WO2021239186A1 - Dampfbetriebenes turbinenaggregat - Google Patents

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WO2021239186A1
WO2021239186A1 PCT/DE2021/100450 DE2021100450W WO2021239186A1 WO 2021239186 A1 WO2021239186 A1 WO 2021239186A1 DE 2021100450 W DE2021100450 W DE 2021100450W WO 2021239186 A1 WO2021239186 A1 WO 2021239186A1
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WO
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fuel
turbine stage
turbine
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line
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PCT/DE2021/100450
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Inventor
Max Thomas Michael
Ronny Grunert
Lukas Basan
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Nexth202 Gmbh Zwickau
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    • 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
    • F01K21/00—Steam engine plants not otherwise provided for
    • F01K21/04—Steam engine plants not otherwise provided for using mixtures of steam and gas; Plants generating or heating steam by bringing water or steam into direct contact with hot gas
    • 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
    • F01K11/00—Plants characterised by the engines being structurally combined with boilers or condensers
    • F01K11/02—Plants characterised by the engines being structurally combined with boilers or condensers the engines being turbines
    • 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
    • F01K7/00—Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating
    • F01K7/16—Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being only of turbine type
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a steam-powered turbine unit according to the preamble of the first claim, which is used in particular as a drive unit for vehicles and stationary machines and devices.
  • Electric drives and internal combustion engines have the disadvantage of high pollutant emissions during operation or during manufacture.
  • the Walther drive features, on the one hand, a functional and economical reactor catalytic converter and, on the other hand, a highly efficient control mechanism, and one or more turbine stages are controlled as economically as possible.
  • the object of the invention is to develop a steam-powered turbine unit that can be operated by liquid fuel and at the same time is economical and works free of pollutants or almost free of pollutants.
  • a solution that is cheap and economical to manufacture is to be developed, which also addresses problems of various modern drive concepts and provides an economical, functional and energy-saving, steam-powered turbine unit.
  • the steam-powered turbine unit with catalytic fuel decomposition has a drive with at least one turbine stage, the turbine stage being steam-operated and that according to the invention, an evaporator chamber with catalytic fuel decomposition is connected upstream of the turbine stage, to which a catalytically decomposable energy source can be fed as fuel and that in the evaporator chamber at least one with the fuel reacting catalyst is arranged.
  • the fuel as an energy carrier is preferably a pollutant-free, non-flammable, liquid substance that is provided in a storage container that is connected to the vaporizer chamber via a line so that the fuel is fed from the storage container (tank) into the vaporizer chamber.
  • Metals or metal oxides or metal alloys or other substances that react with the fuel are preferably used as catalysts in the evaporator chamber.
  • the energy transfer medium for driving the turbine stages is pressurized water vapor produced during the catalytic fuel decomposition.
  • the at least one turbine stage preferably has an outlet line via which the medium / fluid emerging from the turbine stage can be fed to a reactor catalyst and a subsequent cold shock in which the starting product is recovered in the form of fuel.
  • the cold shock is connected to the storage container via a line, so that the recovered fuel from the cold shock is conveyed into the storage container and is thus available for further use as a fuel in the process.
  • the drive preferably has one or more, single or multi-stage, turbine stages, the conversion of the thermal energy taking place in one or more, single or multi-stage, turbine stages.
  • a transmission can be connected downstream of the turbine unit on the output side, via which several consumers can be driven.
  • the evaporator chamber is preferably connected upstream of the first turbine stage of the drive.
  • a feed or feed line for fuel in the form of hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) from the storage container (tank) is connected to the vaporizer chamber.
  • the fuel-reactive catalyst preferably in the form of a film, with which the blown H 2 O 2 reacts, is arranged in the vaporizer chamber, the film being in particular a platinum-vaporized / platinum-coated film that reacts with the phosphorus content in the hydrogen peroxide.
  • the evaporation chamber is in turn connected via a line to at least one nozzle which, during the reaction in the evaporation chamber, carries the hot water vapor with an oxygen content (approx. 13%) into the first turbine stage
  • the drive is connected to one or more consumers directly or via a gearbox.
  • the evaporator chamber is connected to a secondary evaporator via a line, with a one-way valve arranged between the evaporator chamber and the secondary evaporator releasing the flow from the evaporator chamber to the secondary evaporator from a set coolant temperature (preferably from 150 ° C).
  • the secondary evaporator is connected to a second turbine stage via a second line and a second Laval nozzle and to a third turbine stage via a third line and a third Laval nozzle, so that the second turbine stage and the third turbine stage can be driven by heating and breaking down HC> in the secondary evaporator are.
  • waste heat or residual heat in the lubricant e.g. oil from the turbine
  • the lubricant e.g. oil from the turbine
  • the heated lubricant which has a temperature of in particular 100 to 200 ° when exiting the turbine stage C, flows.
  • All process steps are preferably monitored electronically and regulated to increase efficiency and safety.
  • no harmful substances are released during operation, so that the steam-powered turbine unit works in an environmentally friendly manner.
  • the steam-powered turbine unit does not require any air supply, so that it can also be operated under water or in a vacuum.
  • the steam-powered turbine assembly according to the invention should preferably be used as a vehicle drive.
  • KERS electric system for braking energy recovery
  • ERS Energy Recovery System
  • German energy recovery system German energy recovery system
  • the ERS consists of two systems: A system called ERS-K for recovering kinetic energy with the help of the generator called Motor-Generator-Unit-Kinetic (MGU-K) and a system called ERS-H for the recovery of energy from the exhaust gas flow, see Heat Energy Recovery System, with the help of a generator called Motor-Generator-Unit-Heat (MGU-H).
  • MGU-K Motor-Generator-Unit-Kinetic
  • MGU-H Motor-Generator-Unit-Heat
  • the performance of the ERS can be used to increase the performance when accelerating and / or starting.
  • recuperation system can also be used.
  • additional units such as generator, refrigeration compressor can be coupled to the drive via a transfer case or belt or chain drive and can be driven by it.
  • a steam-powered turbine unit is made available, which is connected to a suitable transmission and transmits the energy to the necessary drive form. Since no toxic exhaust gases are produced during operation allowed, a solution was conceived that releases energy through an exothermic reaction through the catalytic decomposition of the energy carrier and the product is a pollutant-free gas mixture. In order to achieve good economic efficiency, the resulting gas mixture must be converted back into the starting product by an energy-lifting process in a closed circuit and fed to the storage container.
  • the supply of energy takes place in a reactor catalytic converter and when the vapor mixture is passed through a cooled vapor condenser.
  • the application of the invention is intended in particular to serve as a drive unit for vehicles and stationary machines and devices or as a kinetic energy and heat source.
  • a drive unit for vehicles as well as stationary machines and devices was developed with the solution according to the invention with which a method of catalytic decomposition can be implemented, which releases energy via an exothermic reaction by splitting the energy carrier and a non-toxic gas mixture is achieved as a residual product.
  • the starting point is the substance hydrogen peroxide (H2O2) as an oxygen and energy carrier.
  • H2O2 hydrogen peroxide
  • H2O2 in high concentrations tends to explode easily and is difficult to store and handle, it is possible to compensate for this with stabilizers such as phosphoric acid.
  • Containers made of pure aluminum and copper-free aluminum alloys are a well-known solution for storage.
  • Plastics e.g. PVC for hoses
  • Silicone grease for example, should be used as a lubricant for the unit, as this does not tend to react with hydrogen peroxide.
  • H2O2 Since H2O2 is shock and impact resistant, the transport of stabilized solutions is harmless, even in high concentrations.
  • H2O2 can also be produced by electrolysis, which makes it suitable as a decentralized power storage and enables pollutant-free production (provided the required electrical energy comes from environmentally neutral systems), which means that 100% pollution-free can be achieved.
  • H2O2 is characterized by a high degree of heat of decomposition, which can be released through the action of a catalyst. This happens according to the following formula:
  • FIG. 1 The invention is described in more detail below with reference to an associated drawing (FIG. 1).
  • the steam-powered turbine unit has a drive A, here consisting, for example, of three turbine stages 1, 2, 3.
  • a first turbine stage 1 and a second turbine stage 2 are designed as Pelton turbines.
  • the turbine stage 3 is designed in particular as a direct current axial turbine.
  • the turbine stages 1 to 3 are arranged on a common shaft W and are each provided with a freewheel (not shown and not designated) with which the individual turbine stages can be decoupled from the shaft W.
  • the turbine stage 1 has a turbine housing 1.1, turbine blades 1.2 and an outlet line 1.3 for the steam to flow out.
  • the turbine stage 2 has a turbine housing 2.1, turbine blades 2.2 and an outlet line 2.3 for the outflow of the steam and the turbine stage 3 Turbine housing 3.1, turbine blades 3.2 and an output line 3.3 for the outflow of steam.
  • the drive A is started by starting up an electric fuel pump 4, which injects hydrogen peroxide (85-67.5%) at 30 bar to 50 bar, preferably at 40 bar from the storage container 5 through two injection nozzles 6.1, 6.2 here into an evaporator chamber 6. It is also possible to send only one or more than two injection nozzles.
  • a line (not designated) leads from the reservoir 5 via the fuel pump 4 to the injection nozzles 6.1, 6.2
  • a platinum-coated film F mounted on two protected rolls 6.3, 6.4, which is wound from one roll 6.3 to the other roll 6.4 (and vice versa) by an electric gear motor (not shown).
  • the blown H2O2 reacts with the platinum layer on the (PVC) film F, which on the one hand creates spontaneous hot water vapor with an 11 to 15%, preferably around 13%, oxygen content, and on the other hand the phosphorus content in the hydrogen peroxide react with the platinum, as a result of which they remain on the foil F. This prevents turbine damage.
  • evaporator evaporator chamber 6
  • pressure and temperature sensors (not shown) are attached, which are connected to a control circuit.
  • the amount of fuel is regulated depending on the existing evaporator pressure in the evaporator chamber 6 - approx. 20 bar to 30 bar - so that the resulting H2O-O2 vapor via a first line L1 and a Laval nozzle D1, attached to the top of the turbine housing 1.1, first enters the Turbine blades 1.2 of the first turbine stage 1 is passed.
  • the drive shaft W begins to rotate within a fraction of a second.
  • the turbine housing 1.1 and the evaporation chamber 6 are cooled by a glycerine solution which remains liquid from about -30 ° C. to 450 ° C. (this cooling circuit is not shown).
  • An electrical control valve V1 enables the flow through a secondary evaporator 7, which can be used from approx. 150 ° C coolant temperature to relieve the evaporator chamber 6 serving as the main evaporator, as well as the flow through a cooler attached to the underside of the vehicle (not shown in the drawing).
  • a secondary evaporator 7 which can be used from approx. 150 ° C coolant temperature to relieve the evaporator chamber 6 serving as the main evaporator, as well as the flow through a cooler attached to the underside of the vehicle (not shown in the drawing).
  • a transmission G can be coupled to the generator 8 for the operation of further additional units.
  • the second turbine stage 2 or the third turbine stage 3 is driven by the heating and decomposition of H2O2 i secondary evaporator 7, the reaction gas also via a second line L2 and a second Laval nozzle D2 of the second turbine stage 2, and via a third line L3 and a third line L3 and a third Laval nozzle D3 of the third turbine stage 2, 3 is fed.
  • the secondary evaporator 7 is electrically switched on from a set coolant temperature of in particular 150 ° C. to 500 ° C., preferably from 150 ° C., so that as little fuel as possible has to be used in order to achieve the greatest possible performance.
  • the H 2 0-0 2 vapor mixture is passed to the outside through a conventional exhaust pipe (not shown) at the rear of the vehicle from all working turbine stages 1, 2, 3.
  • This open system is closed after the necessary temperature in the reactor catalyst 12 of in particular -50 ° C. to -120 ° C. has been reached.
  • the steam after turbine stages 1, 2, 3 is fed to a container 11 via lines 1.3, 2.3, 3.3, with constant pressure monitoring, in order to partially let the steam mixture escape if necessary, and continuously fed to the reactor catalytic converter 12.
  • the gas mixture is passed from the reactor catalyst 12 into a cold shock 13 of preferably -115 ° C. to -120 ° C., the gas mixture liquefied again and fed back to the storage container 5 (tank) via an unspecified line by a return pump 9 will. Approx. 80% of the fuel is converted back.
  • the lines between storage container 5 and evaporator chamber 6, evaporator chamber 6 and secondary evaporator 7 as well as cold shock 13 and storage container 5, shown as dashed lines, are preferably designed as PVC hoses that do not react with H2O2.
  • the first turbine stage 1 When at least the first turbine stage 1 rotates, it drives the shaft W, which in turn can drive a consumer, directly or via a gear G.
  • Turbine aggregate amounts to a minimum, since the electrons generated are only necessary for splitting the H 2 O and O2 molecules.
  • the following equation 34 eV 5.45 * 10 18 J describes the conversion from electron volts (eV) to joules (J).
  • the ionization energy is given in eV, while electrical energy stored in a capacitor is given in J. This is important because the reactor catalyst is basically constructed like a condenser.
  • the 21 - 34 eV lead to the following phenomena in the form of energy quanta:
  • Radiation can, for example, be generated electromagnetically (see above), as envisaged here, radioactive decay and light are also (partially) considered to be ionizing radiation.
  • the Radiation is released in the reactor catalyst 12 and isolated from the outside. It is a matter of very small, harmless amounts of radiation.
  • H 2 is also formed from two H radicals.
  • the direct radiation hits the molecule directly and the material is continuously inactivated.
  • the H 2 0 is hit and the secondary product reacts with the molecules contained in the solution.
  • the water vapor-oxygen mixture produced during the catalytic decomposition of hydrogen peroxide can be returned to H2O2 with a light supply of energy.
  • the gas mixture is passed from the reactor catalytic converter 12 into a cold shock 13 of in particular -115 ° C. to -120 ° C., the mixture liquefied again and fed back to the storage container 5 by a return pump 9. Approx. 80% of the fuel is converted back.
  • cooling liquid is fed to the secondary evaporator 7 and from the secondary evaporator 7 back to the turbine stage 3 via lines, so that catalysis can take place through heat (possible from around 150 ° C) and the main evaporator is relieved or the performance is generally increased, this is shown schematically by the dashed lines.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein dampfbetriebenes Turbinenaggregat mit katalytischer Treibstoffzerlegung mit einem Antrieb (A) mit mindestens einer Turbinenstufe (1), wobei erfindungsgemäß die Turbinenstufe (1) dampfbetrieben ist und der Turbinenstufe (1) mit katalytischer Treibstoffzerlegung eine Verdampferkammer (6) vorgeschaltet ist, der ein katalytisch zerlegbarer Energieträger als Treibstoff zuführbar ist und dass in der Verdampferkammer (6) mindestens ein mit dem Treibstoff reagierender Katalysator angeordnet ist.

Description

Dampfbetriebenes Turbinenaqqreqat
Gegenstand der Erfindung ist ein dampfbetriebenes Turbinenaggregat nach dem Oberbegriff des ersten Patentanspruchs, welches insbesondere als Antriebsaggregat für Fahrzeuge und stationäre Maschinen und Geräte dient.
Elektrische Antriebe und Verbrennungsmotoren haben den Nachteil der hohen Schadstoffemission im Betrieb oder bei der Herstellung.
Bekannte Antriebsmaschinen mit Benzin- oder Dieselkraftstoffantrieb sind vielfältig verbreitet, auch Gasturbinen sind hinlänglich bekannte Antriebe. Zwar sind diverse Möglichkeiten zur Senkung der schädlichen Emissionen bekannt, jedoch ist die völlige Beseitigung konstruktiv bedingt unmöglich. Auch bei der Herstellung von elektrischen Antrieben ist die hohe Schadstoffemission bekannt.
Zum hier benannten Antriebsverfahren sind bereits Ansätze bekannt, beispielsweise der Walther-Antrieb. Gemäß Wikipedia war das Ziel die Entwicklung eines Systems, das auch unter Wasser, wo Dieselmotoren nicht einzusetzen waren, genügend Strom für die Elektromotoren erzeugt. Die üblicherweise verwendeten Akkumulatoren hatten eine zu geringe Kapazität. So versuchte man mit Hilfe eines Katalysators Wasserstoffperoxid in Heißdampf zu verwandeln und anschließend über eine Turbine Strom zu erzeugen.,
Im so genannten kalten Verfahren wurde Wasserstoffperoxid zur Erzeugung von Kraft in einer Turbine genutzt. Dieser Ansatz setzt jedoch ein immenses Tankvolumen voraus, da H2O2 lediglich 1/55 der Energiedichte von Ottokraftstoff besitzt. Das heiße Verfahren ist als Ladung und Sauerstoffzufuhr für einen Dieselmotor zu betiteln, der wiederum toxische Emissionen erzeugt.
Die neueste bekannte Entwicklung bezüglich des Walther-Verfahrens entstand durch Anwendung des kalten Verfahrens mit dem Einsatz eines Reaktorkatalysators zur Rückgewinnung überschüssiger Energie. Eine derartige Antriebsmaschine wurde bereits in einem KFZ verbaut, siehe DD160071A1.
Aus der Druckschrift DD 160071 A1 ist somit bereits ein Verfahren bekannt, weiches durch katalytische Zerlegung eines Energieträgers Energie durch exotherme Reaktion freisetzt, wobei als Restprodukt ein absolut schadstofffreies Gasgemisch entsteht. Dieses Wasserdampf-Sauerstoffgemisch soll durch ein energiehebendes Verfahren in einem geschlossenen Kreislauf wieder in das Ausgangsprodukt umgewandelt und dem Bevorratungsbehälter zugeführt werden. Die Energiezuführung erfolgt in einem Reaktorkatalysator und beim Hindurchleiten des Wasserstoffes und des Sauerstoffes durch einen Temperaturschock bei -115 Grad C. Dieses Verfahren weist einen sehr hohen Energieverbrauch auf.
Im Gegensatz zu DD180071 A1 wird beim Walther-Antrieb der zum einen, einen funktionsfähigen und ökonomischen Reaktorkatalysator präsentiert, zum anderen einen höchsteffizienten Regelungsmechanismus, eine oder mehrere Turbinenstufen möglichst wirtschaftlich angesteuert.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein dampfbetriebenes Turbinenaggregat zu entwickeln, das durch Flüssigkraftstoff betrieben werden kann und gleichzeitig wirtschaftlich ist und schadstofffrei bzw. nahezu schadstofffrei arbeitet. Unter Anwendung des bereits gewonnenen Wissens über derartige Antriebe bzw. das Walther-Verfahren soll eine, in der Herstellung günstige und wirtschaftliche, Lösung entwickelt werden, die zusätzlich auch auf Probleme verschiedenster moderner Antriebskonzepte eingeht und ein ökonomisches und funktionelles sowie energiesparendes, dampfbetriebenes Turbinenaggregat bereitstellt.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des ersten Patentanspruchs gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Das dampfbetriebene Turbinenaggregat mit katalytischer Treibstoffzerlegung weist einen Antrieb mit mindestens einer Turbinenstufe auf, wobei die Turbinenstufe dampfbetrieben ist und dass der Turbinenstufe erfindungsgemäß mit katalytischer Treibstoffzerlegung eine Verdampferkammer vorgeschaltet ist, der ein katalytisch zerlegbarer Energieträger als T reibstoff zuführbar ist und dass in der Verdampferkammer mindestens ein mit dem Treibstoff reagierender Katalysator angeordnet ist.
Der Treibstoff als Energieträger ist dabei bevorzugt ein schadstofffreier, nicht brennbar, flüssiger Stoff, der in einem Vorratsbehälter bereitgestellt wird, der mit der Verdampferkammer über eine Leitung in Verbindung steht, so dass der Treibstoff aus dem Vorratsbehälter (Tank) in die Verdampferkammer geleitet wird. Als Katalysator finden dabei bevorzugt Metalle bzw. Metalloxide oder Metalllegierungen oder andere Stoff in der Verdampferkammer Anwendung, die mit dem Treibstoff reagieren.
Das Energieübertragungsmedium für den Antrieb der Turbinenstufen ist bei der katalytischen Treibstoffzerlegung entstandener und unter Druck stehender Wasserdampf.
Die mindestens eine Turbinenstufe weist dabei bevorzugt eine Ausgangsleitung auf, über die das, aus der Turbinenstufe austretende Medium/Fluid einem Reaktorkatalysator und einem sich anschließenden Kälteschock, in welchen das Ausgangsprodukt in Form des Treibstoffes zurückgewonnen wird, zuführbar ist.
Der Kälteschock ist über eine Leitung mit dem Vorratsbehälter verbunden, so dass der rückgewonnene Treibstoff aus dem Kälteschock in den Vorratsbehälter gefördert wird und im Prozess somit einer weiteren Verwendung als T reibstoff zur Verfügung steht.
Bevorzugt weist der Antrieb eine oder mehrere, ein- oder mehrstufige, Turbinenstufen aufweist, wobei die Umwandlung der thermischen Energie in einer oder mehreren, ein- oder mehrstufigen, Turbinenstufen erfolgt.
Dem Turbinenaggregat kann ausgangsseitig ein Getriebe nachgeschaltet sein, über welches mehrere Verbraucher antreibbar sind.
Bevorzugt ist der ersten Turbinenstufe des Antriebs die Verdampferkammer vorgeschaltet. Mit der Verdampferkammer steht eine Zuführung bzw. Zuführleitung für Treibstoff in Form von Wasserstoffperoxid (H2O2) aus dem Vorratsbehälter (Tank) in Verbindung. In der Verdampferkammer ist der mit dem Treibstoff reagierende Katalysator, bevorzugt in Form einer Folie, angeordnet, mit welcher das eingeblasene H2O2 reagiert, wobei die Folie insbesondere eine platinbedampfte / platinbeschichtete mit dem im Wasserstoffperoxid befindlichen Phosphoranteilen reagierende Folie ist. Die Verdampferkammer ist wiederum über eine Leitung mit mindestens einer Düse verbunden, welche bei der Reaktion in der Verdampferkammer entstandenen heißen Wasserdampf mit einem Sauerstoffanteil (von ca. 13%) in die erste Turbinenstufe mit
Druck einbringt. Dabei bleibt der Sauerstoffanteil konstant, da 2H2O2 - ►2H2O + O2, woraus sich nach Standardwerten zur Masse der Reaktionsprodukte (in jeder Formelsammlung ablesbar) ein Verhältnis von 13% Sauerstoff zu 87% Wasserdampf ergibt.
Der der Antrieb ist direkt oder über ein Getriebe mit einem oder mehreren Verbrauchern verbunden.
Weiterhin ist die Verdampferkammer über eine Leitung mit einem Sekundärverdampfer verbunden, wobei ein zwischen Verdampferkammer und Sekundärverdampfer angeordnetes Einwegeventil den Durchfluss von der Verdampferkammer zum Sekundärverdampfer ab einer eingestellten Kühlmitteltemperatur (bevorzugt ab 150 °C) freigibt.
Der Sekundärverdampfer wird über eine zweite Leitung und eine zweite Lavaldüse mit einer zweiten Turbinenstufe und über eine dritte Leitung und eine dritte Lavaldüse mit einer dritten Turbinenstufe verbunden, so dass die zweite Turbinenstufe sowie die dritte Turbinenstufe durch das Erhitzen und Zerlegen von H C> im Sekundärverdampfer antreibbar sind.
Es besteht die Möglichkeit, dass der Sekundärverdampfer auch nur mit einer Turbinenstufe verbunden ist oder auch dass dieser mit mehr als zwei Turbinenstufen verbunden ist.
Verfahrensgemäß werden Abwärme bzw. Restwärme im Schmiermittel (z.B. Öl der Turbine) erneut zur katalytischen Zerlegung bzw. Verdampfung verwendet, beispielsweise durch den Einsatz von Wärmetauschern, durch welche das erwärmte Schmiermittel, welches beim Austritt aus der Turbinenstufe eine Temperatur von insbesondere 100 bis 200 °C aufweist, strömt.
Es ist möglich, die Effizienz des Gesamtsystems durch ein energiehebendes Verfahren (bspw. Destillation) zu steigern. Dabei wird die im Dampf nach Austritt aus der Turbine enthaltene thermische Energie verwendet, um das Dampf-Sauerstoff-Gemisch zurück zu H202 zu wandeln oder um die Konzentration des im Vorratsbehälter befindlichen H202 zu steigern.
Alle Prozessschritte werden bevorzugt elektronisch überwacht und zur Steigerung der Effizienz und Sicherheit geregelt. Vorteilhafter Weise werden mit der erfindungsgemäßen Lösung im Betrieb keine Schadstoffe freigesetzt, so dass das dampfbetriebene Turbinenaggregat umweltfreundlich arbeitet.
Weiterhin benötigt das dampfbetriebene Turbinenaggregat Aggregat keine Luftzufuhr, sodass es auch unter Wasser oder im luftleeren Raum betrieben werden kann.
Es ist möglich, dass dampfbetriebene Turbinenaggregat stationär oder mobileinzusetzen. Bevorzugt soll das erfindungsgemäße dampfbetriebene Turbinenaggregat als Fahrzeugantrieb Anwendung finden.
Dabei kann kinetische Energie, die während eines Bremsvorgangs in einem Kinetic Energy Recovery System = KERS (engl. f. elektrisches System zur Bremsenergierückgewinnung) gespeichert werden und beim erneuten Anfahren oder Beschleunigen verwendet werden kann.
Weiterhin ist es möglich, ein Energy Recovery System (ERS); deutsch Energierückgewinnungssystem) zu integrieren, welches ebenfalls der Energierückgewinnung dient. Im Gegensatz zum KERS System, das nur auf der Energierückgewinnung von kinetischer Energie basiert, besteht das ERS aus zwei Systemen: Ein ERS-K genanntes System zur Rückgewinnung kinetischer Energie mithilfe des Motor-Generator-Unit-Kinetic (MGU-K) genannten Generators und ein ERS-H genanntes System für die Rückgewinnung von Energie aus dem Abgasstrom, siehe Heat Energy Recovery System, mithilfe eines Motor-Generator-Unit-Heat (MGU-H) genannten Generators. Die Leistung des ERS kann zur Erhöhung der Leistung bei der Beschleunigung und/oder beim Anfahren genutzt werden.
Alternativ kann auch ein anderes Rekuperationssystem verwendet werden.
Mit den erfindungsgemäßen dampfbetriebenen Turbinenaggregat können neben der Realisierung des Fahrzeugantriebs auch Zusatzaggregate, wie Generator, Kältekompressor über ein Verteilergetriebe oder Riemen- bzw. Kettentrieb mit dem Antrieb gekoppelt werden und von diesem antreibbar sein.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird ein dampfbetriebenes Turbinenaggregat zur Verfügung gestellt, das mit einem geeigneten Getriebe verbunden ist und die Energie auf die notwendige Antriebsform überträgt. Da im Betrieb keine toxischen Abgase entstehen dürfen, wurde eine Lösung konzipiert, die durch katalytische Zerlegung des Energieträgers Energie durch eine exotherme Reaktion freisetzt und als Produkt ein schadstofffreies Gasgemisch entsteht. Zur Erzielung einer guten Wirtschaftlichkeit muss das entstehende Gasgemisch durch ein energiehebendes Verfahren in einem geschlossenen Kreislauf wieder in das Ausgangsprodukt umgewandelt und dem Vorratsbehälter zugeführt werden.
Die Zuführung von Energie findet in einem Reaktorkatalysator statt, sowie beim Hindurchleiten des Dampfgemischs durch einen gekühlten Dampf-Kondensator.
Die Anwendung der Erfindung soll insbesondere als Antriebsaggregat für Fahrzeuge sowie stationäre Maschinen und Geräte dienen oder als kinetische Energie- und Wärmequelle, erfolgen.
Die Zweckmäßigkeit ist durch die einhergehende Schadstofffreiheit gegeben. Es sollen vorwiegend Personen- und Lastkraftwagen bzw. Nutzfahrzeuge und landwirtschaftliche Fahrzeuge mit dem Aggregat ausgerüstet werden.
Ausgehend davon, dass im Betrieb des Aggregates keine Schadstoffe entstehen dürfen, wurde mit der erfindungsgemäßen Lösung ein Antriebsaggregat für Fahrzeuge sowie stationäre Maschinen und Geräte entwickelt mit dem ein Verfahren der katalytischen Zerlegung realisierbar ist, das durch Spalten des Energieträgers Energie über eine exotherme Reaktion freigibt und als Restprodukt ein nicht-toxisches Gasgemisch erreicht. Ausgangspunkt bildet dabei der Stoff Wasserstoffperoxid (H2O2) als Sauerstoff- und Energieträger. Vor dem Einsatz als Treibstoff diente es hauptsächlich als Bleichmittel in der chemischen Industrie. Erst durch die Forschungen H. Walthers gelang es, Konzentrationen von > 35% herzustellen, was Wasserstoffperoxid erst als Treibstoff interessant macht. Obwohl H2O2 von hoher Konzentration leicht zur Explosion neigt, schwer zu lagern und zu handhaben ist, ist es möglich dieses durch Stabilisatoren, beispielsweise Phosphorsäure, zu kompensieren.
Für die Lagerung sind Behälter aus Reinaluminium und kupferfreien Aluminiumlegierungen eine bekannte Lösung. Ebenso sind Kunststoffe (bspw. PVC für Schläuche) bewährt. Als Schmiermittel des Aggregats sollte z.B. Silikonfett verwendet werden, da dies nicht zu Reaktionen mit Wasserstoffperoxid neigt.
Da H2O2 stoß- und schlagfest ist, ist der Transport von stabilisierten Lösungen auch in hohen Konzentrationen unbedenklich.
Eine Gefährdung des Anwenders ist kaum gegeben; nach der Benetzung der Haut mit H2O2 können Hautschäden oder -reizungen durch Abspülen mit Wasser verhindert werden.
H2O2 kann außerdem durch Elektrolyse hergestellt werden, was es als dezentralen Stromspeicher tauglich macht und eine schadstofffreie Herstellung (vorausgesetzt die benötigte elektrische Energie entstammt umweltneutralen Anlagen) ermöglicht, womit eine 100%ige Schadstofffreiheit erreicht werden kann.
H2O2 zeichnet eine hohe Zerfallswärme aus, die durch Einwirkung eines Katalysators freigesetzt werden kann. Das geschieht nach folgender Formel:
2 H2O2
Figure imgf000009_0001
2 H20 + 02 + 46 kcal
Damit kann ohne großen Aufwand ein genau definiertes Dampf-Sauerstoff-Gemisch erzeugt werden, wodurch der Antrieb einer oder mehrerer T urbinen mit selbigem ermöglicht wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer zugehörigen Zeichnung (Figur 1) näher beschrieben.
Das dampfbetriebene Turbinenaggregat weist einen Antrieb A, hier beispielsweise aus drei Turbinenstufen 1, 2, 3 bestehend, auf. Dabei sind eine erste Turbinenstufe 1 und eine zweite Turbinenstufe 2 als Pelton-Turbine ausgelegt. Die Turbinenstufe 3 ist insbesondere als Gleichstrom-Axialturbine ausgelegt. Die Turbinenstufen 1 bis 3 sind auf einer gemeinsamen Welle W angeordnet und jeweils mit einem nicht dargestellten und nicht bezeichneten Freilauf versehen, mit dem die einzelnen Turbinenstufen von der Welle W entkoppelbar sind.
Die T urbinenstufe 1 weist ein T urbinengehäuse 1.1 , T urbinenschaufeln 1.2 und eine Ausgangsleitung 1.3 für das Ausströmen des Dampfes auf.
Analog weist die Turbinenstufe 2 ein Turbinengehäuse 2.1, Turbinenschaufeln 2.2 und eine Ausgangsleitung 2.3 für das Ausströmen des Dampfes und die Turbinenstufe 3 ein T urbinengehäuse 3.1 , T urbinenschaufeln 3.2 und eine Ausgangsleitung 3.3 für das Ausströmen des Dampfes auf.
Das Starten des Antriebs A wird durch Inbetriebnahme einer elektrischen Treibstoffpumpe 4, die Wasserstoffperoxid (85-67,5%) mit 30bar bis 50bar, bevorzugt mit 40bar aus dem Vorratsbehälter 5 durch hier zwei Einspritzdüsen 6.1, 6.2 in eine Verdampferkammer 6 einbläst, erreicht. Es können auch nur eine oder mehr als zwei Einspritzdüsen versendet werden.
Aus dem Vorratsbehälter 5 führt dabei eine nicht bezeichnete Leitung über die Treibstoffpumpe 4 zu den Einspritzdüsen 6.1, 6.2
In der Verdampferkammer 6 befindet sich, auf zwei geschützten Rollen 6.3, 6.4 gelagert, eine Platinbedampfte Folie F, die durch einen elektrischen Getriebemotor (nicht dargestellt) von einer Rolle 6.3 auf die andere Rolle 6.4 gewickelt wird (und umgekehrt). Das eingeblasene H2O2 reagiert mit der Platinschicht auf der (PVC-) Folie F, wodurch, zum einen, spontan heißer Wasserdampf mit einem 11 bis 15%igen, bevorzugt einem ca. 13%igen Sauerstoffanteil entsteht, zum anderen aber die im Wasserstoffperoxid befindlichen Phosphoranteile mit dem Platin reagieren, wodurch sie auf der Folie F verbleiben. Dadurch werden Turbinenschäden verhindert.
Im Verdampfer (Verdampferkammer 6) sind nicht dargestellte Druck- und Temperatursensoren angebracht, die an einen Regelkreis angeschlossen sind.
Die Treibstoffmenge wird je nach vorhandenem Verdampferdruck in der Verdampferkammer 6 - ca. 20bar bis 30bar - geregelt, sodass der entstandene H2O-O2- Dampf über eine erste Leitung L1 und durch eine Lavaldüse D1, an der Oberseite des Turbinengehäuses 1.1 angebracht, zuerst in die Turbinenschaufeln 1.2 der ersten Turbinenstufe 1 geleitet wird.
Somit fängt die Antriebswelle W innerhalb von Sekundenbruchteilen zu drehen an. Turbinengehäuse 1.1 und Verdampferkammer 6 werden durch eine Glycerin-Lösung, die von ca. -30°C bis 450°C, flüssig bleibt, gekühlt (dieser Kühlkreislauf ist nicht dargestellt).
Ein elektrisches Regelventil V1 ermöglicht das Durchfließen eines Sekundärverdampfers 7, der ab ca. 150° C Kühlmitteltemperatur zur Entlastung der als Hauptverdampfer dienenden Verdampferkammer 6 eingesetzt werden kann, sowie das Durchströmen eines, an der Fahrzeugunterseite angebrachten, Kühlers (in Zeichnung nicht dargestellt). Durch die erste Turbinenstufe 1 werden bereits alle Zusatzaggregate - Generator 8, Treibstoff-, Kühlflüssigkeits- und Rückförderpumpe 9, sowie Kältekompressor 10, angetrieben. Mit dem Generator 8 kann ein Getriebe G für das Betreiben weiterer Zusatzaggregate gekoppelt sein.
Die zweite Turbinenstufe 2 bzw. die dritte Turbinenstufe 3 wird durch das Erhitzen und Zerlegen von H2O2 i Sekundärverdampfer 7 angetrieben, wobei das Reaktionsgas ebenfalls über eine zweite Leitung L2 und eine zweite Lavaldüse D2 der zweiten Turbinenstufe 2, und über eine dritte Leitung L3 und eine dritte Leitung L3 und eine dritte Lavaldüse D3 der dritten Turbinenstufe 2, 3 zugeführt wird. Der Sekundärverdampfer 7 wird ab einer eingestellten Kühlmitteltemperatur von insbesondere 150°C bis 500°C, bevorzugt ab 150°C elektrisch zugeschaltet, sodass möglichst wenig Treibstoff verwendet werden muss, um größtmögliche Leistung zu erzielen.
Das H20-02-Dampf-Gemisch wird, bei einem Kaltstart, durch ein herkömmliches nicht dargestelltes Abgasrohr am Heck des Fahrzeugs aus allen arbeitenden Turbinenstufen 1, 2, 3 nach außen geleitet.
Dieses offene System wird nach Erreichen der notwendigen Temperatur im Reaktorkatalysator 12 von insbesondere -50°C bis -120°C geschlossen.
Im geschlossenen Kreislauf wird der Dampf nach den Turbinenstufen 1, 2, 3 über die Leitungen 1.3, 2.3, 3.3 einem Behälter 11 zugeführt, unter konstanter Überwachung des Drucks, um notfalls das Dampfgemisch teilweise entweichen zu lassen, gesammelt und kontinuierlich dem Reaktorkatalysator 12 zugeführt.
Der Reaktorkatalysator 12 besteht aus einer Anordnung mehrerer Kondensatoren mit Kondensatorplatten 12.1, die mit Hochspannung (im kV-Bereich) geladen werden. Im Mittel wird eine Energie von 34 eV (= 5,45 * 1018 J) zur Ionisation benötigt, wobei 21 eV ausreichend sind. Um genügend Durchsatz zu erhalten, sind bevorzugt mehrere parallelgeschaltete Kondensatoren, die in den Reaktorkatalysator 12 integriert sind, notwendig.
Das Gasgemisch wird während des Prozesses aus dem Reaktorkatalysator 12 in einen Kälteschock 13 von bevorzugt -115°C bis -120°C geleitet, wobei das Gasgemisch wieder verflüssigt und über eine nicht bezeichnete Leitung durch eine Rückförderpumpe 9 dem Vorratsbehälter 5 (Tank) wieder zugeführt wird. Es werden ca. 80% des Treibstoffes zurückgewandelt. Die als Strich-Punkt-Linien dargestellten Leitungen zwischen Vorratsbehälter 5 und Verdampferkammer 6, Verdampferkammer 6 und Sekundärverdampfer 7 sowie Kälteschock 13 und Vorratsbehälter 5 sind bevorzugt als PVC-Schläuche, die nicht mit H2O2 reagieren, ausgeführt.
Bei Rotation wenigstens der ersten Turbinenstufe 1 wird mit dieser die Welle W angetrieben, die wiederum einen Verbraucher antreiben kann, direkt oder über ein Getriebe G. Der elektrische Energiebedarf für das erfindungsgemäße dampfbetriebene
Turbinenaggregat beläuft sich auf ein Minimum, da die entstehenden Elektronen allein zur Spaltung der H20 und O2 - Moleküle nötig sind. Die nachfolgende Gleichung 34 eV = 5,45 * 1018 J beschreibt die Umrechnung von Elektronenvolt (eV) in Joule (J). Die lonisationsenergie wird mit eV angeben, während in einem Kondensator gespeicherte elektrische Energie in J angegeben wird. Dies ist wichtig, da der Reaktorkatalysator im Prinzip wie ein Kondensator aufgebaut ist.
Basierend auf den Forschungen Dr. Glaubrechts können folgende Erkenntnisse gewonnen werden:
Die 21 - 34 eV führen in Form von Energiequanten zu folgenden Erscheinungen:
1) Erzeugung angeregter Moleküle (Hebung der Elektronen auf ein höheres Energieniveau)
2) Entstehung freier Radikale (Atomgruppen/Moleküle mit freier Valenz)
Diese Moleküle und Radikale sind kurzlebig und Entstehen aus stabilen Molekülen durch Einwirkung von elektrischer Entladung, energiereicher Strahlung oder hoher Temperaturen. Die so entstandenen Teilchen vereinigen sich zu abgesättigten Molekülen oder bilden Glieder einer Kettenreaktion mit anderen Molekülen, wobei wiederum neue Radikale freigesetzt werden.
Im Wasserdampf wirkt sich das wie folgt aus:
Durch Bestrahlung wird H2O ionisiert:
Hochspannung - H2O - H20+ + e_ wobei Wasserionen und Elektronen entstehen.
Die dadurch frei gewordenen Elektronen reagieren mit noch unangeregten H20- Molekülen zu Wasserionen:
Figure imgf000013_0001
Die Wasserionen H2O· zerfallen in Wasserstoffradikale und Hydroxylionen:
Figure imgf000013_0002
Während Wasserkationen in Wasserstoffionen und Hydroxilradikale zerfallen:
Figure imgf000013_0003
Die Lebensdauer dieser Reaktionsprodukte beträgt, ca. 9-10 Sekunden. Danach rekombinieren sie wieder:
Figure imgf000013_0004
Dies ließe das System nach außen hin inaktiv erscheinen, da alle beteiligten Partner sofort rekombinieren.
Wenn die primären Ionisationen auf der Spur der Strahlenquanten relativ dicht hintereinander liegen, verlaufen weitere Reaktionen. (Bei weicher Strahlung mit niedriger Energie und dicht aufeinander folgenden lonisationsprozessen).
Strahlung kann z.B. Elektromagnetisch entstehen (siehe oben), wie hier angedacht, radioaktiver Zerfall sowie Licht gelten auch (teilweise) als ionisierende Strahlung. Die Strahlung wird im Reaktorkatalysator 12 freigesetzt und nach außen hin isoliert. Es handelt sich um sehr geringe, unschädliche Strahlungsmengen.
Dabei entstehen dann aus zwei OH°- Radikalen
Figure imgf000014_0001
Auch aus zwei H-Radikalen sich H2 bilden.
Figure imgf000014_0002
Es bilden sich also bei der Bestrahlung von H20:
H+ und OH- H° und OH°
0°
Bei diesem Prozess, der kontinuierlich abläuft, findet im Reaktorkatalysator 12 eine Diffusion des Strahlenproduktes um das zu bestrahlende Moleküle (Diffusion der Radikale) statt.
Dabei ergibt sich ein Verhältnis zwischen direkter und indirekter Strahlung.
Die direkte Strahlung trifft das Molekül direkt und es erfolgt eine kontinuierliche Inaktivierung des Materials.
Bei der direkten Strahlung wird das H20 getroffen und das Sekundärprodukt reagiert mit den in der Lösung enthaltenen Molekülen.
Das heißt also, dass mit der Zunahme der vorhandenen Moleküle auch die Zahl der direkt inaktivierten Moleküle steigt.
Wenn eine derartige Reaktion unter Beteiligung von 02 abläuft, können bestimmte oxidierende Produkte gebildet werden, die sonst nicht entstehen würden.
Dabei tritt der Umstand ein, dass die entstehenden Wasserstoffradikale mit dem Sauerstoff wie folgt agieren: H° + 02 ^ HO20 H° + HO20 H2O2 Außerdem reagieren die Hydroxilradikale:
HO20 + H02° ^ H202 + 02
Figure imgf000015_0001
Ohne den Sauerstoff würde der Effekt nicht voll wirksam werden.
Diesem Umstand geschuldet, kann bei leichter Energiezuführung das bei der katalytischen Zerlegung von Wasserstoffperoxid entstehende Wasserdampf-Sauerstoff- Gemisch wieder in H2O2 zurückgeführt werden.
Figure imgf000015_0002
Das Gasgemisch wird während des Prozesses aus dem Reaktorkatalysator 12 in einen Kälteschock 13 von insbesondere -115°C bis -120°C geleitet, wobei das Gemisch wieder verflüssigt und durch eine Rückförderpumpe 9 dem Vorratsbehälter 5 wieder zugeführt wird. Es werden ca. 80% des Treibstoffes zurückgewandelt.
Weiterhin zwischen dem Kältekompressor 10 und dem Kälteschock 13 über entsprechende Leitungen ein Austausch von phasenwechselnden Kältemittel, was durch die beiden eng gepunkteten Linien dargestellt ist.
Aus der im Antrieb 1 endseitig integrierten Turbinenstufe, hier Turbinenstufe 3, wird Kühlflüssigkeit zum Sekundärverdampfer 7 und vom Sekundärverdampfer 7 zurück zur Turbinenstufe 3 über Leitungen zugeführt und damit die Katalyse durch Wärme stattfinden kann (möglich ab ca.150 *C) und der Hauptverdampfer entlastet bzw. die Leistung generell gesteigert wird, dies ist schematisch durch die gestrichelten Linien dargestellt.

Claims

Patentansprüche
1. Dampfbetriebenes T urbinenaggregat mit katalytischer T reibstoffzerlegung mit einem Antrieb (A) mit mindestens einer Turbinenstufe (1), dadurch gekennzeichnet, die Turbinenstufe (1) dampfbetrieben ist und dass der
Turbinenstufe (1) mit katalytischer Treibstoffzerlegung eine Verdampferkammer (6) vorgeschaltet ist, der ein katalytisch zerlegbarer Energieträger als Treibstoff zuführbar ist und dass in der Verdampferkammer (6) mindestens ein mit dem Treibstoff reagierender Katalysator angeordnet ist.
2. Dampfbetriebenes Turbinenaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Treibstoff als Energieträger ein schadstofffreier, nicht brennbar, flüssige Stoff ist, der in einem Vorratsbehälter (5) bereitgestellt wird, der mit der Verdampferkammer (6) über eine Leitung in Verbindung steht.
3. Aggregat nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Katalysator Metalle bzw. Metalloxide oder -legierungen oder andere Stoff in der Verdampferkammer (6) angeordnet sind, die mit dem Treibstoff reagieren.
4. Aggregat nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Energieübertragungsmedium bei der katalytischen Treibstoffzerlegung entstandener unter Druck stehender Wasserdampf ist.
5. Aggregat nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Turbinenstufe (1) eine Ausgangsleitung 1.3 aufweist über die das aus der Turbinenstufe austretende Medium/Fluid einem Reaktorkatalysator (12) und einem sich anschließenden das Kälteschock (13), in welchen das Ausgangsprodukt in Form des Treibstoffes zurückgewonnen wird, zuführbar ist.
6. Aggregat nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aggregat eine oder mehrere, ein- oder mehrstufige, Turbinenstufen aufweist, wobei die Umwandlung der thermischen Energie in einer oder mehreren, ein- oder mehrstufigen, Turbinenstufen (1, 2, 3) erfolgt.
7. Aggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diesem ein Getriebe nachgeschaltet ist.
8. Aggregat nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der ersten Turbinenstufe (1) des Antriebs (A) eine Verdampferkammer (6) vorgeschaltet ist, dass der Verdampferkammer (6) eine Zuführung für Treibstoff in Form von Wasserstoffperoxid (H2O2) aus dem Vorratsbehälter (5) (Tank) vorgeschaltet ist, dass in der Verdampferkammer (6) der mit dem Treibstoff reagierende Katalysator in Form einer Folie (F) angeordnet ist, mit welcher das eingeblasene H2O2 reagiert, wobei die Folie (F) eine platinbedampfte / platinbeschichtete mit dem im Wasserstoffperoxid befindlichen Phosphoranteilen reagierende Folie (F) ist, dass die Verdampferkammer (6) über eine Leitung und mindestens eine Düse/Einspritzdüse (6.1, 6.2), welche bei der Reaktion in der Verdampferkammer (6) entstandenen heißen Wasserdampf mit einem Sauerstoffanteil in die die Turbinenstufe (1) mit Druck einbringt, verbunden ist, dass der Antrieb (A) direkt oder über ein Getriebe G mit einem Verbraucher verbunden ist.
9. Aggregat nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdampferkammer (6) über eine erste Leitung (L1) und eine erste Lavaldüse (D2) mit der erstenTurbinenstufe (2) verbunden ist.
10. Aggregat nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdampferkammer (6) über eine Leitung mit einem Sekundärverdampfer (7) verbunden ist, wobei ein zwischen Verdampferkammer (6) und Sekundärverdampfer (7) angeordnetes Einwegeventil (V1) den Durchfluss von der Verdampferkammer (6) zum Sekundärverdampfer (7) ab einer eingestellten Kühlmitteltemperatur freigibt.
11. Aggregat nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sekundärverdampfer (7) über eine zweite Leitung (L2) und eine zweite Lavaldüse (D2) mit einer zweiten Turbinenstufe (2) und über eine dritte Leitung (L3) eine dritte Lavaldüse (D3) mit einer dritten Turbinenstufe (3) verbunden ist und die zweite Turbinenstufe (2) sowie die dritte Turbinenstufe (3) durch das Erhitzen und Zerlegen von H C> im Sekundärverdampfer 7 antreibbar sind.
12. Aggregat nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite und dritte Turbinenstufe (2, 3) eine Ausgangsleitung (2.3, 3.3) aufweisen über die das aus der Turbinenstufe (2, 3) austretende Medium/Fluid dem Reaktorkatalysator (12) und dem sich anschließenden das Kälteschock (13), in welchen das Ausgangsprodukt in Form des Treibstoffes zurückgewonnen wird, zuführbar ist.
13. Aggregat nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kälteschock (13) über eine Leitung und eine in die Leitung integrierte Rückförderpumpe (9) mit dem Vorratsbehälter (5) verbunden ist.
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