DE2715499C2 - Geothermisches Wärmekraftwerk - Google Patents
Geothermisches WärmekraftwerkInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein geothermisches Wärmekraftwerk der im Oberbegriff des Patentanspruchs
1 genannten Art.
Es ist ein Wärmekraftwerk der eingangs genannten Art bekannt (US-PS 39 38 334), bei dem die heiße, die
Heizflüssigkeit darstellende Sole durch Wärmetauschereinrichtungen geleitet wird, die das zum Antrieb
der Nutzeinrichtungen dienende Arbeitsmittel, das in einem geschlossenen Kreislauf umläuft, erhitzen. Hierbei
kann weiterhin ein Teil des zum Antrieb der Pumpeinrichtungen dienenden Arbeitsmittels über weitere
Wärmetauschereinrichtungen zur Vorerwärmung des die Nutzeinrichtungen speisenden Arbeitsmittels verwendet
werden, so daß auch ein Teil der Wärmeenergie des Arbeitsmittels zur Erzeugung von Nutzleistung herangezogen
wird. Bei diesem bekannten Verfahren sind aufwendige Wärmetauscher- und Pumpeinrichtungen
an der Erdoberfläche erforderlich, und das Arbeitsmittel steht nach dem Antrieb der Pumpeinrichtungen in Wärmeaustauschbeziehung
mit der sich beim Hochsteigen in gewissem Ausmaß abkühlenden Heizflüssigkeit, so
daß der Energieinheit des Arbeitsmittels gegenüber dem Austritt aus den Pumpeinrichtungen verringert
wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der sich ein wesentlich vereinfachter Aufbau ergibt, ohne
daß der Wirkungsgrad beeinträchtigt wird.
Diese Aufgabe wird durch im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs I angegebenen Merkmale gelöst.
Diese Aufgabe wird durch im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs I angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird ausschließlich die Wärmeenergie des Arbeitsmittels zur
Gewinnung von Nutzleistung herangezogen, so daß sich ein wesentlich vereinfachter Aufbau ohne die Notwendigkeit
aufwendiger Wärmetauscher- und Pumpeinrichtungen an der Erdoberfläche ergibt. Bei der erfindungsgemäßen
Vorrichtung wird das Arbeitsmittel in. Wärmeaustauschbeziehung und im Gegenstrom zur Heizflüssigkeit
zu den Pumpeinrichtungen geleitet und von diesen aus in wärmeisolierter Beziehung wieder nach oben
geleitet, so daß beim Hochleiten des Arbeitsmittels keine Energieverluste auftreten. Damit können bei der crfindungsgemäßen
Vorrichtung die in der Erde befindlichen Rohrleitungen gleichzeitig als Wärmetauscher benutzt
werden, die die Wärmeenergie von der Heizflüssigkeit auf das zu den Pumpeinrichtungen strömende
Arbeitsmittel übertragen, das dann nach Erreichen seiner höchsten Temperatur ion wärmeisolierter Beziehung
nach oben zu den Nutzeinrichtungen strömt.
In den Unteransprüchen sind bevorzugte Ausgestaltungen des Wärmetauschers angegeben, die zu einem
Druck-Enthalpie-Verlauf führen, der einen optimalen Wirkungsgrad ergibt. Die Auslegung eines Wärmetauschers
zur Erzielung des in den Unteransprüchen angegebenen Druck-Enthalpie-Verlaufes ist dem Fachmann
allgemein bekannt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden
anhand der Zeichnungen noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform des geothermischen Wärmekraftwerks,
Fig. 2a bis 3b graphische Darstellung zur Erläuterung der Betriebsweise der Ausführungsform nach Fig.1.
Fig. 2a bis 3b graphische Darstellung zur Erläuterung der Betriebsweise der Ausführungsform nach Fig.1.
In Fig.1 ist eine Ausführungsform des geothermischen Wärmekraftwerks dargestellt, die ein an der Erdoberfläche
angeordnetes Encrgieumwandlungssystcm
b5 und ein damit zusammenwirkendes Energiecntnahmcsystem
einschließt, das in einen Tiefbrunnen eingetaucht ist, der sich in Schichten weit unter der Erdoberfläche
erstreckt. Die in F i g. 1 dargestellte Ausführungsform
des geothermischen Wärmekraftwerks weist ein gegenüber
bekannten Wärmekraftwerken vereinfachtes Oberflächenenergie-Umwandlungssystem ~uf, das mit
einem weniger komplizierten und wirkungsvolleren geothermischen Energieentnahmesystem zusammenwirkt,
wobei das letztere in dem Tiefbi unnen angeordnet ist, der sich in Schichten erstreckt, die einen reichlichen
Zufluß von geothermisch erhitztem Wasser oder geothermisch erhitzter Sole als Heizflüssigkeit unter relativ
hohem Druck aufweisen. Die Tiefbrunnenvorrichtung schließt eine aktive Sole-Pumpvorrichtung ein, die
sich in einer Brunnenauskleidung 125 unter der Tiefe befindet, an der eine Dampfbildung erfolgen würde. Die
Ausführungsform nach Fig. 1 schließt einen Brunnenkopfabschnitt
149 ein, der sich teilweise über der Erdoberfläche 131 befindet und sich von dieser nach unten
ers'reckt. In Richtung auf die geothermische Quelle stehen
Verlängerungen der Brunnenrohre dirke* mit einem Dampfturbinenmotorabschnitt 170, einem Drehtraglagerabschnitt
171 und einem Heißwasser-Pumpabschnitt 172 in Verbindung, die in enger Aufeinanderfolge mit
zunehmenden Tiefen angeordnet sind.
Die Brunnenauskleidung 125 erstreckt sich von einer Oberflächenabdeckung oder Kopfplatte 120 nach unten,
umgibt allgemein konzentrisch ein einen Wärmetauscher 123 bildendes relativ großes Rohr, das eine kreisringförmige
Leitung 126 bildet, durch das die immer in flüssigem Zustand befindliche heiße geothermische Sole
nach oben strömen kann. Zwischen dem Wärmetauscher 123 und einem inneren Rohr 121 ist eine kreisringförmige
Leitung 124 gebildet, die eine nach unten gerichtete Strömung eines Arbeitsmittels in Form einer
organischen Flüssigkeit in überkritischem Zustand ermöglicht, um die Dampfturbine in dem Turbinenabschnitt
170 anzutreiben. Nach dem Antrieb der Dampfturbine wird die teilweise abgekühlte, sich im überkritischen
Zustand befindliche Flüssigkeit ohne Phasenänderung in der Leitung 122 nach oben zurückgeführt, die
in dem Rohr 121 gebildet ist.
Ein intensiver Wärmeaustausch wird durch die Wändc
des Wärmetauschers 123 zwischen dem nach oben strömenden heißen geothermischen Wasser und dem
mich unten strömenden Arbeitsmittel erzielt, das in der
kreisringförmigen Leitung 124 in einen überkritischen Zustand erhitzt wird. Andererseits wird ein Wärme-Übergang
zwischen der erhitzten Arbeitsmittel in der kreisringförmigen Leitung 124 und dem in der inneren
Leitung 122 nach oben strömenden Arbeitsmittel sehr stark verringert. Zu diesem Zweck wird lediglich ein
kleiner Teil des Rohres 121 aus Metall hergestellt und der größte Teil der Leitung 122 ist durch ein aus thermisch
isolierendem Material hergestelltes Rohr gebildet. Ein derartiges Isolierrohr ist in Fig. 1 als Steigleitung
127 dargestellt, die mit dem metallischen Brunncnkopf-lnnenrohr
121 in üblicher Weise verbunden ist, beispielsweise durch eine Gewindeverbindung 128. Die
Steigleitung 127 kann in ähnlicher Weise an einer Gewindeverbindung
mit einem Metallrohr verbunden sein, das sich in dem Turbinenabschnitt 170 befindet, der
noch beschrieben wird. Die Steigleitung 127 kann in üblicher Weise aus feuerfesten Materialien geformt
werden, die mit einem geeigneten Bindemittel gegossen werden, und sie kann Glas-, Asbest- oder ähnliche Fasern
enthalten. Alternativ kann die Steigleitung 127 ein Stahlrohr mit einer Schicht aus pulverisiertem thermisch
isolierendem Material sein, das in üblicher Weise auf eine oder beiden zylindrischen Oberflächen des
Rohres aufgesprüht oder mit diesen auf andere Weise verbunden wird. Am unteren Ende des Betriebstemperaturbereiches
sind verstärkte Kunststoff rohre geeignet
Wenn die Pumpe in dem Pumpenabschnitt 172 arbeitet, wird die Heizflüssigkeit in der Leitung 126 immer in
flüssigem Zustand durch die Wirkung der Pumpenflügel 174 nach oben gefördert, wobei diese Pumpenflügel
über eine Welle 173 von der Dampfturbine des Abschnittes 170 angetrieben werden. Während des Aufsteigens
der Heizflüssigkeit in der Leitung 126 ergibt sich eine intensive Wärmeübertragung durch die Wände des
Wärmetauschers 123 in das nach unten strömende Arbeitsmittel in der Leitung 124. Die Heizflüssigkeit
strömt in der Leitung 126 nach oben und über ein Verzweigungsauslaßrohr 132 an der Erdoberfläche 131 aus,
so daß sie in beträchtlich abgekühlter Form einem Rückleitungsbrunnen 133 zugeführt wird. Entsprechend
kann der Energieableitungskreislauf kontinuierlich wiederholt werden.
Das Arbeitsmittel, das über ein an der Oberfläche angeordnetes Zweigrohr 118 in die Leitung 124 eingeleitet
wird, strömt zwischen dem Wärmetauscher 123 und der thermisch isolierenden Steigleitung 127 mit einem
beträchtlichen Volumen nach unten, so daß der größere Teil der geothermischen Energie auf das Arbeitsmittel
übertragen ist, wenn diese die Dampfturbine des Abschnittes 170 in überkritischem Zustand erreicht.
Nach der Lieferung der Energie zum Antrieb der Dampfturbine, der Welle 173 und der Flügel 174 der
Solepumpe strömt das Arbeitsmittel dann im überkritischen Zustand in der Leitung 122 ohne Zustandsänderung
nach oben und strömt durch die in Reihe hintereinander angeordneten Rohre 119 und 104 zum Eingang
einer üblichen mehrstufigen Dampfturbine 101. Auf diese Weise wird Energie durch den Dampf geliefert, der
sich an den Eingangsdüsen der Dampfturbine 101 bildet, um den an der Erdoberfläche angeordneten Wechselstromgenerator
oder allgemein einen Generator 102 anzutreiben, der eine elektrische Leistung an den Ausgangsanschlüssen
103 liefert.
Der an der Ausgangsstufe der Turbine 101 austretende und durch das Rohr 105 fließende Dampf wird durch
die Wirkung des Kondensatorelementes 110 eines Kondensators
109 in Flüssigkeit rückgewandelt. Die Kühlung des Kondensators 109 wird durch eine Wasserströmung
beispielsweise von einem (nicht gezeigten) Kühlturm über ein Rohr 106, ein Kondensatorelement 108
und über ein Rohr 107 zum Turm zurück erzielt. Im Normalbetrieb strömt das Arbeitsmittel über die Rohre
111, 112, über ein offenes Ventil 114 und über eine T-Verbindung 117 in das Zweigrohr 118, um wieder in
Umlauf gebracht zu werden. Das Ventil 114 wird nur unter ungewöhnlichen Umständen geschlossen, wie z. B.
beim Inbetriebsetzen der Vorrichtung und in diesem Fall wird das Ventil 116 statt des Ventils 114 geöffnet
und eine Pumpe 115 wird in Betrieb gesetzt, um eine Strömung durch ein Rohr 113, die Pumpe 115, das Ventil
116 und die T-Verzweigung 117 hervorzurufen, damit sich ein ausreichender Druck zum Anlassen der Dampfturbine
des Abschnittes 170 ergibt, worauf der Normalbetrieb mit geschlossenem Ventil 116 und geöffnetem
Ventil 114 fortgesetzt wird.
Die Ausführungsform des geothermischen Wärmekraftwerks nach F i g. 1 weist lediglich zwei Arbeitskreise
auf, nämlich:
1. Einen geothermischen Solekreislauf mit der Leitung 126, dem Rohr 132, dem Rückleitungsbrunnen
133 und der durchlässigen Schicht 84, die den Boden der beiden Brunnen verbindet, und
2. einen vollständig getrennten Kreislauf, der hier als organischer Kreislauf bezeichnet wird und der die
Strömung des Arbeitsmittels durch die Rohre 111, 112,118, die Brunnenleitung 126, die Dampfturbine
im Abschnitt 170, die Leitung 122, die Rohre 119, 104, die Dampfturbine 101 und den Wärmetauscher
110 umfaßt.
Im Betrieb des Heizflüssigkeitskreislaufes wird die
Heizflüssigkeit vom Boden der Brunnenauskleidung 125 mit Hilfe der Pumpe am Abschnitt 172 nach oben gepumpt
und sie erhält einen Zusatzdruck, damit sie sich über die Erdoberfläche 131 bewegt. Bei der Ausführungsform
nach F i g. 1 überträgt die Heizflüssigkeit im wesentlichen ihre gesamte zur Verfugung stehende
Wärme durch die Wände des sehr langen Wämetauschers 123 an das Arbeitsmittel in der Leitung 124 des
organischen Kreislaufs. Nach dem Antrieb der Dampfturbine in dem Turbinenabschnitt 170 erreicht das Arbeitsmittel
die Erdoberfläche 131 mit einer relativ erniedrigten Temperatur, beispielsweise in der Größenordnung
von 49°C bis 65,5°C, wenn die Heizflüssigkeit in dem Brunnen eine Temperatur von ungefähr 150° C
aufweist, und zwar üblicherweise in Abhängigkeit von der Temperatur des abschließenden Kühlers. Die Temperatur
der Heizflüssigkeit in der Leitung 126 wird kontinuierlich verringert, wenn diese hochsteigt und der
Druck in der Heizflüssigkeit fällt ebenfalls kontinuierlich ab und entsprechend ist es nicht erforderlich, daß
die am Boden des Brunnens angeordnete Pumpe des Abschnittes 172 einen beträchtlichen Zusatzdruck erzeugt,
um eine Dampfbildung zu verhindern und die gesamte von der im Brunnen angeordneten Pumpe erzeugte
Arbeit dient lediglich zur Überwindung von Strömungsreibungsverlusten.
Die Betriebsweise des überkritischen organischen Kreislaufs nach F i g. 1 kann in Verbindung mit den Diagrammen
nach den F i g. 2a und 2b erläutert werden.
Der im überkritischen Zustand betriebene organische Kreislauf ist in Fig.2a durch den Kreislauf ACFEDA
dargestellt. Beginnend am Ausgang des Kondensatorelementes 110, der dem Punkt A nach Fig.2a entspricht,
fließt das Arbeitsmittel in der Leitung 124 zwischen dem Wärmetauscherrohr 123 und der thermisch
isolierenden Steigleitung 127 nach unten. Das durch die Schwerkraft hervorgerufene Druckgefälle in zunehmender
Tiefe des Arbeitsmittels in der Leitung 124 steigt kontinuierlich an; die Temperatur und die Enthalpie
steigen ebenfalls kontinuierlich an, weil das Arbeitsmittel
Wärme von der Heizflüssigkeit während des gesamten Durchlaufens durch die Leitung 124 aufnimmt
Das Arbeitsmittel in der Leitung 124 bleibt in dem einphasigen überkritischen Zustand entlang der Kurve 148
und normalerweise gerade außerhalb der Kurve 142, die den Zweiphasenbereich 141 nach F i g. 2a umgrenzt und
sie erreicht die Dampfturbine in dem Abschnitt 170 mit maximaler Temperatur, mit maximalem Druck und mit
maximalem Wärmeinhalt (Enthalpie), wie dies durch den Punkt C dargestellt ist In der Praxis kann zugelassen
werden, daß die Kurve 148 geringfügig in den Zweiphasenbereich 141 absinkt wie dies noch näher erläutert
wird. Die Form der Kurve 142 ist selbstverständlich von Natur her durch die physikalischen Eigenschaften
des organischen Arbeitsmittels bestimmt oder festgelegt während die Form der Kurve 148 ohne weiteres
unter Anwendung der beschriebenen Maßnahmen verändert werden kann. Im allgemeinen wird die Form der
Kurve 148 gemäß F i g. 2a so eingestellt und ausgewählt, daß die Einführung von Wärme in das Arbeitsmitlei bei
kosntantem Druck vermieden wird.
Weil der Druck und die Temperatur zusammen entlang des Weges AC nach F i g. 2a ansteigen, bleibt die spezifische Wärme dQ/dTdes Arbeitsmittels angenähert mit der Temperatur konstant. Diese Eigenschaft einer relativ konstanten spezifischen Wärme kann mit ίο einem weiten Bereich von organischen Arbeitsmitteln erzielt werden, die zur Verwendung in thermodynamischen Systemen geeignet sind, unter Einschluß von Isobutan, Propan, Propylen, Difluoromethan (CH2F2) und anderen allgemein verwendeten ein hohes Molekulargewicht aufweisenden Kühlmitteln auf Kohlenstoffwasserstoff- oder Chlorfluorkarbon-Halogen-Grundlage, beispielsweise CClF2-CCIF2, CCI3FOdCrCIF2-CF3.
Weil der Druck und die Temperatur zusammen entlang des Weges AC nach F i g. 2a ansteigen, bleibt die spezifische Wärme dQ/dTdes Arbeitsmittels angenähert mit der Temperatur konstant. Diese Eigenschaft einer relativ konstanten spezifischen Wärme kann mit ίο einem weiten Bereich von organischen Arbeitsmitteln erzielt werden, die zur Verwendung in thermodynamischen Systemen geeignet sind, unter Einschluß von Isobutan, Propan, Propylen, Difluoromethan (CH2F2) und anderen allgemein verwendeten ein hohes Molekulargewicht aufweisenden Kühlmitteln auf Kohlenstoffwasserstoff- oder Chlorfluorkarbon-Halogen-Grundlage, beispielsweise CClF2-CCIF2, CCI3FOdCrCIF2-CF3.
Die grundlegenden Eigenschaften, die das Arbeitsmittel in der beschriebenen Vorrichtung aufweisen muß,
besteht darin, daß seine spezifischen Wärmeeigenschaften im wesentlichen an die im wesentlichen konstanten
spezifischen Wärmeeigenschaften der geothermischen Heizflüssigkeit angepaßt sein sollten. Bei Erfüllung dieser
Forderung durch das ausgewählte organische Arbeitsmittel ist es möglich, eine ideale, kleine, im wesentlichen
konstante Temperaturdifferenz zwischen der hochsteigenden Heizflüssigkeit in der Leitung 126 und
dem nach unten strömenden Arbeitsmittel in der Leitung 124 über die gesamte Länge des Wärmetauscherrohres
123 zu erzielen. Mit dieser Anordnung kann eine hohe maximale Temperatur des Arbeitsmittels bei dessen
Eintreten in den Abschnitt 170 erzielt werden. Weiterhin kann eine beträchtliche Wärmemenge der Heizflüssigkeit
entnommen werden, so daß sie auf eine niedrigere Temperatur gebracht wird. Daher wird die Gefahr
der Einschnürungswirkung in dem Wärmetauscher wesentlich verringert, wenn nicht sogar vollständig beseitigt
Das Arbeitsmittel dehnt sich dann beim Durchlaufen des Abschnittes 170 aus, wobei es einen geringen Betrag
des Druckes und der Enthalpie beim Durchlaufen des Weges CF verliert. Es tritt keine Phasenänderung beim
Durchlaufen des Weges CFauf, so daß das in überkritischem
Zustand befindliche Arbeitsmittel dann innerhalb der Steigleitung 127 mit einer im wesentlichen konstanten
hohen Temperatur nach oben fließt, wobei eine geringe Ausdehnung auftritt. Auf dem entsprechenden
Weg FE nach F i g. 2a können im Arbeitsmittel geringe Strömungsverluste auftreten. Beim Erreichen der Erdoberfläche
131 tritt das Arbeitsmittel als Dampf aus der Dampfturbine 101 aus, wobei es der. verbleibenden größeren
Teil der im Arbeitsmittel zur Verfügung stehenden Wärmeenergie abgibt Der entsprechende Weg ED
ist ein Weg konstanter Entropie abgesehen von Verlusten, insbesondere an den Schaufeln der Dampfturbine
101, durch die eine gewisse Richtungsabweichung des Weges ED hervorgerufen werden kann. Der Weg ED
nach F i g. 2a kann in gewissem Ausmaß außerhalb oder innerhalb des Zweiphasenbereiches 141 liegen, und
zwar im Gegensatz zu der Darstellung, wenn dies erwünscht ist Der Kreisprozeß wird schließlich entlang
des Weges DA mit konstantem Druck vervollständigt, und zwar auf Grund der Wirkungsweise des Kondensators
109, und der Kreisprozeß wiederholt sich dann.
In der Vorrichtung nach F i g. 1 ist keine Pumpe erforderlich, um die Druckdifferenz zwischen den Punkten A und C hervorzurufen. Die gewünschte Druckdifferenz ergibt sich teilweise aus der Temperatur und damit der
In der Vorrichtung nach F i g. 1 ist keine Pumpe erforderlich, um die Druckdifferenz zwischen den Punkten A und C hervorzurufen. Die gewünschte Druckdifferenz ergibt sich teilweise aus der Temperatur und damit der
Dichte des Arbeitsmittels in der Leitung 124 und daher
auf Grund des vergrößerten Druckgefälles der Arbeitsmiitclsäulc,
die zwischen dem Wärmetauscher 123 und der Steigleitung 127 angeordnet ist. Die sich ausdehnende
Säule des Arbeitsmittels in der Leitung 122 ruft eine verringerte Dichte hervor, so daß eine Druckdifferenz
ausgebildet wird, die eine Zirkulation des Arbeitsmittels durch den Turbinenabschnitt 170 in Richtung der Pfeile
134,135 nach F i g. 1 hervorruft. Es steht eine sehr große
Fuiergic zur Verfügung, wenn die Strömungsreibungsverluste
durch die Verwendung relativ großvolumiger Leitungen so weit wie möglich verringert werden.
Selbst wenn die erforderliche Brunnenauskleidung 125 größer sein kann als die, die bei üblichen Ölbohrungen
verwendet wird, sind die entsprechenden zusätzlichen Kosten für den einen größeren Durchmesser aufweisenden
Brunnen und die einen entsprechenden größeren Durchmesser aufweisenden Rohre bei einer Tiefe von
beispielsweise 600 m wesentlich geringer als die Kosteneinsparungen, die sich aus dem Fortfall einer Binärkreislauf-Speisepumpe
und eines Primär-Wärmetauschers, eines Antriebskreis-Kondensators und einer Solckreislauf-Zusatzpumpe
bekannter Vorrichtungen ergeben. Weiterhin ist der Wert der elektrischen Leistng,
die für eine vorgegebene Solequellentemperatur und Strömungsgeschwindigkeit erzeugt wird, bei der Ausführungsform
nach Fi g. 1 wesentlich größer.
Insgesamt ist zu erkennen, daß der thermodynamische Kreisprozeß der Vorrichtung nach Fig. 1, dessen
Eigenschaften in den Fig.2a und 2b dargestellt sind,
wie folgt abläuft:
(A — C) Wärmeübertragung auf das Arbeitsmittel,
(C-F) Pumpen der Heizflüssigkeit,
(F-E) bei dem Fördern des Arbeitsmittels zur Erdoberfläche
geleistete Arbeit,
(F. —D) Ausdehnung des Arbeitsmittels in der Haupt-Dampfturbine,
(D-A) Kondensation des Arbeitsmittels,
(Cj-H) Wärmeentnahme aus der Heizflüssigkeit und
Überführung dieser Wärme auf das Arbeitsmittel,
(I—J) Wiedergewinnung der beim Fördern geleisteten
Arbeil (F- E)als Wärme.
Für einen typischen, jedoch lediglich beispielhaften Satz von Betriebsbedingungen, für die Vorrichtung
nach F i g. 1, sind die Drücke und Temperaturen an den verschiedenen alphabetischen Punkten der F i g. 2a und
2b in der folgenden Tabelle angegeben:
Druck | Temperatur | |
kp/cm2 | 0C | |
A | 2,32 | 26,5 |
C | 63,3 | 167,5 |
F | 49,6 | 160 |
F | 19,35 | 115 |
D | 2,67 | 29,5 |
C | 64,0 | 177,5 |
+ Rückleitungsdruck | ||
H | Rückleitungsdruck | 37,8 |
Die Temperaturdifferenz AT(G-C) beträgt 100C;
AT(H-A) beträgt 11,10C und die mittlere effektive
Tc-mperaturdifferenz beträgt 11,10C, doch ist die Gefahr
des Auftretens des Einschnürungseffektes in vorteilhafter Weise beseitigt. Es ist zu erkennen, daß die Wärmekapazität,
die mit der Temperatur konstant ist, das Entstehen des Einschnürungseffektes unmöglich macht,
wobei AT(C-C) und AT(H-Λ,/immer positiv und endlich
sind.
Im Idealfall ergibt sich ein endlicher allgemein konstanter Temperaturunterschied über die gesamte Länge
des Wärmetauschers 123 nach Fig. 1 zwischen der
ίο Heizflüssigkeit und dem Arbeitsmittel. Der Verwendung
eines Ausführungsbeispiels wirkt in wünschenswerter Weise im Sinne eines Nachuntenbiegens der
Kurve des Arbeitsmittels von der Heizflüssigkeits-Kurve fort, so daß eine gewünschte jedoch kleine, relativ
is konstante Differential-Temperaturdifferenz ohne weiteres
erzielt wird. Die Arbeitsmittelbedingungen sind daher so ausgewählt, daß die beiden Kurven sich niemals
am Einschnürungspunkt berühren, d. h. an der Stelle ihres geringsten Abstandes. Vorzugsweise sind die
beiden Kurven zumindest im wesentlichen parallel wie in Fig.2b, wobei sie lediglich einen geringen Abstand
aufweisen, so daß die Kurven damit im wesentlichen die gleichen konstanten Neigungen haben, was anzeigt, daß
die gleichen spezifischen Wärmen für die Heizflüssigkeit und das Arbeitsmittel erwünscht sind. In der Praxis
ist eine angenäherte Anpassung des spezifischen Wärmewertes annehmbar, (wobei sich jedoch ein verringerter
Wirkungsgrad ergibt), solange sich die Kurven nicht berühren, weil in diesem Fall der Wärmeaustausch vollständig
gestoppt wird.
Die Vorrichtung nach F i g. 1 ist sehr vielseitig und es ist zu erkennen, daß sie mit Erfolg in zusätzlichen Betriebsarten
betrieben werden kann, wie dies noch näher anhand der F i g. 3a und 3b beschrieben wird. Beispielsweise
bewirkt die Anorndung bei einer weiteren brauchbaren Betriebsart, daß das Arbeitsmittel eine
Wärmekapazität aufweist, die praktisch einen geringfügig negativen thermischen Koeffizienten aufweist, wie
dies noch näher erläutert wird. Diese Betriebsart wird unter Verwendung des Diagramms nach F i g. 3a erzielt,
in dem die Linie 143 etwas nach unten in den Bereich 141 gedruckt wird, der durch die Kurve 142 umgrenzt
ist. Die thermodynamischen Kreisprozesse sind im übrigen allgemein die gleichen wie sie anhand der Betiebsart
nach den F i g. 2a und 2b erläutert wurden. Wiederum ist lediglich der Wärmeaustausch zwischen den im Gegenstrom
strömenden Medien zu betrachten.
Die Untersuchung der Diagramme zeigt, daß, wenn die Temperaturdifferenz am heißen Ende 147 des Wärmetauschers
hoch ist, (an dem Ende, an dem die Heizflüssigkeit eintritt und das Arbeitsmittel austritt) das
Arbeitsmittel abschließend nicht die höchstmögliche Temperatur erreicht, so daß der Wirkungsgrad des
Kreisprozesses daher verringert ist. Eine hohe Temperaturdifferenz
am kalten Ende 146 führt zu einer höheren Temperatur der ausströmenden Heizflüssigkeit, so
daß eine geringere Wärmemenge in dem Arbeitsmittel strömt Die Wärmeübertragung ist jedoch proportional
zur mittleren effektiven Temperaturdifferenz durch die Wärmetauscherwände und je größer diese Differenz ist,
desto geringer ist die gesamte Wärmetauscheroberfläche, die benötigt wird. Es ist daher ohne weiteres verständlich,
daß es wünschenswert ist, die geringstmöglichen Temperaturunterschiede an den Enden 146, 147
des Wärmetauschers zu verwenden, daß jedoch über den Rest des Wärmetauschers die höchstmöglichen
Temperaturdifferenzen auftreten sollten.
In den Fig.2b und 3b wurden willkürliche jedoch
typische Betriebsbedingungen zu Vergleichszwecken so ausgewählt, daß die Kondensator-Austrittstemperatur
am Punkt A immer 26,50C beträgt. In den Fig. 2b und
3b weist das Eintrittsrohr 118 zum Tiefbrunnen-Wärmetauscher
eine Temperatur von 26,5°C. In dem üblichen Rankine-Kreisprozeß bekannter Vorrichtungen hebt
die von einer Arbeitsmittel-Pumpe geleistete Arbeil die Temperatur des Arbietsmittels an und bei einer vorgegebenen
Temperaturdifferenz zwischen der Heizflüssigkeit und dem Arbeitsmittel ist die Austrittstemperatur
der Heizflüssigkeit höher, so daß die von der Heizflüssigkeit auf das Arbeitsmittel übertragene Wärme
verringert ist.
Bei der Vorrichtung nach F i g. 1 wird die Pumpenhebearbeit rückgewonnen, um die Enthalpie über die gesamte
vertikale Länge des Wärmetauschers zu vergrößern. Auf diese Weise wird eine große Wärmemenge in
vorteilhafter Weise aus der Heizflüssigkeit entnommen, so daß sich ein hoher Wirkungsgrad ergibt.
Die F i g. 2a bis 3b zeigen die Wirkung einer weiteren Verbesserung der Ausführungsform nach F i g. 1, wobei
sich diese Verbesserung duch die Änderung der Form der Wärmekapazitätskurve des Arbeitsmittels derart
ergibt, daß dieses im Ergebnis einen negativen thermischen Koeffizienten oder Wärmewert aufweist. Dies
wird dadurch erreicht, daß Wärme entlang eines ausgewählten Weges mit sich änderndem Druck hinzugefügt
wird, was durch den vertikalen Wärmeaustausch in dem Schwerkraft-Druckgefällezyklus ermöglicht wird. Die
Art der Diagramme wird daruch geändert, daß systematisch die Verteilung des Wärmetauscherbereiches vom
Boden bis zum oberen Ende des Wärmetauschers geändert wird.
Somit kann das Arbeitsmittel gezwungen werden, durch verschiedene aufeinanderfolgende Druckzonen
bei Temperaturen hindurchzulaufen, die willkürlich ausgewählt werden können. Eine Wärmekapazitätskurve
mit einem thermischen Koeffizienten oder Wärmewert von 0 beseitigt die Möglichkeit eines Einschnürungseffektes,
wie dies aus F i g. 2b zu erkennen ist. Dies ermöglicht andererseits niedrige Temperaturdifferenzen zwischen
den Temperaturen der Heizflüssigkeit und dem Arbeitsmittel an den Enden 146, 147 der Wärmetauscher,
wobei sich gleichzeitig in gewünschter Weise eine große mittlere effektive Temperaturdifferenz längs des
Wärmetauschers ergibt Andererseits ist eine geringere Wärmetauscherfläche erforderlich, so daß Einsparungen
bei den Anfangs-Herstellungskosten ermöglicht werden. Eine weitere Änderung des Systems zur Erzeugung
eines negativen thermischen Koeffizienten oder Wärmewertes ergibt das Temneraturnrof!l nach
F i g. 3b, das noch nv.-hr gegen den Einschnürungseffekt und gegen andere Probleme bekannter Vorrichtungen
geschützt ist.
Entsprechend wird eine weitere Verbesserung der Vorrichtung nach F i g. 1 durch Modifikation der effektiven
Wärmeübertragung durch die Wand des Wärmetauschers 123 zwischen den Leitungen 124 und 126 erzielt
Dies wird durch entsprechende Gestaltung des Wärmetauschers erreicht. Der Wärmetauscher 123 beginnt
am Verbindungspunkt mit dem Pumpenturbinenmotorabschnitt 170 beispielsweise als einfaches Wärmetauscherrohr
ohne hinzugefügte Elemente. An einer willkürlichen Entfernung oberhalb des Pumpenabschnitts
170 sind erste und zweite sich verjüngende vertikale
Flossen oder Flügel an einer oder beiden Oberflächen des Wärmetauschers 123 hinzugefügt Beispielsweise
können gegenüberliegende sich verjüngende Flossen oder Flügel an der äußeren Oberfläche des
Wärmetauschers 123 befestigt sein. Diese Flügel oder Flossen erstrecken sich bis zum oberen Ende des Brunnens.
Die damit zusammenwirkenden inneren Flügel 5 oder Flossen können, falls sie vorhanden sind, in gleicher
Weise verjüngt sein und sich bis zum oberen Ende des Brunnens erstrecken.
Es ist ohne weiteres verständlich, daß viele zusätzliche Flügel oder Flossen oder andere sich verjüngende
ίο Wärmeaustauscheinrichtungen verwendet werden können
und daß sie irgendeine der Formen aufweisen können, die in der Technik der Wärmetauscher gut bekannt
ist. Die Beseitigung von Einschnürungseffekt-Störungen kann unter Verwendung bekannter Formen von thermi-
!5 sehen Leitern erzielt werden, wie z. B. von teilkreisförmigen
Zylindern durch die die Wärmeleitfähigkeit zwischen dem nach unten strömenden Arbeitsmittel der
Leitung 124 und der nach oben fließenden Heizflüssigkeit der Leitung 126 ohne weiteres an einer beliebigen
vertikalen Höhenlage in dem Brunnen vorherbestimmt werden kann, wie dies für den Fachmann leicht erkennbar
ist.
Es ist ersichtlich, daß der Wärmetauscher 123 so ausgelegt
werden kann, daß sich eine gleichförmig ansteigende Wärmeübertragung von der am unteren Ende
des Brunnens angeordneten Pumpe zur Station an der Erdoberfläche 131 ergibt, wenn dies erwünscht ist.
Wenn sich andererseits aufeinanderfolgende Verjüngungen nicht überlappen, können schrittweise Änderungen
verwendet werden, um die gewünschte Wirkung zu erzielen.
Die Rate des Wärmeaustausches von der aufsteigenden Heizflüssigkeit zum nach unten strömenden Arbeitsmittel
wird von dem unteren zum oberen Ende bei einer anderen Ausführungsform fortschreitend vergrößert,
beispielsweise dadurch, daß fortschreitend die Anzahl von Wärmetauscherrohre von Wärmetauschereinheiten
von Mehrrohrtyp in jeder aufeiannderfolgendcn Wärmetauschereinheit vergrößert wird, so daß die Wärmeübertragung
vergrößert wird, wie dies weiter oben beschrieben wurde.
Die Anzahl der Rohre und die gesamte Wärmeaustauschfläche in jeder Wärmetauschereinheit vergrößert
sich fortschreitend in Richtung auf das obere Ende des Brunnens und die letzte Wärmetauschereinheit weist
die größte Wärmeübertragungsfläche auf, weil s-ie die
größte Anzahl von Wärmetauscherrohren aufweist.
Es ist für den Fachmann zu erkennen, daß die Anordnungen von Wärmetauscherrohren in konzentrischen
Kreisen oder in regelmäßiger radialer Weise ausgebildet sein können und daß die Größen und Abmessungen
der einzelnen Wärmetauscherrohre veränderlich gemacht werden können, solange die gewünschte fortschreitende
Vergrößerung des Wärmeaustauschers erzielt wird.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Geothemisches Wärmekraftwerk zur Oberführung
von Wärmeenergie von einem im Erdinneren liegenden heißen Bereich zu einer eine erste Dampfturbine
mit Generator enthaltenden ersten Station auf der Erdoberfläche, mit einem zwischen der ersten
Station und einer zweiten Station im Erdinneren angeordneten Wärmetauscher zur Aufheizung
und Verdampfung eines herabströmenden Arbeitsmittels, welches in der zweiten Station eine zweite
Dampfturbine antreibt und anschließend über eine Steigleitung zur ersten Station zurückgeführt wird,
wo es zum Antrieb der ersten Dampfturbine thermisch ausgenutzt wird, wobei die zweite Dampfturbine
mit einer Förderpumpe verbunden ist, die eine im Erdinneren geothermisch aufgeheizte Heizflüssigkeit
unter Druck im flüssigen Zustand über den Wärmetauscher zur Erdoberfläche fördert, von wo
die abgekühlte Heizflüssigkeit ins Erdinnere zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß nur das über die mit einer Wärmeisolierung versehene Steigleitung (127) geleitete Arbeitsmittel in
der ersten Dampfturbine (101) als Arbeitsmittel entspannt und weiter im geschlossenen Kreislauf geführt
wird, und daß sich der Wärmetauscher (123) im wesentlichen von der ersten bis zur zweiten Station
erstreckt.
2. Geothermisches Wärmekraftwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher
(123) über seine gesamte Länge für eine konstante Übertragungstemperatur ausgelegt ist.
3. Geothermisches Wärmekraftwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher
(123) über den mittleren Bereich seiner Längserstreckung für eine erhöhte Übertragungstemperatur ausgelegt ist.
4. Geothermisches Wärmekraftwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher
(123) für eine steigende Übertragungstemperatur über seine gesamte Länge ausgehend von
der zweiten Station ausgelegt ist.
5. Geothermisches Wärmekraftwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Druckgefälle zwischen dem Arbeitsmittel in dem Wärmetauscher (123) und dem
Arbeitsmittel in der mit einer Wärmeisolierung versehenen Steigleitung(127) aufrechterhalten wird.
6. Geothermisches Wärmekraftwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Strömungsrichtung des Arbeitsmittels in dem Wärmetauscher (123) immer entgegengesetzt
zu der der Heizflüssigkeit ist.
7. Geothermisches Wärmekraftwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß Kühleinrichtungen (109) für das Arbeitsmittel am Ausgang der Dampfturbine (101) angeordnet
sind.
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Families Citing this family (61)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4189647A (en) * | 1978-08-17 | 1980-02-19 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Open cycle ocean thermal energy conversion system |
US4290266A (en) * | 1979-09-04 | 1981-09-22 | Twite Terrance M | Electrical power generating system |
US4358930A (en) * | 1980-06-23 | 1982-11-16 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Method of optimizing performance of Rankine cycle power plants |
US4342197A (en) * | 1980-08-25 | 1982-08-03 | Sperry Corporation | Geothermal pump down-hole energy regeneration system |
US4328673A (en) * | 1980-08-25 | 1982-05-11 | Sperry Corporation | Geothermal pump dual cycle system |
AT379892B (de) * | 1981-01-16 | 1986-03-10 | Pagany J Dipl Ing Friedrich | Verfahren zum herstellen eines erdkollektors und nach dem verfahren hergestellter erdkollektor |
CA1166242A (en) * | 1981-03-30 | 1984-04-24 | Vahan V. Basmajian | Geothermal heat transfer |
US4566532A (en) * | 1981-03-30 | 1986-01-28 | Megatech Corporation | Geothermal heat transfer |
DE4115431A1 (de) * | 1990-05-18 | 1991-11-21 | Diego Horten | Vorrichtung zur nutzbarmachung von geothermischer energie |
US6668554B1 (en) | 1999-09-10 | 2003-12-30 | The Regents Of The University Of California | Geothermal energy production with supercritical fluids |
US6856037B2 (en) * | 2001-11-26 | 2005-02-15 | Sony Corporation | Method and apparatus for converting dissipated heat to work energy |
US7108001B2 (en) * | 2003-04-03 | 2006-09-19 | Keith Pope | Method and apparatus for rotation of a workpiece in supercritical fluid solutions for removing photo resist, residues and particles therefrom |
FR2881482B1 (fr) * | 2005-02-02 | 2007-04-06 | Inst Francais Du Petrole | Procede de production d'energie mecanique a partir d'energie geothermique |
US20070193739A1 (en) * | 2005-02-14 | 2007-08-23 | Smith Kevin W | Scale-inhibited water reduction in solutions and slurries |
US8364327B2 (en) * | 2006-06-23 | 2013-01-29 | Saudi Arabian Oil Company | Systems, program product, and methods for targeting optimal process conditions that render an optimal heat exchanger network design under varying conditions |
US8311682B2 (en) * | 2006-06-23 | 2012-11-13 | Saudi Arabian Oil Company | Systems, program product, and methods for synthesizing heat exchanger networks that account for future higher levels of disturbances and uncertainty, and identifying optimal topology for future retrofit |
US8150559B2 (en) * | 2006-06-23 | 2012-04-03 | Saudi Arabian Oil Company | Systems and program product for heat exchanger network energy efficiency assessment and lifetime retrofit |
EP2400359B1 (de) * | 2006-06-23 | 2014-07-02 | Saudi Arabian Oil Company | System, Verfahren und Programm-Produkt zur Auslegung und der optimalen Verteilung treibender Kräfte in Energierückgewinnungssystemen |
US8116918B2 (en) * | 2006-06-23 | 2012-02-14 | Saudi Arabian Oil Company | Systems, program product, and methods for synthesizing heat exchanger networks that exhibit life-cycle switchability and flexibility under all possible combinations of process variations |
US8116920B2 (en) | 2009-10-08 | 2012-02-14 | Saudi Arabian Oil Company | System, method, and program product for synthesizing non-thermodynamically constrained heat exchanger networks |
US7729809B2 (en) * | 2006-06-23 | 2010-06-01 | Saudi Arabian Oil Company | System, method, and program product for targeting and identification of optimal process variables in constrained energy recovery systems |
US8150560B2 (en) * | 2006-06-23 | 2012-04-03 | Saudi Arabian Oil Company | Methods for heat exchanger network energy efficiency assessment and lifetime retrofit |
WO2008116667A1 (en) * | 2007-03-28 | 2008-10-02 | John Butler | An engine system |
WO2009158629A1 (en) * | 2008-06-26 | 2009-12-30 | Poitras Joshua J | Methods and systems for hole reclamation for power generation via geo-saturation of secondary working fluids |
AU2009340665B2 (en) * | 2009-02-23 | 2013-06-06 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Hot-rock generating system |
US8672024B2 (en) * | 2009-07-28 | 2014-03-18 | Geotek Energy, Llc | Subsurface well completion system having a heat exchanger |
US8439105B2 (en) * | 2009-07-28 | 2013-05-14 | Geotek Energy, Llc | Completion system for subsurface equipment |
US9331547B2 (en) * | 2012-09-13 | 2016-05-03 | Ormat Technologies Inc. | Hybrid geothermal power plant |
WO2011103560A2 (en) | 2010-02-22 | 2011-08-25 | University Of South Florida | Method and system for generating power from low- and mid- temperature heat sources |
JP2012013004A (ja) | 2010-06-30 | 2012-01-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 地熱発電システム |
DK177209B1 (en) * | 2010-08-31 | 2012-07-02 | Yellow Shark Holding Aps | A power Generation System |
US8650875B2 (en) | 2010-12-08 | 2014-02-18 | Dwpna, Llc | Direct exchange geothermal refrigerant power advanced generating system |
US8377165B2 (en) | 2011-01-28 | 2013-02-19 | Shale And Sands Oil Recovery Llc | Recovery of elements from hydrothermal products |
US20120324885A1 (en) * | 2011-06-27 | 2012-12-27 | Turbine Air Systems Ltd. | Geothermal power plant utilizing hot geothermal fluid in a cascade heat recovery apparatus |
KR102054779B1 (ko) | 2011-08-19 | 2019-12-11 | 더 케무어스 컴퍼니 에프씨, 엘엘씨 | 열로부터 기계적 에너지를 발생시키기 위한 유기 랭킨 사이클용 방법 및 그 조성물 |
US8959885B2 (en) * | 2011-08-22 | 2015-02-24 | General Electric Company | Heat recovery from a gasification system |
US20150121868A1 (en) * | 2011-10-21 | 2015-05-07 | Geotek Energy, Llc | Structural arrangement for a down-hole turbine |
US9003797B2 (en) | 2011-11-02 | 2015-04-14 | E L Du Pont De Nemours And Company | Use of compositions comprising 1,1,1,2,3-pentafluoropropane and optionally Z-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene in power cycles |
EP2995668A1 (de) | 2011-12-21 | 2016-03-16 | E. I. du Pont de Nemours and Company | Verwendung von zusammensetzungen mit 1,1,1,4,4,5,5,5-octafluor-2-penten in arbeitstakten |
TW201402943A (zh) | 2012-01-27 | 2014-01-16 | Deep Well Power Llc | 用於開採能源的單井、自流地熱系統 |
WO2013163314A1 (en) * | 2012-04-27 | 2013-10-31 | William Riley | Hydropower and geothermal energy system and methods |
JP2014084857A (ja) * | 2012-10-28 | 2014-05-12 | Yasuharu Kawabata | バイナリー発電システム |
EP2743578A1 (de) * | 2012-12-12 | 2014-06-18 | Nem B.V. | Wärmetauschsystem und -verfahren zum Starten eines solchen Wärmetauschsystems |
JP6268714B2 (ja) * | 2013-02-18 | 2018-01-31 | 株式会社大林組 | 地熱発電システム |
US20140271270A1 (en) * | 2013-03-12 | 2014-09-18 | Geotek Energy, Llc | Magnetically coupled expander pump with axial flow path |
CA2903140A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-25 | M.E.C. Systems | Sump sprinkler control system |
US10060299B2 (en) * | 2013-09-19 | 2018-08-28 | Husham Al Ghizzy | Thermo-elevation plant and method |
JP5848490B1 (ja) * | 2014-02-28 | 2016-01-27 | 中国電力株式会社 | 発電設備の熱交換構造 |
JP5731051B1 (ja) | 2014-06-05 | 2015-06-10 | 俊一 田原 | 沸騰水型地熱交換器および沸騰水型地熱発電装置 |
NZ730272A (en) * | 2014-09-02 | 2018-08-31 | Japan New Energy Co Ltd | Geothermal heat exchanger, liquid transport pipe, liquid raising pipe, geothermal power generation facility, and geothermal power generation method |
US20160115372A1 (en) * | 2014-10-22 | 2016-04-28 | Baker Hughes Incorporated | Methods of recovering a hydrocarbon material contained within a subterranean formation, and related working fluids |
CA2964517C (en) | 2014-10-30 | 2022-12-13 | The Chemours Company Fc, Llc | Use of (2e)-1,1,1,4,5,5,5-heptafluoro-4-(trifluoromethyl)pent-2-ene in power cycles |
CN104675360B (zh) * | 2014-12-22 | 2017-03-29 | 中国石油大学(华东) | 注超临界co2开采干热岩地热的预防渗漏工艺 |
JP5791836B1 (ja) * | 2015-02-16 | 2015-10-07 | 俊一 田原 | 沸騰水型地熱交換器および沸騰水型地熱発電装置 |
JP5839528B1 (ja) * | 2015-04-27 | 2016-01-06 | 俊一 田原 | 温度低下補償型地熱交換器および温度低下補償型地熱発電装置 |
CA2990960A1 (en) | 2015-07-28 | 2017-02-02 | The Chemours Company Fc, Llc | Use of 1,3,3,4,4,4-hexafluoro-1-butene in power cycles |
WO2017147400A1 (en) | 2016-02-25 | 2017-08-31 | The Chemours Company Fc, Llc | Use of perfluoroheptenes in power cycle systems |
WO2018165623A1 (en) | 2017-03-10 | 2018-09-13 | The Chemours Company Fc, Llc | Uses of fluorinated epoxides and novel mixtures thereof |
JP6868938B2 (ja) | 2017-08-24 | 2021-05-12 | 日立建機株式会社 | 建設機械の荷重計測システム |
US11421516B2 (en) | 2019-04-30 | 2022-08-23 | Sigl-G, Llc | Geothermal power generation |
CN115077742B (zh) * | 2022-08-19 | 2022-10-28 | 江苏双辉环境科技有限公司 | 一种冷却塔用水温自动测量装置 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3875749A (en) * | 1972-11-17 | 1975-04-08 | Petru Baciu | Geothermal power plant with high efficiency |
US3857244A (en) * | 1973-11-02 | 1974-12-31 | R Faucette | Energy recovery and conversion system |
FR2271412A1 (en) * | 1974-05-13 | 1975-12-12 | Sperry Rand Corp | Geothermic energy recovery method - from underground hot water sources, for producing superheated steam |
GB1457489A (en) * | 1974-07-10 | 1976-12-01 | Sperry Rand Corp | Geothermal deep well pump apparatus |
US3938334A (en) * | 1974-07-10 | 1976-02-17 | Sperry Rand Corporation | Geothermal energy control system and method |
-
1977
- 1977-03-22 NZ NZ183668A patent/NZ183668A/xx unknown
- 1977-03-29 GB GB13120/77A patent/GB1519565A/en not_active Expired
- 1977-04-05 JP JP52038174A patent/JPS6042358B2/ja not_active Expired
- 1977-04-05 IT IT48834/77A patent/IT1143566B/it active
- 1977-04-05 FR FR7710182A patent/FR2347545A1/fr active Granted
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NZ183668A (en) | 1979-04-26 |
US4142108A (en) | 1979-02-27 |
FR2347545A1 (fr) | 1977-11-04 |
GB1519565A (en) | 1978-08-02 |
JPS52122745A (en) | 1977-10-15 |
FR2347545B1 (de) | 1983-04-29 |
JPS6042358B2 (ja) | 1985-09-21 |
IT1143566B (it) | 1986-10-22 |
DE2715499A1 (de) | 1977-10-20 |
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EP1295852A1 (de) | Anlage zur Entsalzung oder Reinigung von Rohwasser mittels Destillation |
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