Abstract:
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Steuerung oder Regelung und/oder Überwachung einer Vorrichtung mit einer Expansionsmaschine (2), der Frischdampf eines Arbeitsmediums zugeführt wird, der in der Expansionsmaschine zu Abdampf expandiert wird, mit den Schritten zur Verfügung: Bestimmen zumindest eines physikalischen Parameters des Abdampfes (5, 6); Bestimmen zumindest eines physikalischen Parameters des Frischdampfes (1) auf der Grundlage des bestimmten zumindest einen physikalischen Parameters des Abdampfes; und Steuern oder Regeln und/oder Überwachen der Vorrichtung auf der Grundlage des zumindest einen bestimmten physikalischen Parameters des Frischdampfes. Ebenso wird ein Wärmekraftwerk zur Verfügung gestellt, in dem das Verfahren realisiert ist.
Abstract:
Es werden eine thermodynamische Maschine (1) mit einem Kreislauf-System (2), in dem ein insbesondere niedrig-siedendes Arbeitsfluid (10) abwechselnd in Gas- und Flüssigphase zirkuliert, mit einem Wärmeübertrager (3), mit einer Entspannungsmaschine (5), mit einem Kondensator (6) und mit einer Flüssigkeitspumpe (8) sowie ein Verfahren zu deren Betrieb angegeben. Dabei ist vorgesehen, dass dem flüssigen Arbeitsfluid (10) im Vorlauf der Flüssigkeitspumpe (8) durch Zugabe eines nicht-kondensierenden Hilfsgases (20) ein den Systemdruck erhöhender Partialdruck aufgeprägt ist. Unter Vermeidung von Kavitation im flüssigen Arbeitsfluid (10) können kompakte, kleinbauende ORC-Maschinen realisiert werden.
Abstract:
Verfahren zur Schmierung einer Expansionsmaschine (30) in einer thermodynamischen Kreisprozessvorrichtung, wobei die Kreisprozessvorrichtung die Expansionsmaschine, eine Speisepumpe (50), einen Schmiermittelabscheider (10) und ein Arbeitsmedium mit einem Schmiermittel umfasst, und wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst. Das Arbeitsmedium wird mittels der Speisepumpe mit Druck beaufschlagt. Das mit Druck beaufschlagte Arbeitsmedium wird von der Speisepumpe an den Schmiermittelabscheider geliefert. Zumindest ein Teil des Schmiermittels wird aus dem Arbeitsmedium mit dem Schmiermittelabscheider abgeschieden. Zumindest ein Teil des abgeschiedenen Schmiermittels wird vom Schmiermittelabscheider an die Expansionsmaschine geliefert. Die Erfindung betrifft weiterhin eine thermodynamische Kreisprozessvorrichtung, die umfasst: ein Arbeitsmedium mit einem Arbeitsmittel und einem Schmiermittel, eine Expansionsmaschine, eine Speisepumpe zum Druckbeaufschlagen des Arbeitsmediums, und ein Schmiermittelabscheider zum Abscheiden zumindest eines Teils des Schmiermittels aus dem Arbeitsmedium, wobei die Kreisprozessvorrichtung dazu ausgebildet ist, zumindest einen Teil des abgeschiedenen Schmiermittels vom Schmiermittelabscheider an die Expansionsmaschine zu liefern.
Abstract:
A method, system, and apparatus including a compressed air energy storage (CAES) system including a compression train with a compressor path, a storage volume configured to store compressed air, a compressed air path configured to provide passage of compressed air egressing from the compression train to the storage volume, and a heat recovery system coupled to at least one of the compressor path and the compressed air path and configured to draw heat from at least one of the compressor path and the compressed air path to a first liquid. The compression train is configured to provide passage of compressed air from a first compressor to a second compressor. The heat recovery system includes a first evaporator configured to evaporate the first liquid to a first gas and a first generator configured to produce electricity based on an expansion of the first gas.
Abstract:
A system includes a compression system fluidly coupled to a compartment to compress a first quantity of gas for storage in the compartment, the compression system including a compression path to convey the first quantity of gas; an expansion system fluidly coupled to the compartment to expand a second quantity of gas from the compartment, the expansion system including an expansion path to convey the second quantity of gas; a first path fluidly coupled to the compression path to convey the first quantity of gas to the compartment; a second path fluidly coupled to the expansion path to convey the second quantity of gas from the compartment to the expansion system; and a separation unit fluidly coupled to one of the first path, second path, compression path, and expansion path, wherein the separation unit removes a quantity of carbon dioxide from one of the first and second quantities of gas.
Abstract:
Die vorliegende Erfindung stellt bereit ein Verfahren zum Betreiben einer Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlage, die einen Heizkessel (1), einen Verdampfer (2), eine Expansionsmaschine (4) und einen Kondensator (6) umfasst. Das Verfahren umfasst die Schritte a) wenn eine erste Bedingung erfüllt ist: Zuführen eines Arbeitsmediums zu dem Verdampfer, Zuführen des verdampften Arbeitsmediums zu der Expansionsmaschine und Betreiben der Expansionsmaschine derart, dass das Arbeitsmedium expandiert wird, Zuführen des durch die Expansionsmaschine expandierten Arbeitsmediums zu dem Kondensator und Übertragen von Wärme auf ein Medium eines Heizkreislaufes; und b) wenn eine zweite Bedingung, die von der ersten Bedingung verschieden ist, erfüllt ist: i) Zuführen zumindest eines Teiles eines Arbeitsmediums zu dem Kondensator der KWK - Anlage, ohne dass der Teil des Arbeitsmediums der Expansionsmaschine zugeführt wurde, und Übertragen von Wärme auf ein Medium eines Heizkreislaufes und/oder ii) Zuführen eines von dem Heizkessel zu dem Verdampfer zugeführten Mediums zu einer Wärmeübertragungseinrichtung, in der Wärme auf ein Medium eines Heizkreislaufes übertragen wird.
Abstract:
Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung zur Verfügung, die umfasst: Einen Wärmeübertrager (1) zum Übertragen von Wärme eines wärmezuführenden Mediums auf ein von diesem verschiedenes Arbeitsmedium eine erste Zuführeinrichtung, die dazu ausgebildet ist, einen Strom des wärmezuführenden Mediums mit einer ersten Temperatur von einer Wärmequelle zu dem Wärmeübertrager zu liefern und eine zweite Zuführeinrichtung, die dazu ausgebildet ist, das wärmezuführende Medium, nachdem es den Wärmeübertrager passiert hat, und/oder ein weiteres Medium mit einer zweiten Temperatur, die niedriger als die erste Temperatur ist, zu dem Strom des wärmezuführenden Mediums mit der ersten Temperatur zu liefern.
Abstract:
A system (100, 182) includes a compression system fluidly coupled to a compartment (134) to compress a first quantity of gas for storage in the compartment, the compression system (106) including a compression path (132) to convey the first quantity of gas; an expansion system (110) fluidly coupled to the compartment to expand a second quantity of gas from the compartment, the expansion system including an expansion path (160) to convey the second quantity of gas; a first path fluidly coupled to the compression path to convey the first quantity of gas to the compartment; a second path fluidly coupled to the expansion path to convey the second quantity of gas from the compartment to the expansion system; and a separation unit fluidly coupled to one of the first path, second path, compression path, and expansion path, wherein the separation unit (138, 168, 170, 172) removes a quantity of carbon dioxide from one of the first and second quantities of gas.
Abstract:
A method, system, and apparatus including a compressed air energy storage (CAES) system including a compression train with a compressor path, a storage volume configured to store compressed air, a compressed air path configured to provide passage of compressed air egressing from the compression train to the storage volume, and a heat recovery system coupled to at least one of the compressor path and the compressed air path and configured to draw heat from at least one of the compressor path and the compressed air path to a first liquid. The compression train is configured to provide passage of compressed air from a first compressor to a second compressor. The heat recovery system includes a first evaporator configured to evaporate the first liquid to a first gas and a first generator configured to produce electricity based on an expansion of the first gas.
Abstract:
A system and method for compressing and expanding air in a compressed air energy storage (CAES) system is disclosed. A CAES system is provided that is alternately operable in a compression mode and an expansion mode and includes therein a motor-generator unit and a drive shaft connected to the motor-generator unit that is configured to transmit rotational power to and from the motor-generator unit. The CAES system also includes at least one reversible compressor-expander unit coupled to the drive shaft and configured to selectively compress and expand air, and an air storage unit connected to the reversible compressor-expander unit and configured to store compressed air received therefrom, with the at least one reversible compressor-expander unit compressing air during the compression mode and expanding air during the expansion mode.