Anordnung und Verfahren zur Umwandlung von Abwärme in mechanische Energie sowie Verwendung einer Absorptionskälteanlage als Temperaturregler
Die Erfindung betrifft eine Energieanlage und ein Verfahren zur Umwandlung von Abwärme in mechanische Energie unter Einsatz von CO2im überkritischen Zustand (sCO2), umfassend eine Pumpe (1) zur Druckerhöhung und zum Transport des CO2, wenigstens einen Wärmeübertrager (7, 12) zur Übertragung von Abwä...
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Hauptverfasser: | , |
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Format: | Patent |
Sprache: | ger |
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Zusammenfassung: | Die Erfindung betrifft eine Energieanlage und ein Verfahren zur Umwandlung von Abwärme in mechanische Energie unter Einsatz von CO2im überkritischen Zustand (sCO2), umfassend eine Pumpe (1) zur Druckerhöhung und zum Transport des CO2, wenigstens einen Wärmeübertrager (7, 12) zur Übertragung von Abwärme auf das CO2als Arbeitsmedium, so dass das CO2im überkritischen Zustand vorliegen kann, eine Kraftmaschine (17) zur Generierung von mechanischer Energie mittels des sCO2, und eine Absorptionskälteanlage zur geregelten Kühlung des aus der Kraftmaschine (17) austretenden CO2, mit Austreiber (23) und Verdampfer (31), wobei eine Leitung für das aus der Kraftmaschine (17) austretende CO2umfasst ist, die von der Kraftmaschine (17) zum Austreiber (23) und von dort zum Verdampfer (31) führt. Nach der Erfindung ist zwischen Kraftmaschine (17) und Austreiber (23) ein Rekuperator (6) zum Wärmetransfer von dem aus der Kraftmaschine (17) austretenden CO2zum zu dieser hinführenden sCO2angeordnet, und nach der Pumpe (1) ein Flussteiler (3) zum Teilen des Stroms aus CO2in einen ersten Teilstrom zum Rekuperator (6) und einen zweiten Teilstrom zur Übertragung von Abwärme mittels des wenigstens einen Wärmeübertragers (7, 12) angeordnet. Die Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung einer Absorptionskälteanlage zusammen mit einem Rekuperator zum Wärmetransfer zwischen zwei CO2-Strömen dieser Energieanlage als Temperaturregler.
The invention relates to an arrangement and a method for converting waste heat into mechanical energy using supercritical sCO2, comprising a pump arrangement (1) for increasing the pressure of the CO2 through a line (2), two heat exchangers, a pre-heating device (7) and a main heating device (12), for transferring waste heat from a waste heat stream in a line (14, 15, 16) to the CO2 as working medium, such that the CO2 can be present in the supercritical state, an engine (17) for generating mechanical energy by means of the sCO2, and an absorption cooling system for controlled cooling of the CO2 from the engine (17), comprising an expeller (23) and an evaporator (31), wherein a line for the CO2 (19) exiting the engine (17) goes from the engine (17) to the expeller (23) and to the evaporator (31) of the absorption cooling system. According to the invention, the absorption cooling system keeps the temperature at the inlet of the pump arrangement (1) constantly below the critical temperature, a recuperator (6) is arranged between the engine (17) and expelle |
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