DE3143161A1 - "verfahren zur erzeugung von dampf aus dem feuchtigkeitsgehalt eines gasstroms" - Google Patents
"verfahren zur erzeugung von dampf aus dem feuchtigkeitsgehalt eines gasstroms"Info
- Publication number
- DE3143161A1 DE3143161A1 DE19813143161 DE3143161A DE3143161A1 DE 3143161 A1 DE3143161 A1 DE 3143161A1 DE 19813143161 DE19813143161 DE 19813143161 DE 3143161 A DE3143161 A DE 3143161A DE 3143161 A1 DE3143161 A1 DE 3143161A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- temperature
- pressure
- gas stream
- heat
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 102
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 74
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 40
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 35
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 35
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 27
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 18
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 claims description 12
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 11
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 10
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims description 8
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 8
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 4
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
- B01D5/0033—Other features
- B01D5/0054—General arrangements, e.g. flow sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/26—Drying gases or vapours
- B01D53/265—Drying gases or vapours by refrigeration (condensation)
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
- H01M8/0612—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Description
Bei einigen Elektrizitäterzeugungsanlagen und vielen Industrieanlagen
ist es nötig, Wasser aus einem verfügbaren feuchten Gasstrom abzutrennen und das abgetrennte Wasser
für die Wiederverwendung in dem System in Dampf umzuwandelsi.,.Dabei
wird üblicherweise der feuchte Gasstrom durch einen Kondensor geführt, wobei das darin gesammelte Wasser
unter Verwendung von Wärme verdampft wird, die an einer anderen Stelle des Systems anfällt und die üblicherweise
Abwärme hoher Qualität ist. So wird also in solchen Systemen Wärme niedriger" Qualität aus der Kondensation des Wassers
auf Kosten von Wärme hoher Qualität,'die zur überführung
des Wassers in Dampf verbraucht wird, verfügbar. In Systemen, in denen die Abwärme' hoher Qualität für andere
Anwendungen nötig ist, ergibt sich aus dem Verlust von solcher Abwärme hoher Qualität zur Erzeugung von Dampf niedriger
Qualität eine unwirtschaftliche Ausnützung der thermischen.
Energie. Beispielsweise ist in einem Verbunderzeugüngssystem, bei dem eine Brennstoffzelle die Hauptenergieqüelle
darstellt, Abwärme hoher Qualität aus der Brennstoffzelle in der Verbunderzeugungsanlage für andere Erhitzungsvorgänge oder zur Erzeugung zusätzlicher elektrischer Energie
durch Antrieb eines elektrischen Generators erforderlich. Auch .das Brennstoffzellensystem kann Dampf erfordern,
wie z.B. für die Verwendung in einem Dampfreformierungsreak.tor,
der Kohlenwasserstoffe in Wasserstoff, welcher . in den Brennstoffzellen gebraucht .wird, umwandelt. Unter
Druck arbeitende Brennstoffzellenanlagen, wie sie beispielsweise
in den US-PSen 3 982 962 und 4 004 947 beschrieben
sind, nützen für den Dampfreformierungsreaktor
das Wasser, das durch Kondensation aus den Abgasströmen de* Brennstoffzelle, die Quellen für Wärme hoher Qualität
darstellen, erhalten wird. Das Wasser wird in Dampf überführt, indem es in einem gesonderten Boiler unter' Verwendung
dieser Abwärme hoher Qualität verdampft wird oder in- ■ dem'es im Wärmeaustausch mit anderen "Quellen von Wärme ho-
3U316T
her Qualität in Wärmeaustausch geführt wird. Das Ergebnis
ist in diesen Fällen Wärme weniger hoher' Qualität und weniger
nutzbare Wärme für eine Verbunderzeugungsanlage, woraus sich ein System mit insgesamt geringerem Nutzeffekt
ergibt.
Aufgabe der Erfindung war dl0 Schaffung eines wirksamen
Verfahrens zur Abtrennung von Wasser aus einem feuchten Gasstrom unter Umwandlung des Wassers in Dampf.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung war die Schaffung eines wirksamen Verbunderzeugungssystems zur Produktion von nutzbarer
Energie.
Gemäß der Erfindung' wird Wasser aus einem feuchten Gasstrom in einer Kombination aus Kondensor und Kühler auskondensiert
und wird das kondensierte Wasser hierauf unter verminderten Druck versetzt und. abgekühlt und im Kondensor/
Boiler in Dampf überführt, wobei die Kondensationswarme
aus der Kondensationsstufe und die fühlbare Wärme aus dem feuchten Gasstrom während der Kondensation verwendet wird.
Bei einer Ausführungsform ist der feuchte Gasstrom eine
Quelle für.Wärme hoher Qualität. Seine Temperatur wird bis
auf kurz über den Taupunkt des Stroms abgesenkt, wobei ein Teil der Wärme hoher Qualität ausgenutzt wird, beispielsweise
für eine Verbunderzeugungsanlage, die Wärme hoher Qualität braucht. Der feuchte Gasstrom verringerter'
Temperatur wird dann dutch eine Kombination aus Kondensor/ Boiler hindurchgeführt, wo die Temperatur des Gasstroms
auf eine Temperatur unterhalb des Taupunkts gebracht wird, die so niedrig liegt, daß die gewünschte Menge Wasser aus
dem Strom auskondensiert. Der Druck des Gasstroms bleibt während dieser Stufe im wesentlichen der gleiche« Das auskondensierte
Wasser wird dann vom Gasstrom abgetrennt und
■ο6 _
bis zu einem Punkt abgekühlt, bei dem der Verdampfungs-•
Wärmebedarf des kondensierten Wassers so groß ist wie oder kleiner ist als die Kondensationswärme der Kondensationsstufe plus der fühlbaren Wärme, die vom feuchten Gasstrom
während der Kondensation abgegeben wird. Der Druck.wird
dann so verringert, daß die Siedetemperatur der Flüssigkeit
niedriger liegt als die Temperatur, auf welche .der feuchte Gasstrom während der Kondensationsstufe herabgesetzt
worden ist. Das abgetrennte Wasser verringerter Temperatur und verringerten Drucks wird wieder in den Kondensor/Boiler
eingeführt und verdampft, wobei die Kondensationswärme und die fühlbare Wärme aus dem feuchten Gasstrom,
die während der Konderisationsstufe abgegeben wird, verwendet wird. Durch.dieses Verfahren wird Wasser
aus einem Gasstrom kondensiert und in Dampf überführt, ohne
"daß Wärme hoher Qualität im Kondensations/Verdampfungs-Prozeß aufgewendet werden muß. Somit kann also Wärme hoher
Qualität für andere Anwendungen genutzt werden, wo sie gebraucht' wird.
In einer unter Druck arbeitenden Brennstoffzellenanlage
mit Verbunderzeugung ist der Abstrom aus der Brennstoffzelle ein feuchter, heißer, unter Druck stehender Gasstrom,
der Abwärme hoher Qualität enthält. Angenommen, die Elektrizitätserzeugungsarilage
umfaßt einen Dampfreformieruhgsreaktor für die Wasserstofferzeugung, dann ist es erwünscht,
das Wasser im feuchten Abgasstrom für die Dampfreformierung zu verwenden. Für einen hohen Gesamtnutzeffekt (d.h. thermischen und elektrischen) ist es auch erwünscht, die Menge
an Wärme hoher Qualität, die direkt für die Verbunderzeugung verfügbar ist, möglichst groß zu machen. Gemäß der Erfindung
wird die Temperatur des feuchten Gasstroms zunächst auf kurz über seine Sättigpngstemperatur oder über den
Taupunkt verringert, indem die Wärme hoher' Qualität für eine Anwendung in der Verbunderzeugung abgezogen wird. Die ge-
wünschte Menge Wasser wird dann bei im wesentlichen konstantem Druck im Kondensorteil einer Kombination aus Kondensor und Boiler auskondensiert, indem die Temperatur' des
feuchten Gasstroms auf eine geeignet niedrige Temperatur
gebracht wird. Das auskondensierte Wasser wird vom Gasstrom abgetrennt und weiter bis zu einem Punkt abgekühlt,
bei dem der Verdampfungswärmebedarf genausogroß ist wie oder etwas kleiner ist als die Kondensationswärme aus der
Kondensationsstufe und die fühlbare Wärme, die durch den
feuchten Gasstrom während der Kondensationsstufe abgegeben wird. Der Druck dieses Wassers niedrigerer Temperatur
wird dann so verringert, daß sein Siedepunkt niedriger ·,
liegt als die Temperatur des Gasstroms kurz nach Beendigung der Kondensation» Diese Flüssigkeit niedrigen Drucks
und niedriger Temperatur wird dann in den Boilerteil der
Kondensor/Boiler-Kombination eingeführt, wor.auf sie verdampft wird und sogar überhitzt werden kann, wobei nur
Wärme verwendet wird, die, durch den feuchten Gasstrom während der Kondensation abgegeben wird, wobei es sich um
die Wärme der Kondensation plus die fühlbare Wärme aus dem feuchten Gasstrom handelt« Der Dampf niedrigen Drucks wird
dann durch Komprimieren auf den Druck gebracht, der im Dampfreformierungsreaktor nötig ist, und dann darin verwendet.
Die Erfindung wird in der Folge anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
In den Zeichnungen zeigen;
Figur 1 eine schematische Darstellung eines Systems für
die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens; und
Figur 2 eine schematische Darstellung eines Brennstoffzellenverbunderzeugungssystems,
welches das erfindungsgemäße Verfahren beinhaltet«,
J0.
Gemäß Figur 1 strömt ein feuchter Gasstrom aus einer nicht gezeigten Quelle in einer Leitung 10. Der Strom besitzt
eine Temperatur über dem Taupunkt des Wassers im Strom. Vor-■ zugsweise, aber nicht notwendigerweise, besitzt der Strom
eine hohe Temperatur und einen hohen Druck, so daß es sich also um eine Quelle für Wärme,hoher Qualität handelt. Der
Ausdruck "Wärme hoher Qualität"' bezieht sich hier auf Wärme mit ausreichender Temperatur, um Dampf mit einem Druck von
7 bar absolut zu erzeugen. Ob nun der Dampf eine Quelle für Wärme hoher Qualität ist oder nicht, es wird seine Temperatur
T1 im; Wärmeaustauscher 12:vorzugsweise auf eine Temperatur
T- herabgesetzt, die so nahe wie möglich am Taupunkt
oder an der Sättigungstempera-j:ur des Gasstroms liegt. Diese
Temperatur liegt typischerweise 5,5 bis 11°C über dem Taupunkt, kann aber sogar bis zu 28°C über dem Taupunkt liegen.
Wenn der Gasstrom eine Quelle für Wärme hoher Qualität ist, dann ist die Wärme QA, die im Wärmeaustauscher abgegeben
wird, eine Wärme hoher Qualität, die sich für eine Verbunderzeugungsanwendung eignet. · ·
Aus dem Wärmeaustauscher 12 betritt der feuchte"Gasstrom ·
mit einer Temperatur T2 und einem Druck P1' den Kondensorteil
14 einer Kondensor/Boiler-Kombination 16, und zwar über eine Leitung 18. Im Kondensorteil 14 wird Wärme Qß
aus dem feuchten Gasstrom abgeführt, ohne daß der Druck des Gasstroms wesentlich verringert wird. Die Temperatur
des Gasstroms wird dadurch aü'f T3 verringert. T3 liegt un-terhalb
des Taupunkts des Gasstroms. Hierdurch wird Wasser ■aus dem Gasstrom auskondensiert. Ein Gemisch aus Wasser und
Gas· verläßt den Kondensorteil: 14 mit der Temperatur T3
und dem- Druck P1, und zwar; über eine Leitung 20.
Aus der Leitung 20 betritt das Gemisch aus Wasser und Gas
einen Separ.ator 22, in welchem die kondensierte Flüssigkeit vom Gas abgetrennt wird. Das Gas, welches nun gegenüber
dem ursprünglichen feuchten Gasstrom ein "trockenes"
• 3 H 3 1 6
Gas ist, verläßt den- Separator 22 über ei™2 Leitung 24 und
kann irgendwo verwendet werden, je nach seiner Zusammensetzung, seiner Temperatur und seinem Druck. Wenn auch der
Separator 22 als eigenes Bauteil gezeigt ist, er kann einen integralen Teil der Kondensor/Boiler-Kombination 16 bilden,
wie es in der Technik an sich bekannt ist.
Das flüssige Wasser verläßt den Separator 22 über eine Leitung
26 und betritt einen Wärmeaustauscher oder Radiator
28, wobei Wärme Q-, abgeführt wird, um seine Temperatur auf
eine Temperatur T. zu verringern» Die Wärme Qa wird aus dem
flüssigen Wasser abgeführt, um das System ausgewogen zu gestalten,
wie dies weiter unten erläutert werden wird. Die Wärme ist Wärme niedriger Qualität und kann je nach Zweckmäßigkeit entweder verwendet oder verworfen werden. Das
flüssige Wasser verläßt den Wärmeaustauscher 28 über ein·1
Leitung 30 und wird durch ein Drosselventil 32 geführt, um seinen Druck, auf P2- zu verringern. Wie einzusehen ist, muß
der Druck P2 so niedrig sein, daß der Siedepunkt des flüssigen
Wassers kleiner ist als die Temperatur T3, aber gleich
der oder größer als die Temperatur T..
Das flüssige Wasser mit dem Druck P2 und der Temperatur T.
wird hierauf in den Boilerteil 34 der Kondensor/Boiler-Kombination 16 über eine Leitung 36 eingeführt und dann in
Dampf verkocht, v/o bei nur die Wärme Q verwendet wird, bei der es sich um die Wärme der Kondensation des flüssigen Wassers
plus der fühlbaren Wärme aus dem feucht®n Gasstrom,
der durch den Kondensorteil 14 hindurchgeht, handelt. DampJr mit dem Druck P2 und einer Temperatur T5 (die gleich dem
Siedepunkt ist oder etwas darüber liegt, d.h., daß·der Dampfüberhitzt ist) verläßt den Boilerteil 34 über eine Leitung
38. ·
Bei dieser Ausführungsform kann die Kondensor/Boiler-Kombi-
3H3161
nation aus einem Plattenwärmeaustauscher oder aus einem Hülse-und-Rohr-Wärmeaustauscher bestehen, wobei Flüssigkeit
an einer Seite der Wärjneaustauscherwandung kondensiert wird, während die kondensierte Flüssigkeit auf der
anderen Seite der Wandung verdampft wird. Das flüssige Wasser, welches den Boilerteil betritt, nimmt die Kondensationswärme
und die fühlbare Wärme aus dem Kondensorteil auf. Die direkte Verwendung des kondensierten Wassers für
die Aufnahme der Kondensationswärme ergibt hohe Wärmeübergangskoeffizienten,
was eine Verringerung der gesamten Wärmeübertragungsober fläche, ^ergibt, die- typisch für Was-•serrückgewinnung
erforderlich ist.
Wie bereits erwähnt, wird die Temperatur des auskondensierten flüssigen Wassers vor überführung in Dampf verringert,
um das System hinsichtlich der Wärme in Ausgewogenheit zu •bringen. Dies ist erforderlich, weil die Wärme im feuchten
Gasstrom viel größer ist, als dies zur Verdampfung des Wassers nötig ist, während dieses durch den Boilerteil 34
hindurchgeht. Wenn die überschüssige Wärme nicht abgeführt wird (wie z.B. im Wärmeaustauscher 28 oder durch Verwendung
zum überhitzen des Dampfs,, der in der Kondensor-Boiler-Kombination
erzeugt wird, dann wird sie mit dem flüssigen Wasser.in den Boilerteil 34 eingeführt. In diesem Fall
kann dann die gewünschte Menge Wasser nicht kondensiert werden und/oder kann die gewünschte überhitzung nicht zustande
gebracht werden. Es wird besonders bevorzugt," daß die Wärmemenge Q^, welche aus dem flüssigen Wasser im Wärmeaustauscher
28 abgeführt ist, gerade ausreicht, seine Temperatur bis zu dem Punkt zu verringern, wo der Wärmebedarf
für die Verdampfung und ggf. für die Dampfüberhitzung des kondensierten Wassers annähernd gleich ist der
Kondensationswärme der aus dem feuchten· Gasstrom auszukondensierenden
Wassermenge plus der fühlbaren Wärme, die durch den feuchten Gasstrom an dieses Wasser während der
314316
Kondensationsstufe abgegeben, wird0
Als Alternative zum Wärmeaustauscher 28 könnte das System
dadurch wärmemäßig ausgewogen gestaltet werden, daß· ■
eine Menge flüssiges Wasser von einer anderen Quelle dem kondensierten Wasser zugegeben wird, so daß der Wärmebedarf
für die Verdampfung und die Überhitzung der vereinigten
Wassermengen gerade gleich der Kondensationswärme des
kondensierten Wassers plus der fühlbaren Wärme des feuchten Gasstroms ist, die an die vereinigten Wassermengen
während der Kondensationsstufe abgegeben wird. Dies würde einen Verlust der Wärme Qc vermeiden.
Wie bereits erwähnt wird das flüssige Wasser gedrosselt,
um seinen Siedepunkt auf eine Temperatur unterhalb T_ zu
verringern, bei welcher es sich um die Temperatur des Gasstroms
und des Wassers handelt, welche den Kondensorteil 14 verlassen. Dies ist erforderlich, wenn der kondensierende
Strom dazu in der I^age sein soll, Wasser im Boilerteil 34 auf
über seinen Siedepunkt zu erhitzen. Je größer ΔΡ am Drosselventil ist, desto größer wird die Annäherungstemperatur
sein und desto kleiner wird die erforderliche Wärmeübergangsfläche der Kondensor/Boiler-Kombination sein. Es
gilt aber auch, je größer ΔΡ, desto.niedriger ist der Druck
des erzeugten erhitzten Dampfs, eine andere Betrachtung bei der Auswahl der besten Annäherungstemperatur für ein bestimmtes
System. Außerdem sollte der Siedepunkt nicht unter T4 abgesenkt werden, da sonst das Wasser beim Durchgang
durch das Drosselventil blitzartig verdampfen würde, wodurch natürlich der Zweck dieses Systems nicht erreicht·
würde. Für praktische Zwecke ist die minimal mögliche Annäherungstemperatur
ungefähr 11°C ■
Die Brennstoffzellenstromerseugungsanlage gemäß Figur 2
ist die primäre Energiequelle für das Verbunderzeugungs-
system und erzeugt Elektrizität. Die Abwärme kann dazu verwendet werden, Dampf für eine Verbunderzeugung zu produzieren,
wie z.B. für die Verwendung in der Fleischverarbeitungs- oder Papierherstellungsindustrie. In dieser
Brennstoffzellenstromerzeugungfsanlage sind die Brennstoffzellen
schematisch als einzige Zelle 100 dargestellt. Diese
besitzt eine Anode und einen Brennstoffgasraum 102, eine Kathode und-einen Oxidationsgasraum 104 sowie einen
geschmolzenen Carbonatelektrolyten dazwischen. Eine Stromerzeugungsanlage
wird normalerweise Hunderte solcher Zellen aufweisen, die elektrisch in Reihe oder parallel geschaltet
sind. Zellen mit geschmolzenem Carbonat arbeiten bei Temperaturen' von ungefähr 650 C-nominal. Bei dieser
Ausführungsform steht die Stromerzeugungsanlage unter
Druck, was bedeutet, daß die Brennstoffzellen mit unter
Druck stehendem Brennstoff und unter Druck stehendem Oxidationsmittel
arbeiten. Für'die weiteren Betrachtungen
wird angenommen, daß die Zellen unter einem Druck von 10,5 bar absolut arbeiten. Zum Zwecke der Erläuterung und
aus Einfachheitsgründen wird weiterhin angenommen, daß
keine Reibungsdruckverluste bestehen.
Beim Betrieb wird Luft, welche das Oxidationsmittel für die Brennstoffzelle 100 darstellt, in einem Kompressor
106 auf 10,5 bar absolut gebracht. Eine entsprechende Menge dieser unter Druck stehenden Luft wird in Mischung mit
erschöpftem Anodenabgas aus einer Leitung 107 und rückgeführtem Kathodenabgas aus einer Leitung 108 dem Kathodenraum
104 über eine Leitung 109 zugeführt. Erschöpftes Oxidationsmittel verläßt die Kathode über eine Leitung 110
mit einer temperatur von ungefähr 7O5°C und einem Druck von ungefähr 10,5 bar absolut. Dieser Abgasstrom enthält
"Abwärme hoher Qualität. Der Strom wird bei 111 aufgeteilt, und ein Teil des Gasstroms wird durch einen Wärmeaustauscher
112 geführt, wo ein Teil dieser Wärme hoher Quali-
tat abgezogen und für die Verbunderzeugung verwendet wird.
Dieser Teil wird in einem Kompressor 114 wieder auf 10-,5
bar absolut gebracht und wieder zum Kathodenraum 104 geführt. Der Kompressor 114 kann durch einen Elektromotor
angetrieben werden.. Der restliche Teil des Kathodenabgases wird durch eine Turbine 116 expandiert, die auch einen
Kompressor 118, dessen Funktion später erläutert wird, antreibt. · ·
An der Anodenseite wird verdampfter Kohlenwasserstoffbrennstoff
aus einer Quelle 120 mit Dampf in einer Leitung 122 gemischt,· die unter einem Druck von mehr als 10,5 bar absolut
steht. Das Gemisch wird in einem Wärmeaustauscher 124 vorerhitzt und dann in einen Dampfreformer 126 eingeführt,
und zwar über eine Leitung 128. Im Dampfreformer .
wird der Brennstoff unter Verwendung von Wärme, die durch einen Brenner 130 erzeugt wird, in Wasserstoff überführt.
Der Druck des Stroms fällt während dieser Stufe leicht. Der Wasserstoff wird in den Anodenraum 102 mit' einem Druck
von 10,5 bar absolut eingeführt, und zwar über eine Leitung 132. · ·.
Ein feuchter Anodenabgasstrom verläßt den Anodenraum 102
über eine Leitung 134. Zu diesem Zeitpunkt besitzt der feuchte Gasstrom einen Druck von annähernd 10,5 bar absolut
und eine Temperatur von 705 C. Dieser Strom enthält Abwärme hoher Qualität von den Brennstoffzellen. Der Strom
wird etwas in einem regenerativen Wärmeaustauscher 136 abgekühlt
und dann in den Wärmeaustauscher 138 eingeführt, und zwar· über eine Leitung 104, worauf eine Menge Q. an Wärme
hoher Qualität abgezogen und für die Verbunderzeugungsanwendung"
verwendet wird. Beispielsweise kann die Wärme zur Erzeugung von Dampf hoher Qualität für oben beschriebene
industrielle Prozesse verwendet werden.
■.Der feuchte-Anodenabgasstrom wird dann durch eine Kondensor/Boiler-Kombination
140 geführt, und zwar über eine Leitung 142, um die gewünsahte Wassermenge aus dem Strom
ohne wesentlichen Druckabfall auszukondensieren. In diesem Fall entspricht die gewünschte Menge Wasser dem Dampfbedarf
für den Reaktor 126. In diesem System besitzt der Anodenabgasstrom, welcher die Kondensor/Boiler-Kombination
140 betritt, einen Druck von annähernd 10,5 bar absolut und eine Temperatur von 162°C. Der Taupunkt bei diesem
Druck für die betreffende Zusammensetzung des Anodenabgases ist 156°C. Es wird bevorzugt, daß die Temperatur
des feuchten Gasstroms, welcher die Kondensor/Boiler-Kombination betritt, in der Nähe des Taupunkts liegt, um die
Größe des erforderlichen Kondensationsapparats zu verringern·
und um die Menge an Wärme hoher Qualität Q1, die für
die Verbunderzeugung verwendet werden kann, maximal zu. gestalten.
Das Flüssigkeit/Gas-Gemisch verläßt die Kondensor/Boiler-Kombination
140 in der Leitung 144 mit "einer Temperatur von 126°C und besitzt nach wie vor einen Druck von annähernd
10,5 bar absolut. Dieses Gemisch betritt einen Wasser/Gas-Separator oder eine Knock-out-Trommel 146, wobei
trockenes Anodenabgas über ein.e Leitung 148 und im wesentlichen reines flüssiges Wasser über eine Leitung 150 abströmt.
Das trockene Abgas wird im Wärmeaustauscher 136 regeneriert und an.einem Punkt 152 mit Luft von 10,5-bar
absolut aus einer Leitung 154 gemischt, welche im Kompressor 106 komprimiert worden ist. Es strömt dann in den.
Brenner 130, und zwar über eine Leitung 155. Aus dem Bren-.ner 130 wird sie in den Wärmeaustauscher 124 geführt, und
zwar über eine Leitung 156, und dann bei 158 mit komprimierter Luft aus dem Kompressor 106 vereinigt, um durch
den Oxydationsgasraum 104 geführt zu werden.
3 H 3 Ί 6 1
Zurück zum flüssigen Wasser in der Leitung 15O0 Dieses
besitzt einen Druck von 10,5 bar absolut und eine Temperatur von 1.26 C. In dieser bevorzugten Ausführungsform
ist es erwünscht, das kondensierte Wasser in Dampf zu über.-fuhren
und zusätzlich den Dampf im Boiler zu überhitzen, um sicherzustellen, daß keine Kondensation während der späteren
Komprimierung des Dampfs stattfindet. Dies geschieht durch Verringerung seiner Temperatur auf 71°C in einem
Wärmeaustauscher oder Radiator 160, so daß sein Verdampfungswärme- und Überhitzungswärmebedarf nunmehr annähernd
gleich der Kondensationswärme des Wassers plus der fühlba-' r.en Wärme ist, die durch den feuchten Gasstrom abgegeben
wird, welcher durch die Kodensor/Boiler-Kombination 140.' hindurchgeführt wird. Die abgezogene Wärme Q2 ist Wärme ■
von niedriger Qualität und. kann verworfen werden.
Die Flüssigkeit mit verringerter Temperatur wird dann
durch ein Drosselventil 162 hindurchgeführt, wo i^r Druck
auf 1 bar absolut verringert wird. Bei diesem Druck ist der Siedepunkt des Wassers 1000C. Es wird darauf hingewiesen,
daß der Siedepunkt der Flüssigkeit vor dem Drosselventil
181°C ist, so daß diese Flüssigkeit nicht für du« Abfuhr von Wärme aus dem Kühler verwendet werden könnte.
Die durch das Drosselventil hindurchgegangene Flüssigkeit wird dann in den Boilerteil der Kondensor/Kühler-Kombination
140 über die Leitung 164 eingeführt und strömt dann im Wärmeaustausch zum feuchten Gasstrom, wobei sie die
Kondensationswärme und fühlbare Wärme aus dem feuchten Gasstrom
aufnimmt. Die Flüssigkeit wird hierdurch zum Kochen
gebracht, in Dampf niedriger Qualität mit einem Druck von 1 bar absolut überführt und auf eine Temperatur von 109 C"
überhitzt. Da es dieser Strom ist, der für die Dampfreformierungsreaktion
im Dampfreformer 126 verwendet werden soll, muß er nunmehr auf etwas mehr als den Systemdruck von
10,5 bar absolut gebracht werden, bevor er verwendet werden kann. '.
Wie in Figur 2- gezeigt, verläßt der Dampf die Kondensor/
Boiler-Kombination 140 über eine Leitung 166 und wird in einer ersten Stufe durch einen Kompressor 168, welcher
durch einen Elektromotor 170 angetrieben wird, auf 3,5
bar absolut gebracht. Zwar wird der elektrische Motor 170 durch Strom angetrieben, der durch die Brennstoffzelle
100 erzeugt wird, aber die zusätzliche Wärme hoher Qualität, die für die Verbunderzeugung als Ergebnis des hier
beschriebenen Verfahrens zur Wasserrückgewinnung uad zur Dampferzeugung beschrieben ist, gleicht die zusätzliche
elektrische Belastung der Brennstoffzellen mehr als aus.
Auf jeden Fall äußert sich die Energie für die Komprimierung in einem Temperaturanstieg des Dampfs und kann in· einem
Wärmeaustauscher 172 als fühlbare Wärme hoher Qualität Q-für die Verbunderzeugungsanwendung zurückgewonnen werden
oder dazu dienen, den Dampf vor seiner Verwendung im Dampfreformer
weiter zu erhitzen. Wenn der. letztere Weg gewählt wird, dann ist weitere Systemwärme hoher Qualität,
die sonst für überhitzung verwendet würde, für Verbunderzeugungsanwendungen
verfügbar. Eine Druckerhöhung auf gewünschte 11,2 bar absolut wird im Kompressor 118 erhalten,
der durch verfügbare Expansionsenergie aus dem Kathodenabgas angetrieben wird. Es wird angenommen, daß die Arbeitsparameter
dieser Brennstoffzellenstromerzeugungsanlage so eingestellt werden könnten, daß Abwärme hoher Qualität
und nicht ein Elektromotor 170 für die erste Stufe der Dampfkomprimierung verwendet werden könnten.
Bei einem System, wie es in Figur 2 gezeigt ist, kann errechnet werden, daß 86 % der erzeugten, thermischen Energie
als Dampf hoher Qualität zur Verfügung stehen -(der in diesem Fäll einen Druck von mehr als 21 bar absolut aufweist)
im Vergleich zu 34 % bei einem herkömmlichen Verfahren,
bei dem Wasser kondensiert und dann für die Umwandlung in Dampf zu einem Boiler geschickt wird, in welchem
eine Quelle für Wärme hoher Qualität verwendet wird.
Leersei te
Claims (12)
1. Verfahren zur Entfernung von Wasser aus einem feuchten
Gasstrom und überführen dieses Wassers in Dampf, gekennzeichnet durch folgende Stufen;
Kondensation einer bestimmten Menge Wasser aus dem feuchten Gasstrom durch Abkühlen des Gasstroms in einer
Kondensor/Boiler-Einheit von einer ersten Temperatur
über seinem Taupunkt auf eine zweite Temperatur unter ■ seinem Taupunkt ohne wesentliche Verringerung, des
Drucks des Gasstroms, um flüssiges Wasser mit im wesentlichen,
dem gleichen Druck wie der die Kondensor/Boiler-Einheit betretende feuchte Gasstrom zu erzeugen;.
Abtrennen des kondensierten flüssigen Wassers aus dem
.Gasstrom;
Verringerung des Drucks der -kondensierten Flüssigkeit
auf einen ersten Druck, so daß ihre Siedetemperatur niedriger liegt als diejenige der zweiten Temperatur;
und
Verdampfen der einen verringerten Druck und eine verringerte Temperatur aufweisenden Flüssigkeit in der
Kondensor/Boiler-Einheit beim ersten Druck durch Erhitzen der Flüssigkeit beim ersten Druck in der Kondensor/Boiler-Einheit
, wobei nur Kondensationswärme aus der Kondensationsstufe und fühlbare Wärme aus dem
durch die Kondensor/BOiler-Einheit hindurchgehenden feuchten Gasstroms verwendet, wird«
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Stufe der Abtrennung die kondensierte
Flüssigkeit von der zweiten Temperatur auf eine niedrigere dritte Temperatur abgekühlt wird und daß der Wärmebedarf
für die Verdampfung der kondensierten Flüssig-
• keit bei der dritten Temperatur und beim ersten Druck
nicht größer ist als die Köndensationswärme plus die
fühlbare Wärme aus dem durch die Kondensor/Boiler-Einheit strömenden feuchten .Gasstrom. .
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Temperatur in der Nähe des Taupunkts des feuchten Gasstroms liegt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
vor der Kondensationsstufe der feuchte Gasstrom Wärme hoher Qualität enthält und eine Temperatur über der
ersten Temperatur aufweist und einen Druck über Umgebungsdruck besitzt und daß bei der Stufe der Verringerung
des Drucks der kondensierten Flüssigkeit ihr Druck auf ungefähr Umgebungsdruck verringert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der .in der Kondensor/Boiler-Einheit erzeugte Dampf überhitzter Dampf ist.
6. Verfahren zum Betreiben einer Energieerzeugungsanlage mit einer primären Strometzeugungseinrichtung und einer
Verbunderzeugungseinrichtung, wobei die primäre Stromerzeugungseinrichtung
einen feuchten Gasstrom mit einem Gehalt an Abwärme hoher Qualität und mit einem ersten
Druck und einer ersten Temperatur,· die wesentlich über dem Taupunkt des Stroms liegt, erzeugt, wobei weiterhin
die Verbunderzeugungseinrichtung mindestens einen Teil ihrer Energie von Abwärme hoher Qualität aus der
3Η316Ί
primären Stromerzeugungseinrichtung.bezieht und wobei
die Energieerzeugungsanlage eine Dampfzufuhr benötigt., dadurch gekennzeichnet, daß Wasser aus dem feuchten
Gasstrom entfernt und das Wasser in den von der Ener
gieerzeugungsanlage benötigten Dampf überführt wird, und zwar durch folgende Stufen:
Verringerung der Temperatur des feuchten Gasstroms · auf eine zweite Temperatur, die noch über dem Taupunkt
des Stroms liegt, wobei die Abwärme hoher Qualität .im feuchten Gasstrom dazu verwendet wird, Energie für die Verbunder
zeugungseinricihtung zu liefern;
Einführen des feuchten Gasstroms mit der zweiten Temperatur
in eine Kondenjsor/Boiler-Einheit;
Kondensieren von Wasser aus dem Gasstrom in der Kondensor/Boiler-Einheit durch Abkühlen des Gasstroms auf
eine dritte Temperatur, die unter dem Taupunkt des Gasstroms liegt, ohne wesentliche Verringerung des Drucks
des Gasstroms, um flüssiges Wasser mit der dritten Temperatur und einem Druck, der im wesentlichen der gleiche ist wie. der Druck des in die Kondensor/Boiler-Einheit
eintretenden Gasstroms, zu erzeugen?
Abtrennen des kondensierten flüssigen Wassers aus dem Gasstrom;
Verringerung der Temperatur des kondensierten flüssigen
Wassers von der dritten Temperatur auf eine niedrigere vierte Temperatur;
Verringerung des Drucks des kondensierten flüssigen Wassers auf einen zweiten Druck,, so daß die Siedetemperatur
des Wassers gleich ist wie oder kleiner ist als die dritte Temperatur? und
3V431Ö1
Verdampfen des einen verringerten Druck und eine verringerte Temperatur aufweisenden abgetrennten flüssigen
Wassers in der Kondensor/Boiler-Einheit durch Erhitzen der Flüssigkeit beim zweiten Druck, wobei nur
die Kondensationswärme. aus der Kondensationsstufe und fühlbare Wärme aus dem durch die Kondensor/Boiler-Einheit
hindurchströmend'en Gasstrom verwendet wird, um Dampf mit dem zweiten. Druck zu erzeugen.
■
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen die 'gesamte Feuchtigkeit im feuchten
Gasstrom in der Rondensor/Boiler-Einheit in eine
Flüssigkeit kondensiert Wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Temperatur etwas über dem Taupunkt des feuchten
Gasstroms liegt.
9. Verfahren nach Anspruch 8f dadurch gekennzeichnet, daß
bei der Abtrennung ein im wesentlicher trockener Gasstrom erzeugt wird und daß ein Teil der Wärme hoher
Qualität im feuchten Gasstrom vor der Einführung in die Kondensor/Boiler-Einheit dazu verwendet wird, die
Temperatur des trockenen Gasstroms zu erhöhen.
10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Kondehsor/Boilei?-Einheit erzeugte Dampf
überhitzter Dampf ist.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 6, 7, 8, 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die primäre Stromerzeugungseinrichtung aus einer unter Druck arbeitenden Brennstoff
zellenanlage beöteht, die. eine Vielzahl von Brennstoffzellen
und einen Brennstoffreaktor umfaßt, der unter Druck stehenden Dampf für die Umwandlung von Roh-
•3 1 4.3 TG
lenwasserstoffen in unter Druck stehenden Wasseraiöl ι
benötigt, der in den Brennstoffzellen verwendet wird,
wobei die Brennstoffzellen einen Brennstoffgasraum-
und einen Oxidationsmittelgasraum aufweisen und wobei der feuchte Gasstrom der Abgasstrom aus dem Brennstoffgasraum
ist, wobei das Verfahren die folgenden zusätzlichen Stufen umfaßt: ■ ·
Komprimieren des Oxidationsmittelgases für die Brennstoffzellen
in einem ersten Kompressor, der durch
Energie im Abgasstrom aus dem Oxidationsmittelgasraum angetrieben wird;
Energie im Abgasstrom aus dem Oxidationsmittelgasraum angetrieben wird;
Komprimieren des in der Verdampfungsstufe erzeugten Dampfs in einem zweiten Kompressor, der durch Energie ·
im Abgasstrom aus dem Oxxdationsmittelgasraum angetrieben wird; und
Überführen des μnter Druck stehenden Dampfes in den
Brennstoffraum.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffzellen mit geschmolzenem' Carbonat
als Elektrolyt betrieben werden, wobei der trockene Gasstrom durch die OKxdationsmittelgasräume der Zellen
geführt wird.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/202,049 US4333992A (en) | 1980-10-30 | 1980-10-30 | Method for producing steam from the liquid in a moist gas stream |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3143161A1 true DE3143161A1 (de) | 1982-06-09 |
| DE3143161C2 DE3143161C2 (de) | 1992-03-26 |
Family
ID=22748330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19813143161 Granted DE3143161A1 (de) | 1980-10-30 | 1981-10-30 | "verfahren zur erzeugung von dampf aus dem feuchtigkeitsgehalt eines gasstroms" |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4333992A (de) |
| JP (1) | JPS57104002A (de) |
| CA (1) | CA1167335A (de) |
| DE (1) | DE3143161A1 (de) |
| FR (1) | FR2493174B1 (de) |
| GB (1) | GB2086744B (de) |
| ZA (1) | ZA816982B (de) |
Families Citing this family (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3118178A1 (de) * | 1981-05-08 | 1982-11-25 | Ruhrgas Ag, 4300 Essen | Verfahren zur erhoehung des heizwertes von wasserstoffhaltigen brenngas-gemischen |
| US4539267A (en) * | 1984-12-06 | 1985-09-03 | United Technologies Corporation | Process for generating steam in a fuel cell powerplant |
| US4530886A (en) * | 1984-12-06 | 1985-07-23 | United Technologies Corporation | Process for humidifying a gaseous fuel stream |
| US4533607A (en) * | 1984-12-06 | 1985-08-06 | United Technologies Corporation | Process for removing electrolyte vapor from fuel cell exhaust gas |
| US4738903A (en) * | 1986-12-03 | 1988-04-19 | International Fuel Cells Corporation | Pressurized fuel cell system |
| US4824740A (en) * | 1987-06-15 | 1989-04-25 | International Fuel Cell Corporation | Fuel cell stack cooling system |
| US4781241A (en) * | 1987-08-27 | 1988-11-01 | International Fuel Cells Corporation | Heat exchanger for fuel cell power plant reformer |
| JPH02183967A (ja) * | 1989-01-09 | 1990-07-18 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 溶融炭酸塩型燃料電池発電システム |
| NL8901348A (nl) * | 1989-05-29 | 1990-12-17 | Turboconsult Bv | Werkwijze en inrichting voor het opwekken van electrische energie. |
| JP2819730B2 (ja) * | 1990-02-15 | 1998-11-05 | 石川島播磨重工業株式会社 | 溶融炭酸塩型燃料電池の運転方法 |
| GB2265320A (en) * | 1992-03-17 | 1993-09-29 | Process Scient Innovations | Removing liquids from compressed gas |
| US5360679A (en) * | 1993-08-20 | 1994-11-01 | Ballard Power Systems Inc. | Hydrocarbon fueled solid polymer fuel cell electric power generation system |
| US5335628A (en) * | 1993-09-03 | 1994-08-09 | Aqua-Chem, Inc. | Integrated boiler/fuel cell system |
| US5900329A (en) * | 1994-10-19 | 1999-05-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Fuel-cell system and method for operating a fuel-cell system |
| US5681368A (en) * | 1995-07-05 | 1997-10-28 | Andrew Corporation | Dehumidifier system using membrane cartridge |
| JP3681467B2 (ja) * | 1996-03-29 | 2005-08-10 | 株式会社エクォス・リサーチ | 燃料電池発電装置およびその運転方法 |
| US6124050A (en) * | 1996-05-07 | 2000-09-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Process for operating a high temperature fuel cell installation, and high temperature fuel cell installation |
| US6015634A (en) * | 1998-05-19 | 2000-01-18 | International Fuel Cells | System and method of water management in the operation of a fuel cell |
| DE19822689A1 (de) * | 1998-05-20 | 1999-11-25 | Volkswagen Ag | Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Erzeugen elektrischer Energie mittels eines Brennstoffzellensystems |
| DE19822691A1 (de) * | 1998-05-20 | 1999-11-25 | Volkswagen Ag | Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Erzeugen elektrischer Energie mittels eines Brennstoffzellensystems |
| US6156084A (en) * | 1998-06-24 | 2000-12-05 | International Fuel Cells, Llc | System for desulfurizing a fuel for use in a fuel cell power plant |
| JP3473436B2 (ja) * | 1998-09-16 | 2003-12-02 | 株式会社豊田自動織機 | 燃料電池装置 |
| AT408042B (de) * | 1998-10-16 | 2001-08-27 | Vaillant Gmbh | Einrichtung mit mindestens einer brennstoffzelle |
| AT407315B (de) * | 1998-11-23 | 2001-02-26 | Vaillant Gmbh | Blockheizkraftwerk |
| US7550218B2 (en) * | 2001-10-11 | 2009-06-23 | Airbus Deutschland Gmbh | Apparatus for producing water onboard of a craft driven by a power plant |
| US7767359B2 (en) * | 2002-10-24 | 2010-08-03 | Airbus Deutschland Gmbh | Device for producing water on board of an airplane |
| US7604883B2 (en) * | 2003-07-17 | 2009-10-20 | Chrysler Group Llc | Thermal integration of pressurized fuel cell systems with an expander and a heat exchanger coupled to the fuel cell for receiving waste heat from the housing of the fuel cell |
| US7858256B2 (en) * | 2005-05-09 | 2010-12-28 | Bloom Energy Corporation | High temperature fuel cell system with integrated heat exchanger network |
| US8691462B2 (en) * | 2005-05-09 | 2014-04-08 | Modine Manufacturing Company | High temperature fuel cell system with integrated heat exchanger network |
| US8028527B2 (en) * | 2007-09-14 | 2011-10-04 | Robert Joseph Vidmar | System and method for converting moist air into water and power |
| DE102009052069A1 (de) | 2009-11-05 | 2011-05-12 | Inhouse Engineering Gmbh | Verfahren und Anordnung zur Erhöhung des Wirkungsgrades eines Dampfreformers für Brennstoffzellenheizgeräte |
| WO2018057780A1 (en) | 2016-09-21 | 2018-03-29 | Donald Williams | Carbon capture system, apparatus, and method |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4001041A (en) * | 1975-02-12 | 1977-01-04 | United Technologies Corporation | Pressurized fuel cell power plant |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB661470A (en) * | 1948-07-22 | 1951-11-21 | Hall Lab Inc | Apparatus for effecting self-regulated partial condensation of condensible vapors |
-
1980
- 1980-10-30 US US06/202,049 patent/US4333992A/en not_active Expired - Lifetime
-
1981
- 1981-10-08 ZA ZA816982A patent/ZA816982B/xx unknown
- 1981-10-12 GB GB8130693A patent/GB2086744B/en not_active Expired
- 1981-10-26 CA CA000388757A patent/CA1167335A/en not_active Expired
- 1981-10-27 FR FR8120123A patent/FR2493174B1/fr not_active Expired
- 1981-10-30 DE DE19813143161 patent/DE3143161A1/de active Granted
- 1981-10-30 JP JP56175572A patent/JPS57104002A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4001041A (en) * | 1975-02-12 | 1977-01-04 | United Technologies Corporation | Pressurized fuel cell power plant |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA1167335A (en) | 1984-05-15 |
| JPS57104002A (en) | 1982-06-28 |
| FR2493174B1 (fr) | 1986-03-07 |
| US4333992A (en) | 1982-06-08 |
| GB2086744A (en) | 1982-05-19 |
| DE3143161C2 (de) | 1992-03-26 |
| GB2086744B (en) | 1985-04-17 |
| JPH025963B2 (de) | 1990-02-06 |
| ZA816982B (en) | 1982-09-29 |
| FR2493174A1 (fr) | 1982-05-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3143161A1 (de) | "verfahren zur erzeugung von dampf aus dem feuchtigkeitsgehalt eines gasstroms" | |
| DE4032993C1 (de) | ||
| EP1771641B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur übertragung von wärme von einer wärmequelle an einen thermodynamischen kreislauf mit einem arbeitsmittel mit zumindest zwei stoffen mit nicht-isothermer verdampfung und kondensation | |
| DE102008045450B4 (de) | Verfahren zum Betreiben eines thermodynamischen Kreislaufes sowie thermodynamischer Kreislauf | |
| DE10335143B4 (de) | Verfahren zur Erhöhung des Wirkungsgrades einer Gasturbinenanlage und dafür geeignete Gasturbinenanlage | |
| EP1613841A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur ausführung eines thermodynamischen kreisprozesses | |
| WO2022042876A1 (de) | Wärmerückgewinnung bei elektrolyseprozessen | |
| EP3111058B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur speicherung von energie in lauge | |
| EP2507410B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum erzeugen von wasserstoff mittels elektrolyse | |
| DE102019216242A1 (de) | Dampfturbinenanlage sowie Verfahren zum Betreiben einer solchen Dampfturbinenanlage | |
| EP0361612B1 (de) | Verfahren zum Erzeugen von Elektrizität | |
| EP0010254B1 (de) | Verfahren zur Gewinnung von elektrischer Energie in einem Gegendruckdampfsystem | |
| DE102015214943A1 (de) | Verfahren und Anlage für eine chemische Synthese | |
| DE102016106733A1 (de) | Verfahren und Anlage zur Energieumwandlung von Druckenergie in elektrische Energie | |
| DE10355782B4 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Ausführen eines thermischen Kreisprozesses | |
| WO2013185909A1 (de) | Verfahren zum betreiben eines kraftwerks sowie kraftwerk | |
| DE102017223705A1 (de) | Kraftwerk | |
| DE10160463B4 (de) | Brennstoffzellenanlage | |
| DE102016205283A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren | |
| DE2219292C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Eindampfen von im Kreislauf geführten Lösungen oder von Meerwasser | |
| DE102019217114A1 (de) | Power-to-X-Anlage mit optimierter Wasserstofftrocknung und Reinigung | |
| WO2019238905A1 (de) | Betriebsverfahren und steuereinheit für ein kraft-wärme-kopplungssystem und kraft-wärme-kopplungssystem | |
| WO2020143860A1 (de) | Wasserstoff-dampf-kraft-werk | |
| EP2510199A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur verbrennung kohlenstoffhaltiger stoffe | |
| DE102009034580A1 (de) | Einrichtung zur Bereitstellung von Energie |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |