DE2525338A1

DE2525338A1 - Einrichtung zur nutzbarmachung der abwaerme in waermekraftprozessen, sowie von abwaerme im allgemeinen, fuer die erzeugung von elektrischer energie und mechanischer arbeit

Info

Publication number: DE2525338A1
Application number: DE19752525338
Authority: DE
Inventors: Ralf Horst Krauss
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-06-06
Filing date: 1975-06-06
Publication date: 1976-12-16

Description

Einrichtung zur Nutzbarmachung der Abwärme in Wärmekraftprozessen, sowie von Abwärme Im allgemeinen, für die Erzeugung von elektrischer Energie und mechanischer Arbeit.
Es Ist bekannt, daß bei allen Wärmekraftprozessen, sowie In vielen Fertlgungsphasen von Produkten sehr viel Abwärme anfällt, die nutzlos verloren geht und unter Umständen die Umgebung stark belastet und schädigt. Eine wirtschaftliche Verwertung war bisher aus den verschiedensten Gründen nicht möglich.
Die erfindungsgemäße Einrichtung gestattet die Umwandlung von Abwärme in den verschledensten Prozessen In elektrische Energie oder mechantsche Arbeit. Sie ermöglicht auf dlese Weise eine Rückgewinnung eines großen Teiles der elnem Prozess zugeführten und sonst verloregehenden Energie, nämlich der Abwärme. Weiterhin bewirkt sie eine wesentliche Verbesserung des Wirkungsgrades von Wärmekraftanlagen.
Die erfindungsgemäße Einrichtung geht von folgenden Tatsachen aus: 1) Die in meisten Fällen auftretende Abwärme liegt In Ihrer Temperatur 0 zwischen etwa 150 C und mehreren hundert Grad Celslus. Die darin enthaltene Wärmemenge stellt einen beträchtlichen Teil der dem jeweiligen Prozess zugeführten Energie dar und geht normalerweise nutzlos verloren.
2) Bestimmte chemische Substanzen, im nachfolgenden Arbeitsmedium genannt, sleden bei Temperaturen um/über Raumtemperatur und weisen bei 1500C und darüber einen beträchtlichen und nutzbaren Dampfdruck von einigen ata auf. Sie lassen sich darüberhinaus bei Raumtemperatur in die Flüssigphase rückkondensieren und ggf. auch durch Kompression in die Flüssigphase überführen.
Die erfindungsgemäße Einrichtung besteht aus: Wärmeaustauscher (WAT) Dampfturbine oder Kolbendampfmaschlne (DT) Kondensator für das Arbeitsmedium (KS) Vorratsbehälter für das Arbeltsmedium (VB) Druckpumpe für das Arbeitsmedium (P1) Die Arbeitsweise der -erfindungsgembßen Einrichtung ist wie folgt: Aus dem Vorratsbehälter (VB) wird mit Druckpumpe (P1) das flüssige Arbeltmedium angesaugt und unter Druck in den geeignet aufgebauten Wärmeaustauscher (WAT) gepumpt. Der Wärmeaustauscher (WAT) wird mit der Abwärme des Jeweils anliegenden Prozesses In geeignetet Weise aufgewärmt und so die Abwärme auf das Arbeltsmedium übertragen. Das Arbeitsmedium verdampft durch die zugeführte Wärme im Wärmeaustauscher (WAT), tritt aus diesem unter Druck aus und wird In die geelgnet aufgebaute Dampfturbine oder Kolbendampfmaschine (DT) eingeleitet.
In der Turbine, oder Kolbendampfmaschine (DT) entspannt sich das dampfförmige, unter Druck stehende Arbeltsmedlum adiabatisch unter Abgabe von A arbeit.
An der Trubinenwel le, bzw. der Welle einer Kolbendampfmaschnine (DT) kann die erzeugte Arbeitsleistung abgenommen werden und zur Erzeugung von elektrischer Energie, oder direkt zur Abgabe von Leistung an geeignete Verbraucher herangezogen werden.
Im (DT) nachgeschalteten, geeignet aufgebauten Kondensator (KS) wird zur Erzeugung eines höheren adiabatischen Gefälles und somit zur Unterstützung von (DT), das aus (DT) mit nledrigem Druck und niedriger Termperatur dampfförmig austretende Arbeltsmedium kondensiert und in den Vorratsbehälter eingeleitet, wo es erneut für den Krelslauf zur Verfügung steht.
Die wirtschaftliche Bedeutung der erflndungsgemäßen Einrichtung wird deutlich, wenn man daran denkt, wieviele Millionen Kilowattstunden äquivalenter Energie nutzlos, als bisher nicht nutzbare Abwäre verlorengingen, von der je nach Anwendungsfall zwlschen 8 und 34% In Form von elektrischer Energie oder mechanischer Arbeitsleistung rückgewonnen weden können.

Claims

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

Einrlchtung zur Nutzbarmachung der Abwärme In Wärmekraftprozessen, sowie der Abwärme Im allgemeinen für die Erzeugung von elektrischer Energie und mechanischer Arbelt, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein nledrigsi.dendes Arbeitsmedfum verwendet, das nicht Wasser ist.
2) Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzelchnet, daß sie aus Wärmeaustauscher (WAT) Dampfturbine oder Kolbendampfmaschine (DT) Kondensator für das Arbeitsmedium (KS) Vorratsbehälter für das Arbeitsmedium (VB) Druckpumpe für das Arbeltsmedium (P1) besteht.
3) Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie die wirtschaftliche Rückgewinnung elnes Telles der In Abwärme enthaltenen Energie In Form von elektrischer Energie oder mechanischer Arbeit gestattet.