RU2429365C2 - Procedure and device for conversion of thermal energy into mechanical work - Google Patents
Procedure and device for conversion of thermal energy into mechanical work Download PDFInfo
- Publication number
- RU2429365C2 RU2429365C2 RU2008152408/06A RU2008152408A RU2429365C2 RU 2429365 C2 RU2429365 C2 RU 2429365C2 RU 2008152408/06 A RU2008152408/06 A RU 2008152408/06A RU 2008152408 A RU2008152408 A RU 2008152408A RU 2429365 C2 RU2429365 C2 RU 2429365C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- working
- hydraulic
- pneumatic
- medium
- working medium
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02G5/00—Profiting from waste heat of combustion engines, not otherwise provided for
- F02G5/02—Profiting from waste heat of exhaust gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K25/00—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
- F01K25/02—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for the fluid remaining in the liquid phase
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
- F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
- F01K23/06—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
- F01K23/10—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle with exhaust fluid of one cycle heating the fluid in another cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K27/00—Plants for converting heat or fluid energy into mechanical energy, not otherwise provided for
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K27/00—Plants for converting heat or fluid energy into mechanical energy, not otherwise provided for
- F01K27/005—Plants for converting heat or fluid energy into mechanical energy, not otherwise provided for by means of hydraulic motors
Abstract
Description
Настоящее изобретение касается способа и устройства для преобразования термической энергии в механическую работу.The present invention relates to a method and apparatus for converting thermal energy into mechanical work.
Известные различные типы круговых процессов и устройств, которые служат для преобразования термической энергии в механическую работу и при необходимости впоследствии в электрический ток. При этом речь идет, например, о паросиловых циклах, стерлинговых процессах или т.п. Возможность использования таких способов заключается в том, чтобы повысить коэффициент полезного действия двигателей внутреннего сгорания за счет использования отводимого тепла. При этом проблематичным является, однако, то, что имеющаяся в распоряжении область температур является относительно неблагоприятной, так как охлаждающий контур двигателя внутреннего сгорания работает обычно при температурах, которые составляют около 100°С. Та же проблема возникает, если тепло из солнечных установок должно быть преобразовано в механическую работу.There are various types of circular processes and devices that are used to convert thermal energy into mechanical work and, if necessary, subsequently into electric current. This is, for example, steam power cycles, sterling processes, or the like. The possibility of using such methods is to increase the efficiency of internal combustion engines through the use of heat removed. However, it is problematic, however, that the available temperature range is relatively unfavorable, since the cooling circuit of the internal combustion engine usually operates at temperatures that are about 100 ° C. The same problem arises if the heat from solar installations must be converted into mechanical work.
Специальное решение для такого рода теплосилового процесса показано в заявке WО 03/081011 A. В этой публикации описывается способ, при котором за счет нагрева рабочей среды в нескольких гидроккумуляторах гидравлическая среда находится под давлением и обрабатывается в рабочей машине. Несмотря на то, что такой способ в принципе является работоспособным, было установлено, что коэффициент полезного действия является достаточно низким, а затраты на аппаратуру - относительно высокими по отношению к количеству энергии, которое может быть выработано.A special solution for this kind of heat-power process is shown in application WO 03/081011 A. This publication describes a method in which, by heating the working medium in several accumulators, the hydraulic medium is under pressure and processed in a working machine. Despite the fact that such a method is, in principle, workable, it was found that the efficiency is quite low, and the cost of the equipment is relatively high relative to the amount of energy that can be generated.
Далее, из заявки US 3803847 A известен дискретно действующий способ, который при невысоком коэффициенте полезного действия работы может вырабатывать тепло путем преобразования.Further, from the application US 3803847 A, a discrete operating method is known which, with a low efficiency of operation, can generate heat by conversion.
Задачей настоящего изобретения является такое создание способа описанного выше типа, что даже при термически неблагоприятных предпосылках может быть достигнут высокий коэффициент полезного действия, причем затраты на аппаратурную структуру являются предельно незначительными.An object of the present invention is to provide a method of the type described above such that even under thermally unfavorable conditions a high efficiency can be achieved, and the cost of the apparatus structure is extremely small.
В соответствии с изобретением такой способ состоит из следующих этапов, которые выполняются в качестве кругового процесса:In accordance with the invention, such a method consists of the following steps, which are performed as a circular process:
подвод жидкой рабочей среды от сборного аккумулятора в один рабочий резервуар;supply of a liquid working medium from a collection battery to one working tank;
нагрев рабочей среды в рабочем резервуаре с помощью первого теплообменника;heating the working medium in the working tank using the first heat exchanger;
обеспечение перетекания частичного количества рабочей среды из рабочего резервуара в пневматико-гидравлический преобразователь, в результате чего гидравлическая среда из пневматико-гидравлического преобразователя поступает под давлением в рабочую машину, чтобы преобразовать гидравлическую работу гидравлической среды в механическую работу;ensuring the flow of a partial amount of the working medium from the working reservoir into the pneumatic-hydraulic converter, as a result of which the hydraulic medium from the pneumatic-hydraulic converter is supplied under pressure to the working machine in order to convert the hydraulic work of the hydraulic medium into mechanical work;
отвод рабочей среды из пневматико-гидравлического преобразователя в сборный аккумулятор, в то время как гидравлическая среда отводится назад в пневматико-гидравлический преобразователь.the medium is diverted from the pneumatic-hydraulic converter to the collection accumulator, while the hydraulic medium is diverted back to the pneumatic-hydraulic converter.
На первом этапе рабочая среда, которая имеет подходящую кривую давления пара, например, R134a, это 1,1,1,2-тетрафторэтан, забирается из сборного аккумулятора. В этом сборном резервуаре рабочая среда находится в равновесном состоянии между жидкой фазой и газообразной фазой. Давление выбрано при этом таким образом, что это равновесие сохраняется. В случае R134a и при температуре окружающего воздуха около 20°С это первое давление составляет около 6 бар. Рабочая среда переводится в рабочий резервуар, в котором предпочтительно действует второе, более высокое давление. Величина второго давления составляет, например, 40 бар. Затраты энергии на перевод можно минимизировать, если предпочтительным образом производить перекачку в рабочий резервуар только жидкой рабочей среды.At the first stage, the working medium, which has a suitable vapor pressure curve, for example, R134a, 1,1,1,2-tetrafluoroethane, is taken from the collection battery. In this collection tank, the working medium is in equilibrium between the liquid phase and the gaseous phase. The pressure is thus selected in such a way that this equilibrium is maintained. In the case of R134a and at an ambient temperature of about 20 ° C., this first pressure is about 6 bar. The working medium is transferred to a working tank in which a second, higher pressure is preferably applied. The value of the second pressure is, for example, 40 bar. Energy costs for the transfer can be minimized if it is preferable to pump only a liquid working medium into the working tank.
На втором этапе рабочая среда в рабочем резервуаре нагревается. Нагрев может производиться изохронно. За счет нагревания происходит дальнейшее повышение давления, и рабочая среда частично испаряется. Нагревание осуществляется посредством отходящего тепла, например, от двигателя внутреннего сгорания. При нагреве до 100°С отходящее тепло может использоваться оптимально.At the second stage, the working medium in the working tank is heated. Heating can be done isochronously. Due to heating, a further increase in pressure occurs, and the working medium partially evaporates. Heating is carried out by means of waste heat, for example, from an internal combustion engine. When heated to 100 ° C, the waste heat can be used optimally.
На третьем этапе производится перепускание рабочей среды в пневматико-гидравлический преобразователь. Во времени это может осуществляться после второго этапа, что означает, что сначала производится полный подвод тепла, а затем устанавливается соединение между сборным аккумулятором и пневматико-гидравлическим преобразователем. Возможна, однако, частичная или полная одновременность этих этапов, то есть среда в рабочем резервуаре нагревается в процессе перетекания в пневматико-гидравлический преобразователь. Таким образом, можно добиться оптимального коэффициента полезного действия, поскольку за счет расширения рабочей среды незамедлительно компенсируется возникающее охлаждение. Кроме того, сокращается время цикла. В пневматико-гидравлическом преобразователе, который выполнен, например, как гидроаккумулятор, входящая рабочая среда вытесняет присутствующую в гидравлическом пространстве гидравлическую среду, которая обрабатывается в соответствующей рабочей машине, например в гидравлическом двигателе, с целью выработки механической работы, которая, в свою очередь, может использоваться, например, для выработки электрический энергии.At the third stage, the working medium is bypassed into a pneumatic-hydraulic converter. In time, this can be done after the second stage, which means that first a complete heat input is made, and then a connection is established between the collection battery and the pneumatic-hydraulic converter. However, partial or complete simultaneity of these stages is possible, that is, the medium in the working tank is heated during the flow to the pneumatic-hydraulic converter. Thus, it is possible to achieve an optimal efficiency, since due to the expansion of the working medium, the resulting cooling is immediately compensated. In addition, cycle times are reduced. In a pneumatic-hydraulic converter, which is designed, for example, as a hydraulic accumulator, the incoming working medium displaces the hydraulic medium present in the hydraulic space, which is processed in the corresponding working machine, for example, in a hydraulic motor, in order to generate mechanical work, which, in turn, can used, for example, to generate electrical energy.
На четвертом этапе пневматико-гидравлический преобразователь с помощью небольшого насоса вновь заполняется гидравлической средой, причем рабочая среда вытесняется и отводится назад в сборный аккумулятор. По мере надобности рабочая среда при этом проводится через второй теплообменник с целью обеспечения возможности согласования температуры с температурой окружающего воздуха.At the fourth stage, the pneumatic-hydraulic converter is again filled with a hydraulic medium using a small pump, and the working medium is forced out and taken back to the collection battery. As necessary, the working medium is then conducted through a second heat exchanger in order to ensure the possibility of matching the temperature with the ambient temperature.
После четвертого этапа круговой процесс продолжается, начиная с первого этапа.After the fourth stage, the circular process continues, starting from the first stage.
Коэффициент полезного действия и производительность установки можно оптимизировать за счет соответствующего использования возможных фазовых переходов. В частности, на первом этапе рабочая среда должна перемещаться исключительно в жидком виде, в то время как на третьем этапе в пневматико-гидравлический преобразователь передается только газообразная фаза.The efficiency and plant performance can be optimized through the appropriate use of possible phase transitions. In particular, at the first stage, the working medium must move exclusively in liquid form, while at the third stage only the gaseous phase is transferred to the pneumatic-hydraulic converter.
В предпочтительном случае следует предусмотреть, что во время отвода рабочей среды из пневматико-гидравлического преобразователя в сборный аккумулятор соединение между рабочим резервуаром и пневматико-гидравлическим преобразователем прерывается. Таким образом могут быть сведены к минимуму потери при переливании.In the preferred case, it should be provided that during the removal of the working medium from the pneumatic-hydraulic converter to the collection battery, the connection between the working reservoir and the pneumatic-hydraulic converter is interrupted. Thus, transfusion losses can be minimized.
Оптимизация коэффициента полезного действия возможна в том случае, если рабочая среда охлаждается при подводе от сборного аккумулятора в рабочий резервуар. Охлаждение может производиться с помощью теплообменника температуры окружающей среды, то есть с помощью обычного радиатора, однако, возможно также использование холодильной производительности из второго теплообменника, поскольку холод не используется иным образом и необходим, например, для установки кондиционирования воздуха или для охлаждающего агрегата.Optimization of the efficiency is possible if the working medium is cooled when it is fed from a collection battery into the working tank. Cooling can be carried out using an ambient temperature heat exchanger, that is, using a conventional radiator, however, it is also possible to use refrigeration capacity from a second heat exchanger, since the cold is not used otherwise and is necessary, for example, for installing air conditioning or for a cooling unit.
Особенно благоприятным является случай, когда гидравлическая среда поддерживается на температуре, которая соответствует средней температуре рабочей среды в пневматико-гидравлическом преобразователе. Таким образом, можно избежать нежелательных эффектов компенсации температуры.Especially favorable is the case when the hydraulic medium is maintained at a temperature that corresponds to the average temperature of the working medium in the pneumatic-hydraulic converter. Thus, undesirable effects of temperature compensation can be avoided.
Как уже упоминалось выше, возможно, что рабочая среда из пневматико-гидравлического преобразователя проводится через второй теплообменник. В зависимости от проведения способа при этом во втором теплообменнике могут возникать низкие температуры, которые обусловлены расширением рабочей среды. Эти низкие температуры могут использоваться для охлаждения с целью экономии необходимой там энергии.As already mentioned above, it is possible that the working medium from the pneumatic-hydraulic converter is passed through a second heat exchanger. Depending on the method, low temperatures may occur in the second heat exchanger due to the expansion of the medium. These low temperatures can be used for cooling in order to save the energy needed there.
Дальнейшая оптимизация, в частности, холодопроизводительности, может осуществляться за счет того, что рабочая среда из пневматико-гидравлического цилиндра может разряжаться до давления разряжения, величина которого лежит ниже величины первого давления в сборном аккумуляторе, и в последствии сжимается до первого давления.Further optimization, in particular, cooling capacity, can be carried out due to the fact that the working medium from the pneumatic-hydraulic cylinder can be discharged to a discharge pressure, the value of which lies below the value of the first pressure in the collection accumulator, and subsequently is compressed to the first pressure.
Кроме того, настоящее изобретение касается устройства для преобразования термической энергии в механическую работу, со сборным аккумулятором, одним рабочим резервуаром и одной рабочей машиной для преобразования гидравлической работы в механическую работу.In addition, the present invention relates to a device for converting thermal energy into mechanical work, with a collection battery, one working tank and one working machine for converting hydraulic work into mechanical work.
В соответствии с изобретением предусмотрено, что рабочий резервуар соединен с первым теплообменником для нагревания рабочей среды, что рабочий резервуар соединен, кроме того, с пневматико-гидравлическим преобразователем, который переносит давление рабочей среды на гидравлическую среду, и что предусмотрена отводящая линия для рабочей среды из пневматико-гидравлического преобразователя в сборный аккумулятор.According to the invention, it is provided that the working tank is connected to a first heat exchanger for heating the working medium, that the working tank is also connected to a pneumatic-hydraulic converter that transfers the pressure of the working medium to the hydraulic medium, and that a discharge line for the working medium from pneumatic-hydraulic converter into a precast battery.
Особо предпочтительный вариант выполнения изобретения предусматривает параллельное включение нескольких рабочих резервуаров и пневматико-гидравлических преобразователей.A particularly preferred embodiment of the invention provides for the parallel inclusion of several working tanks and pneumatic-hydraulic converters.
При практическом использовании, например, пять показанных на фиг.1 устройств расположены параллельно друг другу и работают со взаимным разнесением относительно друг друга по времени, как это происходит, например, в случае пятицилиндрового двигателя внутреннего сгорания. Тем самым может достигаться непрерывный режим работы без заметных циклических колебаний.In practical use, for example, the five devices shown in FIG. 1 are arranged parallel to each other and operate with relative spacing relative to each other in time, as is the case, for example, in the case of a five-cylinder internal combustion engine. In this way, a continuous operation can be achieved without noticeable cyclic fluctuations.
В последующем соответствующий изобретению способ и соответствующее изобретению устройство поясняются более подробно на основании коммутационной диаграммы по фиг.1, которая показывает существенные компоненты установки. Фиг.2 показывает типичную кривую температуры пара рабочей среды.In the following, the method according to the invention and the device according to the invention are explained in more detail based on the connection diagram of FIG. 1, which shows the essential components of the installation. Figure 2 shows a typical curve of the temperature of the steam of the working medium.
В сборном аккумуляторе 1 находится рабочая среда, причем в данном случае может использоваться, например, холодильный агент, например, R 134а. Рабочая среда в сборном аккумуляторе 1 находится при этом в фазовом равновесии при температуре окружающего воздуха и давлении около 6 бар. Сборный аккумулятор 1 через питающий насос 2 соединен с рабочим резервуаром 3, причем это соединение может включаться и выключаться с помощью вентиля 4. В рабочем резервуаре 3 расположен первый теплообменник 5, который служит для нагрева рабочей среды в рабочем резервуаре 3. Рабочий резервуар 3 может быть выполнен в виде испарителя. Теплообменник 5 обеспечивается с помощью транспортировочного насоса 6 отходящим теплом не изображенного в данном случае двигателя внутреннего сгорания, причем, например, вода проходит через первый теплообменник 5, температурой 100°С. Рабочий резервуар 3 соединен с помощью перепускной линии 7 с первым рабочим пространством 8а пневматико-гидравлического преобразователя 8, который выполнен в форме гидроаккумулятора. Первое рабочее пространство 8а отделено от второго рабочего пространства 8b с помощью гибкой мембраны 8с, которая разделяет между собой оба рабочих пространства 8а, 8b, однако, обеспечивает возможность выравнивания давления. Второе рабочее пространство 8b пневматико-гидравлического преобразователя 8 соединено с гидравлическим контуром, который состоит из одной рабочей машины 9 с закрепленным на ней с помощью фланцев генератором 10, масляного резервуара 20, отводящего насоса 17 и третьего теплообменника 11. Третий теплообменник 11 обеспечивается насосом 12. Следующая рабочая линия 19 соединяет первое рабочее пространство 8а пневматико-гидравлического преобразователя 8 со вторым теплообменником 16, который через подающий насос 14 соединен со сборным аккумулятором 1. В остальном линии 7, 19 могут выборочно запираться вентилями 7а, 19а.In the collection battery 1 is a working medium, and in this case, for example, a refrigerant, for example, R 134a, can be used. In this case, the working medium in the collection battery 1 is in phase equilibrium at an ambient temperature and a pressure of about 6 bar. The collection battery 1 through the feed pump 2 is connected to the working tank 3, and this connection can be turned on and off using the valve 4. In the working tank 3 there is a first heat exchanger 5, which serves to heat the working medium in the working tank 3. The working tank 3 can be made in the form of an evaporator. The heat exchanger 5 is provided by means of a
В последующем эксплуатация соответствующего изобретению устройства поясняется более подробно:In the subsequent operation of the device according to the invention is explained in more detail:
На первом этапе жидкая рабочая среда переводится из сборного аккумулятора с помощью питающего насоса 2 в рабочий резервуар, причем давление повышается с 6 бар до 40 бар.At the first stage, the liquid working medium is transferred from the collection battery using the feed pump 2 to the working tank, and the pressure rises from 6 bar to 40 bar.
После того как рабочий резервуар 3 будет полностью заполнен жидкой рабочей средой, производится запирание вентиля 4 и осуществляется нагрев через первый теплообменник 5. Этот нагрев представляет собой второй этап. При этом может использоваться отходящее тепло из другого процесса.After the working tank 3 is completely filled with a liquid working medium, the valve 4 is locked and heated through the first heat exchanger 5. This heating is the second stage. In this case, waste heat from another process may be used.
За счет нагрева до 100°С часть рабочей среды в рабочем резервуаре 3 испаряется, и этот пар в течение третьего этапа через линию 7 при открытом вентиле 7а переводится в первое рабочее пространство 8а пневматико-гидравлического преобразователя 8. Падение давления при этом компенсируется посредством дальнейшего нагревания через первый теплообменник 5. Одновременно мембрана 8с пневматико-гидравлического преобразователя 8 смещается в направлении второго рабочего пространства 8b, так что гидравлическая жидкость продавливается через рабочую машину 9, которая приводит в действие генератор 10. Третий этап завершается сразу после того, как второе рабочее пространство 8 пневматико-гидравлического преобразователя 8 в значительной степени опорожняется.By heating to 100 ° C, part of the working medium in the working tank 3 is evaporated, and this steam is transferred through line 7 with the
На четвертом этапе с помощью насоса 17 гидравлическая среда отводится из резервуара 20 во второе рабочее пространство 8b пневматико-гидравлического преобразователя 8 и рабочая среда из первого рабочего пространства 8а через открытый между тем вентиль 19а в линии 19 проходит через второй теплообменник 16 и расширяется. Транспортировочный насос 14 отводит рабочую среду назад в сборный аккумулятор 1. Как показано стрелкой 21, извлеченное из рабочей среды во втором теплообменнике 16 тепло может отводиться в качестве холодопроизводительности, чтобы, например, обеспечить эксплуатацию холодильной установки или установки кондиционирования. Теплообменник 16 может быть выполнен в виде конденсатора. Для охлаждения рабочей среды при сжатии может использоваться, однако, также один частичный поток через теплообменник 15.At the fourth stage, with the help of the
Фиг.2 показывает типичную кривую давления пара используемой в описанном выше круговом процессе рабочей среды. Речь идет при этом о холодильной среде, которая известна под наименованием R 134a, то есть 1,1,1,2-третрафторэтане. Как видно, жидкая фаза находится в равновесии с газообразной фазой при температуре окружающего воздуха при давлении около 6 бар. При температуре 100°С это давление равновесия составляет около 40 бар.Figure 2 shows a typical steam pressure curve used in the above-described circular process of the working environment. We are talking about a refrigeration medium, which is known under the name R 134a, that is 1,1,1,2-tertrafluoroethane. As can be seen, the liquid phase is in equilibrium with the gaseous phase at ambient temperature at a pressure of about 6 bar. At a temperature of 100 ° C, this equilibrium pressure is about 40 bar.
Настоящее изобретение позволяет оптимально использовать с применением несложных аппаратных средств отходящее тепло от других процессов, например, при эксплуатации двигателя внутреннего сгорания.The present invention makes it possible to optimally use waste heat from other processes, for example, when operating an internal combustion engine, using simple hardware.
Claims (22)
подводят жидкую рабочую среду от сборного аккумулятора (1) в рабочий резервуар (3);
нагревают рабочую среду в рабочем резервуаре (3) с помощью первого теплообменника (5);
перепускают частичное количество рабочей среды из рабочего резервуара (3) в пневматико-гидравлический преобразователь (8), в результате чего гидравлическая среда выжимается из пневматико-гидравлического преобразователя (8) в рабочую машину (9) для преобразования гидравлической работы гидравлической среды в механическую работу;
возвращают рабочую среду из пневматико-гидравлического преобразователя (8) в сборный аккумулятор (1), причем гидравлическую среду возвращают в пневматико-гидравлический преобразователь (8).1. A method for converting thermal energy into mechanical work with the following steps, which are performed as a circular process:
bring the liquid working medium from the collection battery (1) into the working tank (3);
heating the working medium in the working tank (3) using the first heat exchanger (5);
a partial amount of the working medium is passed from the working reservoir (3) to the pneumatic-hydraulic converter (8), as a result of which the hydraulic medium is squeezed from the pneumatic-hydraulic converter (8) into the working machine (9) to convert the hydraulic work of the hydraulic medium into mechanical work;
the working medium is returned from the pneumatic-hydraulic converter (8) to the collection battery (1), and the hydraulic medium is returned to the pneumatic-hydraulic converter (8).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ATA950/2006 | 2006-06-01 | ||
| AT0095006A AT503734B1 (en) | 2006-06-01 | 2006-06-01 | METHOD FOR CONVERTING THERMAL ENERGY TO MECHANICAL WORK |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008152408A RU2008152408A (en) | 2010-07-20 |
| RU2429365C2 true RU2429365C2 (en) | 2011-09-20 |
Family
ID=38777785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008152408/06A RU2429365C2 (en) | 2006-06-01 | 2007-05-24 | Procedure and device for conversion of thermal energy into mechanical work |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20090229265A1 (en) |
| EP (1) | EP2029878B1 (en) |
| JP (1) | JP2009539005A (en) |
| KR (1) | KR20090018619A (en) |
| CN (1) | CN101484683B (en) |
| AT (2) | AT503734B1 (en) |
| AU (1) | AU2007266295A1 (en) |
| BR (1) | BRPI0712746A2 (en) |
| CA (1) | CA2652928A1 (en) |
| DE (1) | DE502007005619D1 (en) |
| ES (1) | ES2356091T3 (en) |
| MX (1) | MX2008015306A (en) |
| RU (1) | RU2429365C2 (en) |
| WO (1) | WO2007137315A2 (en) |
| ZA (1) | ZA200809859B (en) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITBZ20070049A1 (en) * | 2007-11-23 | 2009-05-24 | Walu Tec Di Christoph Schwienb | EQUIPMENT FOR RECOVERY OF ENERGY FROM MOTOR MACHINES |
| CN101676525A (en) * | 2008-09-17 | 2010-03-24 | 北京丸石有机肥有限公司 | Method and device of transforming energy of low-temperature gas |
| US8800280B2 (en) * | 2010-04-15 | 2014-08-12 | Gershon Machine Ltd. | Generator |
| CN102844529B (en) * | 2010-04-15 | 2016-08-03 | 格申机械有限公司 | Electromotor |
| US9540963B2 (en) | 2011-04-14 | 2017-01-10 | Gershon Machine Ltd. | Generator |
| KR101755804B1 (en) | 2015-07-07 | 2017-07-07 | 현대자동차주식회사 | Recovered power transfer apparatus of waste heat recovery system |
| DE102016205359A1 (en) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and device for compressing a fluid |
| EP3599440A1 (en) * | 2018-07-24 | 2020-01-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Device and method for compression of a gas |
| MA51537B1 (en) * | 2020-10-19 | 2022-10-31 | Byah Ahmed | Converter of heat energy stored in ocean waters and in the atmosphere into electrical energy. |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2900793A (en) * | 1954-04-06 | 1959-08-25 | Sulzer Ag | Condensing steam heated boiler feed water heating system including a condensate operated turbine |
| DE2210981A1 (en) * | 1971-03-19 | 1972-09-21 | Europ Propulsion | Hydraulic heat engine |
| US3803847A (en) * | 1972-03-10 | 1974-04-16 | Alister R Mc | Energy conversion system |
| US4031705A (en) * | 1974-11-15 | 1977-06-28 | Berg John W | Auxiliary power system and apparatus |
| GB1536437A (en) * | 1975-08-12 | 1978-12-20 | American Solar King Corp | Conversion of thermal energy into mechanical energy |
| JPS55128608A (en) * | 1979-03-23 | 1980-10-04 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Apparatus in use of heat accumulating material for converting thermal energy into mechanical force |
| JPS56135705A (en) * | 1980-03-28 | 1981-10-23 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Energy-collecting method for taking out power continuously from steam fed intermittently |
| US4393653A (en) * | 1980-07-16 | 1983-07-19 | Thermal Systems Limited | Reciprocating external combustion engine |
| US4617801A (en) | 1985-12-02 | 1986-10-21 | Clark Robert W Jr | Thermally powered engine |
| JPH0347403A (en) * | 1989-07-13 | 1991-02-28 | Toshiba Corp | Water drop removing device for steam turbine |
| AUPM859994A0 (en) * | 1994-10-04 | 1994-10-27 | Thermal Energy Accumulator Products Pty Ltd | Apparatus and method relating to a thermovolumetric motor |
| JPH09222003A (en) * | 1996-02-19 | 1997-08-26 | Isao Nihei | Method for converting heat energy into power |
| WO2000026509A1 (en) | 1998-11-03 | 2000-05-11 | Francisco Moreno Meco | Fluid motor with low evaporation point |
| JP2002089209A (en) | 2000-09-07 | 2002-03-27 | Hideo Komatsu | Gas turbine-hydraulic power combined generator |
| AUPS138202A0 (en) * | 2002-03-27 | 2002-05-09 | Lewellin, Richard Laurance | Engine |
| DE102004003694A1 (en) * | 2004-01-24 | 2005-11-24 | Gerhard Stock | Arrangement for converting thermal into motor energy |
-
2006
- 2006-06-01 AT AT0095006A patent/AT503734B1/en not_active IP Right Cessation
-
2007
- 2007-05-24 EP EP07718460A patent/EP2029878B1/en not_active Not-in-force
- 2007-05-24 DE DE502007005619T patent/DE502007005619D1/en active Active
- 2007-05-24 AT AT07718460T patent/ATE487868T1/en active
- 2007-05-24 CN CN2007800192885A patent/CN101484683B/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-05-24 KR KR1020087029368A patent/KR20090018619A/en not_active Application Discontinuation
- 2007-05-24 ES ES07718460T patent/ES2356091T3/en active Active
- 2007-05-24 US US12/227,856 patent/US20090229265A1/en not_active Abandoned
- 2007-05-24 AU AU2007266295A patent/AU2007266295A1/en not_active Abandoned
- 2007-05-24 WO PCT/AT2007/000249 patent/WO2007137315A2/en active Application Filing
- 2007-05-24 RU RU2008152408/06A patent/RU2429365C2/en not_active IP Right Cessation
- 2007-05-24 JP JP2009512364A patent/JP2009539005A/en active Pending
- 2007-05-24 BR BRPI0712746-4A patent/BRPI0712746A2/en not_active IP Right Cessation
- 2007-05-24 CA CA002652928A patent/CA2652928A1/en not_active Abandoned
- 2007-05-24 MX MX2008015306A patent/MX2008015306A/en active IP Right Grant
-
2008
- 2008-11-19 ZA ZA200809859A patent/ZA200809859B/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AT503734A1 (en) | 2007-12-15 |
| ZA200809859B (en) | 2009-11-25 |
| CN101484683A (en) | 2009-07-15 |
| BRPI0712746A2 (en) | 2012-09-11 |
| JP2009539005A (en) | 2009-11-12 |
| RU2008152408A (en) | 2010-07-20 |
| WO2007137315A2 (en) | 2007-12-06 |
| CN101484683B (en) | 2012-02-22 |
| AT503734B1 (en) | 2008-11-15 |
| KR20090018619A (en) | 2009-02-20 |
| US20090229265A1 (en) | 2009-09-17 |
| MX2008015306A (en) | 2009-03-06 |
| EP2029878A2 (en) | 2009-03-04 |
| CA2652928A1 (en) | 2007-12-06 |
| DE502007005619D1 (en) | 2010-12-23 |
| ES2356091T3 (en) | 2011-04-04 |
| WO2007137315A3 (en) | 2008-12-04 |
| ATE487868T1 (en) | 2010-11-15 |
| EP2029878B1 (en) | 2010-11-10 |
| AU2007266295A1 (en) | 2007-12-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2429365C2 (en) | Procedure and device for conversion of thermal energy into mechanical work | |
| RU2530683C2 (en) | Thermoelectric energy accumulation system with two thermal baths, and thermoelectric energy accumulation method | |
| US20120222423A1 (en) | Thermoelectric energy storage system having an internal heat exchanger and method for storing thermoelectric energy | |
| JP4140544B2 (en) | Waste heat utilization equipment | |
| JP4915680B2 (en) | Multi-source heat pump steam / hot water generator | |
| RU2759557C2 (en) | Device and method of thermodynamic cycle | |
| US20120060502A1 (en) | Clausius-Rankine cycle | |
| US20240003272A1 (en) | Multistage-compression energy storage apparatus and method based on carbon dioxide gas-liquid phase change | |
| KR20070075321A (en) | Method for converting thermal energy into mechanical work | |
| CN109723510B (en) | Pump-free organic Rankine cycle power generation method and device with constant power output | |
| CN101216020A (en) | Multilevel solar energy middle and low temperature Rankine cycle system | |
| JP2008298406A (en) | Multiple heat pump-type steam-hot water generation device | |
| WO2019114536A1 (en) | Constructed cold source energy recovery system, heat engine system and energy recovery method | |
| JP7434158B2 (en) | Energy-producing assembly that combines fuel cells and reversible thermodynamics | |
| WO2009118342A1 (en) | Method for converting thermal energy into mechanical work | |
| CN116641769A (en) | Energy storage utilization system based on carbon dioxide working medium | |
| RU2638252C1 (en) | Cascade heat pump system for heating and hot water supply of private and utility spaces | |
| WO2011143287A2 (en) | Cooling heat generating equipment | |
| JP2006010301A (en) | Cold generating system, and cold generating method | |
| CN113217110A (en) | Piston steam engine | |
| JPWO2019129940A5 (en) | ||
| CN113756874A (en) | Steam piston driven linear generator | |
| CN116608022A (en) | Steam circulation type Carnot battery and energy storage method thereof | |
| MX2007000879A (en) | Efficient conversion of heat to useful energy. | |
| JP2005155587A (en) | Small temperature difference steam engine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130525 |