ES2905544T3 - heat engine - Google Patents

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ES2905544T3
ES2905544T3 ES17020349T ES17020349T ES2905544T3 ES 2905544 T3 ES2905544 T3 ES 2905544T3 ES 17020349 T ES17020349 T ES 17020349T ES 17020349 T ES17020349 T ES 17020349T ES 2905544 T3 ES2905544 T3 ES 2905544T3
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Abstract

Motor térmico con una fuente de calor (21), una máquina de expansión (10), un condensador (12), un recipiente de recogida de condensados (13), una bomba de fluido de trabajo (15), un evaporador (40), un primer recipiente (1a) para medio de transferencia de calor, un segundo recipiente (1b) para medio de transferencia de calor, una primera bomba para medio de transferencia de calor (17), una segunda bomba (41) para medio de transferencia de calor, una primera válvula (19), una segunda válvula (20), una tercera válvula (21) y una cuarta válvula (22), en donde el motor térmico está dispuesto de tal manera que, durante el funcionamiento del motor térmico, el primer recipiente (1a), en un primer modo de funcionamiento del motor térmico, está conectado hidráulicamente a través de la primera válvula (19) y la primera bomba (17) a la fuente de calor (21) y, en un segundo modo de funcionamiento del motor térmico, está conectado al evaporador (40) a través de la segunda válvula (20) y la segunda bomba (41), en donde, en el primer modo de funcionamiento del motor térmico, al conectar un primer recipiente (1a) a la fuente de calor (21), el medio de transferencia de calor más caliente de la fuente de calor (21) se llena en la parte superior del primer recipiente (1a) y el medio de transferencia de calor más frío se retira del área inferior del primer recipiente (1a) y se devuelve a la fuente de calor (21) y, en el segundo modo de funcionamiento del motor térmico, cuando el primer recipiente (1a) se conecta al evaporador (40), se toma un medio de transferencia de calor más caliente desde la zona superior del primer recipiente (1a), se conduce al evaporador (40) y desde el evaporador (40) se bombea a la zona inferior del primer recipiente (1a) por medio de la segunda bomba (41), en donde el segundo recipiente (1b), en el segundo modo de funcionamiento del motor térmico, se conecta hidráulicamente a través de la tercera válvula (21) y la primera bomba (17) a la fuente de calor (21) y, en el primer modo de operación del motor térmico, se conecta a través de la cuarta válvula (22) y la segunda bomba (41) al evaporador (40), en donde, en el segundo modo de operación del motor térmico, cuando el segundo recipiente (1b) está conectado a la fuente de calor (21), el medio de transferencia de calor más caliente de la fuente de calor (21) se llena en la parte superior del segundo recipiente (1b) y el medio de transferencia de calor más frío se retira de la zona inferior del segundo recipiente (1b) y se lleva a la fuente de calor (21) y, en el primer modo de funcionamiento del motor térmico, cuando el segundo recipiente (1b) se conecta al evaporador (40), el medio de transferencia de calor más caliente se retira del área superior del segundo recipiente (1b), se lleva al evaporador (40) y es bombeado por el evaporador (40) por medio de la segunda bomba (41) a la región inferior del segundo recipiente (1b), estando dispuesto el motor térmico de tal forma que uno del primer y segundo recipiente (1a, 1b) está conectado a la fuente de calor (21) y el otro del primer y segundo recipiente (1b, 1a) está conectado al evaporador (40), de manera que la energía de evaporación se transfiera desde uno o desde el otro de los recipientes primero y segundo al evaporador (40) y la máquina de expansión (10) reciba continuamente vapor durante el funcionamiento del motor térmico y la conexión del recipiente a la fuente de calor (21) y el evaporador (40), durante el funcionamiento del motor térmico, después de algún tiempo se pueda intercambiar por medio de las válvulas (19, 20, 21, 22).Thermal engine with a heat source (21), an expansion machine (10), a condenser (12), a condensate collection container (13), a working fluid pump (15), an evaporator (40) , a first container (1a) for heat transfer medium, a second container (1b) for heat transfer medium, a first pump for heat transfer medium (17), a second pump (41) for heat transfer medium of heat, a first valve (19), a second valve (20), a third valve (21) and a fourth valve (22), where the thermal engine is arranged in such a way that, during the operation of the thermal engine, the first container (1a), in a first operating mode of the heat engine, is hydraulically connected through the first valve (19) and the first pump (17) to the heat source (21) and, in a second mode of operation of the heat engine, is connected to the evaporator (40) through the second valve (20) and the second pump (41), where, in the first mode of operation of the heat engine, by connecting a first container (1a) to the heat source (21), the hottest heat transfer medium of the heat source (21 ) is filled at the top of the first container (1a) and the cooler heat transfer medium is removed from the lower area of the first container (1a) and returned to the heat source (21) and, in the second mode of operation of the heat engine, when the first container (1a) is connected to the evaporator (40), a hotter heat transfer medium is taken from the upper area of the first container (1a), it is led to the evaporator (40) and from the evaporator (40) it is pumped to the lower zone of the first container (1a) by means of the second pump (41), where the second container (1b), in the second operating mode of the heat engine, is hydraulically connected through the third valve (21) and the first pump (17) to the heat source (21) and, in the first mode of operation of the heat engine, it is connected through the fourth valve (22) and the second pump (41) to the evaporator (40), where, in the second mode of operation of the heat engine, when the second container (1b) is connected to the heat source (21), the hottest heat transfer medium of the heat source (21) is filled to the top of the second container (1b) and the transfer medium of colder heat is removed from the lower zone of the second container (1b) and taken to the heat source (21) and, in the first operating mode of the heat engine, when the second container (1b) is connected to the evaporator (40), the hotter heat transfer medium is withdrawn from the upper area of the second vessel (1b), brought to the evaporator (40) and pumped through the evaporator (40) by means of the second pump (41) to the lower region of the second container (1b), the heat engine being arranged in such a way that one of the first and second container (1a, 1b) is connected to the heat source (21) and the other of the first and second container (1b, 1a) is connected to the evaporator (40), so that the evaporation energy is transferred from one or from the other of the first and second containers to the evaporator (40) and the expansion machine (10) continuously receive steam during the operation of the heat engine and the connection of the container to the heat source (21) and the evaporator (40 ), during the operation of the heat engine, after some time it can be exchanged by means of the valves (19, 20, 21, 22).

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Motor térmicoheat engine

Campo técnicotechnical field

La presente invención se refiere a un motor térmico.The present invention relates to a heat engine.

Estado de la técnicaState of the art

Los motores térmicos actualmente disponibles (WKM) consisten esencialmente en un evaporador, un expansor, un condensador y una bomba de líquido. Además, un ERM incluye una fuente de calor, un disipador de calor, válvulas, tuberías y controles.Currently available heat engines (WKM) essentially consist of an evaporator, an expander, a condenser and a liquid pump. Additionally, an ERM includes a heat source, heat sink, valves, piping, and controls.

En el evaporador, el calor suministrado se usa para evaporar un fluido de trabajo, a menudo agua, a presión elevada. El fluido de trabajo líquido se precalienta primero en uno o más intercambiadores de calor, se evapora y, en la mayoría de los casos, se sobrecalienta.In the evaporator, the supplied heat is used to evaporate a working fluid, often water, at high pressure. The liquid working fluid is first preheated in one or more heat exchangers, evaporates and, in most cases, becomes superheated.

El vapor generado en los intercambiadores de calor se alimenta a la máquina de expansión (vapor de alimentación) y se expande en esta. La energía mecánica obtenida con la máquina de expansión se convierte en su mayor parte en energía eléctrica y se alimenta a las redes eléctricas. El vapor expandido generalmente se alimenta a un condensador y se condensa allí. El fluido de trabajo completamente condensado se lleva a una presión mayor por medio de la bomba de líquido y se devuelve al evaporador. Esto cierra el ciclo del equipo de trabajo. El proceso se llama un proceso de ciclo.The steam generated in the heat exchangers is fed to the expansion machine (feed steam) and is expanded in it. The mechanical energy obtained with the expansion machine is converted for the most part into electrical energy and is fed into the electrical networks. The expanded steam is usually fed to a condenser and condensed there. The fully condensed working fluid is brought to a higher pressure by means of the liquid pump and returned to the evaporator. This closes the cycle of the work team. The process is called a cycle process.

Las turbinas se utilizan predominantemente como máquinas de expansión. Sin embargo, también son posibles máquinas de pistón, máquinas de tornillo y máquinas de paletas (máquinas de pistón rotativo). Las máquinas de expansión de funcionamiento continuo, como las turbinas, funcionan de forma especialmente eficaz con una determinada relación de presión (de expansión) n. Si se desvía de esta relación de presión n, la calidad exergética de la relajación cae rápidamente. Las máquinas de expansión discontinua, como las máquinas de pistón y las máquinas de tornillo, tienen altas cualidades exergéticas incluso con relaciones de presión n muy variables. En el caso de máquinas de pistón y máquinas de tornillo, esto se deriva de la variabilidad del grado de llenado del cilindro. Si el cilindro solo se llena en pequeña medida (por ejemplo, 10%) durante la carga, se logra un % de relación de presión alto (por ejemplo, n = 2o con un exponente adiabático k = 1,3). Si el cilindro está muy lleno (por ejemplo, 50 %), se obtiene una relación de presión baja n (por ejemplo, n = 2,5 a k = 1,3). Esta conexión jugará un papel en lo que sigue.Turbines are predominantly used as expansion machines. However, piston machines, screw machines and vane machines (rotary piston machines) are also possible. Continuously operating expansion machines, such as turbines, work particularly efficiently at a certain (expansion) pressure ratio n. If you deviate from this pressure relationship n, the exergetic quality of the relaxation drops rapidly. Batch expansion machines, such as piston machines and screw machines, have high exergetic qualities even with highly variable n pressure ratios. In the case of piston machines and screw machines, this results from the variability of the degree of filling of the cylinder. If the cylinder is only filled to a small extent (for example, 10%) during loading, a high % pressure ratio is achieved (for example, n = 2o with an adiabatic exponent k = 1.3). If the cylinder is very full (eg 50%), a low pressure ratio n is obtained (eg n = 2.5 to k = 1.3). This connection will play a role in what follows.

En el caso del agua como fluido de trabajo, el proceso de motor térmico descrito con anterioridad se denomina proceso Clasusius-Rankine (CRC). Si se utilizan otras herramientas, el proceso se denomina Proceso de Rankine Orgánico (ORC). Ambos tipos de procesos describen aproximadamente un rectángulo en el diagrama T-S. Por esta razón, CRC y ORC se encuentran entre los procesos similares a Carnot. La eficacia de los procesos se puede aumentar mediante la evaporación en varias etapas, los intercambiadores de calor internos y el uso de mezclas de medios de trabajo (proceso Kalina).In the case of water as the working fluid, the heat engine process described above is called the Clasusius-Rankine process (CRC). If other tools are used, the process is called the Organic Rankine Process (ORC). Both types of processes roughly describe a rectangle on the T-S diagram. For this reason, CRC and ORC are among the Carnot-like processes. The efficiency of the processes can be increased by multi-stage evaporation, internal heat exchangers and the use of mixed working media (Kalina process).

Las fuentes de calor para el calor sensible a baja temperatura pueden ser, por ejemplo, sistemas geotérmicos, sistemas solares o flujos de calor residual de procesos industriales. Cuando se usa calor sensible a baja temperatura, un proceso ERM ideal tiene la forma de un triángulo en el diagrama T-s. Este tipo de proceso se denomina proceso triangular o ciclo triangular o ciclo trilateral [1] en la literatura. Si se puede implementar un proceso triangular, el proceso triangular puede, por ejemplo, generar un 30% más de potencia mecánica a partir del calor disponible en comparación con ORC o CRC, que representan el estado del arte [2, 3]. Sin embargo, ha sido posible implementar un proceso triangular.Heat sources for low temperature sensible heat can be, for example, geothermal systems, solar systems, or waste heat streams from industrial processes. When low-temperature sensible heat is used, an ideal ERM process has the shape of a triangle on the T-s diagram. This type of process is called a triangular process or triangular cycle or trilateral cycle [1] in the literature. If a triangular process can be implemented, the triangular process can, for example, generate 30% more mechanical power from the available heat compared to ORC or CRC, which represent the state of the art [2, 3]. However, it has been possible to implement a triangular process.

El documento DE102012007210A1 describe un motor térmico con almacenamiento de energía, que representa el estado de la técnica más cercano a la presente invención. Los documentos WO2016/124709A1 y EP2703764A2 también describen motores térmicos con almacenamiento de energía.Document DE102012007210A1 describes a heat engine with energy storage, which represents the closest state of the art to the present invention. WO2016/124709A1 and EP2703764A2 also describe heat engines with energy storage.

Problemas por resolverProblems to solve

El objeto de la invención es presentar una estructura y el funcionamiento de una máquina térmica, la máquina térmica permite la implementación extensiva de un proceso triangular. La esencia de la invención es la provisión de medio de transferencia de calor desde uno o más recipientes en operación por lotes. El motor térmico según la invención queda definido por el conjunto de las características de la reivindicación independiente 1 adjunta. La energía térmica para la evaporación se transfiere al evaporador 40 desde un recipiente que se llena con un medio de transferencia de calor (1a o 1b). Esto resuelve los siguientes problemas: The object of the invention is to present a structure and operation of a heat engine, the heat engine allows extensive implementation of a triangular process. The essence of the invention is the provision of heat transfer medium from one or more vessels in batch operation. The thermal engine according to the invention is defined by all the characteristics of the appended independent claim 1. Thermal energy for evaporation is transferred to the evaporator 40 from a vessel that is filled with a heat transfer medium (1a or 1b). This resolves the following issues:

1. El funcionamiento continuo del motor térmico se consigue mediante el uso de dos tanques, los cuales pueden conectarse alternativamente a través de las válvulas 19, 20, 21, 22 a la fuente de calor o al evaporador.1. Continuous operation of the heat engine is achieved through the use of two tanks, which can be alternatively connected via valves 19, 20, 21, 22 to the heat source or to the evaporator.

2. La condensación dañina de vapor en la máquina de expansión EM, 10 se evita sobrecalentando el fluido de trabajo después de la evaporación.2. Harmful condensation of vapor in the EM expansion machine, 10 is prevented by superheating the working fluid after evaporation.

3. El fluido de trabajo es sobrecalentado y precalentado por medio de transferencia de calor de la fuente de calor 21 y no de los recipientes 1a, 1b. De esta manera, el fluido de trabajo se precalienta y siempre se sobrecalienta aproximadamente a la temperatura máxima de la fuente de calor 21.3. The working fluid is superheated and preheated by means of heat transfer from the heat source 21 and not from the vessels 1a, 1b. In this way, the working fluid is preheated and always superheated to approximately the maximum temperature of the heat source 21.

4. El calor aún presente en el fluido de trabajo después de la expansión se elimina del vapor expandido mediante el intercambiador de calor (atemperador) 32 y se devuelve al proceso en un proceso por lotes adicional con los recipientes 50a y 50b y el precalentador 45 con baja disipación.4. Heat still present in the working fluid after expansion is removed from the expanded vapor by heat exchanger (desuperheater) 32 and returned to the process in a further batch process with vessels 50a and 50b and preheater 45 with low dissipation.

Descripción de la invenciónDescription of the invention

La invención se basa en la realización de procesos discontinuos en el campo de los ciclos termodinámicos. Hay esencialmente dos tipos de procesos de ciclo: bombas de calor y motores térmicos. En el campo de las bombas de calor, los procesos por lotes ya se están implementando con éxito (ver, por ejemplo, el documento EP2470850 A2). La técnica de los procesos por lotes se traslada a los motores térmicos con la presente invención, tal y como se define únicamente en la reivindicación independiente 1 anexa.The invention is based on carrying out discontinuous processes in the field of thermodynamic cycles. There are essentially two types of cycle processes: heat pumps and heat engines. In the field of heat pumps, batch processes are already being successfully implemented (see eg EP2470850 A2). The technique of batch processes is transferred to heat engines with the present invention, as defined only in the appended independent claim 1.

Los motores térmicos suelen trabajar con una presión de evaporación constante. La fuente de calor esencialmente proporciona calor sensible a través de un medio de transferencia de calor. El medio de transferencia de calor es, por ejemplo, agua o aceite térmico. Si la fuente de calor son gases de escape o agua termal, primero se debe transferir el calor de la fuente de calor al agua o al aceite térmico (no se muestra). El calor se utiliza en intercambiadores de calor para el precalentamiento, la evaporación y el sobrecalentamiento del fluido de trabajo. En los procesos por lotes, el medio de transferencia de calor se almacena temporalmente en un recipiente 1a. Este recipiente se puede conectar a través de válvulas a la fuente de calor 21 para cargar o al evaporador 40 para descargar. Durante la carga, el fluido de trabajo más caliente fluye desde la fuente de calor 21 hacia la parte superior del recipiente 1a o 1b y el fluido de trabajo más frío sale por la parte inferior del recipiente. Durante la descarga, el medio de transferencia de calor más caliente sale de la parte superior del recipiente 1a y entra en el evaporador 40, y el medio de transferencia de calor que se ha enfriado unos pocos Kelvin sale del evaporador 40 en la parte inferior y a través de una bomba 41 en el fondo del recipiente 1a. De esta manera, el recipiente 1a se enfría sucesivamente, como resultado de lo cual la presión de vapor del fluido de trabajo disminuye gradualmente. El enfriamiento continúa hasta que se alcanza una temperatura mínima del medio de transferencia de calor. El tiempo desde que comienza el enfriamiento del recipiente 1a hasta que se alcanza la temperatura mínima se denomina ciclo.Thermal engines usually work with a constant evaporation pressure. The heat source essentially provides sensible heat through a heat transfer medium. The heat transfer medium is, for example, water or thermal oil. If the heat source is exhaust gases or thermal water, the heat from the heat source must first be transferred to water or thermal oil (not shown). The heat is used in heat exchangers for preheating, evaporation and superheating of the working fluid. In batch processes, the heat transfer medium is temporarily stored in a container 1a. This container can be connected through valves to the heat source 21 for loading or to the evaporator 40 for unloading. During charging, the hotter working fluid flows from the heat source 21 to the top of the container 1a or 1b and the cooler working fluid leaves the bottom of the container. During unloading, the hotter heat transfer medium leaves the top of the vessel 1a and enters the evaporator 40, and the heat transfer medium that has cooled down a few Kelvin leaves the evaporator 40 at the bottom and at through a pump 41 at the bottom of the container 1a. In this way, the vessel 1a successively cools down, as a result of which the vapor pressure of the working fluid gradually decreases. Cooling continues until a minimum temperature of the heat transfer medium is reached. The time from when the cooling of the container 1a begins until the minimum temperature is reached is called a cycle.

De acuerdo con el documento EP EP2470850 A2 para bombas de calor, también se utilizan dos recipientes 1a y 1b en el motor térmico, de modo que el motor térmico puede mantenerse en funcionamiento sin interrupción. Los recipientes están construidos de tal manera que pueden conectarse a la fuente de calor 21 o al evaporador 40 y que el medio de transferencia de calor caliente y frío se mezcle lo menos posible durante este proceso.According to EP document EP2470850 A2 for heat pumps, two vessels 1a and 1b are also used in the heat engine, so that the heat engine can be kept running without interruption. The vessels are constructed in such a way that they can be connected to the heat source 21 or to the evaporator 40 and that the hot and cold heat transfer medium mix as little as possible during this process.

Si se completa el enfriamiento de uno de los recipientes 1a o 1b con medio de transferencia de calor frío a través del evaporador 40, el evaporador 40 puede conectarse a la fuente de calor 21 por medio de una válvula 60 en un ciclo intermedio. Como resultado, el medio de transferencia de calor tibio fluye desde la fuente de calor al evaporador 40 y lo calienta, luego fluye a través de las bombas 41 y 17 y las válvulas de retención 27, 18. Por lo tanto, el evaporador se precalienta antes de conectarlo al segundo recipiente calentado. Esto evita que el medio de transferencia de calor caliente del recipiente se mezcle con el medio de transferencia de calor frío del evaporador 40. Las válvulas 19, 20, 21 y 22 están cerradas durante el ciclo intermedio.If the cooling of one of the vessels 1a or 1b with cold heat transfer medium through the evaporator 40 is completed, the evaporator 40 can be connected to the heat source 21 through a valve 60 in an intermediate cycle. As a result, the warm heat transfer medium flows from the heat source to the evaporator 40 and heats it, then flows through the pumps 41 and 17 and the check valves 27, 18. Thus, the evaporator is preheated before connecting it to the second heated container. This prevents the hot heat transfer medium from the vessel from mixing with the cold heat transfer medium from the evaporator 40. Valves 19, 20, 21 and 22 are closed during the intermediate cycle.

En los motores térmicos es importante que el fluido de trabajo en la máquina de expansión 10 no se condense. Para evitar la condensación, el fluido de trabajo generalmente se sobrecalienta después de la evaporación. Además, la fricción en las máquinas de expansión (por ejemplo, la fricción del pistón) y la conversión de la energía de remolino en el fluido de trabajo en calor contrarresta la condensación. En el caso de motores térmicos con proceso por lotes, la temperatura de evaporación del fluido de trabajo cae bruscamente durante el proceso y aumenta el riesgo de que la máquina de expansión 10 se enfríe y de que se condense el fluido de trabajo en la máquina de expansión. Por esta razón, las medidas según la invención contra la condensación en procesos discontinuos son de particular importancia. Por un lado, el medio de transferencia de calor se alimenta directamente desde la fuente de calor al sobrecalentador, consiguiendo así el mayor sobrecalentamiento posible. El medio de transferencia de calor tiene la misma capacidad de flujo (capacidad calorífica específica multiplicada por el flujo másico) que el fluido de trabajo gaseoso. Después del sobrecalentador, el medio de transferencia de calor fluye hacia el precalentador. Aquí, el fluido de trabajo es líquido y, por lo tanto, tiene una mayor capacidad de calor específico y, en consecuencia, una mayor capacidad de flujo, lo que conduce a la disipación en el precalentador. Para reducir la disipación, como se verá más adelante, el medio de transferencia de calor se bombea desde el intercambiador de calor del atemperador al precalentador.In heat engines it is important that the working fluid in the expansion machine 10 does not condense. To prevent condensation, the working fluid is usually superheated after evaporation. Also, friction in expansion machines (for example, piston friction) and the conversion of eddy energy in the working fluid into heat counteract condensation. In the case of heat engines with batch process, the evaporation temperature of the working fluid drops sharply during the process and increases the risk of the expansion machine 10 cooling down and the working fluid condensing in the expansion machine. expansion. For this reason, the measures according to the invention against condensation in batch processes are of particular importance. On the one hand, the heat transfer medium is fed directly from the heat source to the superheater, thus achieving the highest possible superheat. The heat transfer medium has the same flow capacity (specific heat capacity times mass flow rate) as the gaseous working fluid. After the superheater, the heat transfer medium flows to the preheater. Here the working fluid is liquid and therefore has a higher specific heat capacity and consequently a higher flow capacity, which leads to dissipation in the preheater. To reduce dissipation, as As you will see later, the heat transfer medium is pumped from the desuperheater heat exchanger to the preheater.

Para evitar la condensación en la máquina de expansión, la máquina de expansión se calienta y aísla en otra forma de realización de la invención.To prevent condensation in the expansion machine, the expansion machine is heated and insulated in another embodiment of the invention.

En muchos procesos continuos implementados, el fluido de trabajo sale del ERM en un estado sobrecalentado. De acuerdo con la técnica anterior, el calor sobrecalentado se puede eliminar del proceso a través de un intercambiador de calor 32, denominado atemperador, y por ejemplo, se puede utilizar para precalentar el fluido de trabajo líquido. Es fácil explicar mediante un diagrama T-s que el grado de sobrecalentamiento al final de la expansión es proporcional al sobrecalentamiento antes de entrar en la máquina de expansión como una primera aproximación. En el proceso por lotes, el sobrecalentamiento del fluido de trabajo frente a la máquina de expansión es bajo al comienzo del ciclo y alto al final del ciclo. Lo mismo se aplica al sobrecalentamiento después de la relajación. Según la invención, después de la expansión en el proceso por lotes, el calor de sobrecalentamiento es desacoplado por un intercambiador de calor a la salida de la máquina de expansión y almacenado en otro par de recipientes, denominados recipientes atemperadores. Cada uno de estos dos recipientes se puede conectar intermitentemente al atemperador 32 o al precalentador 45. De esta forma, el sobrecalentamiento se puede utilizar para reducir la desigualdad de los flujos de capacidad en el precalentador.In many implemented continuous processes, the working fluid leaves the ERM in a superheated state. According to the prior art, superheated heat may be removed from the process through a heat exchanger 32, called a desuperheater, and may for example be used to preheat the liquid working fluid. It is easy to explain by means of a T-s diagram that the degree of superheat at the end of the expansion is proportional to the superheat before entering the expansion machine as a first approximation. In the batch process, the superheat of the working fluid in front of the expansion machine is low at the beginning of the cycle and high at the end of the cycle. The same applies to overheating after relaxation. According to the invention, after expansion in the batch process, the overheating heat is decoupled by a heat exchanger at the outlet of the expansion machine and stored in another pair of vessels, called tempering vessels. Each of these two vessels can be intermittently connected to desuperheater 32 or preheater 45. In this way, superheat can be used to reduce unevenness of capacity flows in the preheater.

De acuerdo con el aumento de la temperatura del fluido de trabajo a la salida de la máquina de expansión 10, el recipiente del atemperador 50a o 50b conectado respectivamente se llena desde arriba con un medio de transferencia de calor que se calienta de forma constante. Al final de un ciclo, el tanque del atemperador está más caliente en la parte superior y la temperatura disminuye linealmente con la altura del tanque en una primera aproximación. Cuando se descarga en el precalentador 45, el medio de transferencia de calor tibio se retira de la parte superior del recipiente del sobrecalentador 50a o 50b y se alimenta al precalentador 45 de acuerdo con la temperatura presente en la salida del medio de transferencia de calor del sobrecalentador 9. La caída de temperatura en la salida superior del recipiente de atemperador 50a o 50b corresponde a la temperatura igualmente descendente en la salida del medio de transferencia de calor del sobrecalentador 9 con un caudal másico adecuado de la bomba 15.In accordance with the rise in temperature of the working fluid at the outlet of the expansion machine 10, the respectively connected desuperheater vessel 50a or 50b is filled from above with a heat transfer medium that is constantly heated. At the end of a cycle, the desuperheater tank is hottest at the top and the temperature decreases linearly with tank height to a first approximation. When discharging into the preheater 45, the warm heat transfer medium is withdrawn from the top of the superheater vessel 50a or 50b and fed to the preheater 45 according to the temperature present at the outlet of the heat transfer medium from the superheater. superheater 9. The temperature drop at the top outlet of desuperheater vessel 50a or 50b corresponds to the equally falling temperature at the heat transfer medium outlet of superheater 9 at a suitable mass flow rate of pump 15.

Si uno de los recipientes 50a o 50b ha sido llenado con medio de transferencia de calor caliente por el atemperador 32, el recipiente puede conectarse al precalentador 45 en un ciclo intermedio por medio de una válvula 61. Como resultado, el medio de transferencia de calor frío fluye desde el precalentador 45 a través de las bombas 59 y 51 y las válvulas de retención 57, 58 al atemperador 32 y lo enfría antes de conectarlo al segundo recipiente frío. Esto evita que el medio de transferencia de calor caliente del atemperador se mezcle con el medio de transferencia de calor frío del tanque. Las válvulas 53, 54, 55 y 56 están cerradas durante el ciclo intermedio.If one of the vessels 50a or 50b has been filled with hot heat transfer medium by the desuperheater 32, the vessel can be connected to the preheater 45 in an intermediate cycle by means of a valve 61. As a result, the heat transfer medium cold flows from preheater 45 through pumps 59 and 51 and check valves 57, 58 to desuperheater 32 and cools it before connecting to the second cold vessel. This prevents the hot heat transfer medium from the desuperheater from mixing with the cold heat transfer medium from the tank. Valves 53, 54, 55 and 56 are closed during the intermediate cycle.

Con los motores térmicos según la invención con un proceso por lotes, la implementación de procesos triangulares es posible según la reivindicación 1 y las reivindicaciones dependientes. El aumento de la eficiencia eléctrica del motor térmico en aproximadamente un 30% a un 50% y el uso de componentes económicos y duraderos, como recipientes, válvulas, válvulas de retención y bombas, prometen una muy buena comerciabilidad de la invención con tiempos de amortización cortos para la inversión adicional.With the heat engines according to the invention with a batch process, the implementation of triangular processes is possible according to claim 1 and the dependent claims. The increase in the electrical efficiency of the heat engine by approximately 30% to 50% and the use of inexpensive and durable components, such as vessels, valves, check valves and pumps, promise a very good marketability of the invention with payback times. Shorts for additional investment.

La Figura 1 muestra la construcción de un motor térmico de la técnica anterior para funcionamiento estacionario. Desde una fuente de calor 21, el medio de transferencia de calor calentado llega al sobrecalentador 9, de allí al evaporador 40, de allí al precalentador 45 y de allí a través de una bomba 17 de regreso a la fuente de calor 21. En el sobrecalentador 9, el evaporador 40 y precalentador 45, el medio de transferencia de calor cede calor al fluido de trabajo vaporizable. El fluido de trabajo líquido pasa de la bomba de fluido de trabajo 15 al precalentador 45, de allí al evaporador 40 y de allí en estado gaseoso al sobrecalentador 9 y de allí a la máquina de expansión 10, EM en la que el fluido de trabajo se expande y realiza un trabajo, que es llevado a cabo por el EM 10 a un generador 11, se libera y se convierte en energía eléctrica y se envía a los consumidores eléctricos. El vapor 32 expandido en el EM 10 es conducido a un condensador 12, donde es licuado y recogido en un recipiente colector 13, SB. El fluido de trabajo líquido se entrega desde el tanque colector 13 a la bomba 15 según sea necesario, que cierra el circuito del fluido de trabajo.Figure 1 shows the construction of a prior art heat engine for stationary operation. From a heat source 21, the heated heat transfer medium reaches the superheater 9, from there to the evaporator 40, from there to the preheater 45 and from there via a pump 17 back to the heat source 21. In the superheater 9, evaporator 40 and preheater 45, the heat transfer medium gives up heat to the vaporizable working fluid. The liquid working fluid passes from the working fluid pump 15 to the preheater 45, from there to the evaporator 40 and from there in gaseous state to the superheater 9 and from there to the expansion machine 10, EM in which the working fluid it expands and performs work, which is carried out by the EM 10 to a generator 11, is released and converted into electrical energy and sent to electrical consumers. The vapor 32 expanded in the EM 10 is led to a condenser 12, where it is liquefied and collected in a collection vessel 13, SB. The liquid working fluid is delivered from the collecting tank 13 to the pump 15 as needed, which closes the circuit of the working fluid.

La Figura 2 muestra la operación por lotes en un motor térmico con un solo recipiente y por lo tanto fuera de la presente invención. El circuito del fluido de trabajo se muestra en esta figura como una línea discontinua para distinguirlo del circuito del medio de transferencia de calor. El intercambiador de calor 40 combina precalentador, evaporador y sobrecalentador. En comparación con la Figura 1, se inserta un recipiente 1a entre la fuente de calor 21 y el intercambiador de calor 40. Dependiendo de la apertura de válvula de las válvulas 19 o 20, el recipiente se puede conectar hidráulicamente a la fuente de calor 21 o al intercambiador de calor 40, de modo que entonces se hace posible un intercambio de medio de transferencia de calor. Cuando la válvula 19 está abierta, el medio de transferencia de calor caliente de la fuente de calor 21 pasa a través de la válvula 19 en la parte superior al recipiente 1a. El medio de transferencia de calor más frío fluye de regreso desde la conexión inferior del recipiente 1a a través de la bomba 17 a la fuente de calor 21. Con la válvula 20 abierta, el medio de transferencia de calor fluye desde el intercambiador de calor 40 a través de la bomba 41 a la conexión inferior del recipiente 1a. Desde la conexión superior del recipiente 1a, el medio de transferencia de calor fluye de regreso al intercambiador de calor 40 a través de la válvula 20. Un dispositivo de control 44 detecta el nivel de llenado del fluido de trabajo líquido en el intercambiador de calor 40 (líneas discontinuas) y utiliza la desviación del punto de ajuste del nivel de llenado para controlar el flujo másico del fluido de trabajo en la bomba 15, por ejemplo. Con esta estructura, la temperatura del fluido de trabajo en la entrada de la máquina de expansión 10 puede caer bruscamente, lo que puede conducir a la EM 10 enfriándose y el fluido de trabajo en el EM 10 condensándose.Figure 2 shows batch operation in a heat engine with a single vessel and therefore outside the present invention. The working fluid circuit is shown in this figure as a dashed line to distinguish it from the heat transfer medium circuit. The heat exchanger 40 combines a preheater, an evaporator and a superheater. Compared to Figure 1, a container 1a is inserted between heat source 21 and heat exchanger 40. Depending on the valve opening of valves 19 or 20, the container can be hydraulically connected to heat source 21 or to the heat exchanger 40, so that an exchange of heat transfer medium is then made possible. When the valve 19 is open, the hot heat transfer medium from the heat source 21 passes through the valve 19 at the top to the container 1a. The cooler heat transfer medium flows back from the bottom connection of vessel 1a via pump 17 to heat source 21. With valve 20 open, the heat transfer medium flows from the heat exchanger 40 through the pump 41 to the lower connection of the vessel 1a. From the upper connection of the vessel 1a, the heat transfer medium flows back to the heat exchanger 40 through the valve 20. A control device 44 detects the filling level of the liquid working fluid in the heat exchanger 40. (dashed lines) and uses the fill level setpoint deviation to control the mass flow of the working fluid in pump 15, for example. With this structure, the temperature of the working fluid at the inlet of the expansion machine 10 may drop sharply, which may lead to the EM 10 cooling down and the working fluid in the EM 10 condensing.

La Figura 3 muestra una estructura para implementar la operación por lotes con un precalentador 45 y un sobrecalentador 9 separados. Similar a la Figura 2, la Figura 3 también muestra un motor térmico con un solo recipiente y, por lo tanto, está fuera del alcance de la presente invención. Un flujo parcial 33 del medio de transferencia de calor caliente se conduce desde la fuente de calor 21 al sobrecalentador 9, desde allí al precalentador 45 y a través de una bomba 46 de regreso a la fuente de calor 21. El fluido de trabajo se bombea desde la bomba 15 como en el estado de la técnica a través del precalentador 45, pasaba el evaporador 40 y el sobrecalentador 9 a la máquina de expansión EM 10. El fluido de trabajo se calienta a altas temperaturas antes de entrar en el EM 10, lo que evita de forma fiable que el EM 10 se enfríe y se forme condensación en el EM 10.Figure 3 shows a structure for implementing batch operation with a separate preheater 45 and superheater 9. Similar to Figure 2, Figure 3 also shows a heat engine with a single canister and is therefore outside the scope of the present invention. A partial flow 33 of the hot heat transfer medium is led from the heat source 21 to the superheater 9, from there to the preheater 45 and via a pump 46 back to the heat source 21. The working fluid is pumped from the pump 15 as in the state of the art through the preheater 45, passed the evaporator 40 and the superheater 9 to the expansion machine EM 10. The working fluid is heated to high temperatures before entering the EM 10, which which reliably prevents the EM 10 from cooling down and condensation from forming in the EM 10.

La Figura 4 muestra el funcionamiento por lotes de un motor térmico con un par de recipientes 1a y 1b. Además de la Figura 3, se han añadido un segundo recipiente 1b, dos válvulas 21 y 22 y dos válvulas de retención 18 y 27. Las válvulas 21 y 22 permiten acoplar hidráulicamente el recipiente 1b a la fuente de calor 21 o al evaporador 40 de forma análoga a la estructura del recipiente 1a. Mientras que el tanque 1a está conectado a la fuente de calor 21, por ejemplo, el tanque 1b está conectado al evaporador 40. Es decir, las válvulas 19 y 22 están abiertas, las válvulas 20 y 21 están cerradas. Una vez que el recipiente 1a se ha llenado con un medio de transferencia de calor tibio y el recipiente 1b ha cedido su calor al evaporador, las válvulas se conmutan de tal manera que el recipiente 1a se acopla al evaporador 40 y el 1b a la fuente de calor 21. Es decir, las válvulas 20 y 21 están abiertas, las válvulas 19 y 22 están cerradas. Las válvulas de retención 18 y 27 evitan que los flujos se mezclen. La desventaja de esta estructura es que no se utiliza el sobrecalentamiento que todavía está presente en el fluido de trabajo después de la expansión en la máquina de expansión EM 10.Figure 4 shows the batch operation of a heat engine with a pair of vessels 1a and 1b. In addition to Figure 3, a second container 1b, two valves 21 and 22 and two non-return valves 18 and 27 have been added. Valves 21 and 22 allow the container 1b to be hydraulically coupled to the heat source 21 or to the evaporator 40 of analogous to the structure of the container 1a. While tank 1a is connected to heat source 21, for example, tank 1b is connected to evaporator 40. That is, valves 19 and 22 are open, valves 20 and 21 are closed. Once container 1a has been filled with a warm heat transfer medium and container 1b has given up its heat to the evaporator, the valves are switched such that container 1a is coupled to evaporator 40 and container 1b to the source. 21. That is, valves 20 and 21 are open, valves 19 and 22 are closed. Check valves 18 and 27 prevent the flows from mixing. The disadvantage of this structure is that the superheat that is still present in the working fluid after expansion in the EM 10 expansion machine is not used.

La Figura 5 muestra la operación por lotes con un segundo par de recipientes 50a y 50b, que absorben el sobrecalentamiento después de la expansión del fluido de trabajo en la máquina de expansión 10 y lo entregan al precalentador 45. Los recipientes 50a y 50b con las válvulas 53, 54, 55 y 56 están acoplados al atemperador 32 y al precalentador 45 de manera análoga a los recipientes 1a y 1b, pero aquí alternativamente. La bomba 51 proporciona el caudal másico necesario a través del atemperador, la bomba 59 proporciona el caudal másico necesario a través del precalentador 45 y las válvulas de retención 57 y 58 aseguran que los circuitos a través del atemperador 32 y a través del precalentador 45 estén separados con un diseño adecuado de los recipientes y los flujos másicos en los intercambiadores de calor precalentador, evaporador, sobrecalentador y atemperador, hay muy poca disipación. Suponiendo una máquina de expansión ideal, casi toda la exergía contenida en la fuente de calor 21 se puede convertir en energía mecánica con la estructura. El proceso del triángulo se puede lograr en gran medida.Figure 5 shows batch operation with a second pair of vessels 50a and 50b, which absorb superheat after expansion of the working fluid in expansion machine 10 and deliver it to preheater 45. Vessels 50a and 50b with the valves 53, 54, 55 and 56 are coupled to desuperheater 32 and preheater 45 in a similar way to vessels 1a and 1b, but here alternatively. Pump 51 provides the required mass flow through the desuperheater, pump 59 provides the required mass flow through preheater 45, and check valves 57 and 58 ensure that the circuits through desuperheater 32 and through preheater 45 are separate. With proper vessel design and mass flows in the preheater, evaporator, superheater, and desuperheater heat exchangers, there is very little dissipation. Assuming an ideal expansion engine, almost all of the exergy contained in the heat source 21 can be converted into mechanical energy with the structure. The triangle process can be achieved to a great extent.

La Figura 6 muestra una optimización de la operación por lotes con las válvulas de lavado 60 y 61. Si, por ejemplo, el recipiente 1a ha cedido su calor al evaporador 40, el evaporador se ha enfriado. Si el segundo recipiente 1b calentado ahora está conectado directamente con el evaporador 40, el medio de transferencia de calor frío en el evaporador 40 se mezcla con el caliente del recipiente 1b, lo que es desventajoso para el proceso. Para evitar la mezcla, el evaporador frío 40 se conecta primero a la fuente de calor a través de la válvula 60 y se calienta. Las válvulas 19 a 22 están cerradas. Cuando se calienta el evaporador 40, la válvula 60 se cierra y las válvulas 19 y 22 se abren. Cada vez que el recipiente 1a o 1b se enfría, se ajusta una fase de enjuague a través de la válvula 60. El mismo proceso se aplica a la válvula de lavado 61. Aquí, cada fase de calentamiento del atemperador 32 es seguida por una fase de enfriamiento a través de la válvula 61, de modo que el calor sobrecalentado del fluido de trabajo puede comenzar a ingresar nuevamente al atemperador 32 en el nuevo ciclo. Figure 6 shows an optimization of batch operation with flushing valves 60 and 61. If, for example, vessel 1a has given up its heat to evaporator 40, the evaporator has cooled down. If the second heated vessel 1b is now directly connected to the evaporator 40, the cold heat transfer medium in the evaporator 40 mixes with the hot one in the vessel 1b, which is disadvantageous for the process. To prevent mixing, the cold evaporator 40 is first connected to the heat source through valve 60 and heated. Valves 19 to 22 are closed. When evaporator 40 is heated, valve 60 closes and valves 19 and 22 open. Each time vessel 1a or 1b cools down, a rinse phase is set via valve 60. The same process applies to rinse valve 61. Here, each heating phase of desuperheater 32 is followed by a through valve 61 , so that the superheated heat of the working fluid can begin to enter the desuperheater 32 again in the new cycle.

Claims (7)

REIVINDICACIONES 1. Motor térmico con una fuente de calor (21), una máquina de expansión (10), un condensador (12), un recipiente de recogida de condensados (13), una bomba de fluido de trabajo (15), un evaporador (40), un primer recipiente (1a) para medio de transferencia de calor, un segundo recipiente (1b) para medio de transferencia de calor, una primera bomba para medio de transferencia de calor (17), una segunda bomba (41) para medio de transferencia de calor, una primera válvula (19), una segunda válvula (20), una tercera válvula (21) y una cuarta válvula (22),1. Heat engine with a heat source (21), an expansion machine (10), a condenser (12), a condensate collection vessel (13), a working fluid pump (15), an evaporator ( 40), a first container (1a) for heat transfer medium, a second container (1b) for heat transfer medium, a first pump for heat transfer medium (17), a second pump (41) for medium heat transfer, a first valve (19), a second valve (20), a third valve (21) and a fourth valve (22), en donde el motor térmico está dispuesto de tal manera que, durante el funcionamiento del motor térmico, el primer recipiente (1a), en un primer modo de funcionamiento del motor térmico, está conectado hidráulicamente a través de la primera válvula (19) y la primera bomba (17) a la fuente de calor (21) y, en un segundo modo de funcionamiento del motor térmico, está conectado al evaporador (40) a través de la segunda válvula (20) y la segunda bomba (41), en donde, en el primer modo de funcionamiento del motor térmico, al conectar un primer recipiente (1a) a la fuente de calor (21), el medio de transferencia de calor más caliente de la fuente de calor (21) se llena en la parte superior del primer recipiente (1a) y el medio de transferencia de calor más frío se retira del área inferior del primer recipiente (la) y se devuelve a la fuente de calor (21) y, en el segundo modo de funcionamiento del motor térmico, cuando el primer recipiente (1a) se conecta al evaporador (40), se toma un medio de transferencia de calor más caliente desde la zona superior del primer recipiente (1a), se conduce al evaporador (40) y desde el evaporador (40) se bombea a la zona inferior del primer recipiente (1a) por medio de la segunda bomba (41),wherein the heat engine is arranged in such a way that, during the operation of the heat engine, the first container (1a), in a first mode of operation of the heat engine, is hydraulically connected through the first valve (19) and the first pump (17) to the heat source (21) and, in a second operating mode of the thermal engine, it is connected to the evaporator (40) through the second valve (20) and the second pump (41), in where, in the first mode of operation of the heat engine, by connecting a first container (1a) to the heat source (21), the hottest heat transfer medium of the heat source (21) is filled in the part upper part of the first container (1a) and the cooler heat transfer medium is removed from the lower area of the first container (la) and returned to the heat source (21) and, in the second mode of operation of the heat engine, when the first container (1a) is connected to the evaporator (40), a medium is taken hotter heat transfer from the upper zone of the first container (1a), is led to the evaporator (40) and from the evaporator (40) it is pumped to the lower zone of the first container (1a) by means of the second pump ( 41), en donde el segundo recipiente (1b), en el segundo modo de funcionamiento del motor térmico, se conecta hidráulicamente a través de la tercera válvula (21) y la primera bomba (17) a la fuente de calor (21) y, en el primer modo de operación del motor térmico, se conecta a través de la cuarta válvula (22) y la segunda bomba (41) al evaporador (40), en donde, en el segundo modo de operación del motor térmico, cuando el segundo recipiente (1b) está conectado a la fuente de calor (21), el medio de transferencia de calor más caliente de la fuente de calor (21) se llena en la parte superior del segundo recipiente (1b) y el medio de transferencia de calor más frío se retira de la zona inferior del segundo recipiente (1b) y se lleva a la fuente de calor (21)where the second container (1b), in the second operating mode of the heat engine, is hydraulically connected through the third valve (21) and the first pump (17) to the heat source (21) and, in the first mode of operation of the heat engine, is connected through the fourth valve (22) and the second pump (41) to the evaporator (40), where, in the second mode of operation of the heat engine, when the second container ( 1b) is connected to the heat source (21), the hotter heat transfer medium of the heat source (21) is filled to the top of the second container (1b) and the colder heat transfer medium it is removed from the lower area of the second container (1b) and taken to the heat source (21) y, en el primer modo de funcionamiento del motor térmico, cuando el segundo recipiente (1b) se conecta al evaporador (40), el medio de transferencia de calor más caliente se retira del área superior del segundo recipiente (lb ) , se lleva al evaporador (40) y es bombeado por el evaporador (40) por medio de la segunda bomba (41) a la región inferior del segundo recipiente (1b),and, in the first mode of operation of the heat engine, when the second container (1b) is connected to the evaporator (40), the hottest heat transfer medium is removed from the upper area of the second container (lb), it is taken to the evaporator (40) and is pumped by the evaporator (40) by means of the second pump (41) to the lower region of the second container (1b), estando dispuesto el motor térmico de tal forma que uno del primer y segundo recipiente (1a, 1b) está conectado a la fuente de calor (21) y el otro del primer y segundo recipiente (1b, 1a) está conectado al evaporador (40), de manera que la energía de evaporación se transfiera desde uno o desde el otro de los recipientes primero y segundo al evaporador (40) y la máquina de expansión (10) reciba continuamente vapor durante el funcionamiento del motor térmico y la conexión del recipiente a la fuente de calor (21) y el evaporador (40), durante el funcionamiento del motor térmico, después de algún tiempo se pueda intercambiar por medio de las válvulas (19, 20, 21, 22).the heat engine being arranged in such a way that one of the first and second containers (1a, 1b) is connected to the heat source (21) and the other of the first and second containers (1b, 1a) is connected to the evaporator (40) , so that the evaporation energy is transferred from one or the other of the first and second containers to the evaporator (40) and the expansion machine (10) continuously receives steam during the operation of the heat engine and the connection of the container to the heat source (21) and the evaporator (40), during the operation of the heat engine, after some time can be exchanged by means of the valves (19, 20, 21, 22). 2. Motor térmico de acuerdo con la reivindicación 1, con un precalentador (45), un sobrecalentador (9) y otra bomba (46) para el medio de transferencia de calor,Heat engine according to claim 1, with a preheater (45), a superheater (9) and a further pump (46) for the heat transfer medium, en donde el fluido de trabajo es precalentado por el precalentador (45) durante la operación del motor térmico, luego fluye al evaporador (40), luego al sobrecalentador (9) y luego a la máquina de expansión (10) y el medio de transferencia de calor fluye por medio de la bomba adicional (46) para el medio de transferencia de calor directamente desde el fuente de calor (21) en el sobrecalentador (9) y luego en el precalentador (45) y luego por medio de la bomba (46) se bombea de vuelta a la fuente de calor (21).where the working fluid is preheated by the preheater (45) during the operation of the heat engine, then flows to the evaporator (40), then to the superheater (9) and then to the expansion machine (10) and the transfer medium of heat flows through the additional pump (46) to the heat transfer medium directly from the heat source (21) into the superheater (9) and then into the preheater (45) and then through the pump ( 46) is pumped back to the heat source (21). 3. Motor térmico de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, con un atemperador (32), un segundo par de recipientes (50a, 50b) para medio de transferencia de calor, válvulas (53, 54, 55, 56), dos bombas (51, 59) para medio de transferencia de calor,Heat engine according to claim 1 or 2, with a desuperheater (32), a second pair of containers (50a, 50b) for heat transfer medium, valves (53, 54, 55, 56), two pumps (51, 59) for heat transfer medium, en donde los dos recipientes (50a, 50b) con válvulas pueden conectarse al atemperador (32) o al precalentador (45), en donde un primer recipiente (50a, 50b) está conectado alternativamente al precalentador (45) y un segundo recipiente (50b, 50a) está conectado alternativamente al atemperador (32),wherein the two containers (50a, 50b) with valves can be connected to the desuperheater (32) or to the preheater (45), where a first container (50a, 50b) is alternately connected to the preheater (45) and a second container (50b , 50a) is alternately connected to the desuperheater (32), en donde durante el funcionamiento de la máquina de calor el atemperador (32) es atravesado por el fluido de trabajo del motor de expansión (10) y el calor residual del fluido de trabajo en el atemperador (32) es liberado al medio de transferencia de calor, el medio de transferencia de calor se bombea entonces hacia la parte superior del primer recipiente y desde la parte inferior del primer recipiente mediante la bomba de vuelta al atemperador (32), mientras que el medio de transferencia de calor se bombea desde el precalentador (45) mediante la segunda bomba hacia la parte inferior del segundo recipiente y desde la parte superior del segundo recipiente de vuelta al precalentador (45),where during the operation of the heat engine the desuperheater (32) is crossed by the working fluid of the expansion engine (10) and the residual heat of the working fluid in the desuperheater (32) is released to the heat transfer medium heat, the heat transfer medium is then pumped to the top of the first vessel and from the bottom of the first vessel by the pump back to the desuperheater (32), while the heat transfer medium is pumped from the preheater (45) by the second pump to the bottom of the second vessel and from the top of the second vessel back to the preheater (45), y en donde mediante las válvulas se puede intercambiar la conexión hidráulica del primer y segundo recipientes con el atemperador (32) y el precalentador (45).and where by means of the valves the hydraulic connection of the first and second containers with the desuperheater (32) and the preheater (45) can be exchanged. 4. Motor térmico de acuerdo con la reivindicación 1 a 3, con una válvula (60) entre la fuente de calor (21) y el evaporador (40),Heat engine according to claim 1 to 3, with a valve (60) between the heat source (21) and the evaporator (40), en donde la válvula (60) permite calentar el evaporador (40) con medio de transferencia de calor directamente de la fuente de calor (21), en donde, durante el funcionamiento del motor térmico, el calentamiento tiene lugar después de que el medio de transferencia de calor de uno de los dos recipientes (1a, 1b) que estaba conectado al evaporador (40) haya terminado de enfriarse.where the valve (60) allows heating the evaporator (40) with heat transfer medium directly from the heat source (21), where, during the operation of the heat engine, heating takes place after that the heat transfer medium of one of the two vessels (1a, 1b) that was connected to the evaporator (40) has finished cooling. 5. Motor térmico de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 4, con una válvula (61) entre el atemperador (32) y el precalentador (45),Thermal engine according to claims 1 to 4, with a valve (61) between the desuperheater (32) and the preheater (45), en donde la válvula permite enfriar el atemperador (32) con medio de transferencia de calor directamente desde el precalentador (45), en donde, durante el funcionamiento del motor térmico, el enfriamiento tiene lugar después de que se haya completado el calentamiento del medio de transferencia de calor de uno de los dos recipientes que estaba conectado al precalentador (45).where the valve allows to cool the desuperheater (32) with heat transfer medium directly from the preheater (45), where, during the operation of the thermal engine, the cooling takes place after the heating of the medium has been completed heat transfer from one of the two vessels that was connected to the preheater (45). 6. Motor térmico de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 5, en donde la máquina de expansión (10) está calefaccionada y aislada.Thermal engine according to claims 1 to 5, in which the expansion machine (10) is heated and insulated. 7. Motor térmico de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 6, en donde el primer y segundo recipiente (1a, 1b) están ahusados en la parte superior e inferior, permitiendo el ahusamiento una entrada turbulenta de medio de transferencia de calor en el recipiente. Heat engine according to claims 1 to 6, wherein the first and second vessels (1a, 1b) are tapered at the top and bottom, the tapering allowing a turbulent entry of heat transfer medium into the vessel.
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