DE2908927C2

DE2908927C2 -

Info

Publication number: DE2908927C2
Application number: DE2908927A
Authority: DE
Inventors: Norman Frederick London Gb Bradshaw
Original assignee: Haden Drysys International Ltd
Current assignee: Haden Drysys International Ltd
Priority date: 1978-03-16
Filing date: 1979-03-07
Publication date: 1991-08-22
Also published as: FR2420104A1; FR2420104B1; GB2016668B; JPS54129548A; GB2016668A; US4173125A; CA1087410A; DE2908927A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Energierückgewinnungssystem gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.

Derartige Energierückgewinnungssysteme sind beispielsweise aus der US-PS 39 35 899 bzw. der DE-OS 26 28 442 bekannt. Bei der US-PS erfolgt im Unterschied zum Oberbegriff keine Speicherung der Wärmeträger auf der kalten und/oder warmen Seite der Wärmepumpe auf bestimmten Temperaturniveaus. Diese geschichtete Speicherung ist aber grundsätzlich aus der DE-OS 26 28 442 bekannt, die die nächstliegende Gattung bezeichnet.

Der Betrieb moderner Industrieanlagen erzeugt beträchtlichen Wärmeabfall durch das Abgeben von Wärme aus verschiedenen Verfahren mit ziemlich niedrigen Temperaturen, die bis jetzt eine effektive Wiedergewinnung der Energie ausgeschlossen haben. Typische Beispiele sind die Warmluftabgabe aus Farbtrockenöfen, die aus Kondensatoren von Kühlanlagen abgegebene Wärme, die aus Farbspritzkabinen ausgeführte Luft oder einfach bei kaltem Wetter an die Atmosphäre abgegebene Entlüftungsluft.

Bei den stark gestiegenen Energiekosten und der ebenso stark verringerten Verfügbarkeit, wäre es natürlich sehr wünschenswert, wenn man Energie aus allen möglichen Quellen, wie zum Beispiel die normalerweise von diesen Quellen abgegebene Wärme, wiedergewinnen und verwenden könnte.

Wie bereits gesagt, ist der die Wärmewiedergewinnung in solchen Fällen verhindernde Hauptfaktor die relativ niedrige Temperatur, aus der die Wärme wiedergewonnen werden muß, zum Beispiel die Abluft aus den Farbspritzkabinen. Die niedrigen Temperaturen machen es schwierig, die Energie zu verwenden, da bei den meisten industriellen Verfahren die zur Ausführung nützlicher Arbeit erforderlichen Temperaturunterschiede nicht erzielt werden können und begrenzt auch die Menge der Wärmeübertragung auf eine unbefriedigende Höhe.

Ein anderer größerer Faktor ist die Tatsache, daß jede dieser möglichen Energiequellen vielleicht bescheidene Energiemengen abgibt, die in sich selbst nicht ausreichen, um wirtschaftlich direkt anderen Verwendungszwecken zugeführt zu werden.

Dies ist zwar möglich und ist auch bisher schon gemacht worden, aber die Konstruktion der verschiedenen Untersysteme, die an einer Stelle im System wiedergewonnene Wärmeenergie verwendeten, sind nicht aufeinander hingeordnet und, wie bereits gesagt, sind an sich selbst vielleicht ziemlich unbedeutend.

Wäre außerdem jede Energiequelle mit einem Energieverwendungsverfahren verbunden, könnte das notwendige Gleichgewicht zwischen der von der Energiequelle erzeugten Wärmeenergie und dem von der Anwendung verlangten Bedarf an Wärmeenergie vielleicht nicht vorhanden sein und es bedürfte einer zusätzlichen Energiequelle, um den Energiebedarf zur Anwendung zu decken. Dies kann zum gleichen Zeitpunkt auftreten, wo ein anderes Wärme verwendendes Untersystem sich in einem unausgeglichenen Zustand befindet, wo mehr Wärme wiedergewonnen wird, als vom Untersystem verlangt wird; in diesem Fall muß die Energie verschwendet werden und ist für die Gesamtenergiegleichung der Anlage verloren. Falls ein zentrales Energie-Sammel- und Verwendungssystem ausgedacht wird, entstehen andere Schwierigkeiten.

Zuerst würde die Temperatur der Wiedergewinnungs- oder "Sammel"-Wärmeübertragungsmedien von einer größeren Zahl verschiedener Wärmeenergiequellen fast notwendigerweise Unterschiede aufweisen, um die größtmögliche Energiewiedergewinnung zu erzielen. Die Temperatur der betreffenden Sammel-Wärmeübertragungsmedien müßte soweit wie praktisch möglich während des Sammelns und des Verbrauchs der Energie aufrechterhalten werden. Das bedeutet, daß zum Beispiel in einem Sammeltank alle diese Flüssigkeiten einfach in einem gemeinsamen Tank gesammelt würden. Die Medien mit hoher Temperatur würden beim Mischen im Sammeltank abgekühlt und dadurch die Wirksamkeit der Wärmeenergiewiedergewinnung aus den Wärmequellen mit relativ höheren Temperaturen in Frage gestellt.

Die zweite Schwierigkeit liegt in der Verwendung der mit einem derartigen Wiedergewinnungssystem gesammelten Wärmeenergie. Viele mögliche Anwendungen für eine solche wiedergewonnene Wärmeenergie verlangen möglicherweise ein Wärmeübertragungsmedium mit einem verhältnismäßig geringen Temperaturspielraum und können verschiedene Temperaturen verlangen. Dementsprechend müssen solche Wiedergewinnungssysteme die Fähigkeit besitzen, das Wärmeübertragungsmedium innerhalb eines solchen Temperaturbereichs zu transportieren, daß es für die besondere Verwendung geeignet ist.

Eine weitere Schwierigkeit ergibt sich aus der schlechten Qualität der Luft in vielen Industriezweigen, in denen die Luft in einer Form vorhanden ist, aus der man die Energie wiedergewinnen will. Jede Wärmeauszugsanordnung würde notwendigerweise eine verhältnismäßig ausgeklügelte Filterung verlangen, ehe sie durch die Wärmeaustauscher geleitet werden kann, um die Wartungsforderungen in vernünftigen Grenzen zu halten.

Nach den kürzlich erlassenen viel schärferen Bestimmungen über die Luftverschmutzung sind jetzt oft in jedem Fall Filterungsanlagen erforderlich, so daß die Wärmeenergie aus der erwärmten Luft in der Fabrik jetzt die Entziehung der Wärme daraus gestatten sollte, da diese Filteranlagen genügend frische Luft schaffen, um verhältnismäßig billige Wärmeaustauscher verwenden zu können.

Ausgehend von dem gattungsgemäßen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Energierückgewinnungssystem zu optimieren.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 bezeichnet.

Durch diese Anordnung ist es möglich, eine zentralisierte Wärmewiedergewinnung zu realisieren, bei der unterschiedliche Temperaturen der gesammelten Wärmeübertragungsmedien aufrechterhalten werden, wodurch eine größtmögliche Leistungsfähigkeit im Wärmewiedergewinnungsverfahren erreicht werden kann. Zudem kann die Wärmeenergie mit verschiedenen steuerbaren Temperaturniveaus an verschiedene Verbraucherstellen abgegeben werden. Je nach Temperatur bzw. Wärmeanforderung und je nach Energieanfall oder Energiebedarf ist eine Steuerung in Abhängigkeit von diesen Anforderungen bezüglich der kalten und der warmen Seite des Systems möglich.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen bezeichnet.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Energiewiedergewinnungssystems nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Teils der in Fig. 1 gezeigten Energiewiedergewinnungsanlage und eine andere mögliche Verkörperung der in Fig. 1 gezeigten Bauteile;

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer anderen Verkörperung der Bauteile des in Fig. 2 gezeigten Systems;

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer anderen Verkörperung der Bauteile des in Fig. 2 und 3 gezeigten Systems;

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer anderen Anordnung der thermalen Lagertanks und der Kühlanlage, wie sie im System von Fig. 1 verwendet werden;

Fig. 6 eine schematische Darstellung einer anderen Form des in Fig. 5 gezeigten Energiewiedergewinnungssystems;

Fig. 7 eine schematische Darstellung einer Energiewiedergewinnungseinheit, wie sie in dem Energiewiedergewinnungssystem nach der vorliegenden Erfindung als Teil eingebaut ist.

In der folgenden genauen Beschreibung wird der Klarheit halber eine bestimmte spezifische Terminologie verwendet, und eine besondere Verkörperung beschrieben. Es versteht sich aber von selbst, daß diese Beschreibung nicht begrenzend sein soll und nicht als solche ausgelegt werden darf, da die Erfindung viele Formen und Abänderungen aufweisen kann, die alle noch innerhalb des Rahmens der beigefügten Ansprüche liegen.

Nach dem Konzept dieser Erfindung wird die mit verhältnismäßig niedrigen Temperaturen von "kühlen" oder "zweitklassigen" Quellen gesammelte Wärmeenergie in eine Form umgewandelt, in der genügend Temperaturunterschiede bestehen, das heißt, ein thermales Gefälle, um die Verwendung in einem Verfahren mittels Verwendung einer Kühlanlage zu ermöglichen. Diese Kühlanlage besitzt einen Verdampfer und einen Kondensator, mit einem zum Kondensator umgetriebenen Kältemittel, wo es kondensiert wird, dann wird es im Verdampfer verdampft, um die Wärmeübertragung vom Verdampfer zum Kondensator zu erzeugen.

Die Kühlvorrichtung wird nach der vorliegenden Erfindung als Wärmepumpe verwendet, um die aus der kühlen Wärmequelle gewonnene thermale Energie auf eine Temperatur "hochzupumpen", bei der ein für die Verwendung in typischen Arbeitsverfahren ausreichendes Wärmegefälle besteht. Die Übertragung der Wärmeenergie aus den sekundären Wärmequellen in den Verdampfer gestattet eine wirksame Verwendung der aus den sekundären Quellen wiedergewonnenen Energie.

Die im Kondensator freigesetzte Energie kann dann verwendet werden, um Verfahrensfunktionen, z. B. das Heizen von Gebäuden, zu erfüllen, ferner das Heizen von Wasser, von Luft bei verschiedenen besonderen Arbeiten, zum Beispiel beim Spritzen in Farbspritzkabinen, oder für jede andere Arbeit, bei der Wärme benötigt wird.

Fig. 1 zeigt in schematischer Form die Anordnung eines solchen Systems, das für das Energiewiedergewinnungssystem einer ganzen Fabrik bestimmt ist, in der es eine ganze Anzahl von sekundären Wärmequellen (SHS) gibt, die Wärmeenergie bei verschiedenen Temperaturen T1, T2 der Wärmeübertragungsmedien sammeln; dieses Werk verwendet Wärme in Arbeitsverfahren (P) bei verschiedenen Temperaturen der Wärmeübertragungsmedien T3 und T4.

In Fig. 1 stellt das Rechteck 10 schematisch die Werksanlage oder ähliche Einrichtungen dar, bei denen mehrere miteinander verbundene oder auch nicht verbundene sekundäre Wärmequellen (SHS) und Wärmeverwendungsverfahren (P) vorhanden sind. Die sekundären Wärmequellen 12 stellen jene Wärmequellen dar, in denen das Sammelwärmeübertragungsmedium fast dieselbe Temperatur aufweist, während die sekundären Wärmequellen 14 jene sind, bei denen unterschiedliche Temperaturen (T2) bestehen.

Die Wärmeenergie der sekundären Wärmequellen 12, 14 wird mit einer Wärmeübertragungssammelvorrichtung gesammelt, die aus Sammelwärmeaustauschern besteht. Bei einer typischen Anwendungsform werden Luft-Flüssigkeit-Wärmeaustauscher verwendet, in denen die erwärmte Luft durch den Wärmeaustauscher geleitet wird, um ein Wärmeübertragungsmedium, wie zum Beispiel Wasser, zu erwärmen; bei dieser Anwendung werden alle mit einer Temperatur T1 fließenden Medien in einer Leitung 16 gesammelt, alle Wärmeübertragungsmedien mit einer anderen Temperatur T2 werden in einer gemeinsamen Leitung 18 gesammelt. Je nach den besonderen Erfordernissen eines Systems können noch zuätzliche Leitungen verwendet werden.

Die in Fig. 1 angegebenen Pfeile zeigen die Richtung des Wärmeflusses an; in der Praxis versteht es sich, daß normalerweise ein Stromkreis vorgesehen wird mit Einlaß- und Rücklaufleitungen, so daß eine Flüssigkeit durch die verschiedenen Wärmeaustauscher und Arbeitsgeräte fließen kann. Der Einfachheit halber gibt die schematische Darstellung von Fig. 1 die wesentliche Richtung der Wärmeübertragung an.

Die Wärmeübertragungsmedien aus den verschiedenen Leitungen 16 und 18 werden in einem Kalttank 20 gesammelt, der in Wirklichkeit einen zentralisierten thermalen Sammler zum Sammeln der umlaufenden Flüssigkeit aus all den verschiedenen sekundären Wärmequellen 12 und 14 darstellt.

Wie später noch bei Besprechung der verschiedenen anderen Verkörperung und Verfeinerungen erklärt wird, kann der Kalttank 20 für die Sammlung der einzelnen Wärmeübertragungsmedien bei verschiedenen Temperaturen auf die Weise dienen, daß die Temperaturunterschiede beibehalten und die Flüssigkeiten nicht miteinander vermischt werden. Für die Zwecke der Beschreibung von Fig. 1 wird dies durch den thermalen Kalttank 20 dargestellt.

Die in den so fließenden Flüssigkeiten nach dem Konzept der Erfindung gesammelte Energie wird in Verbindung mit einer oder mehreren Kühlanlagen 22 wiedergewonnen, die als Wärmepumpe betrieben werden. Eine solche Wärmepumpe kann einer oder mehrere mechanische Kühler sein, die bestehen aus einem Kompressor 24, einem Verdampfer 26 und einem Kondensator 28. Ein Kältemittel wird durch Kompressor 24 komprimiert, in Kondensator 28 kondensiert und in Verdampfer 26 verdampft, dann wieder im Kompressor 24 komprimiert; all dies geschieht auf die in der Technik bekannte Art und Weise.

Die sich ergebende Zustandsänderung bewirkt die Freigabe von Wärme aus dem Kondensator 28 und die Aufnahme von Wärme im Verdampfer 26, der nun Wärme gegen die Temperaturunterschiede von Verdampfer 26 zum Kondensator 28 "pumpt" oder überträgt.

Die im Kalttank 20 gesammelte Flüssigkeit wird dann durch den Verdampfer 26 geleitet, so daß die in dem Flüssigkeitswärmeübertragungsmedium im Kalttank 20 enthaltene Energie in den Verdampfer 26 übertragen wird. Auf diese Weise wird die Wärmeenergie aus den sekundären Wärmequellen 12 und 14 in den Verdampfer 26 übertragen, so daß die Temperaturen, mit denen der Verdampfer 26 arbeitet, relativ niedrig sind und somit ein großer Temperaturunterschied besteht zwischen dem im Kalttank 20 gesammelten Wärmeübertragungsmedium und dem Verdampfer 26, um eine schnelle Übertragung dieser Wärmeenergie in den Verdampfer 26 zu gewährleisten.

Die so gesammelte Wärmeenergie wird ihrerseits durch den Kühler auf höheren Temperaturen in den Kondensator 28 "gepumpt", so daß sie praktisch bei typischen Wärmeverwendungsarbeiten verwendet werden kann.

Nach dem Konzept dieser Erfindung wird diese Wärmeenergie in einem Warmtank 30 gesammelt, der das durch den Kondensator 28 fließende Wärmeübertragungsmedium aufnimmt, um die im Kondensator 28 abgegebene Wärmeenergie im Warmtank 30 zu sammeln. Diese Wärmeenergie wird beim Einsatz der Arbeitsgeräte P benutzt, in denen Verfahren durchgeführt werden, die Wärmeenergie verlangen und die mit 32 und 34 angegeben sind, und zwar mit verschiedenen mit T3 und T4 angegebenen Temperaturen.

Wie in den folgenden Abbildungen gezeigt, ist auch eine Vorrichtung vorgesehen, die gestattet, das Wärmeübertragungsmedium vom Warmtank 30 mit steuerbaren unterschiedlichen Temperaturen abzuziehen, um es den erforderlichen Arbeitstemperaturen T3 und T4 anzupassen.

Diese Temperatursteuerung ist ferner vorgesehen für die Umwälzung der Flüssigkeiten aus dem Warmtank 30 durch den Kondensator 28, um möglichst gute Betriebstemperaturen für den Kondensator durch eine später zu beschreibende Anordnung zu erzielen.

Die im Kondensator 28 erzeugte und im Warmtank 30 gespeicherte Wärmeenergie kann in der bei 36 angegebenen Hausheizungsanlage verwendet werden, indem die Flüssigkeit des Wärmeübertragungsmediums aus dem Warmtank 30 entsprechend umgewälzt wird. Auf ähnliche Weise kann auch die durch den Verdampfer 26 fließende und im Kalttank 20 gesammelte abgekühlte Flüssigkeit in der Kühlanlage 38 des Gebäudes verwendet werden. Das System nach der vorliegenden Erfindung kann tatsächlich vorteilhaft in das Heiz- und Kühlsystem des Hauses eingebaut werden, so daß die erforderlichen Kühlanlagen dem Heiz- und Kühlungsbedarf des Gebäudes dienen. Die Investition in eine solche Anlage würde weitgehend dadurch ausgeglichen, daß es die normale Heiz- und Kühlanlage ersetzt; gleichzeitig wird durch das Sammeln von Wärme aus den sekundären Wärmequellen auch Energie eingespart.

Um die Gesamtwärmebilanz für das Werk auszugleichen, ist eine zusätzliche Wärmequelle, wie zum Beispiel ein Boiler 40, vorgesehen, der dem Warmtank 30 zusätzliche Wärme zuführt, wenn der Verbrauch von Wärme in der Gebäudeheizanlage 36 und den Arbeitsvorgängen 34 die vom Kondensator 28 kommende Wärmeeingabe überschreiten.

Ähnlich ist auch ein Kühlturm 42 oder eine ähnliche zusätzliche Kühleinrichtung eingebaut, um Wärme aus dem Wärmeübertragungsmedium im Warmtank 30 abzugeben, wenn die Gesamtbilanz zwischen der Wärmewiedergewinnung aus den sekundären Wärmequellen 12 und 14 (und vom Kühlsystem des Gebäudes 38) den Wärmeverbrauch in den Arbeitsvorgängen 32 und 34 übersteigt. Typischerweise würde dies in den Sommerspitzenzeiten auftreten, wenn der Wärmeverbrauch am niedrigsten und der Kühlbedarf am höchsten ist.

Der durch diese Anordnung gegenüber Untersystemen, die Wärmerückgewinnung und -verwendung im gleichen Untersystem bewirken sollen, erzielte Vorteil besteht darin, daß ein Gesamtausgleich der Energie für das ganze Werk erzielt wird, so daß die einzige Wärme, die hinzugefügt oder abgegeben werden muß, die ist, die von der Gesamtbilanz von Wärmeverbrauch- und -erzeugung im Werk angezeigt ist.

Man kann auch sehen, daß auf diese Weise die verschiedenen mit der Rückgewinnung aus "kühlen" Wärmequellen verbundenen Probleme überwunden werden. Das Temperaturgefälle zwischen den Wärmerückgewinnungs- und Wärmeübertragungsmedien, die in den Leitungen 16 und 18 gesammelt werden, ist ausreichend, um ein vernünftiges Maß von Wärmeübertragung in dem Verdampfer 26 zu gewährleisten, da dessen Temperatur viel niedriger liegt. Die sich daraus ergebende Gesamtwärmebilanz wird durch das Sammeln der gesamten Wärmeenergie in einem gemeinsamen thermalen Sammler und im Ausgleichen der gesammelten Wärmeenergie mit einem Wärmeverwendungsverfahren des ganzen Werks erzielt, wobei der Warmtank 30 die Quelle über den gesamten Wärmegebrauch darstellt.

Die Verwendung der Kühlanlage als Wärmepumpe zur Erstellung des Kühl- und Heizbedarfes des Gebäudes gestattet den Einbau dieses Systems ohne größere Ausgaben im Vergleich zu üblichen Anlagen.

Wie bereits erwähnt, verlangt das Konzept eine Vorrichtung zum Transport des Wärmeübertragungsmediums von den verschiedenen sekundären Wärmequellen 12 und 14 zum Kalttank 20, und zwar so, daß die Temperatur des Mediums der jeweiligen sekundären Wärmequelle im Kalttank 20 erhalten bleibt. Dies gestattet die größtmögliche Ausnutzung der gesammelten Wärmeenergie.

Ähnlich verlangt die Anordnung für den Warmtank 30 den Transport des Wärmeübertragungsmediums mit steuerbaren, aber anderen als nur den zufälligen Temperaturen, bei denen die Übertragung von Wärme vom Kondensator 28 in die verschiedenen Wärmeverbraucher und Heizbelastungen erfolgen würde. Außerdem verlangt der Betrieb des Kompressors 24, besonders eines zentrifugalen Kompressors, eine ziemlich genaue Kontrolle der Betriebstemperatur des Kondensators 28, wenn höchste Leistung und Laufstabilität des Kompressors 24 erreicht werden soll.

Fig. 2 zeigt eine Anordnung zur Erreichung dieses Zieles ohne Verschwendung der wiedergewonnenen Wärmeenergie. In diesem Fall werden die Kalt- und Warmtanks 20 bzw. 30 mit vertikal gerichteten Hauptdimensionen gestaltet, so daß in jedem Tank eine Temperaturschichtung wegen der Dichteunterschiede der typischen Flüssigkeiten, wie zum Beispiel Wasser, bei den verschiedenen unterschiedlichen Temperaturen stattfinden kann. Jeder Tank enthält dementsprechend die Flüssigkeit vertikal geschichtet mit verschiedenen Temperaturen. Der Kalttank 20 kann so vertikal versetzte Auslaßöffnungen der Umwälzpumpe aufweisen, um die Rücklaufflüssigkeit von den betreffenden sekundären Wärmequellen 12 und 14 in der geeigneten, den entsprechenden Temperaturen der Flüssigkeiten entsprechenden Höhen einzuspeisen. Die Schichtung innerhalb des Kalttanks 20 verhindert weitgehend eine Vermischung der Wärmeübertragungsflüssigkeiten unterschiedlicher Temperaturen, um so ihre Temperatur aufrechtzuerhalten und die maximale Verwertung des daraus rückzugewinnenden Energiepotentials zu erzielen.

Der Flüssigkeitsstrom durch den Verdampfer 26 ist so beschaffen, daß die vom Verdampfer 26 zurückfließende kalte Flüssigkeit in den unteren Bereich des Kalttanks 20 eingespeist wird und die wärmste Flüssigkeit für die Umwälzung im Verdampfer 26 für eine größtmögliche Wärmeübertragung oben am Kalttank 20 abgezogen wird.

Ähnlich gestattet die Temperaturschichtung beim Warmtank 30 das Abziehen von Flüssigkeit mit unterschiedlichen Temperaturen. Die Temperatur der durch den Kondensator 28 fließenden Flüssigkeit kann durch ein Mischventil 44 gesteuert werden, das Flüssigkeiten in zwei verschiedenen Höhen aufnimmt, um eine geeignete Temperatur als optimale Betriebstemperatur für den Kondensator 28 zu erzielen.

Es werden geeignete Temperaturfühler und Steuerung verwendet, um eine automatische Regelung des Endergebnisses zu erzielen, wie in einer weiter unten beschriebenen Verkörperung dargelegt wird.

Die zur Abgabe an die Wärme verwendenden Arbeitsverfahren 32 und 34 abgezogenen Flüssigkeiten können auch dadurch als Flüssigkeiten mit einer spezifischen Temperatur erzielt werden, daß man die die Beaufschlagung der einzelnen Arbeitsverfahren 32 und 34 besorgenden Ansaugseiten der Pumpen in einer geeigneten Lage anbringt.

Eine zweite Anordnung zur Erreichung dieses Zieles ist in Fig. 3 dargestellt. Bei dieser Anordnung sind mehrere Wärmepumpen 46 vorgesehen und jeder Kondensator 48 erhält eine gemeinsame Zufuhr von durch den Warmtank 50 fließender Flüssigkeit, während der Verdampfer 52 einen Flüssigkeitsstrom vom Kalttank 54 bekommt. Warmtank 50 und Kalttank 54 stehen aufrecht, um die in Verbindung mit Fig. 2 beschriebene Wärmeschichtung zu erzielen. Bei dieser Anordnung wird der Flüssigkeitsstrom vom Warmtank 50 mittels einer verstellbaren Sonde 60 abgezogen, die, wie gezeigt, senkrecht in verschiedene Tiefen in das Innere des Warmtanks 50 hineinreicht. Verstellbare Teile 58 verbinden die senkrecht verlaufenden Sonden 61 mit Flüssigkeitskopfstücken 62, die die Flüssigkeit in die verschiedenen Wärme verwendenden Teile in den oben beschriebenen Verkörperungen leiten. Die senkrecht verlaufenden Sonden 61 können durch ein Steuersystem 64 vertikal verstellbar montiert werden; diese Steuerung betätigt einen geeigneten Stellmechanismus 66, wie zum Beispiel das gezeigte Zahnstangengetriebe und den Motorantrieb, der beide Sonden 60 innerhalb des Warmtanks 50 auf und ab bewegt, um entweder die Temperatur der abgezogenen Flüssigkeit zu ändern oder die Temperatur auf einer bestimmten Höhe zu halten, da die Temperaturwerte innerhalb des Warmtanks 50 variieren. Die Steuerelemente können so die Temperaturhöhen im Tank mittels eines oder mehrerer Temperaturfühler 56 fühlen, die dort eingesetzt sind, um die Flüssigkeitstemperatur im Warmtank 50 festzustellen.

Die Flüssigkeit fließt wie vorher durch den betreffenden Kondensator 48 oder wahlweise kann ein Doppeleinlaß für den Kondensator 48 mit einem in Fig. 2 beschriebenen Verteilerventil vorgesehen werden.

In ähnlicher Weise ist auch der Kalttank 54 mit mehreren Sonden 70 einschließlich des verstellbaren Teiles 72 und der senkrecht verlaufenden Sonden 74 versehen, die in den Kalttank 54 hineinreichen. Diese sind gleichfalls innerhalb des Tanks höhenverstellbar, um die Temperatur der abgezogenen Flüssigkeit zu ändern oder bei Änderung der Temperatur der Flüssigkeit diese Temperatur konstant zu halten. Diese Bewegung wird mit Hilfe eines Steuersystems 76 ausgeführt, das von Temperaturfühler 78 Informationen bekommt und den Stellmechanismus 80 auslöst, der die senkrechte Stellung jeder vertikal verlaufenden Sonde 74 ändert.

Fig. 4 stellt eine andere Möglichkeit dar, größere Mengen von Wärme übertragenden Medien mit unterschiedlichen Temperaturen innerhalb der Thermaltanks zu erhalten. Wie vorher ist ein Kalttank 82 und ein Warmtank 84 vorhanden. Es werden eine oder mehrere Wärmepumpen 86 mit Kompressor 88, Verdampfer 90 und Kondensator 92 vorgesehen. In diesem Falle ist der Kalttank 82 mit mehreren Wehrplatten 94 ausgerüstet, die den Kalttank 82 in mehrere Abteilungen 100, 102 und 104 aufteilen, die Flüssigkeit bei verschiedenen Temperaturen speichern. Dies geschieht durch Einspeisung der abgekühlten Flüssigkeit aus dem Verdampfer 90 in die erste Abteilung 102, die durch Öffnungen im Boden 106 und über dem Oberteil der Wehre 94 mit der zweiten und dritten Abteilung 104 und 100 in Verbindung steht. Der Rücklauf zum Verdampfer 90 wird aus Abteilung 100 abgepumpt. Die Zuführverbindungen für die Flüssigkeit zu den verschiedenen Wärmerückgewinnungsleitungen liegen in den mit Flüssigkeit gefüllten Abteilungen 102 und 104 und werden über die Leitungen 108 und 110 verteilt, während der Rücklauf über Leitung 112 in Abteilung 100 eingespeist wird. Leitung 96 führt die Flüssigkeit, die durch den Verdampfer 90 fließen soll, von Abteilung 100 weg über die Anschlüsse 98.

Ähnlich ist auch der Warmtank 84 mit einer Reihe von Wehrplatten 116 versehen, die den Tank in die Kammern 122, 124, 126 und 128 teilen, in denen die Temperatur der darin befindlichen Flüssigkeit variiert. Ein ausgleichender Fluß ist möglich durch die Öffnungen 118 und über die Wehrplatten 116 zwischen den verschiedenen Kammern 122, 124, 126 und 128. Die Flüssigkeit fließt um den Kondensator 92, wobei die Einlaßöffnung Flüssigkeit aus einem Ende des Warmtanks 84 aus Kammer 122 abzieht und sie in die Endkammer abgibt, so daß der Fluß durch oder über die Wehrplatten 116 Abstufungen von Flüssigkeit mit verschiedener Temperatur in den Kammern schafft.

Diese Anordnung gestattet die Einspeisung von Flüssigkeit über Leitungen 130 und 134 von den verschiedenen sekundären Wärmequellenaustauschern und das Abziehen von Flüssigkeit aus den Kammern mit verschiedener Temperatur für die Wärmeverbrauchersysteme über Leitung 138, 136, 134, und zwar mit der passenden Temperatur. Die Kammern im Warmtank 84 mit unterschiedlichen Temperaturen erlauben eine Beaufschlagung mit gesteuerter Temperatur wie in den oben beschriebenen Verkörperungen. Die Wehrplatten 94 und 116 funktionieren als Wehre, falls in eine Kammer mehr Flüssigkeit eingespeist wird, als durch den ausgleichenden Fluß untergebracht werden kann, so daß ein Überlauf entsteht, um einen vernünftigen Flüssigkeitsausgleich in den einzelnen Kammern aufrechtzuerhalten.

Das Energierückgewinnungssystem kann mit einer Reihe kaskadenartig angeordneter Wärmepumpen verbunden werden, um durch die in Fig. 5 gezeigte Anordnung eine möglichst große betriebliche Leistung zu erreichen. Bei dieser Anordnung werden Kalt- und Kühltanks 140 bzw. 142 verwendet, ebenso Warm- und Heißtanks 144 bzw. 146, um einen bestimmten Grad Temperaturveränderlichkeit der Flüssigkeiten zu erreichen.

Eine erste Wärmepumpe 148 ist vorgesehen mit einem Verdampfer 150 mit dadurch fließender Flüssigkeit, die in den Kalttank 140 an dessen unterem Ende eingespeist wird; der Verdampfer bekommt wärmere Flüssigkeit aus den höher liegenden Abschnitten des Kalttanks 140. Die Wärmerückgewinnungsleitungen 152 und 154 leiten die aufgewärmte Flüssigkeit von den sekundären Wärmequellen in die entsprechenden Thermaltanks 140 und 142 mit der entsprechenden passenden Temperatur zurück, wie in den oben beschriebenen geschichteten Tankverkörperungen. Die Kühlsystemleitungen ziehen aus den unteren Abschnitten des Kalttanks 140 bzw. des Kühltanks 142 über die Leitungen 156 und 158 Flüssigkeit ab. Gleichzeitig gibt Kondensator 160 der Wärmepumpe 148 die in ihm erzeugte Wärme an eine in den Kühltank 142 geleitete Flüssigkeit ab.

Die nachgeschaltete Wärmepumpe 162 bekommt nun durch den Verdampfer 164 fließende Flüssigkeit aus dem Kühltank 142, so daß die über Wärmerückgewinnungsleitungen 152 und 154 gesammelte Wärmeenergie in den Kondensator 166 der Wärmepumpe 162 übertragen wird.

Der Kondensator 166 der Wärmepumpe 162 gibt seine Wärme an eine in den Warmtank 144 geleitete Flüssigkeit ab. Eine Endstufe von Wärmepumpe 168 bekommt Flüssigkeit vom Warmtank 144, die über seinen Verdampfer 170 geströmt ist, während Kondensator 172 seine Wärme durch den letzten Heißtank 146 abgibt. Die Arbeitsverfahrensleitungen 174 und 176 sollen Flüssigkeit aus den entsprechenden Thermaltanks 144 und 146 abführen, die den Temperaturerfordernissen der betreffenden Wärme verwendenden Verfahren entsprechen.

Diese kaskadenförmige Anordnung gestattet das thermale Hochpumpen der Temperatur durch die kaskadenförmige Verbindung der betreffenden Kondensatoren und Verdampfer, um einen hochwirksamen Wärmepumpenbetrieb zu ermöglichen und die Möglichkeit von Änderungen in den kalten und warmen Wärmeübertragungsmedien für einen wirkungsvollen Einbau in das oben beschriebene System zu bekommen.

Fig. 6 zeigt in schematischer Form ein System, in dem eine Dampfturbine zum Antrieb des Kühlkompressors verwendet wird; es wird eine Anordnung zur Wiedergewinnung des Wärmegehalts des Dampfes nach dem Durchgang durch die Turbine gezeigt. Sie umfaßt den Kompressor mit positiver Verdrängung 182, der von einer Dampfturbine 184 angetrieben wird; der Kompressor komprimiert das Kühlmittel, das vom Verdampfer 188 in den Kondensator 186 strömt. Der durch die Turbine 184 strömende Dampf wird in einem Wärmeaustauscher 187 gesammelt, durch den ein Wärmeübertragungsmedium, am besten eine Flüssigkeit, wie Wasser, fließt, um die Wärme aufzunehmen und eine Kondensation des Dampfes zu bewirken, um so den größten Prozentsatz der im Dampf nach dem Durchgang durch die Turbine 184 noch enthaltenen Wärmeenergie wieder zu gewinnen. Die so umgewälzte Flüssigkeit wird in einem Warmtank 190 gesammelt und liefert so eine mit der Turbine verbundene Vorrichtung zur Energierückgewinnung. Das darin enthaltene Medium kann durch eine Reihe von Wärme verwendenden Geräten 192 geleitet werden, in denen das ziemlich heiße Wärmeübertragungsmedium eine nützliche Heizfunktion mit niedriger Temperatur erfüllen kann.

Dementsprechend kann das System mit einer zusätzlichen Wärmerückgewinnungsanlage gekoppelt werden, in der das Pumpen der Wärmeenergie durch eine Kühlanlage nicht erforderlich ist, um direkt die normalerweise verschwendete Energie wiederzugewinnen.

Die anderen sekundären Wärmequellen 194 umfassen Wärmeaustauscher zum Sammeln der mit relativ niedriger Temperatur in einen Warmtank 196 geleiteten Flüssigkeit; dieser Tank dient als Reservoir für eine zur Wiedergewinnung von niedriger Wärmeenergie um den Verdampfer 188 geleiteten Flüssigkeit. Auf ähnliche Weise kann die in einem Kondensator 186 abgegebene Wärme durch das Umwälzen eines Wärmeübertragungsmittels in einen Warmtank 198 wiedergewonnen werden, der ein thermales Reservoir für die anderen Verbrauchergeräte 200 darstellt, die die Wärmeenergie aus der aus dem Warmtank 198 abgezogenen Flüssigkeit entnehmen, so daß das Konzept des obigen Systems auf andere mehr konventionellen Energierückgewinnungsanlagen angewendet werden kann.

Fig. 7 zeigt eine typische sekundäre Wärmequelle, in der die durch einen üblicherweise beim Farbauftragen verwendeten Karosseriekühler strömende Luft in Auslaßleitung 202 sammelt, das die durch ein Karosseriekühlergehäuse 204 strömende Luft aufnimmt. Die durch Leitung 202 nach außen geführte Luft ist warm, da sie durch die Berührung mit der Autokarosserie 206 erwärmt worden ist, die vorher in einem zum Trocknen nach Beendigung der Farbauftragung verwendeten Ofen 208 auf eine höhere Temperatur gebracht worden war. Ein Wärmeaustauscher 210, in typischer Weise ein Luft-Flüssigkeits-Wärmeaustauscher, wird eingeschaltet, um die hindurchströmende Luft aufzunehmen, die ein Wärmeübertragungsmedium wie eine darin fließende Flüssigkeit aufheizt, die dann in diesen Wärmerückgewinnungssystemen nach der Erfindung gesammelt wird. Die Luft wird dann mit einer wesentlich niedrigen Temperatur durch den Schornstein 212 ins Freie abgegeben.

Eine ähnliche Anordnung kann verwendet werden, um Rückgewinnungswärme von sekundären Wärmequellen in zahlreichen verschiedenen Werksbetrieben aufzunehmen, die nach dem Konzept der vorliegenden Erfindung mittels des beschriebenen Systems gesammelt und für andere Arbeitsverfahren im ganzen Werk verwendet werden und zum Teil als Heizenergie für das Gebäude dienen. Man kann daher sehen, daß die oben angegebenen Zwecke der Erfindung durch diese Systemanordnung erreicht und daß die verhältnismäßig niedrige Wärmeenergie durch Verwendung des durch die Wärmepumpen erzeugten Temperaturunterschiedes wiedergewonnen wurde und ferner daß die spezifische Wärmerückgewinnung eine Aufrechterhaltung der Temperaturhöhe der Wärmeübertragungsmedien erlaubt, um die Rückgewinnung der Wärme daraus zu maximieren.

Weiter gestattet die Anordnung die Verwendung von Wärmeübertragungsmedien mit verschiedenen Temperaturen, um die Anforderungen der verschiedenen Arbeitsverfahren an die der aus dem zentralen Lagertank kommenden Medien anzupassen und die Anordnung gestattet ebenfalls die Steuerung der Betriebstemperaturen des Kondensators, um eine bestmögliche Leistung zu erzielen.

Das Konzept, alle sekundären Wärmequellen in einem zentralen System zu sammeln, und diese Wärmeenergie für die verschiedenen Arbeitsanwendungen zu benutzen und zu verteilen, bedeutet, daß zusätzliche Aufheizung und Abkühlung nur erforderlich sind, um die unausgeglichene Lage der Energie im ganzen Werk auszugleichen, so daß die sich bei einer großen Anzahl von Untersystemen der Energierückgewinnung und -wiederverwendung ergebenden Unzulänglichkeiten vermieden werden. Das notwendige zusätzliche Gerät ist nicht groß, da die Wärmepumpen als Gebäudeheizung und -kühlung verwendet werden können, so daß die zusätzlichen Kapitalauslagen relativ bescheiden sind.

Das gesamte System mit einem Flüssigkeitsmedium, Leitungen und Lagertanks dient als Wärmeakkumulatoren, um Wärmesammlung und -verbrauch wegen der großen, in einem typischen System gespeicherten Wärmemenge auszugleichen. Dies gestattet einen kontinuierlichen Betrieb der verschiedenen betreffenden Ausrüstungen, um die thermalen Unzulänglichkeiten eines unterbrochenen Betriebs zu vermeiden.

Es wird darauf hingewiesen, daß viele der Teile eines solchen Systems herkömmlicher Natur in den obigen Beschreibungen weggelassen wurden, da sie keinen Teil der vorliegenden Erfindung bilden und der Einbau in ein solches System den Fachleuten keine Schwierigkeiten bereitet. Beispiele solcher Teile sind die verschiedenen Pumpen, Ventile, Rohrleitungen, Steuerkreise, Luftfilter usw., ebenso die normalerweise in Wärmepumpen vorhandenen Teile, wie Dehnungsventile usw.

Eine Beschreibung der Einzelheiten dieser Teile ist ebenfalls für ein Verständnis dieser Erfindung nicht erforderlich.

Bezugszeichenliste

SHS sekundäre Wärmequellen
T Temperaturen
P Arbeitsverfahren
10 Werksanlage
12 sekundäre Wärmequellen (gleiche T)
14 sekundäre Wärmequellen (unterschiedliche T)
16 Sammelleitung (für 12)
18 Sammelleitung (für 14)
20 Thermallagertank (kalt)
22 Kühlanlage (Wärmepumpe)
24 Kompressor
26 Verdampfer
28 Kondensator
30 Lagertank (warm)
32 Arbeitsverfahren (T₃)
34 Arbeitsverfahren (T₄)
36 Heizungsanlage
38 Kühlanlage
40 Wärmequelle (zusätzlich, Boiler)
42 Kühlturm
44 Mischventil
46 Wärmepumpen
48 Kondensator
50 Warmlagertank
52 Verdampfer
54 Kaltlagertank
56 Temperaturfühler
58 Teile (verstellbar)
60 Sonde
61 Sonde
62 Flüssigkeitskopfstücke
64 Steuersystem
66 Betätigungsmechanismus
70 Sonden
72 verstellbare Teile
74 Sonden
76 Steuersystem
78 Temperaturfühler
80 Betätigungsmechanismus
82 Kaltlagertank
84 Warmlagertank
86 Wärmepumpen
88 Kompressor
90 Verdampfer
92 Kondensator
94 Wehrplatten
96 Leitung
98 Anschlüsse
100 Abteilungen
102 Abteilungen
104 Abteilungen
106 Öffnungen
108 Leitung
110 Leitung
112 Leitung
116 Wehrplatten
118 Öffnungen
122 Kammern
124 Kammern
126 Kammern
128 Kammern
130 Leitung
134 Leitung
136 Leitung
138 Leitung
140 Kaltlagertank
142 Kaltlagertank
144 Warmlagertank
146 Warmlagertank
148 Wärmepumpe
150 Verdampfer
152 Leitung
154 Leitung
156 Leitung
158 Leitung
160 Kondensator
162 Wärmepumpe
164 Verdampfer
166 Kondensator
168 Wärmepumpe
170 Verdampfer
172 Kondensator
174 Leitung
176 Leitung
182 Kompressor
184 Dampfturbine
186 Kondensator
187 Wärmetauscher
188 Verdampfer
190 Lagertank
192 Geräte
194 sekundäre Wärmequelle
196 Lagertank
198 Lagertank
200 Geräte
202 Auslaßrohr
204 Gehäuse
206 Autokarosserie
208 Ofen
210 Wärmetauscher
212 Schornstein

Claims

1. Energierückgewinnungssystem zum Sammeln und Verwenden der von mehreren sekundären Wärmequellen (12, 14) mit relativ niedriger und unterschiedlicher Temperatur in einer Industrieanlage (10) oder einer anderen Wärmeenergie abgegebenen Einrichtung, wobei dieses System folgende Bestandteile umfaßt:
als Wärmepumpen (22) ausgebildete Vorrichtungen mit Verdampfer (26), Kondensator (28) und Kompressor (24), die so angeordnet sind, daß Wärmeenergie von dem Verdampfer (26) zu dem Kondensator (28) übertragen wird;
Mittel (z. B. 16, 18, 20) zur Übertragung der Sammelwärme, um die gesammelte Wärme von den sekundären Wärmequellen in den genannten Verdampfer (26) zu überführen;
Wärmeübertragungsmittel (z. B. 30), um Wärme von dem genannten Kondensator (28) zu einem oder mehreren wärmeverwendenden Verfahren oder Vorrichtungen (32, 34) zu überführen;
wobei eines oder beide genannten Übertragungsmittel (16, 18, 20; 30) einen Kalt- bzw. Warmtank (20, 54, 82; 30, 50, 84) umfaßt, in dem Wärmetransportmedium gesammelt wird und Segregationsmittel vorgesehen sind, um die Wärmetransportmedien bei unterschiedlichen Temperaturen an unterschiedliche Orte in den einen oder jeden der genannten thermischen Tanks (20; 30) zu führen,
dadurch gekennzeichnet, daß unterschiedliche Abwärmetemperaturniveaus über eigene Wärmeträger einer temperaturgestuften Speicherung zugeführt werden und der Verdampfer (26) mit der jeweiligen Speicherstufe entsprechend der Wärmeanforderung verbunden wird.

2. Energierückgewinnungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen (16, 18; 20) zum Überführen der gesammelten Wärme eine Vielzahl von Wärmetauschern umfassen, durch welche Wärmetransportmedium strömt, wobei jeder der genannten Wärmetauscher mit einer der genannten sekundären Wärmequellen (12, 14), einem Kalttank (20) zur Aufnahme des Wärmetransportmediums aus allen genannten Wärmetauschern und Mittel zum Übertragen der Wärme aus dem Kalttank (20) zu dem Verdampfer (26) verbunden ist, wobei ferner Mittel (16, 18) vorgesehen sind, um das Wärmetransportmittel aus den sekundären Wärmequellen (12, 14) bei unterschiedlichen Temperaturen an unterschiedlichen Orten innerhalb des Kalttanks (20) zu sammeln.

3. Energierückgewinnungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kalttank (20) sich vertikal erstreckt und das Wärmetransportmedium eine Flüssigkeit umfaßt, die unterschiedliche Dichte bei unterschiedlichen Temperaturen aufweist, um so durch vertikale Schichtung des genannten Mediums in dem genannten vertikal sich erstreckenden Kalttank (20) die Segregationsmittel zu bilden, wobei die genannten Mittel zum Sammeln des Wärmetransportmediums so angeordnet sind, daß die Wärmetransportflüssigkeit aus dem genannten Wärmetauscher in den genannten Kalttank (20) bei unterschiedlichen Höhenniveaus eingespeist werden können.

4. Energierückgewinnungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Sammeln des Wärmetransportmittels eine Vielzahl von sich vertikal erstreckenden Sonden (74) umfassen, die sich in den genannten Kalttank (54) erstrecken und die Endteile aufweisen, die bis auf unterschiedliche Tiefen in den Kalttank (54) hineinreichen, wobei ferner Leitungen (72) vorgesehen sind, um den Fluß auf jedem der genannten Wärmetauscher in eine entsprechende vertikale Sonde (74) zu richten.

5. Energierückgewinnungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Steuermittel (76) vorgesehen sind, mittels deren die genannten sich vertikal erstreckenden Sonden (74) in dem genannten Lagertank (54) vertikal beweglich einstellbar angeordnet sind.

6. Energierückgewinnungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Segregationsmittel eine Vielzahl von horizontal beabstandeten Abteilungen (100, 102, 104) umfassen und zwar innerhalb des genannten Kalttanks (82) und daß die genannten Mittel zum Sammeln des Wärmetransportmediums so angeordnet sind, daß das Wärmetransportmittel aus den entsprechenden Wärmetauschern in die unterschiedlichen Abteilungen des Kalttanks (82) eingeführt werden kann.

7. Energierückgewinnungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei eine Vielzahl von wärmeverbrauchenden Prozessen oder Vorrichtungen an unterschiedlichen Orten einer industriellen Anlage oder dergleichen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die entsprechenden Wärmetransportmittel einen Warmtank (30), Mittel zum Zirkulieren des Wärmetransportmittels von dem Kondensator (28) zu dem Warmtank (30) sowie Mittel zum Zirkulieren des Wärmetransportmediums aus dem Warmtank (30) zu jeder der genannten wärmeverbrauchenden Vorrichtungen (32, 34) umfassen, wobei zudem Mittel vorgesehen sind, zum Abziehen der zirkulierenden Wärmetransportmedien zu den genannten Wärmeverbrauchsstellen (32, 34) von unterschiedlichen Orten und bei unterschiedlichen Temperaturen aus den genannten Warmtanks (30).

8. Energierückgewinnungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Warmtank (30) sich vertikal erstreckt und daß das genannte Wärmetransportmedium eine Flüssigkeit ist, die unterschiedliche Dichte bei unterschiedlichen Temperaturen aufweist, so daß eine Schichtung des genannten Wärmetransportmittels innerhalb des Warmtankes (30) erfolgt, wobei ferner Mittel vorgesehen sind, mittels deren das Wärmetransportmedium von unterschiedlichen vertikalen Niveaus innerhalb des Warmtanks (30) zu jeder der genannten Wärmeverbrauchsstellen (32, 34) abgezogen werden kann.

9. Energierückgewinnungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Richtung des Wärmetransportmittels eine Vielzahl von sich vertikal erstreckenden Sonden (61) umfaßt, die sich innerhalb des Warmtanks (50) erstrecken und die Endteile haben, die in unterschiedlichen Höhen innerhalb des Warmtanks (50) angeordnet sind, wobei ferner Mittel vorgesehen sind, um den Fluß zu jeder der genannten Wärmeverbrauchsstellen (32, 34) durch die entsprechende Sonde (61) zu richten.

10. Energierückgewinnungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Warmtank (84) eine Vielzahl von sich horizontal erstreckenden Abteilungen (122, 124, 126, 128) aufweist, wobei ferner Mittel vorgesehen sind, um den Strom des Wärmetransportmittels zu jeden der entsprechenden Wärmeverbrauchsstellen (32, 34) aus unterschiedlichen Abteilungen des Warmtanks (84) zu richten.

11. Energierückgewinnungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die oder jede Wärmepumpe eine Dampfturbine (184) zur Rotation des Kompressors (182) aufweist und einen Wärmetauscher (187) als Sammler für den Dampf, der durch die entsprechende Dampfturbine geleitet worden ist, wobei ferner das Wärmetransportmittel durch die entsprechenden Wärmetauscher und durch einen damit verbundenen Lagertank (190) zirkulieren und darüber hinaus diese Wärmetransportmittel auch aus dem genannten Lagertank (190) zumindest einer Wärmeverbrauchsstelle (192) zirkuliert.

12. Energierückgewinnungssystem nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Prozeßverbrauch benötigten Wärmetransportmittel zudem Mittel (44) zum Verändern der Temperatur des Wärmetransportmittels, welches durch den Kondensator (28) zirkuliert, umfassen.

13. Energierückgewinnungssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (44) zum Variieren der Temperatur des genannten Mediums, welches durch den genannten Kondensator (28) fließt, Mischventile zum Mischen unterschiedlicher Zusammensetzungen des Wärmetransportmediums umfassen, welches von unterschiedlichen Stellen innerhalb des Warmtanks (30) abgegeben wird.

14. Energierückgewinnungssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Variieren der Temperatur des genannten Wärmetransportmittels Mittel (61) zur Veränderung des Abnahmeortes innerhalb des Warmtanks (50) umfassen, von welchem das Wärmetransportmedium abgezogen wird.