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Bezeichnung!
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Verfahren und Vorrightungen zur Auswertung von Abwärmen aller Art,wie
zum Beispiel;Abwärme von Wärmekraftwerken, Wärmemotoren Kühl systemen, Solarenergieen,
geotermische Wärmeverwertung, -wärmeauswertung bei chemischen und/oder physikalischen
Vorgängen,Ausnützung geringer Temperaturextreme und sonstiger Temperaturextreme
durch die Aufnahme der Extremangebote mittels emnes weiteren emperaturextrems hergestellt
durch Wärmepumpentechnik.
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Die Erfindung Betrifft die Ausnützung von Abwärmen aller Art,welche
mittels der Wärmetauschertechnik nach. dem heutigen Stand der Technik an die Umwelt
abgegeben und/oder anderweitig vernichtet werden,um den Verfahrensablauf bei Wärmekraftwerken,Wärmemotoren,Kühlsystemen
und ähnlichen Verfahrensabläufen zu gewährleisten, in Energieen.
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Weiterhin betrifft die Erfindung die Verwertung von Solarenergien,geothermischen
Wärmeangeboten,die Extremverwertung bei chemischen und physikalischen Vorgängen
oder Abläufen.
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Ausserdem Betrifft die Erfindung die wirtschaftliche Aufbereitung
von Fraktionierungsabläufen mittels Destillation, Entwässerung durch Verdampfung
unter dem
Trippelpunkt im festen und/oder flüssigen Aggregatszustand0 Der Verbesserung der
Technik der Gefriertrocknung,in Bewegungsenergie und / oder Elektrizität0 Betreffend
der Verfahren und Vorrichtungen wird eine weitgehende Verwertung der für die Verfahrensabläufe
eingebrachten Energieen und / oder der Solarenergie,der geothermischen Energieangebote,der
chemischen und physikalishen Demperaturextreme,sowie eine Verbesserung der Destillationstechnik
und der Gefriertechnik erreicht,ausserdem ist die Auswertung von der Schmutzfracht
des Abwassers,der organische Anteil von Müll und die Abwärme im Abwasser mittels
des Verfahrens möglich0
Es ist Bekannt,daß bei dem Betrieb von
Wärmekraftanlagen über 50 ß der Wärme energie mittels Wärmetauscher an die melt
abgeführt werd en, um den Betrieb dieser Anlagen zu gewährleisten.
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Es ist weiterhin bekannt,daß bei dem Betrieb von Explosionsmotoren
neben der Technik der abfuhr von Wärmeenergie mittels Wärmetauscher'den Abgasen
neben der Wärmeenergie auch noch ein erheblicher Gasdruck belassen wird der mangels
der hohen Verdichtunt und der raschen Folge der Explösionen keiner Verwertung zugeführt
werden kann.
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Dieser Wärmeinhalt muss aus Verfahrenstechnischen Gegebenheiten den
Rauchgasen bei Wärmekraftwerken beziehungsweise jeder in Betrieb stehenden Feuerstelle
mit Abzug belassen werden,obwohl bekannt ist,daß bei dem Abbrandt von Kohlen-Wasserstoffen,der
anergieinhalt des Wasserdampfes neben der Abgaswärme noch zusätzliche 539 Kcal pro
Kilo Wasserdampf betragen, Ausserdem ist bekannt'daß die Abwärme in der Sühlraumtechnmk
mittels Wärmetauscher an die Umwelt abgeführt wird,und die Arbeitsleistung,welche
zur Verflüssigung der Kältemittel notwendig ist,wie zum Beispiel der adiabatische
Effect,oder das Verfahren der Hochverdichtung mit nachfolgender Entspannung,praktisch
eine Vernichtung der erbrachten Arbeitsleistung ist9 somit der Nutzungseffektjeweils
auf das Kälte-und/oder Wärmeextrem des Verfahrens ausgerichtet ist,ohne das gegenläufige
Exttem einer Auswertung zuzuführen.
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Des weiteren ist Bekannt,daß die Solarenergie,sofern große Pr#jektionsflächen
erfasst werden können,beachtlihe Beistung zu erbringen vermag,dieses Energieangebot
bis heute mangels geeigneter Verfahren und Vorrichtungen in den gemässigten Zonen
keiner wirtschaftlichen Nutzung im Gesamtangebot zugeführt wird.
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Ausserdem ist Bekannt,daß die geothermischen Angebote an Wärme extremen
bis heute keiner Nutzung zugeführt werden, da die Erfassungskosten bei weitem den
Nutzeffekt übertrifft,dies jedoch mit geeigneten Vorrichtungen und Vertfahren im
Bereiche der Wirt#chaftlichkeit liegen würde.
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Es ist Bekannt,daß bei dhemischen-und physikalischen Jorgängen die
Endothermen sowie die exothermen Reaktionen weitgehend ungenützt an die Umwelt abgegeben
werden, diese Vorgänge jedoch genau soviel energien freisetzen als dem Reaktionsvorgang
zuzuführen ist,und selbst nach dem heute igen Stand der Technik mindestens 4O/J
zurückgewonnen werden könnten.
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Dies trifft vorzugsweise für die Fraktionierung mittels des Destillationsverfahrens
zu,muss auch für die Destillation unter dem jeweiligen Trippelpunkt der Nedien zugeteilt
werdensinsbesonders bei der Gefriertrochnung.
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tEs ist Bekannt,daß in der Schmutzfracht des Abwassers,als auch im
Haus-Gewerbemüll sowie im kühlwasser beachtliche Energiereserven liegen,diese Reserven
bis heute nur unvollkommen,beziehungsweise gar keiner Verwertung zugeführt #-werden,
dies trifft auch für Abfälle der tandwirtschaft zu, Aufgabe der Erfindung ist es,mittels
der neuen Technik der Vorrichtungen und Verfahren,die Viehlzahl der oben angesprochenen
Möglichkeiten von Wärme-Kälteextremen und Energieangeboten voll zu erfassen und
einer maximalen Auswertung zuzuführen, so daß an Stelle der Energievernichtung die
Rückführung gestellt wird.
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Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung Energiereserven zu erscliesen,welche
bis heute nach dem Stand der Technik nicht zu Verwertung gebracht wurdeh.
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Ausserdem ist es Aufgabe der Erfindung,bestehende technische Verfahren
so zu verbassern,daß die Bandbreite der Einsatzmöglichkeiten enorm erweitert wird,beziehungsweise
neuen Bereichen zugeführt werden können.
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Zudem ist es Aufgabe der Erfindung,#üll und Abwasserschmutzfracht
sowie Abwärme,welche im wasser enthalten ist,zu erfaßen und einer detailierten Verwertungsmöglichkeit
zuzuführen.
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Ausserdem ist es Aufgabe der Erfindung,sämtliche Verwertungsmöglichkeiten
der Landwirtschaft zu erfassen und für den Energiebedarf der Landwirtschaft zu erhaltenJbeziehungsweise
in Lagerfähige Energien umzusetzen,so daß bei Bedarf eine Auswertung ermöglicht
wird.
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Diese Aufgabe ist Erfindungsgemä dadurch gelöst'daß die bis heute,nach
dem Stand der Xechnitsüberschüssige das heißt nicht verwertbare Extreme mechanischer-chemischerphysikalischer-geothermischer-Art
erfasst werden und mittels neuartiger Verfahrensabläufe in elektrische und/ oder
lagerfähige Energie überführt wird.
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Die Verfahren und Vorrichtungen sind verwertbar für die Bereiche und
Verfahrensabläufe wie zum Beispiel:Abwärme im Bereiche der \{ärmekraftwerke,Zxplosionsmotoren,Wärmemotoren,Abdampf,Strahlungswärme,Abgaswärme,Gas-Dampfdruck,
Kälte-und/oder Wärmeangebote bei Heizung/und/oder Kühlverfahren,oder ähnliche Extreme
welche bis heute keiner Auswertung zugeführt werden können.
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Dies wird dadurch erreicht,daß mittels geeigneter Verfahren und Vorrichtungen,vorzugsweise
mittels Wärmepumpen & geeigneten Kältemitteln eine Aggregatsänderung des Bingesetzten
Kältemittels erreicht wird,wobei das- nicht zur Verwertung gebrachte extrem seinen
Energieinhalt an das mittels der Wärmepumpe
verflüssigte Kältemittel über Wärmetauscher,Gasmotor,Explosionsmotor oder sonstige
Aggregate abgibt oder Überträgt,wobei das neu erzeugte Extrem durch Verdampfung
des flüssigen Kältemittels ein Dampfdruck erzeugt wird der mittels geeigneter Kreiskolbenmotoren
und/oder Aggregaten des technischen Standes in Arbeit oder Elektrizität umgesetzt
wirdO Um den Verfahrensablauf kontiunierlich zu gestalten,wird jeweils bei Bedarf
auf Fremdenergie zurückgegriffen und/ oder reversible Vorgänge in Anwendung gebracht.
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Da die Energieangebote als Überschüsse verschieden sind, ist der Verfahrensablauf
weitgehend Vereinheitlicht,die für die Umsetzung notwendigen Vorrichtungen jedoch
jeweils der spezifischen Gegebenheit angepasst.
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Diese Aufgabe ist Erfindungsgemäß dadurch gelöst,daß in einem Druckbehälter
ein kleinerer zweiter Druckbehälter eingelagert ist,welcher jeweils mit einem Einlass-und
einem Auslassventil versehen ist,wobei der äussere Druckbehälter mit einem Durchbruch
für die leitungsführung des inneren Behälters ausgerüstet ist.
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Der äüssere Behälter ist mit einer adiabatischen Entmangnetisierungsvorrichtung
ausgerüstet'welche
ein Kältemittel, das im äusseren Behälter in flüssigem Aggregatszustand eingelagert
ist,und mittels einer Wärmepumpe zum hggregatswechsel gebracht,sowic mittels einer
Kreiskolbenmotors und/ oder eines Aggregates nach technischem Stand durch Auswertunng
des Dampfdruckes und der mechanischen Arbeitsleistung der Wärmepumpe dem Kältemittel
soviel Energie entzieht,daß der dem Kältemittel noch belassene Eigendruck ausreicht,
den AggregatswechseR von Gas zu flüssig durchzuführen.
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Durch die laufende Umwälzung mit Aggregatschwechsel des Kältemittels
und der Verwertung des Dampfdruckes mittels des Kreiskolbenmotores und/oder ähnlichem,wird
die erzeugte Elektrizität zum Betrieb der reversiblen Anlage und/oder der adiabatischen
Entmangnetisierungsanlage eingesetzt.
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Die Gesamtanlage ist voll Wärmeisoliert,so daß ein weitgehender Verlust
durch Abstrahlung entfällt.
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In Inneren Druckbehälter ist wiederum ein geeignetes Kältemittel einebracht,welches
mittels einer Umwälzpumpe im einen Wärmetauscher eingebracht wird,in welchem die
Abwärme aller Art hindurchgeführt wird und das eingebrachte flüssige Kältemittel
zum Aggregatswechsel bringt,wobei darauf geacatetwird,durch die Wahl des Kältemitteis,daß
die zur Verwertung kommende Abwärme über dem Trippelpunkt des Kältemittels liegt,so
daß unter allen Umständen der Wechsel von flässig zu gasförmig eintreten muss.
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Der Dampfdruck des Kältemittel wird nun mittels eines Kreiskolbenmotores
und/oder einer Anderen Aggregates mit Elektroaggregates und/oder anderer Antriebsarten
in vorzugsweise elektrische Energie umgesetstODabei wird durch die Arbeitsleistung
der Gase dieses soweit abgekühlt,daß ein geringer Eigendruck,der dem Gas belassen
wird ,genügt,den Aggregatswechsel,des zum inneren Behältnis zurückfliesenden Gases
durchzuführen.
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Da durch den Kreislauf des Kältemittels des äusseren Behälters laufend
Wärme entzogen wird,wird der innere Behälter kontiunierlich gekühlt,so,daß die Druckverhältnisse
im X inneren Behälter konstant gehalten werden'womit eine Verflüssigung des Kältemittels
gewährleistet wird.
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Ein reversibler Vorgang wird dadurch erreicht'daß inneren halb des
äusseren Behälters und oder des inneren Behälteers feine Metallwendeln und/oder
feines M-etallgranulat eingebracht wird durch welches und/oder in welchem das Kältemittel
beim Abzug und beim Rückfluss hindurchgeführt wird0 Da die eingelagerten Metalle
einen momentanen Wärmeübergang gewährleisten dienen die Metalleinlagen als Kondensatoren
welche einen erheblichen Einfluß auf den Verfahrensablauf bewirkenpund die Wiederverflüssigung'
des rückfliesenden Kältemittels unterstützen.
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Eine weitere Ausführung ist dergestalt ausgelegt,daß zwei Druckbehälter
zur lagerung von flüssigem Kältemittel mit Rohrartigen Wärmetauschern Ummantelt
und/oder Bestückt sind,welche wechselweise als Kühler und/oder Verdampfer einsetzbar
sind0 Beide Behältnisse sind mit Ein-und Auslassstützen ausgerüstet,welche mit einer
Verbindungsleitung mit Rückschlagventilen und Absperrvebtille ausgerüstet,versehen
sind.
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Die Anlage ist Voll Isoliert0 Einer der beiden Behälter ist mit flüssigem
Kältemittel beschickt,dieses flüssige Kältemittel wird mittels einer Umwälzpumpe
über einen Wärmetauscher geführt'wobei Abwärme und ähnliche Energie von dem flässigen
Kältemittel aufgenommen wird,welches sich durch die Wärmeaufnahme zum Aggregatswechsel
von flüssig zur Gasform umsetzt,dabei einen, durch Volumenserweiterung Dampfdruck
annimmt,welcher mittels eines geeigneten Kreiskolbenmotores mit angekoppeltem Blektrogenerator
in Elektrizität umwandelt.Anstelle des Kreiskolbenmotores kann auch jeder beliebige
Kolben- oder anders gearteter Antriebsmotor eingesetzt werden0 Durch die Arbeitsleistung
wird dem Gas soviel Wärmeenergie entzogen,daß ein dem Kältemittel belassener Eigendruck
ausreicht,um das Kältemittel im zweiten Druckbehälter,welcher mittels der Kühler/Verdampferbestückung
vorgrkühlt wird, zu verflüssigen.
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Die Kühler/Verdampferbestückung ist mit eiher gesondert
eingebauten
Wärmepumpe ausgerüstet'welche wechselweise den jeweils leeren Druckbehälter abkühlt,also
dem ent-egengesetzten Medienfluss Wärme entzieht und somit zum Aggregatswechsel
des ersteren Kältemittelkreislaufes beiträgt.
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sie ;iärnepumpenleistung und der von dieser erzeugte Gasdruck wird
mittels eines Kreiskolbenmotores in Arbeit umgesetzt,wodurch das Kältemittel verflüssigt
indem die latende Wärmeinhalte bei der Arbeitsleistung verbraucht werden,dies hat
zur Folge'daß der zur Verflüssig#ng n(twendige Druck Birka
unter dem notwendigen Druck der Anlagen nach techn#schem Stand liegen.
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In gesonderten hallen zum Beispiel bei sporadisch anfallendem Abwärmeangebot
wird die Anlage mit den Verfahren nach meinem Patentantrag 2 27 09 40509 gekoppelt.
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Anmeldung 4.30 77 Offenlegung 1.2. 79 Weiterhin ist die Aufgabe erfindungsgemäss
dadurch gelöst, daß zur Destillatmon und zur Fraktionierung unter dem Trippelpunkt
(Gefriergetrocknet) geeignetes Medium anstelle des ersteren Kältemittelkreislaufes
eingebracht wird,und mittels Anlage nach Skizze (1) und/oder (2) verarbeitet wird.
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Des weiteren ist die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Abwasser
mit Schrnutzfracht über eine Filteranlage mit Filterkohlen aus Müll nach Patentanspruch
27 42 832 von Schmutzfracht befreit wird,danach mittels Wärmetauscher nach Anlage
(1) und f oder (2) das Abwasser zum Wärmeentzug behandelt wird.
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Die mit Schmutzfracht beladene Filterkohlen werden,sofern Explosionsmotoren
zum Betrieb der Anlage eingesetzt werden, mittels Vergasungsanlagen nach Art der
Holzgasanlagen zum Betrieb der Wärmemotoren verwendet nachdem über eine Entwässerungsanlage
wie oben das Wasser entzogen wurde,
Ausserdem ist die aufgabe der
Erfi1"dungsgemässen Art dadurch gelöst,daß bei Verwertung von chemischen-physikalischen
und geothermischen Extremangeboten bei Wärmeangeboten über dem Trippelpunkt der
zum iCinsatz gebrachten Kältemittel nach dem Verfahren der Anlagen Skizze(1)&(2)
die Wärmetauscher mittels Verbindungsleitungen mit Vollisolationen in den Bereich
der wärmeangebote gelegt werden.
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Bei Temperaturangeboten unter dem Trippelpunkt des Kältemittels die
Anlagen dergestalt ausgelegt werden, daß eines der zwei Kältemittelkreisläufe nach
herkömmlicher Bauart, also Verdampfer zu Verdichter zu Kondensator und zurück zum
Verdampfer arbeitet,der zweite Kreislauf jedoch vom Druckbehälter
/über$ den Verdichter des ersten Kreislaufes Sefiihrt wird,dabei wird das Kältemittel
verdamft leistet im Generator Arbeit und gibt einen Grossteil der Wärmeenergie ab,wird
nun über einen Wärmetauscher'welcher im Bereiche des Kälteangebotes liegt,weitergeleitet
und weiter abgekühlt,sodann wird das Kältemittel des zweiten Kreislaufes in den
Druckbehälter zurückgeleitet undf durch den Verdampfer des ersten Kreislaufes,welcher
mit den 0i Druckbehälter des zweiten Kreislaufes gekoppelt ist,weitziehend gekühlt,so
daß eine optimale Aufnahme im erneuten Kreislauf an Wärme möglich ist.
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Weiterhin ist die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Abgase
und Abwärme v#n Wärmemotoren(Explosionsmotoren, Düsenmotoren,Turbinen) Feuerstellen
mit Rauchabzügen und ähnliches,mittels des Wärmetauschers des zweiten Kreislaufes
ausgewertet werden,die Abgase jedoch zur vollständigen Oxydation über Eisenoxydkatalisatoren
mit Brischluftzufuhr; geführt werden,wobei eine weitgehende Entgiftung durcgeführt
wird,nachfolgend wird das Ahgas im Gegenstrom zur CO2 Abscheidung durch eine Kokslage
oder ähnliches geführt und von oben nach unten mit 10 % igem Natriumhydroxyd berieselt,wobei
aus dem N. bykarbonat entsteht,welches mittels Wärme und/oder Gefriertrocknung zu
reinem 002 verarbeitet wirdo Zudem ist die Aufgabe erfindungsgemäss dadurch gelöst,daß
in der Raumklimatisierung weitgehende Energieeinsparungen
Des weiteren
ist die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst,daß in der Technik der Gefriertrocknung
mittels des ersten Kreislaufes der Kältemittel der Verdampfer des ersteren als Kondensator
des zweiten kreislaufes iungírt,wnbei die Abgezogene Wärmeenergie mittels des Kondensators
des ersten Kreislaufes an den Verdampfer du zweiten Kreislaufes übertragen wird,wobei
anstatt Kältemittel im zweiten Kreislauf das zu entwässernde medium eingeb#acht
wird. g Eine Energierückgewinnung durch einen zwischengeschalteten Generator in
einem der beiden Kreisläufe wie zum Beispiel.
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in Verfahren (1) /oder (2) wird jeweils nach Art deE zur verarbeitetenden
Mediums vorgen#mmen.
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Des weiteren ist die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei
einem Verfahren zur Raumklimatisierung anstelle der herkömmlichen Feuerstellen für
Feststoffe,Flüssigen Brennstoffen oder Gasförmigen Energieträgern,Explosionsmotoren
oder Wärmegeneratoren mit angekoppelter Wärmepumpe Ins talliert werden,wobei mittels
eines zweiten Kreislaufes einer Wärmepumpe die Abwärme und das Abgas zur Auswertung
gebracht werden und das Abgas wie oben beschrieben behandelt wird, wobei das gewonnene
002 als Flüssiggas gespeichert wird und bei Anwendung von festen Brennstoffen,welche
für den Motprenbetrieb in Gasform überführt werden,nach technischem Stand,zu CO
Gas und/oder zu Wassergas verarbeitet wird0 Dabei kann wahlweise Wasser als Wärmeübermittler
oder mit der Gewommenen Elektroenergie die Raumklimatisierung durchgeführt werden.
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Ausserdem ist die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
oben angesprochnnen Verfahren und Vorrichtungen durch die Kombination mit meinen
Patentanmeldungen nach Offenlegungsschriften 27 09 405.
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Offenlegungsschriften
27 zu 27 42 832 wodurch die Energiegewinnung aus der Schmutzfracht des Abwassers
und des organischen Mülls sowie des mineralischen brennbaren Müllanteiles gewährleistet
ist0
Letzlich ist die Aufgabe erfindungsgemäße dadurch gelöst,
daß der oben erwähnte Kreiskolbenmotor dergestalt arbeitet, das in einer Scheibenartigen
runden Arbeitszylinder mit je einem inlaß-und Auslassventil und einer zwischen den
Ventilen liegenden Abdichtungvorrichtung xxzentrisch ein Arbeitskolben mit vorzugsweise
2 zum Zentrum des Kolbens # verschiebbaren und mit #ruckfedern ausgerüstete Zungen,
eingebracht ist,wobei die beweglichen Zungen durch den Federdruck und die Fliehkraft
bei der Betriebsdauer zwischen Zylinder und Kolben dichtschliesende Kammern bilden,in
welchen ein mit Druck eingebrachtes Medium wie zum Beispiehl Gas,Luft,Wasser und
ähnliches den kolben in eine Drehbewegung versetzen welche in Richtung Auslassventil
bewegt wird.
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Diese Anordnung erlaubt eine Steuerbare Druchauswertung, so daß eine
End#ruckregelung möglich wird .welche zur Verflüssigung von Kältemittel notwendig
ist.
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Die Anordnung ist auch in einer mehrstufigen Bauart möglich, so daß
bei einem Hohen Temperaturextremangebot eine volle Wärmeverwertung erreicht werden
kann und Das zum Einsatz gebrachte Kältemittel die Gewähr für auch sporadisch anfallende
Temperaturunterschiede Puffermöglichkeit gibt.
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Die rufgabe der Speicherung und Verwertung der über die Generatoren
gewonnenen energie ist erfindungsgemäß dadurch g-elöst,daß mittels Pumpenanlagen
Wasser in Speicherbecken Bis zum Abruf bei Bedarf gespeichert und über Turbinensätze
verwertet wird.
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Oder asserstoff durch Wasserspaltung gewonnen und gelagert wird.
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Oder Kalziumkarbid mittels der Elektrischen Energie hergestellt wird.
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Oder in Batterien gelagert wird0 Oder mittels aus Müll-Klärschlamm-Koks
und ausgefiltertem 002 und Wasser Wassergas gewonnen wird,welches über Solar-Zellen
zu ethan umgesetzt wird.
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Diese Aufgabe ist bei einem Verfahren nach Skizze (1) dadurch gelöst,daß
in einem Uruckfesten Behälter(1) feine Drahtwendeln oder kleines Metallgranulat(1O)
bis zur Unterkante einer Leitschürze(11) eingelagert ist0 Ein kleinerer Druckbehälter
ist in dem Druckbehälter (1) und dem Granulat(10) eingelagert und wird in der Skizze
mit (12) bezeichnet.
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Der Druckbehälter (1) wird mit verflüssigtem Kältemittel bis zur Unterkante
der Leitschürze (11) angefüllt,der ,)ruckbehälter (12) wird mit Flüssigem Kältemittel
bis zur Sicherheitsgrenze angefüllt.
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Dabei übernimmt das Granulat(10) die Aufgabe eines Speichers,indem
bei einer Vakuumverdampfung des Kältemittels,welches im äusseren Druckbehälters
lagert die Verdampfungskälte speichert und an das zurückfliesende verflüssigte Kältemittels
abgibt,welches noch auf einer höheren Temperatur liegt und so ein Ausgleich hergestellt
wird.Der Vorgang ist folgend:Mittels der Abzugsleitung (2) welche mit einem Rückschlagventil(7)
ausgerüstet ist,wird mittels der Pumpe (3) Kältemittel in Gasform evakuiert und
über die Leitung (7) und (4) in einen Wärmetauscher (16) eingebracht,in welchem
das gasförmige Kältemittel mittels Abwärme oder ähnlichem weiter angewärmt,so daß
die Eigentemperatur des Kältemittels über dem Trippelpunkt liegt.
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Dieses Gas wird nun in einem Kreiskolbenmotor(5)welcher mit einem
nlektroaggregat gekoppelt ist in Elektrizität umgesetzt,wobei das Gas soweit durch
Arbeitsleistung abgekühlt ist,daß es durch einen Eigendruck der dem Kältemittel
belassen wird über die Leitung(6) und dem Rückschlagventil (7) im Kessel (1) verflüssigt
und von den Drahtwendeln oder dem Granulat weiter abgekühlt wird. Der Hohlraum (8)
wirkt dabei als Pufferraum(Druckraum) wobei durch die Vorrichtung (9)eine adiabatische
Entspannung und Entmangnetisierung bewirkt wirdODie Trennschürze (11) übt eine Leitfunktion
aus.
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Der innere Druckbehälter (12) dient als Lagerbehälter für ein Eältemittel,vorzugsweise
C02 oder ein ähnliches Kältemittel mit den Eigenschaften von C02.
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Aus diesem Lagerbehälter wird mittels der Leitung(15),welche bis zum
tiefsten Punkt des Behälters (12) eingebracht ist und einer Umwälzpumpe (14) mit
Rückschlagventil (15)
flüssiges Kältemittel abgezogen und uber
Leitung (13/1) und Ventil (15/1) in einen Verdampfer (16/1) eingebracht in welchen
das Flüssige Kältemittel mittels Abwärme oder ähnliche Energie und/oder mittels
direktbeheizung über den Trippelpunkt erwärmt und zum xggregatswechsel gebracht
sodann mittels der Leitung (15) in einem einUnd/oder mehrstufigem Kreiskolbenmotor
mit angekoppeltem Elektroaggregat in Elektrizität umgewandelt(18).Durch die Arbeitsleistung
wird das Kältemittel soweit abgekühlt,daß ein dem Medium belassener Eigendruck ausreicht
um eine Kondensation eintreten zu lassen. Zu diesem Zwecke wird das Medium über
die Leitungen (17) und dem Rückschlagvehtil (15) in den inneren Lagerbehälter (19)
eingedrückt. Diese Verflüssigung des Kältemittels wird durch die Funktionelle Entziehung
der #üsseren Anlage verstärkt,beziehungsweise eingeleitet und vollendet.
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i;Jeiterhin ist diese Aufgabe bei einem Verfahren nach Skizze (2)
dadurch gelöst'daß in einem druckfesten Behälter (1) Kältemittel,votzugsweise C02
eingelagert istODieses Behältnis(1) ist mit einem Heiz-Kühlschlangensystem ver#ehen(10)
welches Teil einer Kühlanlage ist.In dem Druckbehälter (1) ist ein Entnahmerohr(2)
eingebaut das bis zum Tiefsten t Punkt des Behälters abgesenkt ist,so daß bei einer
Entnahme von Kältemittel unter allen Umständen verflüssigtes Kältemittel entnommen
wird, mittels dieses Entnahmerohres das mit einem Rückschlagventil (3) und einer
Umwälzpumpe (11) ausgerüstet ist,wird verflüssigtes Kältemittel über ein Dreiwegeventil(4)
in einen Wärmetauscher (5) eingebracht,welcher mit einem Windkessel (12) ausgerüstet
ist.wobei durch Wärmeübertragung von Abwärme ,Abgas u,s,w. eine Verdampfung des
Kältemittels stattfindet und somit ein Druckanstieg stattfindet,welcher mittels
der Aggregate (6)in Elektroenergie umgesetzt wird.
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Über# eine Verbindungsleitung(7) welche mit einen Dreiwegeventil(4,1)
einen Rückschlagventil (3/3) versehen ist,wird das in einem Kreiskolbenmotor des
Aggregates(6) zur Arbeitsleistung gebracht,wobei eine weitgehende Abkühlung des
Kältemittels durch Arbeitsleistung eintritt und da das Kältemittel
in
einem #eschlossenen Kreislauf geführt wird ,wird ihm noch soviel Eigendruck belassen,daß
es be; weitertransport über die Anlagen (2/1)&(11/1)&(3/1) in- den leeren
Dru ckbehälter (1/1)im Verbund mit einer nachfolgend beschriebenen Anlage,zum Aggregatswechwsel
gebracht wird und bis zum Taupunkt abgekühlt wird,wobei sofern notwendig die Vorrichtungen--wie
in Skizze (1) Vorrichtung (9)&(9/1)&(10) eingebaut werden Mittels einer
Wärmepumpe (8)wird nun über ein geschlossenes Kühlsystem die Vorrichtung (10/1)als
Verdampfer verwendet, von welchem mittels des Technischen Standes der Kühltechnik
die restliche latente Wärme des in den Lagerbehälter (1/1) einfliesenden Kältemittels
abgezogen wird,jedoch abweichend #on #en von den herkömmlichen Kältetechniken wird
anstatt den
Aggregatswechsel in einem Kondensator zu vollziehen wird mittels des mechanischen
Druckes und dem Wärmeinhalt des Gasförmigen Kältemitteld ein Kreiskolben und/oder
ein Motor nach-technischem Stand angetrieben(6/1) dem,um einen konstanten Druck
zu gewährleisten,ein Windkessel(12/1) vorgeschaltet istçDie Motorenkraft wird in
Bewegungsenergie umgesetzt,wodurch die Verflüssigung wie oben eingeleitet und mittels
des Eigendruckes vollendet wird.
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Der Wärmeabzug mittels der zweiten Kühlsystems wird wechselweise
durch die zentrale Schaltung der Armaturen (4)& (4/1)&(4/2)&(4/3) über
den Wärmetauscher (5) durchgeführt und im wechselseitigen Arbeitsvorgang ein kontiunierlicher
Medienfluss bewirkt.Die Anlage ist weitgehend Isoliert,sO daß Wärmeverlust durch
Abstrahlung vermieden wird.
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Weiterhin ist diese Aufgabe nach Skizze (3) dadurch gelöst, daß der
Frakzionienrngs-oder Destil#ationsvorgang dergetalt stalt abläuft,daß nach einem
Vorratsbe#älter das Medium in einen Reinigungsfilter (16) eingeleitet wird,aus welchem
es vorgereinigt über die Verbindungsleitung (18)in einen Wärmetauscher (2) eingeleitet
wird,in welchem das Medium Wärmeenergie von dem Destillat welches über die leitung
(5)&(6)()%(8)geführt wird aufnimmt.
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Dieses #orgrwärmte Medium wird nun über die Leitung (19) welche mit
einem Rückschlagventil ausgerüstet ist,in den
Wärmetauscher (20)
über die Leitung (19/1) in den Verdampf er (3)und/oder direkt über die leitung (7)
sofern -das Medium eigene Wärme beinhaltet,eingebracht,wobei mittels einer Vakuum
-Pumpe die Entgasung durchgeführt wird und somit ein Vakuum-auRre-eht-erhalten wird.Über
den Verdampferdom (4) wird das Dampfförmige Mediuum über die Verbindungsleitung
(5) den Wärmetauscher (6) und die Verbindungsleitung t8) in Boden Kondensator -(1)
der #leichzeitig als Lagerbehälter dient eingebracht,wobei mittels des # Verdampfers
(10),der Wä#mepumpe (11) dem Wärmetauscher (12) welcher aus der Umwelt und/oder
aus Abwärme Wärmeenergie an das Kältemittel überträgt dieses zum Aggregatswechsel
zwingt womit die gewonnene Energie durch den Kreiskolbenmotor oder ein ähnliches
Aggregat und einen Elektroaggregat in Elektroenergie umgesetzt wird'die mittels
der leitungsführung (14) und den Heizkörpern (15) an das Medium im Verdampfer (3)
übertragen wird,wodurch der Uärmeverlust durch die Ver#am#fung ersetzt wird.
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Die Restenergie welche das Kältemittel nach der Arbeitsleistung im
Bauteil (13) noch beinhältet wird mittels des Kondensators (17) an das zu reinigende
Medium abgegeben, Das in dem Kondensator (17) verflüssigte Kältemittel wird über
das Reduzierventil (22) in den Verdampfer (10) weitergeleitet in welchem der Kreislauf
des Wärmetransportes wieder beginnt.
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Hiemit ist durch die Verbindung eines Kreislaufes einer Kühlanlage
und eines zweiten kreislaufes eines Destillationsvorganges durch Auswertung von
Abwärme und dem Wärmetransport der Wärmepumpe eine Fraktionierung und/oder die Destillation
eines Medium möglich ohne den ernormen Energiebedarf einer herkömmlichen Verdampfung
und Kondensation einzubringen.
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Des weiteren ist diese Aufgabe nach Skizze (4) dadurch gelöst,daBioAbgase
aus Verbrennungsvorgängen mittels eines Wärmetauschers (2) nach Skizze (1) &
/oder (2) verwertet werden,danach über die Verbindungsleitungen (3) in einen Gaswäscher
eingeleitet werden,in welchem sie mittels Koks und fliesendem Wasser von Schmutzfracht
im Gegenstram gereinigt
(43 in den Absorbtionsbehälter (6) mittels
der Verbindungsleitung (5) eingebracht werden.In diesem ibs-orberbehälter ist wiederum
eine Xoksschichtung eingetracht,durch welche das Abgas von unten nach oben gedrückt
wird und im Gegenstram aus einem Vorratsbehälter (8) über die Zuleitung (7)eine
10%ige Natriumlauge im Beregnungsverfahren eingebracht wird'welche aus dem Abgas
das G02 auswäscht und als Natriumbykarbonat in einem Behälter (9) gelagert wird
aus welchem es zur Verarbeitung entnommen wird und bei cirka 120 Grad Celsius im
Verwertungsverfahren der Abwärme-verwertung und/oder nach Patentanspruch P 27 -09
4O.9 wieder zu Natronlauge regeneriert wird,wöbei das C02 Gas zur Verwertung und
Verarbeitung zu CO mittels Müll-Klärschlammkoks nach Verfahren des Technischen Standess
gelagert wird.
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Skizze (4) ist ausserdem Zur Gaswäsche für CO2 Rasen aus Atemvorgängen
wie zum Beispiel:Abwasserreinigung durch Mikroben in Kläranlagen,Gärungspozesse,Luftreinigungsanlagen
in Versammlungsräümen und von Produktionsräumen mit hohem C02 Anteil und ähnlichem
geeignet, Des witeren ist diese Aufgabe nach einem Verfahren nach Skizze (t dadurch
gelöst,daß der oben erwähnte Ereiskolbenmotor dergestalt arbeitet,daß in einem Zylinder,welcher
mit Boden und Deckel Luftdicht abgeschlossen ist (1)und mit einer Schleifdichtung
(4) ausgerüstet ist,welche einem Kreiskolben(2) abdichtet,der mittels einer Welle
(3) exzentrisch im Zylinder (1) eingelagert ist.
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Der Kreiskolben ist mit einer oder mehren,vorzugsweise 2
Lamellen (6) ausgerüstet,welche mittels Federdruck (7)und beim Betrieb des Motores,mittels
Fliehkraft an die Innenwand des Zylinders angepresst werden,und unterstützt durch
die Dichtungen ### (9) eine Kammerbildung,unterteilt in Arbeitsraum (11) und Ausstossraum
(12) verursachen0 Sobald nun über die Zuleitung (5) welche mit Absperrventil und
Rückschlagventil ausgerüstet ist,gasförmiges Kältemittel eingeplasen wird,welches
wie oben erwähnt,mittels eines Wärmetausche#s bis Über den Trippelpunkt gebracht
wird,und somit unter starkem Gasdruck steht,so beginnt durch die
mittels
der Dichtung (4) und den Lamellen geschaffenen Hohlraum zwischen Zylinder und Kolben
ein Überdruck zu entwickeln der bewirkt,daß der Kolben in Drehbewegung # versetzt
wird und die Gase welche im Raum (12) lagern über die Leitung (8) welche auch mit
Rückschlagventil ausgerüstet ist,abzuströmen.
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Mittels von eingebauten Regulierventilen in die Zu-Ableitungen (11)&(12)
ist #ie Drehbewegung des Kolbens zu regulieren und auch die Druckverhäl#nißé in
der Kammer (12)einstellbar,so daß der Notwendige Druck,der noch aufgebracht werden
muss,um das Kältemittel zu verflüssigen, nachdem es im Kreiskolbenmotor durch Arbeitsleistung
einen enormen Energieverlust hatte,dabei durch din zweiten Kreislauf der Gesamtanlage
nach Skizze (1) &/oder (2) weiter abgekühlt wird.
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Die Arbeit wird in dem in der Skizze mit (io) bezeichneten Generator
in Elktrizität und/oder in Drehbewegung umgesetzt.
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Anstelle des #ben beschriebenen Kreiskmlbenmotores,kann auch ein Motor
herkömmlicher Bauart verwendet werden.
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L e e r s e i t e