7, die sich rasch erhitzt und abkühlt, mit ihrem Uberdruck und Unterdruck eine grosse Menge inerter praktisch unverdunstbarer WF aus der geschlossenen in die offene Kammer wirtschaftlichst treiben kann und dass sich die Vorrichtung an eine bestimmte Kombination konstruktiv anpassen soll, -9,.

Die Uberleitung des-Verfahrens gemäss den Ansprüchen 1 bis 4 und der Vorrichtung gemäss den Ansprüchen 5 und 6 und der Betriebsflüssigkeiten gemäss den Ansprüchen 7 und 8 aus dem laboratoriumsmässigen in halb industriellen und industriellen Mass-stab, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventile automatisch reguliert werden, dass das Material der Vorrichtung leicht und rasch die Wärme überträgt,dass sich die beschriebenen Vorrichtungen als ideelle Zellen zu grossen Batterieen zusammenschliessen lassen in denen die WF aus menreren Kammern im gemeinsamen Cy dieselbe Turbine betreibt und dass solche Batterieen in Reihen verbunden werden, deren Grösse von den energetischen Bedürfnissen abhängt.

10. Die Ausnützung des Verfahrens gemäss Ansprüchen 1 bis 4 und der Vorrichtung gemäss Ansprüchen 5 und 6 für andere zweckes dadurch gekennzeichnet,dass beispielsweise m erster Reihe unstabile Stoffe bei beliebig niedrigen Temperaturen unter kleinen Temperaturunterschieden destilliert werden können, dass bei der Destillation das V1 gegen R offen bleibt,dass'auf die gleiche Weise auch verschiedene Materialen in der geschlossenen Kammer getrocknet werden können, wobei in einer offenen Kammer das Destillat erfasst, während in der Zweiten aush die letzten Reste der Verdunstungsphase absorbiert werden können und das diese Operationen neben der präparativen und industriellen auch eine analytische Anwendung finden können.

lle Die Anwendung des Verfahrens gemäss Ansprüchen 1 bis 4 der Vorrichtung gemäss Ansprüchen 5 und 6 sowie der Betribsflüssigkeiten gemäss Ansprüchen 7 und 8 zum Zwecke der Entwicklung kleiner Energieen, dadurch gekennzeichnet, dass sie die Signalisierung z.B. von den Satelliten insbesonders nach der Landung auf einem Himmelskörper ermöglichen würde und dass sie die Funktion des Satelliten bedeutend verlängern bzw. permanent machen würde0

12. Die Anwendung des Verfahrens, der Vorrichtungen und der Betriebsflüssigkeiten gemäss den Ansprüchen 1 bis B in der Erforschung der Bioenergie, dadurch gekennzeichnet, dass sie in der Lage wäre, zur Erklärung des Mechanismus des Entstehens der Bioenergie beizutragen, was zu diagnostischen und terapeutischen Lösungen patologischer Zustände des Organismus führen wurde.

13.'Die Anwendung des Verfahrens, der Vorrichtungen und der Betriebsflüssigkeiten gemäss Ansprüche 1 bis 9 bei Erforschung meteorologischer Veränderungen, dadurch gekennzeichnet, dss es "in vitro" vielleicht möglich wäre, Lösungen künstlicher Einflüsse auf,meteorologische Bewegungen im Sinne des Dirigierens oder wenigstens des Korrigierens des Wetters oder sogar des Elimas zu finden.

L e e r s e i t e