DE3242312A1 - Motor nach dem prinzip der thermomechanischen energieumwandlung, insbesondere fuer ein medium mit niedriger siedetemperatur - Google Patents

Motor nach dem prinzip der thermomechanischen energieumwandlung, insbesondere fuer ein medium mit niedriger siedetemperatur

Info

Publication number
DE3242312A1
DE3242312A1 DE19823242312 DE3242312A DE3242312A1 DE 3242312 A1 DE3242312 A1 DE 3242312A1 DE 19823242312 DE19823242312 DE 19823242312 DE 3242312 A DE3242312 A DE 3242312A DE 3242312 A1 DE3242312 A1 DE 3242312A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
evaporator
condenser
chambers
switching device
motor according
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.)
Withdrawn
Application number
DE19823242312
Other languages
English (en)
Inventor
Salah La Ferme Saint Nicolas Djelouah
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sorelec
Original Assignee
Sorelec
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR8121709A external-priority patent/FR2516593B1/fr
Priority claimed from FR8200535A external-priority patent/FR2519693B2/fr
Application filed by Sorelec filed Critical Sorelec
Publication of DE3242312A1 publication Critical patent/DE3242312A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22DPREHEATING, OR ACCUMULATING PREHEATED, FEED-WATER FOR STEAM GENERATION; FEED-WATER SUPPLY FOR STEAM GENERATION; CONTROLLING WATER LEVEL FOR STEAM GENERATION; AUXILIARY DEVICES FOR PROMOTING WATER CIRCULATION WITHIN STEAM BOILERS
    • F22D11/00Feed-water supply not provided for in other main groups
    • F22D11/02Arrangements of feed-water pumps
    • F22D11/06Arrangements of feed-water pumps for returning condensate to boiler
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K25/00Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
    • F01K25/08Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using special vapours
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03GSPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G6/00Devices for producing mechanical power from solar energy
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/46Conversion of thermal power into mechanical power, e.g. Rankine, Stirling or solar thermal engines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Description

U.Z. 820.41
SORELEC
La Motte Sainte Euverte
Saint Jean de Braye (Loiret)
Frankreich
Motor nach dem Prinzip der thermoinechanischen Energieumwandlung, insbesondere für ein Medium mit niedriger Siedetemperatur
Die Erfindung betrifft einen Motor nach dem Prinzip der thermomechanischen Energieumwandlung (moteur ä conversion thermomecanique), insbesondere für ein Medium mit niedriger Siedetemperatur, zur Verwendung mit einer Wärmequelle wie z.B. eines Sonnenkollektors, insbesondere für Länder mit spärlicher Besiedelung oder mit einem wenig entwickelten Stromversorgungsnetz.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Motor nach dem Prinzip der thermomechanischen Energieumwandlung zu schaffen, der bei den verhältnismäßig niedrigen Temperaturen funktionsfähig ist, bei denen Sonnenkollektoren arbeiten, ohne eine komplizierte Anlage zum Konzentrieren dieser Wärmeenergie zur Erzielung hoher
Temperaturen zu benötigen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Maßnahmen gemäß Anspruch 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Anhand der Figuren werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 ein Grundschaltbild des Motors gemäß der Erfindung.
Fig. 2 ein Schaltbild einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 3 ein Schaltbild einer zweiten Ausführungsform der Erfindung
Fig. 4 ein Schaltbild einer dritten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 5 ein Gesamtschaltbild einer vervollkommneten Ausführungsform des Motors gemäß der Erfindung,
Fig. 6 ein vereinfachtes Schaltbild, das die wichtigen Teile sowie ihre funktionsbedingte Verbindung in einer ersten Funktionsweise darstellt,
Fig. 7 ein Schaltbild entsprechend dem Schaltbild von Fig. 6, das die wichtigen Teile und deren Verbindung in einer zweiten Funktionsweise darstellt.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, besteht der thermomechanische Motor aus einem Zylinder 1, der einen Kolben 2 enthält, welcher zwei Kammern C., C- zu beiden Seiten des Kolbens 2 abgrenzt. Der Zylinder ist durch die Leitungen 3,4 mit einer Umschaltvorrichtung 5 verbunden, die ihrerseits über die Leitungen 6,7,8,9 an zwei Behälter R ,R angeschlossen ist, von denen jeder einen Wärmetauscher E1,E„ besitzt.
Die Umschaltvorrichtung 5 umfaßt Ventile V ,V ,V ,V., die es ermöglichen, abwechslunsgweise folgende Verbindungen herzustellen, je nachdem ob die Ventile V.. ,V- - V2,V. geöffnet oder geschlossen sind:
Wenn die Ventile V.. ,V_ geöffnet sind, sind die Ventile V?'V4 ^esphlosss11/ un(^ ^er Behälter R1 ist über die Leitungen 6,3 mit der Kammer C. verbunden und.der Behälter R„ ist über die Leitungen 8, 4 mit der Kammer C_ verbunden.
Wenn die Ventile V.,V geschlossen sind, sind die Ventile V0,V. geöffnet, der Behälter R1 ist mit der Kammer C„ über die Leitungen 7, 4 und der Behälter R- mit der Kammer C1 über die Leitungen 8, 3 verbunden.
Die Umschaltvorrichtung 5 kann entweder durch eine Anordnung von elektromagnetischen oder pneumatischen Ventilen V1, V-, V_, V. gebildet sein, die durch Ein/Aus-Signale oder durch einen Schieber gesteuert werden, der zwei Stellungen einnehmen kann und durch einen Elektromagneten
betätigt wird, oder auch durch ein zwischen zwei Stellungen schwenkbares Hahnküken. Die Behälter R1 R0 arbeiten in austauschbarer Weise als Wärmequelle, die Dampf liefert, und als Kältequelle, die den Dampf kondensiert.
Als Ausgangssituation wird der Fall betrachtet, in dem der Behälter R1 die zu verdampfende Flüssigkeitsmasse enthält. Der Behälter R wird entweder durch die Sonne oder durch eine andere Quelle aufgeheizt. Diese Wärme verdampft die Flüssigkeit des Behälters R , und der unter Druck gesetzte Dampf speist abwechslungsweise die Kammern C1, C„ des Zylinders 1 je nach dem Zustand der Umschaltvorrichtung 5.
Im Verlauf eines jeden Zyklus kondensiert sich der Dampf im Behälter R„ (Kondensator), wobei der Wärmetauscher E„ Bestandteil eines Kühlkreises ist, der durch direkte Kühlung z.B. durch Rieselwasser ersetzt werden kann.
Je nach der Art des Zyklus verdampft die Flüssigkeit im Behälter R1 und kondensiert im Behälter R„. Wenn die Untergrenze des Flüssigkeitsstands im Behälter R1 erreicht ist, wird die Betriebsart der Behälter R1,R„ durch Umsteuerung der Wärmeaustauschmedien in den Kreisen sowie der Ventile V V ,V ,V umgeschaltet.
I/O £ rs
Wenn der Behälter R„ als Verdampfer funktioniert, sind die Ventile V„,V zunächst geöffnet, um den Eintritt des Dampfes in die Kammer C„ und den Austritt des Dampfes aus der Kammer C in den Kondensator R1 zu ermöglichen. In dieser Stellung sind die Ventile V., V„ geschlossen.
In der Arbeitsphase sind die Ventile V, rV„ geöffnet und die Ventile V_,V sind geschlossen. Der Dampf speist die Kammer C1, und der Dampf von der Kammer C_ kondensiert im Behälter R .
Die Betriebsumkehr der Behälter R1,R- wird durch einen Kreis mit Flüssigkeitsstand-Fühlern K1,K_ in jedem der Behälter R1,R„ sichergestellt.
Die Arbeitsgeschwindigkeit des Motors hängt von der Wärmezufuhr durch den Wärmetauscher E1 (oder E„) oder von der Dampfmenge ab, welche die Kammern C und C„ speist. Der Betrieb wird durch die Drosselventile W1, W2fW3'W4 ?ere?elt·
Fig„ 2 zeigt eine Variante des Motors in Anwendung auf den einfachen Fall eines Zylinders 10 mit einem Kolben 11, der zwei Kammern C 1O'cii abgrenzt, wobei der Kolben durch eine Rückholfeder 11' in die äußerste linke (gestrichelt gezeichnete) Stellung zurückgebracht wird.
Die Kammer C10 erhält als einzige das verdampfte Medium. Der Flüssigkeitsbehälter R1 Of der mit dem Wärmetauscher Eir)ausgestattet ist, wird durch die Leitungen 12, 13 mit einer Umschaltvorrichtung 16 und über die Leitungen 14,
15 mit der Kammer C.o verbunden..Die Umschaltvorrichtung
16 enthält ein Ventil V1n das die Leitungen 12, 14 mit-
i υ,
einander verbindet, und zwei Ventile V11^V1O sowie eine Schleuse 17, welche die Leitungen 13 und 15 miteinander verbinden. Der Behälter R10 arbeitet als Verdampfer und nimmt ebenfalls das Kondensat auf.
Der Wärmetauscher E10 liefert die Wärme für die Flüssigkeit des Behälters R10- Zu Beginn des Arbeitszyklus ist das Ventil V10 geöffnet, um die Zuführung des Dampfes durch die Leitung 14 in die Kammer C10 des Zylinders 10 und die Verdrängung des Kolbens 11 nach rechts zu ermögliehen. Sodann wird das Ventil V10 geschlossen und das Ventil V1? geöffnet, wobei das Ventil V11 geschlossen ist.
Der Dampf tritt in die Schleuse 17 ein und kondensiert dort; der Kolben 11 wird durch den atmosphärischen Druck,unterstützt von der Feder 11', in seine äußerste linke Stellung zurückgeholt.
Wenn sich der Kolben 11 links befindet, schließt sich das Ventil V12, und das Ventil V10 wird geöffnet. Gleichzeitig kann man zu diesem Zeitpunkt das Ventil V11 öffnen, um das Kondensat aus der Schleuse 17 zum Behälter R10 abfließen zu lassen.
Fig. 3 zeigt eine vollständigere Variante des Motors von Fig. 2, mit einem doppeltwirkenden Zylinder. Der Zylinder 20 enthält einen Kolben 21 und wird in zwei Kammern C70JC71 unterteilt. Der Motor umfaßt einen Behälter R„o mit einem Wärmetauscher E„o, und der Behälter R?o arbeitet ausschließlich als Verdampfer. Die Umschaltvorrichtung 22, welche die Kammern C„0,C?1 mit dem Behälter R„o über die Leitungen 23, 24, 25, 26, 27 verbindet, umfaßt die Ventile V30 V31, v 22/V23/V24'V25' und einen Kon~ densator 28 sowie eine Schleuse 29.
Bei einer ersten Betriebsphase wird zum Speisen der Kammer C„o mit Dampf aus dem Behälter R„o das Ventil V30 geöffnet und stellt die Verbindung zwischen den Leitungen 23, 26 und der Kammer C Q her. Das Ventil V31 ist geschlossen. Das Ventil V_? ist geöffnet, um den Durchtritt des in der Kammer C71 enthaltenen Dampfes zum Kondensator 28 zu ermöglichen. Das Ventil V„_ ist geschlossen, um zu vermeiden, daß der Dampf vom Behälter R_o über die Leitungen 25,27 in die Kammer C71 strömt. Der Dampf aus der Kammer C71 tritt somit in den Kondensator 28 aus, um dort zu kondensieren. Das Kondensat wird in der Schleuse 29 aufgefangen, wobei das Ventil V34 geöffnet und das Ventil V geschlossen ist. Sodann wird das Ventil ν geschlossen und das Ventil V71- geöffnet, um die Ableitung des Kondensats aus der Schleuse 29 in den Behälter R„o zu gestatten.
Der Vorteil der Varianten in einfachwirkender Ausführung
gemäß Fig. 2 oder in doppeltwirkender Ausführung gemäß Fig. 3 gegenüber der Ausführungsform des Grundschaltbilds von Fig. 1 liegt in der Kontinuität der Arbeitsweise.
In Fig, 2 und 3 sind die Kondensatorschleuse 17 sowie die Schleuse 29 und der Kondensator 28 als Bestandteil der Umschaltvorrichtungen 16, 22 dargestellt. In Wirklichkeit ist dies nicht der Fall, und die Ventile V10, vii'v-j2 sowie die Ventile v 2o'V21fV22'V23fV24'V25 können zu einer einzigen Umschaltvorrichtung zusammengefaßt werden, wobei z.B. ein Schieber oder ein Hahnküken zwischen zwei Stellungen verschoben bzw. gedreht wird, die jeweils dem geöffneten und dem geschlossenen Zustand der verschiedenen Ventile je nach deren Betriebszustand entspre chen.
Der Motor von Fig. 4 besteht aus zwei Zylindern 30, 40 mit Kolben 31, 41, die zwei Kammern Ο-.-.,Ο.^ und C40JC41 abgrenzen. Die Kolbenstange 32, 42 steuert eine Verbindung über Zahnstange und Zahnrad 33, 43. Die beiden Behälter R_O,R_1, die mit den beiden Zylindern 30, 40 verbunden sind, arbeiten parallel über eine Umschaltvorrichtung 50, die ein Schaltglied 51 enthält, das mit einem zweiten Schaltglied 52 zusammenwirkt.
Die Umschaltvorrxchtung 50 ist mit den Behältern Roq' R^1 und mit den Zylindern 30, 40 über die Leitungen 53, 54, 55, 56, 57·, 58 verbunden, wobei sich die Leitungen 57 und 58 in je zwei Leitungen verzweigen und wobei die Leitung 57 mit den Kammern C , C .. verbunden ist. Die Leitung 58 ist gleichzeitig mit den Kammern C_o, C40 verbunden.. Die beiden Schaltglieder 51, 52 sind durch eine Leitung 59 und eine Doppelleitung 60, 61, zwischen die ein Behälter 62 geschaltet ist, miteinander verbunden.
Auf der Höhe des Schaltgliedes 51 verzweigt sich die Leitung 59 in zwei Teile, desgleichen auf der Höhe des Schalt-
glieds 52. Das gleiche gilt für die Leitung 60 auf der Höhe des Schaltgliedes 51 und für die Leitung 61 auf der Höhe des Schaltglieds 52. Die beiden Stellungen des Schaltglieds 51 sind in Vollstrichen 51a, 51b und in gestrichelten Linien 51c, 51d dargestellt. Das Schaltglied 52 besteht aus vier Ventilen v 5O'V5i'V52/V53*
Wie aus Fig. 5 ersichtlich, enthält der Motor einen Zylinder 50 mit einem Kolben 51, der zwei Kammern C^1, C1-- abschließt, die jeweils durch eine entsprechende Leitung 100, 101 mit einer Steuervorrichtung 102 verbunden sind, die abwechslungsweise die Verbindung der beiden Kammern C1... , C1-., mit dem Verdampfer 104 über die Leitung
103 und mit dem Kondensator 106 über die Leitung 105 herstellt.
Der Kreislauf umfaßt zwei Hilfsbehälter 107, 108. Der .. Hilfsbehälter 107 ist im unteren Teil mit dem Verdampfer
104 über die Leitung 110 verbunden, die mit einem Ventil V ΓΛ versehen ist; der obere Teil des Behälters 107 ist an den oberen Teil des Verdampfers 104 über eine Leitung 111 angeschlossen, die mit einem Ventil V„ versehen ist. Der obere Teil des Hilfsbehälters 107 ist ebenfalls über eine Leitung 112 mit einem Ventil Vfi^ an den Kondensator 106 angeschlossen. Der untere Teil des zweiten Hilfsbehälters 108 ist über eine Leitung 113 mit einem Ventil Wfi1 an den Verdampfer 104 angeschlossen. Der obere Teil des Hilfsbehälters 108 ist über eine Leitung 114 mit einem Ventil M an den Verdampfer 104 angeschlossen. Schließ-
D/
lieh ist der obere Teil des Behälters 108 über eine Leitung 115 m
verbunden.
tung 115 mit einem Ventil W3 mit den Kondensator 106
Der erste Hilfsbehälter 107 ist mit einem Kühlmittelkreislauf 116 ausgestattet, der ein Ventil ν enthält.
d4
Desgleichen ist der zweite Hilfsbehälter 108 mit einem Kühlmittelkreislauf 117 versehen, der ein Ventil W,.
o4
enthält. Das Füllen und das Entleeren der Kammern C^1 ,C,-„ des Zylinders 50 erfolgt durch Umschaltung der Umschaltvorrichtung, die mit dem Verdampfer und mit dem Kondensator verbunden ist. Der Verdampfer 104 und der Kondensator 106 wird abwechslungsweise in Verbindung mit dem ersten und dem zweiten Hilfsbehälter 107, 108 gebracht, wie dies anhand von Fig. 6 und 7 beschrieben wird, so daß das Problem der Restdrücke in der Schleuse ausgeschaltet wird.
In Fig. 6 und 7 werden zum Zweck der Vereinfachung nur die Verbindungen dargestellt, die zwischen den verschiedenen Behältern (Verdampfer 104, Kondensator 106, erster und zweiter Hilfsbehälter 107, 108) sowie mit der Steuervorrichtung 102 hergestellt werden. Die Leitungen, deren Ventile geschlossen sind wurden nicht dargestellt. Im übrigen werden auch die Ventile, die geöffnet sind, nicht dargestellt.
Wie aus Fig. 6 ersichtlich, wird die Verdampfereinheit durch den Verdampfer 104 und den zweiten Hilfsbehälter 108 gebildet, die über die Leitungen 113, 114, deren Ventile W^1,W^„ geöffnet sind, miteinander verbunden sind, Die Kondensatoreinheit wird durch den Kondensator 106 sowie durch den ersten Hilfsbehälter 107 gebildet, die über die Leitung 112, deren Ventil W,., geöffnet ist, miteinander verbunden sind.
Der Kühlkreislauf 116 des zweiten Hilfsbehälters 107, der nunmehr Bestandteil der Kondensatoreinheit ist, wird in Betrieb gesetzt, wobei das Ventil ν geöffnet ist, um den Kreislauf des Kühlmittels zu ermöglichen.
Die verschiedenen übrigen Ventile, d.h. die Ventile
V,1fV,„ der Leitungen 110, 111, die den Behälter 107 mit dem Verdampfer 104 verbinden, sind geschlossen, desgleichen das Ventil W der Leitung 111, die den Kondensator 106 mit dem zweiten Hilfsbehälter 108 verbindet. Da der zweite Hilfsbehälter 108 Bestandteil der Verdampfereinheit ist, ist der Kühlmittelkreis 117 unterbrochen, da sein Ventil Wfi. geschlossen ist.
Die zweite Betriebsart ist in Fig. 7 mit den gleichen Festlegungen dargestellt, wie sie bei Fig. 6 verwendet wurden. Die Verdampfereinheit E wird durch den Verdampfer 104 und den ersten Hilfsbehälter 107 gebildet, die über die Leitungen 110 und 111 miteinander verbunden sind, die den Druckausgleich und den übertritt der im Behälter 107 enthaltenen Flüssigkeit zum Verdampfer 104 ermöglichen. Die Kondensatoreinheit wird durch den Kondensator 106 und durch den zweiten Hilfsbehälter 108 gebildet, der mit dem Kondensator durch die Leitung 115 verbunden ist. Da der erste Hilfsbehälter 107 Bestandteil des Verdampfers ist, wird sein Kühlmittelkreis 116 nicht verwendet, und das entsprechende Ventil Vfi. ist geschlossen. Da der zweite Hilfsbehälter 108 Bestandteil der Kondensatoreinheit C ist, wird sein Kühlmittelkreis 117 verwendet, und sein Ventil Wfi. ist geöffnet.
Im übrigen sind die verschiedenen nicht dargestellten Kreise oder Verbindungen, deren Ventile geschlossen sind, die folgenden: Das Ventil Vfi-, der Leitung 112, das den Kondensator 106 mit dem ersten Hilfsbehälter 107 verbindet.
Die Ventile W-.., W^0, die in die Leitungen 113 bzw. 114 eingebaut sind und den zweiten Hilfsbehälter 108 mit dem Verdampfer 104 verbinden.
Die abwechselnde Folge zwischen den beiden Betriebsarten von Fig. 6 und 7, d.h. die Steuerung der Öffnung und
Schließung der Ventile V^, V62, V53, V54, W^, W531W63, W erfolgt automatisch sobald der Flüssigkeitsstand des Kondensats in der Kondensatoreinheit C einen vorbestimmten Wert erreicht, der einem obersten Pegel entspricht, wobei umgekehrt der Flüssigkeitsstand in der Verdampfereinheit E einen Tiefstpegel erreicht. Dies ermöglicht es, die Gesamtheit des Flüssigkeitskreislaufs bei verhältnismäßig tiefer Siedetemperatur im geschlossenen Kreis zu betreiben, ohne daß Probleme mit den Restdrücken im Kondensator auftreten, und ermöglicht somit die Rückleitung des Kondensats ohne Verwendung einer Rückführpumpe.
Die Hilfsbehälter 107, 108 liegen auf einer höheren Ebene als der Verdampfer 104, jedoch tiefer als der Kondensator 106, um den Abschluß des Kondensats durch die Schwerkraft zu ermöglichen.
Weiterhin sind die Hilfsbehälter 107, 108 mit dem Verdampfer 104 durch je zwei Leitungen 110, 111 bzw. 113, 114 verbunden, von denen die einen in den Grund der Hilfs behälter 107, 108 und die anderen 111, 114 in den oberen Teil der Hilfsbehälter 107, 108 münden» Diese doppelten Leitungen sind erforderlich, um den Druckausgleich und folglich die Ableitung des Kondensats der Behälter 107, 108 durch Schwerkraft zu gestatten.
Leerseite

Claims (8)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    10
    15
    20
  2. 2.
    Motor mit thermomechanischer Energieumwandlung (moteur ä conversion thermomecanique), dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem Kreis zur Umwälzung eines Mediums mit verhältnismäßig niedriger Siedetemperatur besteht und einen Zylinder (1) enthält, der einen Kolben (2) besitzt, welcher den Zylinder in zwei Kammern (C1, C„) unterteilt, die durch eine Umschaltvorrichtung (5) mit einem Verdampfer
    , R„)
    und einem Kondensator (R„,R..) verbunden sind, wovon der eine die Wärmequelle, der andere die Kältequelle (und umgekehrt) bildet, wobei die Umschaltvorrichtung (5) dergestalt gesteuert ist, daß sie abwechslungsweise die Kammern (C1, C„) des Zylinders (1) mit der Dampfquelle und mit dem Kondensator verbindet.
    Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltvorrichtung (16) aus einer durch drei
    Ventile (Vn V _ V) gebildeten Einheit besteht, ι «j, ι £ , Ii
    von denen das eine in den Zuleitungsweg für die Dampfeinspeisung der Kammer (C ) des Zylinders (10)
    Postscheckkonto: Karlsruhe 76979-754 Bankkonto: Deutsche Bank AG Villingen (BLZ 69470039) 146332
    eingebaut ist und die beiden anderen (V11/ V..) zu beiden Seiten einer Kondensationsschleuse (17) liegen, die in den Rückleitungsweg (15, 13) zur Kondensation des Dampfes eingesetzt ist, wobei die Ventile (Vn V o) nicht gleichzeitig geöffnet sind.
  3. 3. Motor nach Anspruch 2 in doppelwirkender Ausführung, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitsbehälter, der den Verdampfer (R70) bildet, mit den beiden Kammern (C30, c 2i) durch eine Umschaltvorrichtung (22) mit fünf Zweigen (23, 24, 25, 26, 27) verbunden ist, die mit Ventilen (20, 21, 22, 23) zum abwechslungsweisen Anschluß der einen oder der anderen der Kammern (C00 C0..) an den Verdampfer (R?o) versehen sind, wobei die Speisung der anderen Kammer (C01 C0n) unterbunden wird, die mit dem Kondensator (28) verbunden ist.
  4. 4. Motor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltvorrichtung (22) eine Schleuse (29) enthält, die den Kondensator (28) mit dem Verdampfer (R20) verbindet, wobei die Schleuse in Strömungsrichtung unterhalb und oberhalb mit einem Ventil (V0. V01-) versehen ist, die nicht beide gleichzeitig geöffnet sein können.
  5. 5. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er zwei doppeltwirkende Zylinder (30, 40) mit Kammern (C30 C4n und C1 C4i) enthält, die parallel zueinander gespeist werden bzw. parallel zueinander mit dem Kondensator verbunden sind, zwei Behälter (R n Ro-i) > ^ie ab~ wechslungsweise als Verdampfer und als Kondensator wirken, sowie eine Umschaltvorrichtung (50), die mit zwei Schaltgliedern (51, 52) versehen ist, welche die Dampfeinspeisung der jeweiligen Kammern und den Rückfluß des Kondensats sicherstellen, wobei der"Weg der Dampf-
    einspeisung (60, 61) eine Kammer (62) umfaßt, die einen Speicher bildet, der den Betrieb des Motors während der Übergangsperiode bei der Funktionsumkehr der Behälter (R0n R11) vom Verdampferbetrieb auf den Kondensatorbetrieb oder umgekehrt ermöglicht.
  6. 6. Motor nach Anspruch 1, bestehend aus einem Kreis zur Umwälzung eines Mediums mit verhältnismäßig niedriger Siedetemperatur, der einen Zylinder (50) enthält, der einen Kolben (51) besitzt, welcher den Zylinder (50) in zwei Kammern (C^1 , c^o^ unterteilt, die durch eine Umschaltvorrichtung (102) mit einem Verdampfer und mit einem Kondensator verbunden sind, wovon der eine die Wärmequelle, der andere die Kältequelle bildet, wobei die Umschaltvorrichtung (102) dergestalt gesteuert ist, daß sie abwechslungsweise die Kammern (Cc1 Cco) des Zylinders (50) mit dem Verdampfer und mit dem Kondensator verbindet und wobei der Kondensator (106) eine Schleuse zum Auffangen des Kondensats und zur Rückführung des Kondensats in den Verdampfer bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (106) mit dem Verdampfer (104) über zwei Hilfsbehälter (107,108) und über Verbindungsleitungen (112 - 115, 110 - 111 und 113 - 114) verbunden ist, die mit Ventilen (VV1, Vfi2, 5 Vco, W01, Wo„, W__) versehen sind.
  7. 7. Motor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsbehälter (107, 108) mit jeweiligen Kühlkreisen (116, 117) versehen sind, die abgesperrt werden können (V54, W54).
  8. 8. Motor nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsbehälter (107, bzw. 108) mit dem Verdampfer (104) über eine Leitung (110, 113) verbunden sind, die in den Grund des Hilfsbehälters (107,108)
    -: 4
    mündet, sowie über eine Leitung (111, 114), die in den oberen Teil des Hilfsbehälters (107, 108) mündet, wobei jede dieser beiden Leitungen mit einem Ventil (VC1 V
    öl
    versehen ist.
DE19823242312 1981-11-19 1982-11-16 Motor nach dem prinzip der thermomechanischen energieumwandlung, insbesondere fuer ein medium mit niedriger siedetemperatur Withdrawn DE3242312A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8121709A FR2516593B1 (fr) 1981-11-19 1981-11-19 Moteur a conversion thermo-mecanique notamment moteur a fluide a basse temperature d'ebullition
FR8200535A FR2519693B2 (fr) 1982-01-14 1982-01-14 Moteur a conversion thermomecanique, notamment moteur a fluide a basse temperature d'ebullition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3242312A1 true DE3242312A1 (de) 1983-05-26

Family

ID=26222630

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19823242312 Withdrawn DE3242312A1 (de) 1981-11-19 1982-11-16 Motor nach dem prinzip der thermomechanischen energieumwandlung, insbesondere fuer ein medium mit niedriger siedetemperatur

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4498302A (de)
AR (1) AR231328A1 (de)
CH (1) CH650313A5 (de)
DE (1) DE3242312A1 (de)
GB (1) GB2109868B (de)
IT (1) IT1154552B (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3943161A1 (de) * 1989-12-28 1991-07-04 Walter Diel Fluessiggasdampfmotoren/-turbinen mit luftwaerme, erdwaerme, wasserwaerme als energietraeger zur krafterzeugung
DE4304688A1 (de) * 1993-01-05 1994-07-07 Rauscher Georg Niedertemperatur-Wärmekraftmaschine Niedertemperaturmotor (NTM), Fahrzeuge und Arbeitsmaschinen mit NTM
DE102009012116A1 (de) * 2009-03-06 2010-09-09 Alexander Streit Vorrichtung zur Umsetzung von thermischer Energie in mechanische Energie

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5309056A (en) * 1992-06-01 1994-05-03 Rockwell International Corporation Entropic electrothermal actuator with walking feet
WO1999024766A1 (en) * 1997-11-10 1999-05-20 Jeffrey Stephen Sterling Systems and methods for converting thermal energy
AUPS138202A0 (en) * 2002-03-27 2002-05-09 Lewellin, Richard Laurance Engine
AU2003257432A1 (en) * 2002-07-03 2004-01-23 Karl Wohllaib Thermal power plant
FR2879234B1 (fr) * 2004-12-13 2010-06-18 Gerard Murat Machine thermodynamique a fluide frigorigene a circulation continue
NL2000849C2 (nl) * 2007-09-10 2009-03-11 Hans Van Rij Inrichting en werkwijze voor het omzetten van warmte in mechanische energie.
US20090134004A1 (en) * 2007-11-27 2009-05-28 Asprey William J Driving or driven distiller with heat pump function
CA2711142C (en) * 2008-01-03 2016-05-03 Walter Loidl Heat engine
JP5083836B2 (ja) * 2009-07-06 2012-11-28 国立大学法人長岡技術科学大学 熱機関サイクル多連結システム
JP5083835B2 (ja) * 2009-07-06 2012-11-28 国立大学法人長岡技術科学大学 熱機関サイクル装置
GB2508193A (en) * 2012-11-23 2014-05-28 Mark Trebilcock Heat pump arrangement with an expander for extracting work from heat energy input

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1285486A (en) * 1970-06-08 1972-08-16 Frank Raymond Thienpont A vapor power system employing a refrigerant as a working medium
US3750393A (en) * 1971-06-11 1973-08-07 Kinetics Corp Prime mover system
US3846984A (en) * 1974-04-29 1974-11-12 I Siegel Temperature differential fluid motor
GB1535154A (en) * 1977-05-26 1978-12-06 Stewart R Power generating device
GB2036186B (en) * 1978-09-05 1983-04-13 Rilett J Gas powered motors and vehicles powered thereby
EP0043879A3 (de) * 1980-07-16 1982-08-11 Thermal Systems Limited. Hubkolbenmaschine mit äusserer Verbrennung sowie Verfahren zu deren Betrieb

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3943161A1 (de) * 1989-12-28 1991-07-04 Walter Diel Fluessiggasdampfmotoren/-turbinen mit luftwaerme, erdwaerme, wasserwaerme als energietraeger zur krafterzeugung
DE4304688A1 (de) * 1993-01-05 1994-07-07 Rauscher Georg Niedertemperatur-Wärmekraftmaschine Niedertemperaturmotor (NTM), Fahrzeuge und Arbeitsmaschinen mit NTM
DE102009012116A1 (de) * 2009-03-06 2010-09-09 Alexander Streit Vorrichtung zur Umsetzung von thermischer Energie in mechanische Energie

Also Published As

Publication number Publication date
US4498302A (en) 1985-02-12
GB2109868B (en) 1985-10-02
IT8224172A0 (it) 1982-11-11
CH650313A5 (fr) 1985-07-15
IT1154552B (it) 1987-01-21
GB2109868A (en) 1983-06-08
AR231328A1 (es) 1984-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3242312A1 (de) Motor nach dem prinzip der thermomechanischen energieumwandlung, insbesondere fuer ein medium mit niedriger siedetemperatur
DE2915979C2 (de)
DE3112228C2 (de) Kälteanlage mit Warmwassererzeugung
CH637200A5 (de) Waermekollektoranlage.
DE2758773C2 (de) Bivalente Heizanlage
DE2710470A1 (de) Versorgungskreis fuer kondensierbares fluid eines solarmotors
EP0437772B1 (de) Verdampfungskühlsystem für eine flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine
DE19628818A1 (de) Heizungsanlage
DE1551245A1 (de) Verfahren und Einrichtung zum Steuern von Waermekraftanlagen mit Mehrstoffbetrieb
DE2800173A1 (de) Anlage zur verwertung von sonnenenergie fuer die erwaermung von wasser
DE4432292A1 (de) Verteilereinrichtung für das Kühl- bzw. Heizsystem von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren
DE4444201B4 (de) Kraftfahrzeug mit einer flüssigkeitsgekühlten Antriebsmaschine und einer hydraulischen Servolenkung
CH622092A5 (en) Device for reclaiming heat from wastewater
DE3918593A1 (de) Verfahren und anordnung zur abschaltung eines im abgasstrom eines verbrennungsmotors angeordneten, mit einem fliessfaehigen waermetraeger betriebenen waermetauschers
EP1404948B1 (de) Anordnung von gasausdehnungselementen und verfahren zum betreiben der anordnung
EP0887602A1 (de) Wärmepumpe
DE3020693C2 (de) Absorptionskälteanlage
DE1800816B1 (de) Speicherheizungsanlage
DD256434A3 (de) Waermeuebertrager fuer dynamische latentwaermespeicher
DE19628708B4 (de) Wasserheizanlage
DE3440275C2 (de)
DE3308447A1 (de) Vorrichtung zur warmwassererzeugung
DE1275905B (de) Anlage zur Verwertung der Abwaerme einer Kolbenbrennkraftmaschine mit Fluessigkeitskuehlung zum Antrieb von Schiffen
EP0104556A1 (de) Schaltungsanordnung für einen Kühler für hydraulische Flüssigkeiten
DE614329C (de) Dampfanlage mit Verwertung des Abdampfes der Dampfkraftmaschine zur Erzeugung von Warmwasser

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee