WO2020237279A1 - Verfahren zur dampferzeugung - Google Patents

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WO2020237279A1
WO2020237279A1 PCT/AT2020/060220 AT2020060220W WO2020237279A1 WO 2020237279 A1 WO2020237279 A1 WO 2020237279A1 AT 2020060220 W AT2020060220 W AT 2020060220W WO 2020237279 A1 WO2020237279 A1 WO 2020237279A1
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heat
steam generator
compressor
steam
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Ait Austrian Institute Of Technology Gmbh
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
    • F22B1/02—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
    • F22B1/08—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being steam
    • F22B1/12—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being steam produced by an indirect cyclic process
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B3/00—Other methods of steam generation; Steam boilers not provided for in other groups of this subclass
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B30/00—Heat pumps
    • F25B30/02—Heat pumps of the compression type

Definitions

  • the invention relates to a method for generating steam according to the preamble of claim 1 and a device for generating steam according to the preamble of claim 7 and a use according to claim 13.
  • the steam generated is mostly used as a heat transfer medium for heating processes or as process gas in industry.
  • the supply of heat required for the generation of steam is mostly effected by firing with gaseous, liquid or solid fuels or by using waste heat or, for example, by heat generated in other processes.
  • refrigerant processes or heat pump processes are known in which heat is transported or given off via a refrigerant to a secondary medium.
  • the object of the present invention is therefore to provide a method for generating steam that works efficiently and moreover achieves a high degree of efficiency.
  • the heat exchanger is designed as a steam generator
  • the features according to the invention have the effect that the heat transported by the refrigerant can be efficiently passed on to the secondary medium water and in this way a particularly efficient method for generating water vapor is provided.
  • the refrigerants used according to the invention have thermodynamic properties which make it possible to achieve the temperatures of 100 ° C. and higher required for steam generation.
  • the efficiency of the cycle and the steam generation can be increased by arranging a suction gas superheater in the line between the heat source and the compressor, in which heat is given off to the refrigerant, in particular a portion of the residual heat of the refrigerant after the steam generator in the suction gas superheater to the refrigerant is delivered.
  • the amount of heat required in the steam generator to evaporate water can be reduced and the residual heat contained in the refrigerant can be better used by preheating the secondary medium in at least one feed water preheater before it enters the steam generator.
  • At least one feedwater preheater is arranged between the expansion unit and the steam generator and a portion of the residual heat of the refrigerant is released after the steam generator to heat the secondary medium
  • a feed water preheater is arranged in the line of the refrigerant before and / or after the suction gas superheater.
  • the superheater is arranged in the cycle between the compressor and the steam generator and heat is given off from the refrigerant exiting the compressor to the saturated steam for superheating.
  • the saturated steam emerging from the steam generator is recompressed in a further compressor.
  • Another aspect of the invention is to provide a device for generating steam with which steam can be generated by an amount of heat transported in a refrigerant.
  • This object is achieved by the characterizing features of claim 7.
  • the steam generator is designed in such a way that water in the steam generator can be completely evaporated into saturated steam.
  • the device according to the invention ensures that the high degree of efficiency of heat pump processes is combined with steam generation and steam can be generated particularly efficiently in this way.
  • a suction gas superheater In order to increase the temperature level when the refrigerant enters the steam generator and thus ensure the compression of the refrigerant without the formation of drops, provision can be made for a suction gas superheater to be arranged in the line between the heat source and the compressor, in which heat can be given off to the refrigerant.
  • At least one feed water preheater is connected upstream of the steam generator in such a way that the secondary medium can be preheated in the at least one feed water preheater before entering the steam generator.
  • At least one feed water preheater is arranged between the expansion unit and the steam generator, the feed water preheater being designed and arranged in such a way that a portion of the residual heat of the refrigerant can be given off after the steam generator to heat the secondary medium, wherein in particular a feed water preheater is arranged in the line of the refrigerant before and / or after the suction gas superheater.
  • the device has a superheater which is arranged in the line of the refrigerant between the compressor and the steam generator and wherein the superheater is arranged and designed in such a way that heat from the Compressor escaping refrigerant can be given off to the saturated steam for overheating.
  • the device has a further compressor, which is connected downstream of the steam generator in the line of the secondary medium, the further compressor being designed and arranged in such a way that the off The saturated steam exiting the steam generator can be re-compressed in the further compressor.
  • Another aspect of the invention lies in the use of the refrigerant R-1336mzz-Z or R-1336mzz-E or R-601 or R-600a or R-601 a or R717 or R718 or R723 or R1 1 or R21 or R1 13 or R1 14 or R123 or R1224yd (Z) or R1233zd (E) or R1234ZE (Z) or R124 or R141b or R142b or R236ea or R236fa or R245ca or R365mfc or R40 or R406a or R514a for the generation of steam.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of the cycle according to the invention with a suction gas superheater
  • Fig. 4 shows an optional variant with two feed water preheaters
  • 5 shows a cycle process according to the invention for generating steam with a superheater arranged in the line of the refrigerant
  • 6 shows a variant of the cycle according to the invention with a compressor downstream of the steam generator
  • FIG. 7 shows a combined embodiment of the steam generation process according to the invention in a schematic representation.
  • a device according to the invention for generating steam is shown in a schematic representation by means of block diagrams.
  • the device comprises a heat source 1, e.g. an evaporator, in which a defined amount of heat is given off to a refrigerant flowing in the cycle and this evaporates completely.
  • the refrigerant flowing in the cycle is R-1336mzz-Z in the construction of the first embodiment.
  • Downstream of the heat source 1 in the direction of flow of the refrigerant is a compressor 2 in which the refrigerant is compressed.
  • the compressor 2 is followed by a heat exchanger.
  • the heat exchanger is designed as a steam generator 3, in which the refrigerant releases a defined amount of heat to a secondary medium, which is water in the method according to the invention, and condenses in the process.
  • a secondary medium which is water in the method according to the invention
  • condenses in the process In the steam generator 3, a defined amount of heat is given off from the refrigerant to the water, so that the water in the steam generator 3 evaporates completely and exits the steam generator 3 as saturated steam.
  • the condensed refrigerant then flows back from the steam generator 3 via an expansion unit 4 into the heat source 1.
  • an expansion valve in the embodiment shown in FIG. 1, the refrigerant is expanded.
  • a plurality of compressors 2 can optionally be arranged between the heat source 1 and the steam generator 3, which, for example, arranged in parallel or in series or in steps with one another, increase the pressure or flow of the refrigerant.
  • a suction gas superheater 5 is arranged between the compressor 2 and the heat source 1.
  • the suction gas superheater 5 is located in the line of the refrigerant between heat source 1 and compressor 2 and in the line of the refrigerant from the steam generator 3 to the expansion valve 4.
  • the suction gas superheater 5 is arranged in the flow path of the refrigerant so that a defined proportion of the residual heat of the refrigerant after the steam generator 3 can be transferred to the refrigerant between the heat source 1 and the compressor 2.
  • the suction gas superheater 5 is designed as a heat exchanger and increased by the Transfer of the portion of the residual heat of the refrigerant to the refrigerant flowing in front of the compressor 2 increases the efficiency of the method according to the invention.
  • the heat source 1 analogous to the function of a heat exchanger, a defined amount of heat is given off from a first medium to the refrigerant flowing or flowing in the cycle.
  • the refrigerant evaporates completely in the heat source 1 and flows from this into the suction gas superheater 5.
  • the suction gas superheater 5 a portion of the residual heat of the refrigerant after the steam generator 3 is given off to the refrigerant, which flows in the direction of the compressor from the heat source 1, and the evaporated refrigerant is heated in this way.
  • the suction gas superheater 5 After the suction gas superheater 5, the refrigerant flows into the compressor 2 and is compressed or compressed there.
  • the refrigerant emerging from the compressor 2 then flows into the steam generator 3, in which the refrigerant gives off a defined amount of heat to the secondary medium water, so that the liquid water entering the steam generator 3 completely evaporates into saturated steam and the refrigerant condenses completely [HFi ]
  • the refrigerant is then passed on from the steam generator 3 via lines to the suction gas superheater 5, in which a portion of the residual heat of the refrigerant is given off to the refrigerant flowing from the heat source 1 to the compressor 2 in the suction gas superheater 5.
  • the refrigerant flows from the suction gas superheater 5 to the expansion valve or the expansion unit 4 and is expanded in this or the pressure of the refrigerant is reduced.
  • the refrigerant then re-enters the heat source 1 from the expansion unit 4 via lines and is subjected to the cycle again.
  • the secondary medium water which emerges from the steam generator 3 and which has evaporated into saturated steam, is then fed to a steam process known from the prior art.
  • Such steam processes can be heat transfer processes for the provision of process heat or the material use of the steam in chemical reactions such as for example for distilling, sterilizing, pasteurizing, cleaning, heating, drying.
  • FIG. 1 An optional improved embodiment of the device according to the invention is shown in FIG.
  • a feed water preheater 6 is arranged in the flow path of the refrigerant between the steam generator 3 and the expansion unit 4.
  • the secondary medium water flows into the feedwater preheater 6, is heated there and enters the steam generator 3 via lines.
  • Feedwater preheater 6 a portion of the residual heat of the refrigerant that emerges from the steam generator 3 is given off to heat the secondary medium water.
  • the feedwater preheater 6 can be arranged in the flow path of the refrigerant between the steam generator 3 and the expansion unit 4 with the additional arrangement of a suction gas superheater 5 in the flow path of the refrigerant between the steam generator 3 and the suction gas superheater 5.
  • the feed water preheater 6 is also arranged between the suction gas superheater 5 and the expansion unit 4 in the flow path of the refrigerant from the steam generator 3 or the suction gas superheater 5 to the expansion unit 4.
  • the device can have two feedwater preheaters 6, which are each arranged before and after the suction gas superheater 5 in the flow path of the refrigerant between the steam generator 3 and the expansion unit 4 or the expansion valve or a condenser.
  • the secondary medium enters the first feedwater preheater 6, there absorbs a portion of the residual heat of the refrigerant, then flows into the second feedwater preheater 6, in which it in turn absorbs a portion of the residual heat of the refrigerant and then flows to the steam generator 3 Residual heat of the refrigerant after the steam generator 3 is thus in the embodiment of FIG.
  • the vaporous water exiting from the steam generator 3 flows after the steam generator 3 into a superheater 7 and is superheated there, that is to say is brought to a higher temperature.
  • the superheater 7 can, as shown in FIG. 5, be arranged in the flow path of the refrigerant between the compressor 2 and the steam generator 3, so that a defined amount of heat of the refrigerant between the compressor 2 and the steam generator 3 is completely transferred to that in the steam generator 3 Steam gives off evaporated water and this is then overheated.
  • the device can optionally have a further compressor 8, which is connected downstream of the steam generator 3 in the flow path of the secondary medium. In the compressor 8, the saturated steam generated in the steam generator 3 is further compressed and thus brought to a higher pressure level. It can optionally be provided that a number of further compressors 8 are provided in the line of the steam and gradually increase the pressure of the steam generated.
  • FIGS. 1 to 6 can each optionally have a suction gas superheater 5, a feedwater preheater 6, one or more further compressors 8 and / or a superheater 7 and, for example, can be combined with one another as required.
  • 7 shows a preferred embodiment of the device according to the invention and the method according to the invention. 7 combines the cycle process according to the invention with the advantages of a suction gas superheater 5, two feedwater preheaters 6 and a further compressor 8. Between the heat source 1 and the compressor 2 and between the steam generator 3 and the heat source 1 there is a suction gas superheater 5 in the flow path of the refrigerant , as shown in FIG.
  • Two feedwater preheaters 6 are arranged between the steam generator 3 and the expansion unit 4 or the expansion valve in the flow path of the refrigerant.
  • the feed water preheaters 6 are each arranged one before and one after the suction gas superheater 5 in the flow path of the refrigerant between the steam generator 3 and expansion unit 4, so that the suction gas superheater 5 is arranged between the first feed water preheater 6 and the second feed water preheater 6.
  • the water passes through the first feed water preheater 6, is heated there, and then flows through the second feed water preheater 6, in which it is further heated, into the steam generator 3.
  • a portion of the secondary medium for example 50% of the water, can be preheated in the first feedwater preheater 6 and the second portion of the water in the second feedwater preheater 6 and the two mass flows are then combined and fed to the steam generator 3.
  • the feed water preheated in the feed water preheaters 6 can also be mixed with an unheated or preheated portion of water and then fed to the steam generator 3.
  • a superheater 7 can also be provided in the device described in FIG. 7, which superheater is arranged between the compressor 2 and the steam generator 3 in the flow path of the refrigerant.
  • the superheater 7 can, for example, instead of the further compressor 8, be connected downstream of the steam generator 3 in the direction of flow of the secondary medium and superheat the steam emerging from the steam generator 3.
  • the secondary medium emerging from the steam generator 3, which has been completely evaporated into steam can be compressed in a further compressor 8.
  • a superheater 7 can be arranged after the compressor 8, which superheater 7 superheats the vapor which is compressed in the further compressor 8.
  • a portion of the secondary medium exiting from the steam generator 3 is not fed to the superheater 7, but only a portion of the secondary medium compressed in the further compressor 8 enters the superheater 7 and is superheated therein.
  • the steam generator 3 has a design known from the prior art.
  • the refrigerant flowing in these embodiments is R-1336mzz-Z.
  • the refrigerant can also be R-1336mzz-E or R-601 or R-600a or R-601 a or R717 or R718 or R723 or R1 1 or R21 or R1 13 or R1 14 or R123 or R1224yd (Z) or R1233zd (E) or R1234ZE (Z) or R124 or R141b or R142b or R236ea or R236fa or R245ca or R365mfc or R40 or R406a or R514a.
  • the steam generator 3 is designed as a shell steam generator or as a shell-and-plate heat exchanger.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Dampferzeugung, umfassend eine Wärmequelle (1), zumindest einen Verdichter (2), einen Wärmetauscher und eine Entspannungseinheit (4), insbesondere ein Expansionsventil, zwischen denen ein Kältemittel in einem Kreisprozess einer Folge von Zustandsänderungen unterzogen wird, wobei in der Wärmequelle (1) Wärme an das Kältemittel übertragen wird und das Kältemittel vollständig verdampft, wobei das verdampfte Kältemittel von der Wärmequelle (1) in den der Wärmequelle (1) nachgelagerten zumindest einen Verdichter (2) strömt und verdichtet wird, wobei das Kältemittel aus dem Verdichter (2) in den Wärmetauscher gefördert wird, in diesem eine definierte Wärmemenge von dem Kältemittel an ein sekundäres Medium abgeben wird und dabei kondensiert, und wobei das Kältemittel aus dem Wärmetauscher in der Entspannungseinheit (4) entspannt wird, wobei das Kältemittel nach der Entspannung der Wärmequelle (1) wieder zugeführt wird, wobei das Kältemittel R-1336mzz-Z oder R-1336mzz-E oder R-601 oder R-600a oder R-601a oder R717 oder R718 oder R723 oder R11 oder R21 oder R113 oder R114 oder R123 oder R1224yd(Z) oder R1233zd(E) oder R1234ZE(Z) oder R124 oder R141b oder R142b oder R236ea oder R236fa oder R245ca oder R365mfc oder R40 oder R406a oder R514a ist, dass der Wärmetauscher als Dampferzeuger (3) ausgebildet ist, und dass das sekundäre Medium Wasser ist, das im Dampferzeuger (3) vollständig zu Sattdampf verdampft.

Description

Verfahren zur Dampferzeugung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Dampferzeugung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Dampferzeugung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 7 und eine Verwendung gemäß Patentanspruch 13.
Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl von Vorrichtungen und Verfahren bekannt, mit denen Dampf erzeugt werden kann. Der erzeugte Dampf wird meist als Wärmeträgermedium zur Beheizung von Prozessen oder als Prozessgas in der Industrie verwendet. Die für die Dampferzeugung benötigte Wärmezufuhr wird meistens durch Befeuerung mit gasförmigen, flüssigen oder festen Brennstoffen oder durch die Nutzung von Abwärme oder beispielsweise durch Wärme, die in anderen Prozessen erzeugt wurde, bewirkt.
Weiters sind Kältemittelprozesse oder Wärmepumpenprozesse bekannt, in denen Wärme über ein Kältemittel an ein sekundäres Medium transportiert bzw. abgegeben wird.
Nachteil der aus dem Stand der Technik bekannten Technologien ist, dass Kältemittel nur bei geringen Nutzungstemperaturen arbeiten und daher ein eingeschränktes Anwendungsgebiet haben. Weiters wird bei der Nutzung von Abwärme zur konventionellen Dampferzeugung lediglich Abwärme genutzt, die eine deutlich höhere Temperatur hat als der zu generierende Dampf.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, ein Verfahren zur Dampferzeugung bereitzustellen, das effizient arbeitet und darüber hinaus einen hohen Wirkungsgrad erreicht.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen,
dass das Kältemittel R-1336mzz-Z oder R-1336mzz-E oder R-601 oder R-600a oder R- 601 a oder R717 oder R718 oder R723 oder R1 1 oder R21 oder R1 13 oder R1 14 oder R123 oder R1224yd(Z) oder R1233zd(E) oder R1234ZE(Z) oder R124 oder R141 b oder R142b oder R236ea oder R236fa oder R245ca oder R365mfc oder R40 oder R406a oder R514a ist,
dass der Wärmetauscher als Dampferzeuger ausgebildet ist,
und dass das sekundäre Medium Wasser ist, das im Dampferzeuger vollständig zu Sattdampf verdampft. Durch die erfindungsgemäßen Merkmale wird bewirkt, dass die durch das Kältemittel transportierte Wärme effizient an das sekundäre Medium Wasser weitergegeben werden kann und derart eine besonders effiziente Methode zur Erzeugung von Wasserdampf bereitgestellt wird. Die erfindungsgemäß verwendeten Kältemittel haben dabei thermodynamische Eigenschaften, die es ermöglichen, die zur Dampferzeugung benötigten Temperaturen von 100°C und höher zu erreichen.
Besonders vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens werden durch die Merkmale der abhängigen Ansprüche näher definiert:
Der Wirkungsgrad des Kreisprozesses und der Dampferzeugung kann erhöht werden, indem in der Leitung zwischen Wärmequelle und Verdichter ein Sauggasüberhitzer angeordnet ist, in dem Wärme an das Kältemittel abgegeben wird, wobei insbesondere ein Anteil der Restwärme des Kältemittels nach dem Dampferzeuger in dem Sauggasüberhitzer an das Kältemittel abgegeben wird.
Die in dem Dampferzeuger benötigte Wärmemenge zur Verdampfung von Wasser kann reduziert werden und die im Kältemittel enthaltene Restwärme besser genutzt werden, indem das sekundäre Medium in zumindest einem Speisewasservorwärmer vor Eintritt in den Dampferzeuger vorgewärmt wird.
Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass zumindest ein Speisewasservorwärmer zwischen der Entspannungseinheit und dem Dampferzeuger angeordnet ist und ein Anteil der Restwärme des Kältemittels nach dem Dampferzeuger zur Erwärmung des sekundären Mediums abgeben wird,
wobei insbesondere ein Speisewasservorwärmer in der Leitung des Kältemittels vor und/oder nach dem Sauggasüberhitzer angeordnet ist.
Um den erzeugten Dampf weiter zu überhitzen, das Temperaturniveau beim Eintritt des Kältemittels in den Dampferzeuger zu erhöhen und damit die Verdichtung des Kältemittels ohne Tropfenbildung sicherzustellen, kann vorgesehen sein, dass der aus dem Dampferzeuger austretende Sattdampf in einem Überhitzer überhitzt wird,
wobei der Überhitzer in dem Kreisprozess zwischen dem Verdichter und dem Dampferzeuger angeordnet ist und Wärme von dem aus dem Verdichter austretenden Kältemittel an den Sattdampf zur Überhitzung abgegeben wird. Um den Druck des erzeugten Dampfes weiter zu steigern, kann vorgesehen sein, dass der aus dem Dampferzeuger austretende Sattdampf in einem weiteren Verdichter nachverdichtet wird.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung liegt darin, eine Vorrichtung zur Dampferzeugung bereitzustellen, mit der Dampf durch eine in einem Kältemittel transportierte Wärmemenge erzeugt werden kann. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 7 gelöst. Erfindungsgemäß kann dabei vorgesehen sein, dass das Kältemittel R-1336mzz-Z oder R-1336mzz-E oder R-601 oder R-600a oder R- 601 a oder R717 oder R718 oder R723 oder R1 1 oder R21 oder R1 13 oder R1 14 oder R123 oder R1224yd(Z) oder R1233zd(E) oder R1234ZE(Z) oder R124 oder R141 b oder R142b oder R236ea oder R236fa oder R245ca oder R365mfc oder R40 oder R406a oder R514a ist,
und dass das sekundäre Medium Wasser ist,
wobei der Dampferzeuger derart ausgebildet ist, dass Wasser im Dampferzeuger vollständig zu Sattdampf verdampft werden kann.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird erreicht, dass der hohe Wirkungsgrad von Wärmepumpenprozessen mit einer Dampferzeugung kombiniert wird und derart besonders effizient Dampf erzeugt werden kann.
Um das Temperaturniveau beim Eintritt des Kältemittels in den Dampferzeuger zu erhöhen und damit die Verdichtung des Kältemittels ohne Tropfenbildung sicherzustellen, kann vorgesehen sein, dass in der Leitung zwischen Wärmequelle und Verdichter ein Sauggasüberhitzer angeordnet ist, in dem Wärme an das Kältemittel abgegeben werden kann.
Um das sekundäre Medium Wasser auf eine höhere Ausgangstemperatur zu bringen, kann vorgesehen sein, dass dem Dampferzeuger zumindest ein Speisewasservorwärmer derart vorgeschalten ist, dass das sekundäre Medium in dem zumindest einem Speisewasservorwärmer vor Eintritt in den Dampferzeuger vorgewärmt werden kann.
Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass zumindest ein Speisewasservorwärmer zwischen Entspannungseinheit und dem Dampferzeuger angeordnet ist, wobei der Speisewasservorwärmer derart ausgebildet und angeordnet ist, dass ein Anteil der Restwärme des Kältemittels nach dem Dampferzeuger zur Erwärmung des sekundären Mediums abgegeben werden kann, wobei insbesondere ein Speisewasservorwärmer in der Leitung des Kältemittels vor und/oder nach dem Sauggasüberhitzer angeordnet ist.
Um den erzeugten Dampf weiter erhitzen zu können, kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung einen Überhitzer aufweist, der in der Leitung des Kältemittels zwischen dem Verdichter und dem Dampferzeuger angeordnet ist und wobei der Überhitzer derart angeordnet und ausgebildet ist, dass Wärme von dem aus dem Verdichter austretenden Kältemittel an den Sattdampf zur Überhitzung abgegeben werden kann.
Um den Druck des erzeugten Dampfes nach der Dampferzeugung erhöhen zu können, kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung einen weiteren Verdichter aufweist, der dem Dampferzeuger in der Leitung des sekundären Mediums nachgeschaltet ist, wobei der weitere Verdichter derart ausgebildet und angeordnet ist, dass der aus dem Dampferzeuger austretende Sattdampf in dem weiteren Verdichter nachverdichtet werden kann.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung liegt in der Verwendung des Kältemittels R-1336mzz-Z oder R-1336mzz-E oder R-601 oder R-600a oder R-601 a oder R717 oder R718 oder R723 oder R1 1 oder R21 oder R1 13 oder R1 14 oder R123 oder R1224yd(Z) oder R1233zd(E) oder R1234ZE(Z) oder R124 oder R141 b oder R142b oder R236ea oder R236fa oder R245ca oder R365mfc oder R40 oder R406a oder R514a zur Erzeugung von Wasserdampf.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.
Die Erfindung ist im Folgenden anhand von besonders vorteilhaften, aber nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielhaft beschrieben:
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Kreisprozesses mit Sauggasüberhitzer,
Fig. 2 und 3 zeigen einen erfindungsgemäßen Kreisprozess mit zwei unterschiedlichen Anordnungen eines Speisewasservorwärmers,
Fig. 4 zeigt eine optionale Variante mit zwei Speisewasservorwärmern,
Fig. 5 zeigt einen erfindungsgemäßen Kreisprozess zur Dampferzeugung mit einem in der Leitung des Kältemittels angeordneten Überhitzer, Fig. 6 zeigt eine Variante des erfindungsgemäßen Kreisprozesses mit einem dem Dampferzeuger nachgelagerten Verdichter, und
Fig. 7 zeigt eine kombinierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dampferzeugungsprozesses in schematischer Darstellung.
In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Dampferzeugung in einer schematischen Darstellung durch Blockschaltbilder abgebildet. Die Vorrichtung weist eine Wärmequelle 1 , wie z.B. einen Verdampfer, auf, in der eine definierte Wärmemenge an ein in dem Kreisprozess strömendes Kältemittel abgegeben wird und dieses vollständig verdampft. Das in dem Kreisprozess strömende Kältemittel ist bei der Ausbildung der ersten Ausführungsform R-1336mzz-Z. Der Wärmequelle 1 in Strömungsrichtung des Kältemittels nachgeschalten ist ein Verdichter 2, in dem das Kältemittel verdichtet wird. In Strömungsrichtung des Kältemittels, in Fig. 1 durch die schwarzen Pfeile dargestellt, ist dem Verdichter 2 ein Wärmetauscher nachgeordnet. Der Wärmetauscher ist als Dampferzeuger 3 ausgebildet, in dem das Kältemittel eine definierte Wärmemenge an ein sekundäres Medium, das bei dem erfindungsgemäßen Verfahren Wasser ist, abgibt und dabei kondensiert. In dem Dampferzeuger 3 wird dabei eine definierte Wärmemenge von dem Kältemittel auf das Wasser abgegeben, sodass das Wasser in dem Dampferzeuger 3 vollständig verdampft und als Sattdampf aus dem Dampferzeuger 3 austritt. Aus dem Dampferzeuger 3 strömt das kondensierte Kältemittel dann über eine Entspannungseinheit 4 in die Wärmequelle 1 zurück. In der Entspannungseinheit 4, bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ein Expansionsventil, wird das Kältemittel entspannt.
Weiters können optional mehrere Verdichter 2 zwischen der Wärmequelle 1 und dem Dampferzeuger 3 angeordnet sein, die beispielsweise parallel oder seriell bzw. stufenweise zueinander angeordnet den Druck oder Durchfluss des Kältemittels erhöhen.
In der optionalen Ausführungsform der Fig. 1 ist zwischen dem Verdichter 2 und der Wärmequelle 1 ein Sauggasüberhitzer 5 angeordnet. Der Sauggasüberhitzer 5 liegt dabei in der Leitung des Kältemittels zwischen Wärmequelle 1 und Verdichter 2 sowie in der Leitung des Kältemittels von dem Dampferzeuger 3 zum Expansionsventil 4. Der Sauggasüberhitzer 5 ist dabei in dem Strömungsweg des Kältemittels angeordnet, sodass ein definierter Anteil der Restwärme des Kältemittels nach dem Dampferzeuger 3 an das Kältemittel zwischen der Wärmequelle 1 und dem Verdichter 2 übertragen werden kann. Der Sauggasüberhitzer 5 ist als Wärmetauscher ausgebildet und erhöht durch die Übertragung des Anteils der Restwärme des Kältemittels an das vor dem Verdichter 2 strömende Kältemittel den Wirkungsgrad des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird im Folgenden anhand der Ausführungsform der Fig. 1 beispielhaft beschrieben:
In der Wärmequelle 1 wird analog der Funktion eines Wärmetauschers eine definierte Wärmemenge aus einem ersten Medium an das in dem Kreisprozess fließende bzw. strömende Kältemittel abgegeben. Das Kältemittel verdampft dabei in der Wärmequelle 1 vollständig und strömt von dieser in den Sauggasüberhitzer 5 weiter. Im Sauggasüberhitzer 5 wird ein Anteil der Restwärme des Kältemittels nach dem Dampferzeuger 3 an das Kältemittel, das in Richtung des Verdichters von der Wärmequelle 1 strömt, abgegeben und derart das verdampfte Kältemittel erwärmt. Nach dem Sauggasüberhitzer 5 strömt das Kältemittel in den Verdichter 2 ein und wird dort komprimiert bzw. verdichtet. Das aus dem Verdichter 2 austretende Kältemittel strömt dann in den Dampferzeuger 3 ein, in dem das Kältemittel eine definierte Wärmemenge an das sekundäre Medium Wasser abgibt, sodass das in den Dampferzeuger 3 eintretende flüssige Wasser vollständig zu Sattdampf verdampft und das Kältemittel dabei vollständig kondensiert[HFi] Das Kältemittel wird dann aus dem Dampferzeuger 3 über Leitungen an den Sauggasüberhitzer 5 weitergeleitet, in dem ein Anteil der Restwärme des Kältemittels an das von der Wärmequelle 1 zu dem Verdichter 2 strömende Kältemittel in dem Sauggasüberhitzer 5 abgegeben wird. Von dem Sauggasüberhitzer 5 strömt das Kältemittel zum Expansionsventil bzw. der Entspannungseinheit 4 und wird in dieser entspannt bzw. der Druck des Kältemittels reduziert. Das Kältemittel tritt aus der Entspannungseinheit 4 über Leitungen dann wieder in die Wärmequelle 1 ein und wird erneut dem Kreisprozess unterzogen. Das aus dem Dampferzeuger 3 austretende zu Sattdampf verdampfte sekundäre Medium Wasser wird dann einem aus dem Stand der Technik bekannten Dampfprozess zugeführt. Derartige Dampfprozesse können Wärmeübertragungsprozesse zur Bereitstellung von Prozesswärme oder die stoffliche Nutzung des Dampfes in chemischen Reaktionen sein wie zum Beispiel zum Destillieren, Sterilisieren, Pasteurisieren, Reinigen, Erhitzen, Trocknen.
In Fig. 2 ist eine optionale verbesserte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Zwischen dem Dampferzeuger 3 und der Entspannungseinheit 4 ist in dem Strömungsweg des Kältemittels ein Speisewasservorwärmer 6 angeordnet. In dem Speisewasservorwärmer 6 strömt das sekundäre Medium Wasser ein, wird dort erwärmt und tritt aus diesem über Leitungen in den Dampferzeuger 3 ein. In dem Speisewasservorwärmer 6 wird ein Anteil der Restwärme des Kältemittels, das aus dem Dampferzeuger 3 austritt, zur Erwärmung des sekundären Mediums Wasser abgegeben.
Wie in Fig. 2 dargestellt, kann der Speisewasservorwärmer 6 bei zusätzlicher Anordnung eines Sauggasüberhitzers 5 im Strömungsweg des Kältemittels zwischen dem Dampferzeuger 3 und dem Sauggasüberhitzer 5 in den Strömungsweg des Kältemittels zwischen dem Dampferzeuger 3 und der Entspannungseinheit 4 angeordnet sein. Optional kann vorgesehen sein, dass, wie in Fig. 3 dargestellt, der Speisewasservorwärmer 6 auch zwischen dem Sauggasüberhitzer 5 und der Entspannungseinheit 4 im Strömungsweg des Kältemittels vom Dampferzeuger 3 bzw. dem Sauggasüberhitzer 5 zur Entspannungseinheit 4 angeordnet ist.
Wie in Fig. 4 dargestellt, kann bei einer bevorzugten Ausführungsform die Vorrichtung zwei Speisewasservorwärmer 6 aufweisen, die jeweils vor und nach dem Sauggasüberhitzer 5 im Strömungsweg des Kältemittels zwischen Dampferzeuger 3 und der Entspannungseinheit 4 bzw. dem Expansionsventil oder einem Kondensator angeordnet sind. Das sekundäre Medium tritt dabei in den ersten Speisewasservorwärmer 6 ein, nimmt dort einen Anteil der Restwärme des Kältemittels auf, strömt dann in den zweiten Speisewasservorwärmer 6 ein, in dem es wiederum einen Anteil der Restwärme des Kältemittels aufnimmt und strömt dann zum Dampferzeuger 3. Die Restwärme des Kältemittels nach dem Dampferzeuger 3 wird somit bei der Ausführungsform der Fig. 4 im Strömungsweg zwischen dem Dampferzeuger 3 und dem Expansionsventil bzw. der Entspannungseinheit 4 in Teilen im zweiten Speisewasservorwärmer 6 an das vorerhitzte Wasser abgegeben, strömt dann in den Sauggasüberhitzer 5 ein, in dem es einen weiteren Anteil der Restwärme an das von der Wärmequelle 1 zum Verdichter 2 strömende Kältemittel abgibt und sodann im ersten Speisewasservorwärmer 6 einen weiteren Anteil der Restwärme an das in den Speisewasservorwärmer 6 eintretende Wasser abgibt.
Wie in Fig. 5 dargestellt, kann optional vorgesehen sein, dass das aus dem Dampferzeuger 3 austretende dampfförmige Wasser nach dem Dampferzeuger 3 in einen Überhitzer 7 strömt und dort überhitzt, also auf eine höhere Temperatur gebracht wird. Der Überhitzer 7 kann dabei, wie in der Fig. 5 dargestellt, im Strömungsweg des Kältemittels zwischen dem Verdichter 2 und dem Dampferzeuger 3 angeordnet sein, sodass eine definierte Wärmemenge des Kältemittels zwischen dem Verdichter 2 und dem Dampferzeuger 3 an das im Dampferzeuger 3 vollständig zu Dampf verdampften Wasser abgegeben und dieser dann überhitzt wird. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die in Fig. 6 dargestellt ist, kann die Vorrichtung optional einen weiteren Verdichter 8 aufweisen, der im Strömungsweg des sekundären Mediums dem Dampferzeuger 3 nachgeschaltet ist. In dem Verdichter 8 wird der im Dampferzeuger 3 erzeugte Sattdampf weiter verdichtet und so auf ein höheres Druckniveau gebracht. Optional kann vorgesehen sein, dass eine Anzahl von weiteren Verdichtern 8 in der Leitung des Dampfes vorgesehen sind und den Druck des erzeugten Dampfes stufenweise erhöhen.
Die in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens können jeweils optional einen Sauggasüberhitzer 5, einen Speisewasservorwärmer 6, einen oder mehrere weitere Verdichter 8 und/oder einen Überhitzer 7 aufweisen und beispielsweise beliebig miteinander kombiniert werden. In Fig. 7 ist eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Die Fig. 7 kombiniert den erfindungsgemäßen Kreisprozess mit den Vorteilen eines Sauggasüberhitzers 5, zweier Speisewasservorwärmer 6 und eines weiteren Verdichters 8. Zwischen der Wärmequelle 1 und dem Verdichter 2 und zwischen dem Dampferzeuger 3 und der Wärmequelle 1 ist in dem Strömungsweg des Kältemittels ein Sauggasüberhitzer 5, wie zu der Fig. 1 dargestellt, angeordnet. Zwischen dem Dampferzeuger 3 und der Entspannungseinheit 4 bzw. dem Expansionsventil sind im Strömungsweg des Kältemittels zwei Speisewasservorwärmer 6 angeordnet. Die Speisewasservorwärmer 6 sind dabei jeweils einer vor und einer nach dem Sauggasüberhitzer 5 im Strömungsweg des Kältemittels zwischen Dampferzeuger 3 und Entspannungseinheit 4 angeordnet, sodass der Sauggasüberhitzer 5 zwischen dem ersten Speisewasservorwärmer 6 und dem zweiten Speisewasservorwärmer 6 angeordnet ist. Das Wasser passiert den ersten Speisewasservorwärmer 6, wird dort erwärmt, und strömt dann über den zweiten Speisewasservorwärmer 6, in dem es weiter erwärmt wird, in den Dampferzeuger 3.
Optional kann ein Anteil des sekundären Mediums, beispielsweise 50% des Wassers, im ersten Speisewasservorwärmer 6 und der zweite Anteil des Wassers im zweiten Speisewasservorwärmer 6 vorgewärmt werden und die beiden Massenströme dann vereint und dem Dampferzeuger 3 zugeführt werden. Optional kann das in den Speisewasservorwärmern 6 vorgewärmte Speisewasser auch mit einem nicht erwärmten bzw. vorgewärmten Anteil von Wasser vermengt werden und dann dem Dampferzeuger 3 zugeführt werden. Optional kann weiters in der in Fig. 7 beschriebenen Vorrichtung ein Überhitzer 7 vorgesehen sein, der zwischen dem Verdichter 2 und dem Dampferzeuger 3 im Strömungsweg des Kältemittels angeordnet ist. Der Überhitzer 7 kann beispielsweise anstelle des weiteren Verdichters 8 dem Dampferzeuger 3 in Strömungsrichtung des sekundären Mediums nachgeschaltet sein und den aus dem Dampferzeuger 3 austretenden Dampf überhitzen.
Wie in Fig. 7 dargestellt, kann das aus dem Dampferzeuger 3 austretende sekundäre Medium, das vollständig zu Dampf verdampft wurde, in einem weiteren Verdichter 8 verdichtet werden. Optional kann weiters vorgesehen sein, dass nach dem Verdichter 8 ein Überhitzer 7 angeordnet ist, der den im weiteren Verdichter 8 verdichteten Dampf überhitzt.
Optional kann weiters vorgesehen sein, dass ein Anteil des aus dem Dampferzeuger 3 austretende sekundäre Medium nicht dem Überhitzer 7 zugeführt wird, sondern nur ein Anteil des im weiteren Verdichter 8 verdichteten sekundären Mediums in den Überhitzer 7 eintritt und in diesem überhitzt wird.
Der Dampferzeuger 3 weist bei den erfindungsgemäßen Ausführungsformen der Fig. 1 bis 7 eine aus dem Stand der Technik bekannte Ausbildung auf.
Wie zu den Fig. 1 bis 7 dargestellt, ist das bei diesen Ausführungsformen strömende Kältemittel R-1336mzz-Z. Optional kann das Kältemittel jedoch auch R-1336mzz-E oder R-601 oder R-600a oder R-601 a oder R717 oder R718 oder R723 oder R1 1 oder R21 oder R1 13 oder R1 14 oder R123 oder R1224yd(Z) oder R1233zd(E) oder R1234ZE(Z) oder R124 oder R141 b oder R142b oder R236ea oder R236fa oder R245ca oder R365mfc oder R40 oder R406a oder R514a sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Dampferzeuger 3 als Großwasserraum- Dampferzeuger oder als Shell-and-plate Wärmeübertrager ausgebildet.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Dampferzeugung, umfassend eine Wärmequelle (1 ), zumindest einen Verdichter (2), einen Wärmetauscher und eine Entspannungseinheit (4), insbesondere ein Expansionsventil, zwischen denen ein Kältemittel in einem Kreisprozess einer Folge von Zustandsänderungen unterzogen wird,
wobei in der Wärmequelle (1 ) Wärme an das Kältemittel übertragen wird und das Kältemittel vollständig verdampft,
wobei das verdampfte Kältemittel von der Wärmequelle (1 ) in den der Wärmequelle (1 ) nachgelagerten zumindest einen Verdichter (2) strömt und verdichtet wird,
wobei das Kältemittel aus dem Verdichter (2) in den Wärmetauscher gefördert wird, in diesem eine definierte Wärmemenge von dem Kältemittel an ein sekundäres Medium abgeben wird und dabei kondensiert, und
wobei das Kältemittel aus dem Wärmetauscher in der Entspannungseinheit (4) entspannt wird, wobei das Kältemittel nach der Entspannung der Wärmequelle (1 ) wieder zugeführt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Kältemittel R-1336mzz-Z oder R-1336mzz-E oder R-601 oder R-600a oder R-601 a oder R717 oder R718 oder R723 oder R1 1 oder R21 oder R1 13 oder R1 14 oder R123 oder R1224yd(Z) oder R1233zd(E) oder R1234ZE(Z) oder R124 oder R141 b oder R142b oder R236ea oder R236fa oder R245ca oder R365mfc oder R40 oder R406a oder R514a ist,
dass der Wärmetauscher als Dampferzeuger (3) ausgebildet ist,
und dass das sekundäre Medium Wasser ist, das im Dampferzeuger (3) vollständig zu Sattdampf verdampft.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in der Leitung zwischen Wärmequelle (1 ) und Verdichter (2) ein Sauggasüberhitzer (5) angeordnet ist, in dem Wärme an das Kältemittel abgegeben wird, wobei insbesondere ein Anteil der Restwärme des Kältemittels nach dem Dampferzeuger (3) in dem Sauggasüberhitzer (5) an das Kältemittel abgegeben wird.
3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das sekundäre Medium in zumindest einem Speisewasservorwärmer (6) vor Eintritt in den Dampferzeuger (3) vorgewärmt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Speisewasservorwärmer (6) zwischen Entspannungseinheit (4) und dem Dampferzeuger
(3) angeordnet ist und ein Anteil der Restwärme des Kältemittels nach dem Dampferzeuger (3) zur Erwärmung des sekundären Mediums abgeben wird,
wobei insbesondere ein Speisewasservorwärmer (6) in der Leitung des Kältemittels vor und/oder nach dem Sauggasüberhitzer (5) angeordnet ist.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der aus dem Dampferzeuger austretende Sattdampf in einem Überhitzer (7) überhitzt wird,
wobei der Überhitzer in dem Kreisprozess zwischen dem Verdichter (2) und dem Dampferzeuger (3) angeordnet ist und Wärme von dem aus dem Verdichter (2) austretenden Kältemittel an den Sattdampf zur Überhitzung abgegeben wird.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der aus dem Dampferzeuger (3) austretende Sattdampf in einem weiteren Verdichter (8) nachverdichtet wird.
7. Vorrichtung zur Dampferzeugung, insbesondere nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Vorrichtung eine Wärmequelle (1 ), einen Verdichter (2), einen Wärmetauscher und eine Entspannungseinheit (4), insbesondere ein Expansionsventil, umfasst, zwischen denen ein Kältemittel in einem Kreisprozess einer Folge von Zustandsänderungen unterzogen werden kann,
wobei die Wärmequelle (1 ) derart ausgebildet ist, dass in der Wärmequelle (1 ) Wärme an das Kältemittel übertragen werden kann, sodass das Kältemittel vollständig verdampft, wobei die Wärmequelle (1 ) über eine Leitung mit dem Verdichter (2) derart verbunden ist, dass das verdampfte Kältemittel von der Wärmequelle (1 ) in den der Wärmequelle (1 ) nachgelagerten Verdichter (2) zur Verdichtung des Kältemittels geleitet werden kann, wobei der Verdichter (2) über Leitungen mit dem Wärmetauscher derart verbunden ist, dass das Kältemittel aus dem Verdichter (2) in den Wärmetauscher förderbar ist, wobei der Wärmetauscher derart ausgebildet ist, dass in diesem eine definierte Wärmemenge von dem Kältemittel an ein sekundäres Medium abgegeben werden kann und das Kältemittel dabei kondensiert,
wobei der Wärmetauscher über eine Leitung derart mit der Entspannungseinheit (4) zur Entspannung des Kältemittels verbunden ist, dass das Kältemittel aus dem Wärmetauscher in der Entspannungseinheit (4) förderbar und in der Entspannungseinheit
(4) entspannt werden kann, und wobei die Entspannungseinheit (4) über eine Leitung mit der Wärmequelle (1 ) derart verbunden ist sodass das Kältemittel nach der Entspannung in der Entspannungseinheit (4) der Wärmequelle (1 ) wieder zugeführt werden kann,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Kältemittel R-1336mzz-Z oder R-1336mzz-E oder R-601 oder R-600a oder R-601 a oder R717 oder R718 oder R723 oder R1 1 oder R21 oder R1 13 oder R1 14 oder R123 oder R1224yd(Z) oder R1233zd(E) oder R1234ZE(Z) oder R124 oder R141 b oder R142b oder R236ea oder R236fa oder R245ca oder R365mfc oder R40 oder R406a oder R514a ist,
dass der Wärmetauscher als Dampferzeuger (3) ausgebildet ist,
und dass das sekundäre Medium Wasser ist,
wobei der Dampferzeuger (3) derart ausgebildet ist, dass Wasser im Dampferzeuger (3) vollständig zu Sattdampf verdampft werden kann.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Leitung zwischen Wärmequelle (1 ) und Verdichter (2) ein Sauggasüberhitzer (5) angeordnet ist, in dem Wärme an das Kältemittel abgegeben werden kann.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass dem Dampferzeuger (3) zumindest ein Speisewasservorwärmer (6) derart vorgeschalten ist, dass das sekundäre Medium in dem zumindest einem Speisewasservorwärmer (6) vor Eintritt in den Dampferzeuger (3) vorgewärmt werden kann.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein
Speisewasservorwärmer (6) zwischen Entspannungseinheit (4) und dem
Dampferzeuger (3) angeordnet ist, wobei der Speisewasservorwärmer (6) derart ausgebildet und angeordnet ist, dass ein Anteil der Restwärme des Kältemittels nach dem Dampferzeuger (3) zur Erwärmung des sekundären Mediums abgegeben werden kann, wobei insbesondere ein Speisewasservorwärmer (6) in der Leitung des Kältemittels vor und/oder nach dem Sauggasüberhitzer (5) angeordnet ist.
1 1. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen Überhitzer (7) aufweist, der in der Leitung des Kältemittels zwischen dem Verdichter (2) und dem Dampferzeuger (3) angeordnet ist und wobei der Überhitzer (7) derart angeordnet und ausgebildet ist, dass Wärme von dem aus dem Verdichter (2) austretenden Kältemittel an den Sattdampf zur Überhitzung abgegeben werden kann.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen weiteren Verdichter (8) aufweist, der dem Dampferzeuger (3) in der Leitung des sekundären Mediums nach geschaltet ist, wobei der weitere Verdichter (8) derart ausgebildet und angeordnet ist, dass der aus dem Dampferzeuger (3) austretende Sattdampf in dem weiteren Verdichter (8) nachverdichtet werden kann.
13. Verwendung des Kältemittels R-1336mzz-Z oder R-1336mzz-E oder R-601 oder R- 600a oder R-601 a oder R717 oder R718 oder R723 oder R1 1 oder R21 oder R1 13 oder R1 14 oder R123 oder R1224yd(Z) oder R1233zd(E) oder R1234ZE(Z)oder R124 oder R141 b oder R142b oder R236ea oder R236fa oder R245ca oder R365mfc oder R40 oder R406a oder R514a in einem Kreisprozess zur Erzeugung von Wasserdampf, insbesondere nach einem Verfahren der Ansprüche 1 bis 6 unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12.
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