DE2659352A1 - Thermal drive system using fluid heated in heat exchanger - drives rotary pump which in turn drives pump returning fluid to exchanger - Google Patents

Thermal drive system using fluid heated in heat exchanger - drives rotary pump which in turn drives pump returning fluid to exchanger

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DE2659352A1 DE19762659352 DE2659352A DE2659352A1 DE 2659352 A1 DE2659352 A1 DE 2659352A1 DE 19762659352 DE19762659352 DE 19762659352 DE 2659352 A DE2659352 A DE 2659352A DE 2659352 A1 DE2659352 A1 DE 2659352A1
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03GSPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G7/00Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for

Abstract

The thermal drive system is operated by a temperature differential and comprises at least one heat exchanger (1) fitted with a liquid or gaseous medium (5). A power unit (2) is driven by this medium, and there is a pump (3) which supplies medium to the system. The power unit is a rotary pump, such as a gear pump, and drives (4) the supply pump (3). The volume capacity of the rotary pump (2) exceeds that of the supply pump (3) by an amount equal to the volume increase of the medium due to the heat it absorbs in the heat exchanger. There may be a second heat exchanger in which the medium coming from the rotary pump (2) is cooled to be subsequently fed to the supply pump (3).

Description

Patentanmeldung "Thermischer AntriebtPatent application "Thermal drive

Mit steigendem Energiebedarf kommt der Gewinnung von kinetischer Energie aus Wärme wachsende Bedeutung zu.With increasing energy demand comes the production of kinetic energy increasing importance from warmth.

Die Umwandlung von Sonnenwärme in Bewegungsenergie steht mit im Vordergrund, aber auch die Speicherxng und Nutzung der Sonnenwärme zur Heizung und Kühlung hat grösste Bedeutung.The conversion of solar heat into kinetic energy is in the foreground, but also has the storage and use of solar heat for heating and cooling greatest importance.

Gegenüber der verbreiteten Methode Wärme über eine Dampfkraftanlage in mechanische Energie umzusetzen mit einem Wirkungsgrad von maximal 33 %, lassen thermohydraulische oder thermbdynamische Verfahren wesentlich bessere Ergebnisse erwarten.Compared to the widespread method of heating via a steam power plant can be converted into mechanical energy with a maximum efficiency of 33% thermohydraulic or thermodynamic processes give significantly better results expect.

Erfindungagernäss wird ein thermischer Antrieb vorgeschlagen, der aus einem Wärmeaustauschersystem, einer Kraftmaschine und einer Ladepumpe besteht. Das Wärmeaustauschersystem kann entweder mit flüssigen oder gasförmigen Medien, oder mit einem Gemisch von flüssigen und gasförmigen Medien gefüllt sein. Die Kraftmaschine und die Ladepumpe sind mit dem Wärmeaustauscher derart verbunden, dass bei Zufuhr von Wärme das Medium im Wärmeaustauscher sich ausdehnt und die Kraftmaschine die erfindungsgemäss als Rotationspumpe ausgebildet ist, durchströmt, wobei diese Rotationspumpe als Motor die Ladepumpe antreibt, die ihrerseits neues Medium dem Wärmeaustauschersystem zuführt. Die Fördermenge der Rotationspumpe ist so ausgelegt, dass sie gleich ist der Summe der Fördermenge der Ladepumpe plus der Volumenszunahme des Mediums im Wärmeaustauschersystem.Invention day a thermal drive is proposed which consists of a heat exchange system, an engine and a charge pump. The heat exchanger system can be operated with either liquid or gaseous media, or filled with a mixture of liquid and gaseous media. The power machine and the charge pump are connected to the heat exchanger in such a way that upon supply of heat the medium in the heat exchanger expands and the engine the is designed according to the invention as a rotary pump, flows through, this rotary pump as the motor drives the charge pump, which in turn adds new medium to the heat exchanger system feeds. The delivery rate of the rotary pump is designed so that it is the same the sum of the delivery rate of the charge pump plus the volume increase of the medium in the Heat exchanger system.

Im Ausführungsbeispiel ist als Rotationspumpe eine Zaharadpumpe angeführt.In the exemplary embodiment, a gear pump is specified as the rotary pump.

Eine besondere Ausführungsform des Erfindungsgedankens besteht darin, dass ein zweites Wärmeaustauschersystem vorhanden ist, in welchem das aus der Rotations3;?uarlpe austretende Medium abgekühlt und der Ladepumpe zugeführt wird. Je nach Lage, kann es sich dabei um einen offenen oder einen geschlossenen Wärmeaustauscherkreislauf handeln.A particular embodiment of the inventive concept consists in that a second heat exchanger system is available, in which the from the Rotations3;? uarlpe the escaping medium is cooled and fed to the charge pump. Depending on the location, can it is an open or a closed heat exchanger circuit Act.

Eine weitere Ausführung wäre die Ausbildung des ersten Wärmeaustauchersystem als Solarkollektor und das zweiten Wärmeaustauschers als Wärmespeicher. Damit ergibt sich bereits ein erfindungsgemässer solarheizungskreis mit Umwälzung des Mediums ohne Fremdenergie. Vorteilhafterweise wird in einem derartigen Kreis eine Mischung von Wasser mit eines anderen Medium z.B. Frigen 12 verwendet um entsprechende Volumensänderungen zu erhalten.Another implementation would be the formation of the first heat exchanger system as a solar collector and the second heat exchanger as a heat store. So that results already a solar heating circuit according to the invention with circulation of the medium without external energy. A mixture is advantageously used in such a circuit of water with a different medium, e.g. Frigen 12, is used to achieve corresponding changes in volume to obtain.

Ein anderes Ausführungsbeispiel des Erfindung#gedankens ergibt sich auf dem Gebiet der Kältetechnik. In diesem Fall wird das erste Wärmeaustauschersystem als Austreiber eines Absorptionskühl systems ausgebildet und das zweite Wärmeaustauschersystem enthält als Kältekreis den Kondensator, Verdampfer und Absorber. Selbstverständlich sind alle zusätzlichen Massnahmen zur Leistungsverbesserung wie die Anordnung von Dephlegmatoren, Gegenstromkondensatoren und ähnliches möglich. Die erfiadungsgemässe Ausbildung eines Absorptionskühlsystems bringt dank der motorischen Umwälzung eine beachtliche Leistungssteigerung und ermöglicht die Herstellung von größeren Kühlanlagen und Kühlschränken ohne Elektrizität.Another embodiment of the invention # concept results in the field of refrigeration. In this case it will be the first heat exchanger system designed as an expeller of an absorption cooling system and the second heat exchanger system contains the condenser, evaporator and absorber as the cooling circuit. Of course are all additional measures to improve performance such as the arrangement of Dephlegmators, countercurrent condensers and the like are possible. The according to the invention Formation of an absorption cooling system brings thanks to the motorized circulation a considerable increase in performance and enables the production of larger cooling systems and refrigerators without electricity.

Eine weitere Verbesserung eines derartigen Absorptionskühl systems besteht darin den Kühl- und Kältemittelkreislauf zu trennen. In diesem Fall ist das erste Wärmeaustauschersystem der Austreiber des Absorptionssystems, das zweite Wärmeaustauschersystem enthält den Absorber und ein weiteres Wärmeaustauschersystem enthält getrennt den Kondensator, das Drosselventil und den Verdampfer.Another improvement of such an absorption cooling system consists in separating the coolant and refrigerant circuit. In this case it is the first heat exchanger system is the expeller of the absorption system, the second The heat exchanger system contains the absorber and another heat exchange system contains separately the condenser, the throttle valve and the evaporator.

Durch diese Anordnung ist es möglich das ausgetriebene Kältemittel unter Druck im Kältekreis zu bewegen und die warmes Lösung getrennt zu führen. Die Rotationspumpe und die Ladepumpe sorgen dabei für eine exakte Trennung sowie für die Entstehung der erforderlichen Über- bezw.This arrangement enables the expelled refrigerant to move under pressure in the refrigeration circuit and to lead the warm solution separately. the The rotary pump and the charge pump ensure an exact separation as well as the emergence of the necessary over- or

Unterdruckzonen.Negative pressure zones.

Da diese Anordnung ebenfalls keine Antriebsenergie von aussen benötigt, mit Ausnahme der zugeführten Wärme ist eine solche Anlage ideal für die Nutzung der Sonnenwärme für Kühl- und Klimazwecke geeignet indem man den ersten Wärmeaustauscherkreis als Sonnenkollektor ausbildet.Since this arrangement does not require any external drive energy either, With the exception of the heat supplied, such a system is ideal for use the solar heat suitable for cooling and air conditioning purposes by adding the first heat exchanger circuit trains as a solar collector.

Obwohl der Aufbau eines Kühlkreises nach dem Absorptionsprinzip mit diesem neuen thermischen Antrieb den meisten Anforderungen gerecht wird, kommt dennoch der Möglichkeit auch Kühlanlagen nach dem klassischen Kompressorprinzip bauen zu können grösste Bedeutung zu. Einen Kompressorkühlkreis ohne Elektrizität aufzubauen war bisher nicht bekannt. Der neue thermische Antrieb gestattet sogar den Aufbau von mehrstufigen Kompressoranlagen indem die Rotationspumpe eine oder mehrere weitere Kompressorpumpen antreibt.Although the structure of a cooling circuit based on the absorption principle with this new thermal drive meets most requirements, comes anyway the possibility of building cooling systems based on the classic compressor principle can be of the greatest importance. To build a compressor cooling circuit without electricity was previously unknown. The new thermal drive even allows it to be built of multi-stage compressor systems by adding one or more additional rotary pumps Drives compressor pumps.

Der Aufbau des erfindungsgemässen thermischen Antriebes wird wesentlich vereinfacht durch die Verwendung von gleichartigen Pumpen, obwohl dies für die prinzipielle Funktion nicht erforderlich ist. Man kann beispielsweise sowohl die Rotationspumpe als auch die Ladepumpe als Zahnradpumpen aufbauen, die natürlich unterschiedliche Fördermengen haben müssen. Dies lässt sich einfach erreichen indem man entweder die Umlaufgeschwindigkeit, oder die Zahngrösse (im Fall von Zahnradpumpen) oder die Breite der Zahnräder ändert jenachdem was zweckmässiger erscheint.The structure of the thermal drive according to the invention becomes essential simplified by the use of pumps of the same type, although this is for the principle Function is not required. For example, you can use both the rotary pump as well as the charge pump as gear pumps, which of course are different Must have delivery rates. This can be easily accomplished by either the rotational speed, or the tooth size (in the case of gear pumps) or the width of the gears changes depending on what seems more appropriate.

Auch kann man weitere Pumpen sei es als zusätzliche Kompressorstufen, sei es als Förderpumpen oder ähnliches in eine derartige Pumpenkombination einbeziehen.You can also use additional pumps, be it as additional compressor stages, be it as feed pumps or the like in such a pump combination.

Die Pumpen können zweckmässigerweise so angeordnet werden, dass jeweils ein Pumpenrad gleichachsig mit einem Pumpenrad der anderen Pumpe ist und so diese angetrieben wird.The pumps can expediently be arranged so that each an impeller is coaxial with an impeller of the other pump and so this one is driven.

Besonders vorteilhaft ist diese Anordnung wenn eine Mehrzahl von Pumpen gleichachsig übereinander angeordnet werden und nur die Fördermengen durch die vorstehend beschriebenen Variationen verändert werden. Dadurch ist es möglich einen ganzen Baukasten mit ähnlich gestalteten Gehäuse und verschiedenen rädern zu realisieren.This arrangement is particularly advantageous when a plurality of pumps be arranged coaxially one above the other and only the delivery rates through the above described variations can be changed. This makes it possible for a whole Realizing a modular system with a similarly designed housing and different wheels.

In der Kältetechnik haben sich in den letzten jahren in zunehmenden Masse sogenannte Roll-Bond Verdampfer und Kondensatoren eingeführt, das sind aufeinandergeschichtete und verschweisste Bleche zwischen denen Hohlräume verschiedenster Form angeordnet sind. Es ist Sogar möglich komplette Kühikreise einschliesslich aller Leitungen in dieser Technik herzustellen. Der neue ther!Eist::he Antrieb eignet sich besonders für den Aufbau auf derartige Roll-Bond Platinen, welche auch alle Zu- und Ableitungen der Pumpen und andere Elemente der Wärmeaustaschersysteme enthalten können. Die Pumpen können entweder einseitig oder beidseitig auf die Platinen montiert werden.In refrigeration technology have increased in recent years Mass so-called roll-bond evaporators and capacitors introduced, which are layered on top of each other and welded sheets between which cavities of various shapes are arranged are. It is even possible to have complete cooling circuits including all lines using this technique. The new ther! Eist :: he drive is particularly suitable for the construction on such roll-bond boards, which also include all supply and discharge lines the pumps and other elements of the heat exchanger systems. the Pumps can be mounted on the circuit boards either on one side or on both sides.

Bei der Vielzahl der beschriebenen Anwendungsmöglichkeiten des neuen thermischen Antriebes kann es manchmal erwünscht sein, dass bei zwei Wärmeaustauschersystem, welche durch den erfindungsgemässen Antrieb verbunden sind der Austausch nur nach einer Richtung gewünscht wird. In diesem Fall kann das Riickdrehen der Pumpe durch eine Sperre verhindert werden, die nur eine Drehrichtung zulässt.Given the multitude of possible uses of the new thermal drive, it can sometimes be desirable that with two heat exchanger systems, which are connected by the drive according to the invention, the exchange only after one direction is desired. In this case, the pump can be turned back a lock can be prevented that only allows one direction of rotation.

Fig. zeigt die schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen thermischen Antriebes mit einem Wärmeaustauscher (1) einer Rotationspumpe (2), sowie einer Ladepumpe (3) mit geringerer Fördermenge. Die beiden Pumpen (2) und (3) sind durch die Welle (4) gekoppelt. Das durch die Rotationspumpe (2) strömende Medium (5) kommt in einen Behälter (6) aus dem es über die Leitung (7) zur Ladepumpe (3) gelangt.Fig. Shows the schematic representation of a thermal according to the invention Drive with a heat exchanger (1), a rotary pump (2) and a charge pump (3) with a lower flow rate. The two pumps (2) and (3) are through the shaft (4) coupled. The medium (5) flowing through the rotary pump (2) comes into a Container (6) from which it reaches the charge pump (3) via line (7).

Sobald dem Wärmeaustauscher (1) Wärme zugeführt wird, dehnt sich das darin befindliche Medium aus, treibt die Rotationspumpe (2) an, die ihrerseits die Ladepumpe (3) antreibt.As soon as heat is supplied to the heat exchanger (1), it expands medium located in it, drives the rotary pump (2), which in turn drives the Drives charge pump (3).

Wird dem Wärmeaustauscher (1) keine Wärme zugeführt kommt der thermische Antrieb zum Stillstand.If no heat is supplied to the heat exchanger (1), the thermal one comes Drive to a standstill.

Fig. 2 zeigt eine Ausführung des thermischen Antriebes zur Umwälzung von einem Medium in einer Solarheizungsanlage. In diesem Beispiel ist der Wärmeaustauscher (1) ein Solarkollektor und nimmt die Sonnenwärme auf. Dabei erhitzt sich das Medium im Wärmeaustauscher (1), dehnt sich aus und treibt in der vorhin beschriebenen Art die Pumpen (2) und (3). Zum Unterschied zu Fig. 1 gelangt das erwärmte Medium in einen Wärmespeicher (8) wo die Wärme für Heizzwecke gespeichert wird.Fig. 2 shows an embodiment of the thermal drive for circulation of a medium in a solar heating system. In this example the heat exchanger is (1) a solar collector and absorbs the sun's heat. The medium heats up in the process in the heat exchanger (1), expands and drifts in the manner described above the pumps (2) and (3). In contrast to FIG. 1, the heated medium enters a heat accumulator (8) where the heat is stored for heating purposes.

Besonders vorteilhaft ist bei dieser Anordnung, daß der thermische Antrieb, d.h. die Umwälzung nur dann arbeitet, wenn im Kollektor eine höhere Temperatur herrscht als im Speicher. Da der thermische Antrieb bei symetrischem Aufbau der Pumpen jeweils vom Ort höherer Temperatur zum Ort niedriger Temperatur fördert, ist es für ein derartiges System sinnvoll eine Sperre vorzusehen, welche die Förderung nach einer Richtung sperrt.It is particularly advantageous in this arrangement that the thermal Drive, i.e. the circulation only works if there is a higher temperature in the collector prevails than in memory. Since the thermal drive with a symmetrical structure of the Pumps from the place of higher temperature to the place of lower temperature, it makes sense for such a system to provide a lock, which the promotion locks in one direction.

Dies kann mechanisch durch eine Rückdrehsperre oder hydraulisch durch ein Ventil (9) geschehen, welches nur in pfeilrichtung des Dreieckes das Medium passieren lässt.This can be done mechanically using a reverse rotation lock or hydraulically a valve (9) happen, which the medium only in the arrow direction of the triangle lets happen.

Eine gleichartig aufgebaute rfindungßgemäße Umwäleanlage kann für die Entnahme der gespeicherten Wärme und ihrer Verteilung in die zu heizenden Räume verwendet werden.A similarly structured circulation system according to the invention can be used for the extraction of the stored heat and its distribution in the rooms to be heated be used.

Da der thermische Antrieb nur aufgrund der Volumenzunahme im Wärmeaustauscher (1) läuft, muß man durch geeignete Wahl das Mediums für eine verwertbare Volumenzunahme sorgen.Since the thermal drive is only due to the increase in volume in the heat exchanger (1) runs, you have to choose the medium for a usable increase in volume by a suitable choice care for.

Frigen 12 wäre Z4Be ein sehr gut geeignetes Medium0 Wasser mit einer ausreichenden Menge Frigen gemischt ist ein billiges und gut geeignetes Medium, das selbst im Winter gafriers sicher ist.Frigen 12, Z4Be would be a very suitable medium0 water with a a sufficient amount of Frigen mixed is a cheap and well-suited medium, that is safe even in winter gafriers.

Die günstigen Ausdehnungseigenschaften von Kältemitteln wie z.B. Frigen ermöglichen den Einsatz des neuen thermischen Antriebes als Kältemaschine.The favorable expansion properties of refrigerants such as Frigen enable the new thermal drive to be used as a refrigeration machine.

Fig. 3 zeigt die schematische Anordnung eines Absorptionskühlsystems. In diesem rall ist das erste WErmeaustauscher-System ein sogenannter "Austreiber" (10) in welchem z.B.Fig. 3 shows the schematic arrangement of an absorption cooling system. In this rall, the first heat exchanger system is a so-called "expeller" (10) in which e.g.

bei einer Ammoniak/Wasser Lösung das Ammoniak durch Erhitzen aus der Lösung ausgetrieben wird0 Infolge der dabei auftretenden Volumenausdehnung setzt sich der thermische Antrieb in Bewegung und das Ammoniak gelangt durch die Rotationspumpe (2) in den Kondensator (11) wo es abkühlt und über das Drosselventil (12) den Verdampfer (13) zugeführt wird, der der Umgebung Wärme entzieht. Schliesslich gelangt das Ammoniak nunmehr entspannt in den Absorber (14) wo sich die Lösung mit Ammoniak anreichert und schliesslich durch die Ladepumpe (3) wieder in den Austreiber (10) gefördert wird.in the case of an ammonia / water solution, remove the ammonia by heating it from the Solution is expelled0 As a result of the volume expansion that occurs in the process, it sets the thermal drive starts moving and the ammonia passes through the rotary pump (2) into the condenser (11) where it cools down and the evaporator via the throttle valve (12) (13) is supplied, which extracts heat from the environment. Finally the ammonia arrives now relaxed in the absorber (14) where the solution is enriched with ammonia and finally conveyed back into the expeller (10) by the charge pump (3) will.

Diese schematische Anordnung gibt nur das Prinzip wieder, es sind alle üblichen Mittel zur Steigerung des Wirkungsgrades einer derartigen Anlage anwendbar. Von vornherein bringt aber die zwangsweise Umwälzung der Lösungen eine wesentlich bessere Leistung als die üblichen Anlagen die nur mit Thermosyphonwirkung arbeiten.This schematic arrangement only reflects the principle there are all common means for increasing the efficiency of such a system can be used. From the outset, however, the forced overturning of the solutions brings about an essential better performance than the usual systems that only work with a thermosyphon effect.

Eine beispielsweise Verbesserung ist noch in Fig. 4 dargestellt. In diesem Fall ist der Kreislauf des Lösungsmittels vom eigentlichen Kältekreislauf getrennt.An example of an improvement is also shown in FIG. In In this case, the solvent cycle is from the actual refrigeration cycle separated.

Das erste Wärmeaustauschersystem ist wieder der Austreiber (wo), Im zweiten Wärmeaustauschersystem ist nur der Absorber (14) und evtl. ein Kühler (15) enthalten, d.h. von der Rotationspumpe (2) gelangt das Lösungsmittel und ein Teil des Kältemittels dirakt über den Kühler (15) und den Absorber (14) zur Ladepumpe (3). Infolge derVolumensvergrösserung im Austreiber (10) bzw. der Volumensverringerung in diesem zweiten Wärmeaustauschersystem läuft der Antrieb sobald dem Austreiber (1Q) Wärme zugeführt wird.The first heat exchanger system is again the expeller (wo), Im second heat exchanger system is only the absorber (14) and possibly a cooler (15) contained, i.e. from the rotary pump (2) comes the solvent and a part of the refrigerant directly via the cooler (15) and the absorber (14) to the charge pump (3). As a result of the increase in volume in the expeller (10) or the reduction in volume In this second heat exchanger system, the drive runs as soon as the expeller (1Q) heat is supplied.

Im zusätzlichen Wärmeaustauschersystem bestehend aus Kondensator (11) Drosselventil (12) und Verdampfer (13) läuft der eigentliche Kühlvorgang ab. Es ist zweckmäßig diesem Kreis über eine Gasweiche (16) bekannter Art nur gasförmiges Ammoniak zuzuführen.In the additional heat exchanger system consisting of condenser (11) The actual cooling process takes place via the throttle valve (12) and evaporator (13). It is useful this circuit via a gas switch (16) of known type only gaseous To supply ammonia.

Da die Anordnungen gemäß Fig. 3 und Fig. 4 dazu geeignet sind nur mit Wärme ohne Zuführung weiterer Energie in anderer Form zu arbeiten, bietet sich die Möglichkeit an, den Austreiber (10) mit Sonnenwärme zu beheizen, indem man ihn z.B. direkt als Solarkollektor ausbildet.Since the arrangements according to FIG. 3 and FIG. 4 are only suitable for this Working with heat in a different form without supplying additional energy is a good idea the possibility of heating the expeller (10) with solar heat by turning it e.g. trains directly as a solar collector.

Bei Betrachtung der Fig. 3 fällt auf, daß dieser Kreislauf praktisch identisch mit einem Kompressorkühlkreislauf ist.Looking at Fig. 3 it is noticeable that this cycle is practical is identical to a compressor cooling circuit.

Lediglich die Dimensionierung der Pumpen (2) und (3) muß den andersgearteten Druckverhältnissen angepasst werden. Ebenso ist die Absorptionslösung durch eines der gebräuchlichen Kompressor-Kältemittel zu ersetzen. Der Absorber (14) wird in diesem Fall zum Samnler des Kältemittels.Only the dimensioning of the pumps (2) and (3) must be different Pressure conditions can be adjusted. Likewise, the absorption solution is through one to replace the usual compressor refrigerants. The absorber (14) is in in this case to the collector of the refrigerant.

Bekanntlich wird der Wirkungsgrad und vorallem die Kälteleistung bei tiefen Temperaturen durch einen mehrstufigen Kompressoraufbau erhöht. Erfindungsgemäß kann die Rotationspumpe (2) weitere Kompressorpumpen antreiben die ohne weiteres zu einer mehrstufigen Kälteanlage zusammengebaut werden können.As is well known, the efficiency and above all the cooling capacity at low temperatures through a multi-stage compressor structure. According to the invention the rotary pump (2) can drive other compressor pumps without further ado can be assembled into a multi-stage refrigeration system.

Allen genannten Ausführungsbeispielen konmt zu gute, daß derartige Rotationspumpen einfach, billig und zuverlässig aufgebaut werden können. Zur Vereinfachung werden die folgenden Erläuterungen auf Zahnradpumpen abgestellt, aber auch für alle anderen Pumpentypen, welche in Umkehrung als Motor verwendet werden können gilt sinngemäß das gleiche.All of the above-mentioned exemplary embodiments benefit from the fact that such Rotary pumps can be set up simply, cheaply and reliably. For simplification the following explanations are based on gear pumps, but also for all other types of pumps, which in turn can be used as motors analogously the same.

Die vorteilhafte Verwendung von gleichartigen Pumpen sowohl als treibende Rotationspumpe (Motor) und als Ladepumpe und Förderpumpe wurde bereits erwähnt.The advantageous use of pumps of the same type as driving Rotary pump (motor) and as a charge pump and feed pump has already been mentioned.

Fig. 5 zeigt ein Pumpenpaar mit den größeren Zahnrädern (17) der antreibenden Pumpe und die kleineren Zahnräder (18) der Ladepumpe. Die beiden Pumpen sind über die Welle (4) miteinander verbunden. Die Pumpengehäuse und Leit#ngen sind nicht dargestellt.Fig. 5 shows a pair of pumps with the larger gears (17) of the driving Pump and the smaller gears (18) of the charge pump. The two pumps are over the shaft (4) connected to each other. The pump housing and pipes are not shown.

Fig. 6 zeigt eine beispielsweise Anordnung Faon mehreren gleichachsigen Pumpenrädern. In diesem Beispiel sind die Räder (17) die Zahnräder der treibenden Pumpe, die Räder (18) sind mit ihren kleineren Zähnen als Ladepumpe ausgebildet. Überdies wird noch die Förderpumpe mit den Zahnrädern (19) angetrieben die z.B. Wasser pumpt. Die 3 Pumpen sind durch Wellen (4) verbunden.Fig. 6 shows an example arrangement Faon several equiaxed Pump wheels. In this example the wheels (17) are the driving gears Pump, the wheels (18) are designed with their smaller teeth as a charge pump. In addition, the feed pump with the gear wheels (19) is driven, e.g. Water pumps. The 3 pumps are connected by shafts (4).

Fig. 7 zeigt schliesslich die Anordnung der Pumpen auf einer Roll-Band Platine (20). Auf dieser Platine sind in diesem Beispiel die Gehäuse (21) von beiden Seiten befestigt, und die darin befindlichen Zahnräder (17) bzw. (18) erhalten das Medium über Kanäle (22) zugeführt bzw. über ähnliche Kanale, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, wird das Medium aus den Pumpen zu den betreffenden Elementen der Wärmeau,tauschersysteme geleitet.Finally, FIG. 7 shows the arrangement of the pumps on a roller conveyor Circuit board (20). In this example, the housings (21) of both are on this circuit board Pages attached, and the gears (17) and (18) located therein receive the Medium supplied via channels (22) or via similar channels shown in the drawing are not shown, the medium from the pumps to the relevant elements the heat exchanger systems.

Die Vielzahl von erfindungsgemäßen möglichen Anwendungen und Konstruktionen geht auß den Beispielen hervor, die in keiner Art beschränkend aufzufassen sind. Erfindungsgemäß ist auch vorgesehen an der Rotationspumpe andere mechanisch angetriebene Geräte anzuschliessen.The multitude of possible uses and constructions of the invention is evident from the examples, which are in no way to be taken as limiting. According to the invention, other mechanically driven pumps are also provided on the rotary pump Connect devices.

Claims (16)

Patentansprüche 1) Thermischer Antrieb aufbauend auf einem Temperaturgefälle bestehend aus mindestens einem wärmeautauschersystem, welches mit flüssigen und/cder gasförmigen Medien gefüllt ist, einer Kraftmaschine, die von diesen Medien angetrieben wird, und einer Ladepumpe welche dem System Medium zuführt, dadurch gekennzeichnet, daß als Kraftinaschine eine Rotationspumpe z.B. eine Zahnradpumpe verwendet wird, welche die Lade pumpe antreibt, wobei die Fördermenge der Rotationspumpe gleich ist der Fördermenge der Ladepumpe plus der Volumenszunalune des Mediums im Wärmeaustauschersystem, aufgrund der zugeführten Wärmemenge. Claims 1) Thermal drive based on a temperature gradient consisting of at least one heat exchanger system, which with liquid and / cder gaseous media is filled, a prime mover that is driven by these media and a charge pump which supplies medium to the system, characterized in that that a rotary pump, e.g. a gear pump, is used as the engine, which drives the charging pump, the delivery rate of the rotary pump being the same is the delivery rate of the charge pump plus the volume allowance of the medium in the heat exchanger system, due to the amount of heat supplied. 2) Thermischer Antrieb nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, aaß ein zweites Wärmeaustauschersystem vorhanden ist, in welchem das von der Rotationspumpe austretende Medium abgekühlt und der Ladepumpe zugeführt wird. 2) Thermal drive according to claim 1, characterized aass there is a second heat exchanger system in which that of the rotary pump the escaping medium is cooled and fed to the charge pump. 3) Thermischer Antrieb nach Anspruch 1 und i, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Wärmeaustauschersystem ein Solarkollektor ist und das zweite Wärmeaustauschersystem ein Wärmespeicher. 3) thermal drive according to claim 1 and i, characterized in that that the first heat exchanger system is a solar collector and the second heat exchanger system a heat storage. 4) Thermischer Antrieb nach. Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Wärmeaustauschersystem der Austreiber eines Absorptionskühlsystems ist und das zweite Wärmeaustauschersystem als Kältekreis mit Kondensator, Verdampfer und Absorber ausgebiNdet ist. 4) Thermal drive according to. Claim 1 and 2, characterized in that that the first heat exchanger system is the expeller of an absorption cooling system and the second heat exchanger system as a refrigeration circuit with condenser, evaporator and absorber is trained. 5) Thermischer Antrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Wärmeaustauschersystem der Austreiber eines Absorptionskühlsystems ist, das zweite Wärmeaustauschersystem den Absorber des Absorptionskühlsystems enthält und ein weiteres Wärmeaustauschersystem bestehend aus Kondensator, Drosselventil und Verdampfer parallel zur Rotationspxmpe liegt. 5) Thermal drive according to claim 1 and 2, characterized in that that the first heat exchanger system is the expeller of an absorption cooling system is, the second heat exchanger system contains the absorber of the absorption cooling system and another heat exchanger system consisting of a condenser and a throttle valve and the evaporator is parallel to the rotation pxmpe. 6) Thermischer Antrieb nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dasa der Austreiber als Solarkollektor ausgebildet ist.6) Thermal drive according to claim 4 or 5, characterized in that that the expeller is designed as a solar collector. 7) Thermischer Antrieb nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Wärmeaustauschersystem als Kompressorkältekreis ausgebildet ist der mindestens einen Kondensator, ein Entspannungsventil und einen Verdampfer aufweist.7) Thermal drive according to one or more of the preceding claims, characterized in that the second heat exchanger system as a compressor refrigeration circuit the at least one capacitor, an expansion valve and one are formed Has evaporator. 8) Thermischer Antrieb nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationspumpe ausser der Ladepumpe eine oder mehrere weitere Pumpen antreibt, die dem Aufbau eines mehrstufigen Kompressorkreises dienen.8) Thermal drive according to one or more of the preceding claims, characterized in that the rotary pump, in addition to the charge pump, has one or more drives further pumps, which are used to set up a multi-stage compressor circuit. 9) Thermischer Antrieb nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Rotations- und Ladepumpe gleichartige Pumpen verwendet werden mit unterschiedlicher Fördermenge.9) Thermal drive according to one or more of the preceding claims, characterized in that pumps of the same type are used as the rotary and charge pumps are with different delivery rates. fo)Thermischer Antrieb nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass noch weitere gleichartige Pumpen, z.B. Förderpumpen oder Kompressorpumpen von der Rotationspumpe angetrieben werden.fo) thermal drive according to one or more of the preceding claims, characterized in that other pumps of the same type, e.g. feed pumps or compressor pumps are driven by the rotary pump. 11)Thermischer Antrieb nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein Pumpenrad der einen Pumpe gleichachsig mit einem Pumpenrad der anderen Pumpe ist.11) Thermal drive according to one or more of the preceding claims, characterized in that in each case a pump wheel of the one pump is coaxial with one impeller of the other pump. 12)Thermischer Antrieb nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Pumpen gleichachsig übereinander angeordnet sind und die erforderlichen Fördermengen durch verschieden grosse Kammervolumen z.B. durch verschiedene Verzahnungsmodule im Falle von Zahnradpumpen erreicht wird.12) Thermal drive according to one or more of the preceding claims, characterized in that all pumps are arranged coaxially one above the other and the required flow rates through different sized chamber volumes e.g. is achieved through various gear modules in the case of gear pumps. 13)Thermischer Antrieb nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpen ein- oder beidseitig auf einer RollBond Platine angeordnet sind, welche die Zu und Ableitungen der Pumpen und andere Elemente der WErmeaustauschersysteme enthalt.13) Thermal drive according to one or more of the preceding claims, characterized in that the pumps on one or both sides on a RollBond Circuit board are arranged, which the inlet and outlet lines of the pumps and other elements which contains heat exchanger systems. 14)Thermischer Antrieb nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rückdrehsperre vorhanden ist, welche das Drehen der Pumpen in nur einer Richtung gestattet.14) Thermal drive according to one or more of the preceding claims, characterized in that a reverse rotation lock is present, which allows the turning of pumping in one direction only. 15)Thermischer Antrieb nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auch die Verteilung von gespeicherter Wärme in die zu be heizenden oder zu kühlenden Räume mit einem gleichartig aufgebauten Pumpensystem erfolgt.15) Thermal drive according to one or more of the preceding claims, characterized in that also the distribution of stored heat in the Rooms to be heated or cooled with a similarly structured pump system he follows. 16) Thermischer Antrieb nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Rotationspumpe auch andere mechanische Geräte angeschlossen sind.16) Thermal drive according to one or more of the above Claims, characterized in that other mechanical ones on the rotary pump Devices are connected.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3807747A1 (en) * 1988-03-09 1989-10-19 Engel Wilhelm Energy device
DE3807773A1 (en) * 1988-03-09 1989-11-09 Engel Wilhelm Energy generating device heat centrifuge 2
DE4443108A1 (en) * 1994-12-03 1996-06-05 Bernhard Lucke Method of recovering energy from environmental or process energy
DE19502543A1 (en) * 1995-01-27 1996-08-01 Sesol Ges Fuer Solare Systeme Solar-powered absorption cooling plant

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3807747A1 (en) * 1988-03-09 1989-10-19 Engel Wilhelm Energy device
DE3807773A1 (en) * 1988-03-09 1989-11-09 Engel Wilhelm Energy generating device heat centrifuge 2
DE4443108A1 (en) * 1994-12-03 1996-06-05 Bernhard Lucke Method of recovering energy from environmental or process energy
DE19502543A1 (en) * 1995-01-27 1996-08-01 Sesol Ges Fuer Solare Systeme Solar-powered absorption cooling plant

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