NO20120734A1

NO20120734A1 - Varmepumpeanlegg

Info

Publication number: NO20120734A1
Application number: NO20120734A
Authority: NO
Inventors: Petter Dahle Melhus
Original assignee: Vacuwatt As
Priority date: 2012-06-25
Filing date: 2012-06-25
Publication date: 2013-12-26
Also published as: EP2864721A1; WO2014003574A1; EP2864721A4; US20150192335A1; CN104603554A

Abstract

Oppfinnelsen tilveiebringer et varmepumpeanlegg, omfattende en fordamper, en kondensator, en trykkregulator og et varmepumpemedium, idet varme hentes på en kald side i anlegget ved atvarmepumpemedium fordampes i fordamperen, gassformig medium ledes til kondensatoren hvor varme avgis ved kondensering, og den kondenserte væske ledes til trykkregulatoren. Varmepumpeanlegget er særpreget ved at det også omfatter en vakuum innretning eller en kompressor anordnet mellom fordamperen og kondensatoren, og varmepumpemediet er ferskvann, saltvann eller annen væske som fordampes ved lav temperatur under vakuum i fordamperen eller/og anlegget anvender damp som føde. Fremgangsmåte for drift av anlegget, samt anvendelse derav. I foretrukne utførelser produserer anlegget ferskvann og elektrisitet.

Description

O ppfinnelsens område

Den foreliggende oppfinnelse vedrører varmepumper, energiproduksjon og produksjon av ferskvann. Nærmere bestemt vedrører oppfinnelsen et varmepumpeanlegg som kan levere varme ved tilstrekkelig høy temperatur til å kunne produsere elektrisk kraft, og som dessuten kan anvendes til produksjon av ferskvann og som del av et anlegg for produksjon av salt..

O ppfinnelsens bakgrunn og kjent teknikk

Dagens varmepumper kan levere energi i form av varme ved temperaturer opp til ca. 112 °C. Dette oppnås ved bruk av vann/amoniakk som kjølemedium, ved et kondenseringstrykk på 65 bar. Den maksimale leveransetemperatur styres i hovedsak av kjølemediet som anvendes, men også av trykk og krav til virkningsgrad. Lavere levringstemperatur oppnås med kjølemedier som hydrofluorkarboner, slik som R 134a, 245, og CO2. Det er ønskelig med høyere leveringstemperatur for lettere å kunne produsere elektrisitet av varmeenergien.

Samtidig er det mange steder underskudd på ferskvann, og det er et økende behov for anlegg for produksjon av ferskvann. Det er også etterspørsel etter salt.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe teknologi som er relevant for både fremstilling av elektrisitet og fremstilling av ferskvann, og dessuten kan anvendes i et anlegg for produksjon av salt.

Oppsummering av oppfinnelsen

Oppfinnelsen tilveiebringer et varmepumpeanlegg, omfattende en fordamper, en kondensator, en trykkregulator og et varmepumpemedium, idet varme hentes på en kald side i anlegget ved at varmepumpemedium fordampes i fordamperen, gassformig medium ledes til kondensatoren hvor varme avgis ved kondensering, og den kondenserte væske ledes til trykkregulatoren. Varmepumpeanlegget er særpreget ved at det også omfatter en vakuuminnretning eller en kompressor anordnet mellom fordamperen og kodensatoren, og varmepumpemediet er ferskvann, saltvann eller annen væske som fordampes ved lav temperatur under vakuum i fordamperen eller/og anlegget anvender damp som føde.

Med begrepet vakuum menes det trykk lavere enn atmosfæretrykk, med begrepet fordampes under lav temperatur under vakuum menes det at mediet fordampes ved lavere temperatur en mediets kokepunkt ved atmosfæretrykk. Med begrepet vamepumpemedium menes det væskeformig medium ført inn i fordamperen i et åpent anlegg, eller mediet som sirkuleres i varmepumpesløyfen dersom anlegget er lukket. Et åpent anlegg betyr at varmepumpeanlegget ikke er en lukket sløyfe, det føres et varmepumpemedium inn, slik som saltvann, og det føres et medium ut, det vil si ferskvann avdampet fra saltvannet, og i tillegg føres resterende saltvann, typisk betegnet saltlake, ut. I et åpent anlegg er ikke varmepumpemediet, saltvann, likt det gassformige medium, ferskvann avdampet fra saltvannet. Et lukket anlegg betyr at anlegget danner en lukket sløyfe, slik at det ikke føres medium inn eller ut av sløyfen.

Vakuuminnretningen kan være nærmest enhver type vakuminnretning slik som en ejektor eller andre venturi-innretninger, men er mest foretrukket en vakuumpumpe-kompressor fordi en trykkøkningsside bidrar til egnethet for elektrisk produksjon. Med begrepet vakuumpume-kompressor menes det en vakuumpumpe, som gjennom sin funksjon er en vakuumskapende enhet på sugesiden og samtidig en komprimerende enhet, en kompressor, på leveringssiden. En kompressor derimot, arbeider med trykk over atmosfæretrykk også på lavtrykksiden.

Varmepumpemediet er fortrinnsvis saltvann eller ferskvann, mer foretrukket saltvann i et åpent anlegg som derved gir produksjon av ferskvann, eller ferskvann i et lukket anlegg som derved kan produsere elektrisitet effektivt, mest foretrukket saltvann i ett eller flere seriekoblede åpne trinn, eventuelt lukkede sluttrinn med ferskvann for å få høy nok temperatur og trykk for tilkopling av utstyr for effektiv elektrisk energiproduksjon.. Mest fordelaktig er varmepumpemediet saltvann og det gassformige medium er derved ferskvann, men anlegget kan ha lukkede sløyfer i varmeveksling eller for elektrisitetsproduksjon inneholdende annet fluid.

Varmepumpeanlegget ifølge oppfinnelsen er forskjellig fra tidligere kjente anlegg på flere måter. For det første er det ingen kjente anlegg som benytter en vakuumpumpe-kompressor, det vil si at anlegget har lavere trykk enn atmosfærisk trykk på forampersiden. Andre anlegg bruker en kompressor, det vil si at lavtrykkssiden holder trykk høyere enn atmosfæretrykk, typisk 3 bar med R 134 i anlegget. For det annet er det ingen kjente anlegg som benytter vann, for det tredje er det ingen kjente anlegg som benytter saltvann eller brakkvann i et åpent anlegg som derved også produserer ferskvann. For det fjerde er det ingen kjente anlegg som har så høy differensialtemperatur per trykkøkning, slik at mediet i anlegget effektivt kan komprimeres opp til å levere varme ved svært høy temperatur, velegnet for effektiv elektrisitetsproduksjon.

Fordelaktig omfatter anlegget to eller flere vakuumpumpe-kompressorer anordnet i serie, hvilket gir bedre effektivitet på grunn av store gassmengder ved lavt trykk og lavt differansetrykk ved lave trykk, slik at det gassformige medium mer effektivt bringes til høyere trykk og høyere kondenseringstemperatur. I noen foretrukne utførelser, i sluttrinn eller steder i anlegget hvor trykker er kommet over atmosfæretrykk, er en eller flere kompressorer, drevet av elektrisk eller/og mekanisk energi, anordnet for å heve trykket til høy kondenseringstemperatur for effektiv produksjon av elektrisitet.

Ved hjelp av vakuumpumpen, eller andre ekvivalente enheter, eller mer presist og mest foretrukket vakuumpumpe-kompressoren, kan saltvann fordampes ved lav temperatur, ved hjelp av komprimeringen kan dampen kondenseres ved høy temperatur, i foretrukne utførelser ved temperatur egnet til effektiv produksjon av elektrisitet.

Anlegget omfatter med fordel et inntak for saltvann, et uttak for ferskvann og et uttak for saltlake (gjenværende ikke-avdampet saltvann), idet innført fluid til fordamperen med fordel er saltvann i form av sjøvann eller brakkvann, ferskvannet er fordelaktig av kvalitet egnet for jordbruk, industri eller drikkevann, mens saltlaken fordelaktig er anvendbar som føde i et anlegg for saltproduksjon.

Temperaturen hvorved saltvannet koker avhenger av trykket, idet trykket over saltvannet må holdes lavt med vakuuminnretningen for å sikre en lav fordampningstemperatur, typisk 40-60 °C. Ved eksempelvis 1 °C koker/fordamper vann når trykket er mindre enn 0,006571 bar. Vanndampen vil da kondensere ved trykk over 0,006571 bar. Ved 20 °C vil dette trykket være 0,02339 bar, ved 40 °C, 0,07385 bar, 60 °C, 0,1995 bar, 80 °C, 0,4741 bar. Varmekilden på den kalde siden av anlegget må ha temperatur over fordampningstrykket, som altså avhenger av graden av vakuum. Den kalde siden av anlegget, det vil si fordamperen og/eller en eller flere tilknyttede eller nært anordnede varmevekslere er med fordel koblet i varmeveksling mot ett eller flere av: et solfangeranlegg; et geotermisk anlegg; kondensatoren i et airconditionanlegg; industrivarme; fjernvarme, den kondenserte væske fra anleggets varme side, saltlakestrømningen ut av anlegget og ellers forekommende varmekilder..

Den varme siden av anlegget, kondensatoren og/eller en eller flere tilknyttede eller nært anordnede varmevekslere, er koblet i varmeveksling mot eller omfatter ett eller flere av: et anlegg for produksjon av elektrisitet, slik som en organisk rankine syklus, et kalinaanlegg, et anlegg med en volumetrisk turbin koblet til en generator, eller en binær syklus; et tørkeanlegg; et fjernvarmeanlegg; et varmelager.

Saltvannet i anlegget kan helt eller delvis føres i en sløyfe eller krets, liknende en tradisjonell varmepumpekrets, eller saltvannet kan føres gjennom anlegget en gang. Med fordel skyller saltvannet som føres inn anleggets kalde side kontinuerlig ut resterende saltlake, saltavleiringer og eventuelle alger. For fremstilling av ferskvann tas avdampet vann ut som ferskvann, helt eller delvis, idet minst tilsvarende vannmengde som uttatt ferskvann og saltlake må erstattes i form av saltvann kontinuerlig eller satsvis og en kontinuerlig gjennomstrømning av passende størrelse hindrer avleiringer av salt og oppblomstring av algevekst.

I en utførelse av anlegget er vakuumpumpen med fordel koblet til en dampholdig øvre del av et avdampingsanlegg omfattende et antall horisontalt liggende rørlegemer anordnet som solfangere, idet avdampings anlegget utgjør fordamperen. Dette er en særlig fordelaktig utførelse i varme strøk med mye sterk sol, slik som ørkenområder nær hav. En tilsvarende utførelse er også fordelaktig for områder med geovarme nær overflaten, idet hele eller deler av avdampingsanlegget kan anlegges i grunnen eller mot varm bakke. For et avdampingsanlegg av nevnte type anordnes sjøvanninntaket undersjøisk slik at kun sjøvann, og ikke luft, ledes inn i anlegget, for å hindre at vakuuminnretningen må fjerne i denne sammenheng unyttig luft.

I en fordelaktig utførelse av anlegget ifølge oppfinnelsen anvendes damp fra enhver kilde som føde, idet en vakuumpumpe-kompressor eller kompressor i anlegget komprimerer dampen til høyt trykk og høy kondenseringstemperatur, og anlegget er koblet i varmeveksling mot eller omfatter ett eller flere av: et anlegg for produksjon av elektrisitet, slik som en organisk rankine syklus, et kalinaanlegg, et anlegg med en volumetrisk turbin koblet til en generator, eller en binær syklus; et tørkeanlegg; et fjernvarmeanlegg; et varmelager eller turbin-generatorsett direkte i dampstrømmen. Damp anvendes i tillegg til eller i stedet for sjøvann eller annet vann, anlegget omfatter således et eget inntak for damp og eventuelle reguleringsinnretninger mellom fødestrømmene.

Oppfinnelsen tiveiebringer også et varmepumpeanlegg som er særpreget ved at det omfatter en vakuumpumpe-kompressor eller en kompressor som i anlegget komprimerer en føde i form av damp til høyt trykk og høy kondenseringstemperatur, og anlegget er koblet i varmeveksling mot eller omfatter ett eller flere av: et anlegg for produksjon av elektrisitet, slik som en organisk rankine syklus, et kalinaanlegg, et anlegg med en volumetrisk turbin koblet til en generator, eller en binær syklus; et tørkeanlegg; et fjernvarmeanlegg; et varmelager eller turbin-generatorsett direkte i dampstrømmen. Nevnte anlegg omfatter ikke nødvendigvis en fordamper, dersom tilgangen til damp er kontinuerlig kan elektrisitet produseres kontinuerlig med anlegget uten annen føde. Dersom fødedampen holder under atmosfæretrykk anvendes en vakuumpumpe-kompressor i første komprimeringstrinn, dersom fødedampen holder atmosfæretrykk eller høyere anvendes en kompressor i første komprimeringstrinn, og anlegget kan omfatte flere kompressortrinn i serie avhengig av ønsket trykk og kondenseringstemperatur på anleggets varme side. Nevnte anlegg er et åpent anlegg med fødedamp inn og kondensert ferskvann ut dersom anlegget ikke omfater en fordamper. Mange industriprosesser produserer damp det i dag er vanskelig å finne anvendelse for, med den foreliggende oppfinnelse kan dampen anvendes til produksjon av elektrisitet.

Oppfinnelsen tilveiebringer en fremgangsmåte drift av et anlegg ifølge oppfinnelsen, særpreget ved at sjøvann føres inn i en fordamper hvor undertrykk medfører avdamping av ferskvann ved redusert temperatur, mens gjenværende saltlake føres ut. Sjøvann føres inn i en mengde som i sum tilsvarer mengden uttatt ferskvann kondensert fra vanndamp og uttatt saltlake, og elektrisk energi eller/og varmeenergi produseres i anlegget i tillegg til ferskvann og saltlake. Med fordel opprettholdes en nødvendig gjennomstrømning av saltvann/saltlake for å hindre avleiringer av salt og oppblomstring av alger i fordamperen.

Oppfinnelsen tilveiebringer også anvendelse av et anlegg ifølge oppfinnelsen, for fremstilling av ferskvann og/eller produksjon av elektrisitet og/eller varm og/eller saltlake.

Anlegget ifølge oppfinnelsen kan inneholde trekk som her er beskrevet eller illustrert, i enhver operativ kombinasjon, hvilke kombinasjoner er utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelse. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan inneholde trekk eller trinn som her er beskrevet eller illustrert, i enhver operativ kombinasjon, hvilke kombinasjoner er utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelse.

Figurer

Oppfinnelsen illustreres ved hjelp av fire figurer, hvor

Figur 1 illustrerer et enkelt lukket anlegg ifølge oppfinnelsen,

Figur 2 illustrerer et enkelt åpent anlegg ifølge oppfinnelsen,

Figurene 3 og 4 illustrerer mer kompliserte åpne anlegg ifølge oppfinnelsen.

Detaljert beskrivelse

Det henvises til Figur 1 som illustrerer et enkelt lukket anlegg ifølge oppfinnelsen. Nærmere bestemt omfatter anlegget en fordamper E-002 i form av en varmeveksler, en vakuumpumpe-kompressor PC-002, en ytterligere vakuumpumpe-kompressor PC-001, en kondensator E-001 i form av en varmeveksler, og en trykkregulator 1-PC-001. Et varmepumpemedium, slik som ferskvann som sirkukleres i det lukkede anlegget, henter varme på en kald side i anlegget ved å fordampes i fordamperen E-002, ved undertrykk i forhold til atmosfæretrykket, ved hjelp av den nedstrøms fordamperen anordnede vakuumpumpe-kompressor PC-002. Gassformig medium, slik som vanndamp, ledes til vakuumpumpe-kompressor PC-001 hvor mediet komprimeres før det ledes til kondensatoren E-001 hvor varme avgis ved kondensering, og den kondenserte væske ledes til trykkregulatoren 1-PC-001 og derfra tilbake til fordamperen. Vakuumpumpe-kompressoren PC-001 representerer en eller flere enheter i serie, med hvilke trykket i dampen kan økes betydelig for å kunne produsere elektrisitet mer effektivt, for eksempel i en egen sløyfe tilkoblet kondensatoren E-001. Den høyest kjente temperatur som kan tas ut av en varmepumpe ved bruk av dagens teknologi er som nevnt ved bruk av vann/amoniakk, hvor det oppnås en kondenseringstemperatur på 112 °C ved et kondenseirngstrykk på 65 bar. Med bruk av anlegget ifølge oppfinnelsen vil kondenseringstemperaturen være 281 °C ved 65 bar, meget velegnet for de ovennevnte anlegg for produksjon av elektrisitet. Den svært sterke trykkavhengigheten for kondenseringstemperaturen er vesentlig for egnetheten for produksjon av elektrisitet fordi høy leveringstemperatur kan oppnås ved begrenset komprimeringsarbeide. Komprimerer man dampen til 5 bar (4 bar over atmosfærisk trykk) vil kondenseringstemperaturen øke til 152 °C. Med dette trykk og temperatur inneholder dampen 2748 KJ/Kg entalpi. Eventuelt andre medier enn vann kan anvendes som varmepumpemedium.

Figur 2 illustrerer et enkelt åpent anlegg ifølge oppfinnelsen, lignende utførelsen illustrert på Figur 1, men vannsløyfen er åpen og varmepumpemediet, det vil i denne utførelsen si mediet inn til fordamperen, er sjøvann. Anlegget produserer ferskvann avdampet fra sjøvannet i fordamperen, og saltlake i form av resten av sjøvannet, i tillegg kan elektrisk energi og/eller varmeenergi produseres. I tillegg til komponentene i anlegget ifølge Figur 1, finnes en strømningskontrollventil l-FC-002 på sjøvannsinntaket, en sirkulasjonspumpe P-001 på saltlakeuttaket og en fordamper EV-001 i anleggets kalde side mellom sjøvannsinntaket og saltlakeuttaket.. Damp tas ut fra fordamperen, føres gjennom vakuumpumpe-kompressorer og kondensator, og trykkregulatoren, før den tas ut som ferskvann. Sjøvann ført inn i fordamperen som ikke fordampes, tas ut som saltlake. Varmeveksleren E-002, og eventuelle ytterligere varmevekslere, kan bygges sammen med fordamperen EV-001, disse kan eventuelt ha samme funksjon eller være en enhet. Imidlertid kan utførelsen som illustrert gi oppvarming av innført vann til langt høyere temperatur enn fordampningstemperaturen i fordamperen, før vannet fordamper under et lavt trykk. Figur 3 illustrerer et anlegg som er meget likt anlegget ifølge Figur 2, men ytterligere varmevekslere og annet utstyr er integrert i anlegget, og kondensatoren er oppdelt i en egen enhet bak en varmeveksler, liknende som for fordamperen. Figur 4 illustrerer et mer omfattende anlegg ifølge oppfinnelsen. Sjøvann ved 50 kg/sek pumpes via varmevekseler E-001 til fordamper EV-001. Forutsetter man at sjøvannet holder temperatur 50 °C etter E-001, og at trykket i fordamper EV-001 er 0,0738 [bar] vil sjøvannets energi mellom 50-40°C gå over til damp med 40°C. Entalpi vann ved 50°C = 209,3 [kJ/kg] og ved 40 °C = 167,5 [kJ/kg]. (209,3[kJ/kg] - 167,5[kJ/kg]) x 50[kg] = 2090[kJ/sek] fase forskyves til damp. Entalpi damp 40°C, 0,0738 = 2574[kJ/kg]. I eksempelet vil dampproduksjonen være 2090[kJ]/2574[kJ]= 0,8119 [kg damp /sek]. Vakuumpumpe-kompressor PC-001 løfter trykket fra 0,0738 [bar] til 0,4738 [bar] (0,4 [bar] differensialtrykk). Da stiger temperaturen til 80°C. Dampen vil nå ha en entalpi på 2643[kJ/kg]. Tilført energi i kompresjonen er 2643 [kJ/kg] - 2574[kJ/kg] = 69 [kJ/kg]. I dette eksempelet 69 [kJ/kg] x 0,8119 [kg] = 56,02 [kJ]. Trykket etter PC-001 styres av trykkregulator l-PC-009. Dampen holder nå 80°C som vi kan varmeveksle med sjøvann i varmeveksler E-004. Dampen vil kondensere i E-004 og gi fra seg energien til sjøvannet. Sirkulerer vi 100[kg/sek] sjøvann i sløyfe 2, og har et fordampningstrykk på 0,312 [bar] i fordamper EV-002 vil sjøvannet ut av fordamperen være 70 °C. Når dette sjøvannet varmeveksler med dampen fra PC-001, vil temperaturen stige til (2643U - 293,1 kJ) x 0,8111 kg = 1908 kJ. 1908[kJ/kg] / 100[kg] = 19,08 [kJ/kg]. (70°C = 293,1 [kJ/kg] +190,08[kJ/kg] =312,2 [kJ/kg] ~74,5°C.

Økes temperaturen i varmeveksler E-005 til 80°C må det tilføres: 335[kJ/kg] (80°C) - 312,2[kJ/kg] (74,5°C) = 22,8 [kJ/kg] x 100 kg = 2280 kJ. Sjøvannet vil i fordamper EV-002 gi fra seg (335[kJ/kg] - 293,1 [kJ/kg]) x 100 [kg] = 4190 [kJ] som blir 4190[kJ] / 2626 [kJ/kg] = 1,596 kg damp ved 70°C. Komprimeres dampen med 0,8 [bar] gjennom PC.002 og PC-003 vil dampen få et trykk på 1,12 [bar] og temperatur på 103°C, 2680 [kJ/kg]. Kompresjonen har tilført 2680[kJ/kg] - 2626 [kJ/kg] = 54 [kJ/kg]. 2680 [kJ/kg] x 1,596 = 4277 [kJ]. I eksempelet 54 [kJ/kg] x 1,596 [kg] = 86,2 [kJ/sek]. Sirkuleres 100 [kg/sek] ferskvann i sløyfe 3, med en temperatur på 85°C inn i varmeveksler E-008

og kondenseres dampen fra PC-003 vil temperaturen på sirkulasjonsvannet stige til 356[kJj/kg] + 37[kJ/kg] = 393 [kJ/kg] =94°C

Av denne energien brukes i dette eksempelet 2280 [kJ] til å varmeveksle til sløyfe 2 ved hjelp av E-005. De resterende 1429[kJ/sek] kan «hentes» ut av systemet på en eller flere måter som er forklart annet sted i dokumentet. Medgått energi i vakuumpumper og kompressorer: PC-001 (56 kW) + PC-002 + PC-003 (86,2 kW) = 142,2 kW

Vi kan hente ut 1429 kW av systemet

I tillegg har vi produsert 0,8119 kg + 1,596 kg = 2,4079 kg Vann/sek = 208042 kg vann/døgn, av kvalitet egnet som drikkevann, for vanning eller industri.

Anlegget illustrert i Fig. 4 kan bygges ut med ytterligere trinn, for å komprimere mediet videre og bringe kondenseringstemperaturen høyt opp, for å kunne produsere elektrisitet effektivt. Som nevnt vil komprimering til 5 bar (4bar g) gi kondenseringstemperatur på 152 °C, og kondenseringstemperaturen vil være 281 °C ved 65 bar.

Selv om komprimeringsarbeidet og arbeidet til vakuminnretningen påvirker virkningsgraden for anlegget betydelig, er det med anlegget ifølge oppfinnelsen mulig å produsere ferskvann svært billig eller endog gratis, og i tillegg saltlake, og det er mulig å produsere elektrisitet og/eller varmeenergi, slik at salgsverdien av ferskvann og elektrisitet, og eventuell restvarme, og saltlake, kan medføre et anlegg som kan opereres lønnsomt.

Claims

1. Varmepumpeanlegg, omfattende en fordamper, en kondensator, en trykkregulator og et varmepumpemedium, idet varme hentes på en kald side i anlegget ved at varmepumpemedium fordampes i fordamperen, gassformig medium ledes til kondensatoren hvor varme avgis ved kondensering, og den kondenserte væske ledes til trykkregulatoren,karakterisert vedat anlegget også omfatter en vakuurninnretning eller en kompressor anordnet mellom fordamperen og kodensatoren, og varmepumpemediet er ferskvann, saltvann eller annen væske som fordampes ved lav temperatur under vakuum i fordamperen eller/og anlegget anvender damp som føde.

2. Anlegg ifølge krav 1,karakterisert vedat vakuuminnretningen er en vakuumpumpe-kompressor.

3. Anlegg ifølge krav 1 eller 2,karakterisert vedat varmepumpemediet er saltvann eller ferskvann, mer foretrukket saltvann i et åpent anlegg som derved gir produksjon av ferskvann, eller ferskvann i et lukket anlegg som derved kan produsere elektrisitet effektivt, mest foretrukket saltvann i ett eller flere seriekoblede trinn.

4. Varmepumpeanlegg ifølge krav 1,karakterisert vedat anlegget omfatter to eller flere vakuumpumpe-kompressorer anordnet i serie.

5. Anlegg ifølge krav 1,karakterisert vedat det videre omfatter et inntak for saltvann, et uttak for ferskvann og et uttak for saltlake (gjenværende ikke-avdampet saltvann), idet innført fluid til fordamperen er saltvann i form av sjøvann eller brakkvann, ferskvannet er fordelaktig av kvalitet egnet for jordbruk, industri eller drikkevann, mens saltlaken fordelaktig er anvendbar som føde i et anlegg for saltproduksjon.

6. Anlegg ifølge krav 1-5,karakterisert vedat den varme siden av anlegget, kondensatoren og/eller en eller flere tilknyttede varmevekslere, er koblet i varmeveksling mot eller omfatter ett eller flere av: et anlegg for produksjon av elektrisitet, slik som en organisk rankine syklus, et kalinaanlegg, et anlegg med en volumetrisk turbin koblet til en generator, eller en binær syklus; et tørkeanlegg; et fjernvarmeanlegg; et varmelager.

7. Anlegg ifølge krav 1-6,karakterisert vedat den kalde siden av anlegget, fordamperen og/eller en eller flere tilknyttede varmevekslere, er koblet i varmeveksling mot ett eller flere av: et solfangeranlegg; et geotermisk anlegg; kondensatoren i et airconditionanlegg; industri varme; fjernvarme, den kondenserte væske fra anleggets varme side, saltlakestrømningen ut av anlegget.

8. Anlegg ifølge krav 1-7,karakterisert vedat vakuumpumpen er koblet til en dampholdig øvre del av et avdampingsanlegg omfattende et antall horisontalt liggende rørlegemer anordnet som solfangere, idet avdampingsanlegget utgjør en fordamper.

9. Anlegg ifølge krav 1,karakterisert vedat anlegget anvender damp fra enhver kilde som føde, og omfatter en vakuumpumpe-kompressor eller kompressor som i anlegget komprimerer dampen til høyt trykk og høy kondenseringstemperatur, og anlegget er koblet i varmeveksling mot eller omfatter ett eller flere av: et anlegg for produksjon av elektrisitet, slik som en organisk rankine syklus, et kalinaanlegg, et anlegg med en volumetrisk turbin koblet til en generator, eller en binær syklus; et tørkeanlegg; et fjernvarmeanlegg; et varmelager eller turbin-generatorsett direkte i dampstrømmen.

10. Varmepumpeanlegg,karakterisert vedat det omfatter en vakuumpumpe-kompressor eller en kompressor som i anlegget komprimerer en føde i form av damp til høyt trykk og høy kondenseringstemperatur, og anlegget er koblet i varmeveksling mot eller omfatter ett eller flere av: et anlegg for produksjon av elektrisitet, slik som en organisk rankine syklus, et kalinaanlegg, et anlegg med en volumetrisk turbin koblet til en generator, eller en binær syklus; et tørkeanlegg; et fjernvarmeanlegg; et varmelager eller turbin-generatorsett direkte i dampstrømmen.

11. Fremgangsmåte for drift av et anlegg ifølge krav 1-8,karakterisert vedat sjøvann føres inn i en fordamper hvor undertrykk medfører avdamping av ferskvann ved redusert temperatur, mens gjenværende saltlake føres ut.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 10,karakterisert vedat sjøvann føres inn i en mengde som i sum tilsvarer mengden uttatt ferskvann kondensert fra vanndamp og uttatt saltlake, og elektrisk energi eller/og varmeenergi produseres i anlegget i tillegg til ferskvann og saltlake.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 10 eller 11,karakterisertv e d å opprettholde en nødvendig gjennomstrømning av saltvann/saltlake for å hindre avleiringer av salt og oppblomstring av alger i fordamperen.

14. Anvendelse av et anlegg ifølge et hvilket som helst av krav 1-10, for fremstilling av ferskvann og/eller produksjon av elektrisitet og/eller varme og/eller saltlake.