DE102008048641B4

DE102008048641B4 - pressure generator

Info

Publication number: DE102008048641B4
Application number: DE200810048641
Authority: DE
Inventors: Raimund WÜRZ
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-09-24
Filing date: 2008-09-24
Publication date: 2010-10-07
Anticipated expiration: 2028-09-25
Also published as: DE102008048641A1

Abstract

Druckerzeuger (1000), umfassend
ein erstes Volumen (100), das eingerichtet ist, abwechselnd erwärmt und abgekühlt zu werden,
ein zweites Volumen (200), das eingerichtet ist, abwechselnd erwärmt und abgekühlt zu werden,
ein Arbeitsmedium (10), das in dem ersten und in dem zweiten Volumen (100, 200) enthalten ist, und
eine Fluidleitung (400), über die das erste Volumen (100) und das zweite Volumen (200) miteinander verbunden sind, wobei eine mit einem Druck des Arbeitsmediums betreibbare Maschine (300) zwischen dem ersten Volumen (100) und dem zweiten Volumen (200) mit der Fluidleitung (400) verbunden ist,
wobei die Druckerzeuger (1000) so eingerichtet ist, daß in einem ersten Zustand das Arbeitsmedium (10) in dem ersten Volumen (100) erwärmt wird während das Arbeitsmedium (10) in dem zweiten Volumen (200) abgekühlt wird und in einem zweiten Zustand das Arbeitsmedium (10) in dem ersten Volumen (100) abgekühlt wird während das Arbeitsmedium in dem zweiten Volumen...Pressure generator (1000), comprising
a first volume (100) arranged to be alternately heated and cooled,
a second volume (200) arranged to be alternately heated and cooled,
a working medium (10) contained in the first and second volumes (100, 200), and
a fluid conduit (400) via which the first volume (100) and the second volume (200) are interconnected, wherein a machine (300) operable with a pressure of the working medium between the first volume (100) and the second volume (200 ) is connected to the fluid line (400),
wherein the pressure generator (1000) is arranged so that in a first state the working medium (10) in the first volume (100) is heated while the working medium (10) in the second volume (200) is cooled and in a second state the Working medium (10) in the first volume (100) is cooled while the working medium in the second volume ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Druckerzeuger, insbesondere einen Druckerzeuger zum Betreiben einer Arbeitsmaschine und/oder eines Generators. Weiterhin wird ein Verfahren zum Betreiben dieses Druckerzeugers beschrieben.The The present invention relates to a pressure generator, in particular a pressure generator for operating a work machine and / or a generator. Furthermore, a method for operating this Pressure generator described.

Im Stand der Technik sind zahlreiche Wärmekraftmaschinen bzw. Druckerzeuger bekannt, die üblicherweise nach den ihnen zugrunde liegenden thermodynamischen Kreisprozessen klassifiziert werden. So werden typischerweise die in den Maschinen ablaufenden Prozesse mittels so genannter idealisierter Vergleichsprozesse klassifiziert. Ein solcher idealisierter Vergleichsprozess ist beispielsweise der Carnot-Prozess, der sowohl im Gasgebiet als prinzipiell auch im Nassdampfgebiet der Zustanddiagramme ablaufen kann. Dabei erfolgt im Carnot-Prozess zunächst eine isentrope Verdichtung, anschließend eine isotherme reversible Energieübertragung in Form von Wärme und Arbeit, anschließend eine isentrope Entspannung und abschließend eine isotherme reversible Energieübertragung in Form von Wärme und Arbeit. Ein weiterer idealisierter Vergleichsprozess ist der so genannte Joule-Prozess, der sich vom Carnot-Prozess dadurch unterscheidet, dass der Energieübertrag isobar anstatt isotherm verläuft. Beim Joule-Prozess erfolgt kein Phasenwechsel des Arbeitsmediums. Einen solchen idealisierten Vergleichsprozess mit Phasenwechsel des Arbeitsmediums, zum Beispiel im Gas-, Zweiphasen- und Flüssigkeitsgebiet, beschreibt der so genannte Clausius-Rankine-Prozess. Dieser unterscheidet sich vom Joule-Prozess dadurch, dass im Verlauf des Prozesses ein Phasenwechsel des Arbeitsmediums stattfindet. Beim Clausius-Rankine-Prozess erfolgt zunächst eine isentrope Druckerhöhung, anschließend eine isobare reversible Energieübertragung in Form von Wärme mit Phasenwechsel des Arbeitsmediums, dann eine isentrope Druckabsenkung und schließlich eine isobare reversible Energieübertragung in Form von Wärme mit Phasenwechsel des Arbeitsmediums. Der vierte idealisierte Vergleichsprozess ist der so genannte Seiliger-Prozess, der speziell als Vergleichsprozess für in Verbrennungsmotoren (Otto- und Diesel-Motoren) auftretende Kreisprozesse eingeführt wurde. Beim Seiliger-Pozess erfolgt zunächst eine isentrope Verdichtung des Arbeitsmediums, anschließend eine isochore reversible Energieübertragung in Form von Wärme sowie anschließend eine isobare reversible Energieübertragung in Form von Wärme, sodann eine isentrope Entspannung und abschließend eine isochore reversible Energieübertragung in Form von Wärme. Diese idealisierten Vergleichsprozesse können zum Verständnis der vorliegenden Erfindung dienen und geben dem Fachmann ein Mittel an die Hand, das reale Maschinenkonzept gegenüber einer idealisierten Arbeitsmaschine zu prüfen.in the State of the art are numerous heat engines or pressure generators known, usually according to their underlying thermodynamic cycles be classified. So are typically those in the machines ongoing processes using so-called idealized comparison processes classified. Such an idealized comparison process is for example the Carnot process, both in the gas field as well as in principle in the wet steam area of the state diagrams can run. This takes place in the Carnot process first an isentropic compaction, then an isothermal reversible Energy transfer in Form of heat and work, then an isentropic relaxation and finally an isothermal reversible power transmission in the form of heat and work. Another idealized comparison process is the so-called Joule process, the differs from the Carnot process in that the energy transfer isobar instead of isothermal. During the Joule process, there is no phase change of the working medium. Such an idealized comparison process with phase change of the working medium, for example in the gas, two-phase and liquid area, describes the so-called Clausius Rankine process. This one is different from the Joule process in that during the process a phase change the working medium takes place. The Clausius-Rankine process is initially followed by a isentropic pressure increase, subsequently an isobaric reversible energy transfer in the form of heat with phase change of the working medium, then an isentropic pressure reduction and finally an isobaric reversible energy transfer in the form of heat with phase change of the working medium. The fourth idealized comparison process is the so-called Seiliger process, specifically as a comparison process for in Internal combustion engines (gasoline and diesel engines) occurring cycle processes introduced has been. In the case of the Seiliger process, an isentropic compaction takes place first of the working medium, then an isochronous reversible energy transfer in the form of heat and then an isobaric reversible energy transfer in the form of heat, then an isentropic relaxation and finally an isochore reversible power transmission in the form of heat. These idealized comparison processes can help to understand the serve the present invention and give the skilled person a means to the hand, the real machine concept compared to an idealized working machine to consider.

Es besteht ein ständiger Bedarf an der Bereitstellung mechanischer Energie, insbesondere auch in Form von Druck, sei es zur Bewegung von Fahrzeugen, zum Antrieb elektrischer Generatoren oder aber zum Betrieb von Arbeitsmaschinen wie etwa Bohrern, Pumpen oder ähnlichem. Zurzeit wird ein Großteil dieser mechanischen Arbeit durch Verbrennungskraftmaschinen bereitgestellt, bei denen thermische Energie durch die Verbrennung eines Mediums, insbesondere von Otto- oder Dieselkraftstoff, zugeführt wird. In Anbetracht der begrenzten Ressourcen fossiler Energieträger sowie des nachteiligen Einflusses der bei der Verbrennung erzeugten Abgase ist es jedoch wünschenswert, die mechanische Arbeit nicht durch eine Verbrennungskraftmaschine sondern durch eine Wärmekraftmaschinen bzw. einen Druckerzeuger bereitzustellen, der thermische Energie in Form eines äußeren Wärmeübergangs zugeführt wird. Auf diese Weise können beispielsweise natürliche Wärmequellen genutzt werden. Ebenfalls können durch Wärmekraftmaschinen bzw. Druckerzeuger die Wärmemengen, die beispielsweise in Abgasströmen und/oder dem Kühlwasser thermischer Anlagen enthalten sind, nutzbar gemacht werden. Insbesondere ist es in diesem Zusammenhang wünschenswert, dass eine solche Anlage günstig hergestellt sowie einfach und mit im Wesentlichen ökologisch unbedenklichen Arbeitsmedien betrieben werden kann. Zusätzlich wäre es von Vorteil, wenn eine solche Anlage kompakt baut.It there is a constant Need for the provision of mechanical energy, in particular in the form of pressure, be it to move vehicles, to drive electric generators or for the operation of work machines such as drills, pumps or the like. Currently a large part this mechanical work provided by internal combustion engines, where thermal energy is generated by the combustion of a medium, in particular of gasoline or diesel fuel, is supplied. In view of the limited resources of fossil fuels as well the adverse influence of the exhaust gases generated during combustion However, it is desirable the mechanical work not by an internal combustion engine but by a heat engine or To provide a pressure generator, the thermal energy in the form an external heat transfer supplied becomes. That way you can for example natural heat sources be used. Likewise by heat engines or Pressure generator the amounts of heat, for example, in exhaust gas streams and / or the cooling water thermal plants are included, can be made usable. Especially is it desirable in this context that such a facility favorable manufactured as well as simple and with essentially ecological harmless working media can be operated. In addition, it would be from Advantage, if such a system is compact.

Die DE 10 2006 018 686 beschreibt ein kolbenloses System, das nach dem Stirlingprinzip arbeitet. Vor diesem Hintergrund stellt sich die Aufgabe, eine Wärmekraftmaschine bereitzustellen, die einen verbesserten Wirkungsgrad aufweist.The DE 10 2006 018 686 describes a pistonless system that works on the Stirling principle. Against this background, the task arises to provide a heat engine having an improved efficiency.

Im Hinblick darauf schlägt die vorliegende Erfindung einen Druckerzeuger gemäß Anspruch 1 sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Druckerzeugers nach Anspruch 38 vor. Weitere Aspekte, Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie den beigefügten Zeichnungen.in the View of it the present invention, a pressure generator according to claim 1 and a method for operating a pressure generator according to claim 38 ago. Other aspects, benefits and details of the present Invention will become apparent from the dependent claims, the description and the attached Drawings.

Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Druckerzeuger bereitgestellt, der ein erstes Volumen umfasst, das eingerichtet ist, abwechselnd erwärmt und abgekühlt zu werden, und der ebenfalls ein zweites Volumen umfasst, das auch eingerichtet ist, abwechselnd erwärmt und abgekühlt zu werden. Weiterhin umfasst der Druckerzeuger ein Arbeitsmedium, das in dem ersten und in dem zweiten Volumen enthalten ist sowie eine Fluidleitung, über die das erste Volumen und das zweite Volumen miteinander verbunden sind. Dabei ist eine mit einem Druck des Arbeitsmediums betreibbare Maschine zwischen dem ersten Volumen und dem zweiten Volumen mit der Fluidleitung verbunden. Der Druckerzeuger ist weiterhin so eingerichtet, dass in einem ersten Zustand das Arbeitsmedium in dem ersten Volumen erwärmt wird, während das Arbeitsmedium in dem zweiten Volumen abgekühlt wird und in einem zweiten Zustand das Arbeitsmedium in dem ersten Volumen abgekühlt wird, während das Arbeitsmedium in dem zweiten Volumen erwärmt wird.According to a first embodiment of the present invention, there is provided a pressure generator comprising a first volume arranged to be alternately heated and cooled, and also comprising a second volume, which is also arranged to be alternately heated and cooled. Furthermore, the pressure generator comprises a working medium which is contained in the first and in the second volume and a fluid line, via which the first volume and the second volume are interconnected. In this case, a machine operable with a pressure of the working medium is connected between the first volume and the second volume with the fluid line. The pressure generator continues to be so directed, that in a first state, the working fluid is heated in the first volume, while the working fluid is cooled in the second volume and in a second state, the working fluid is cooled in the first volume, while the working fluid is heated in the second volume.

Bei dem Druckerzeuger gemäß dem oben beschrieben Ausführungsbeispiel wird also immer abwechselnd in dem ersten Volumen erwärmt und dem zweiten Volumen abgekühlt bzw. in dem ersten Volumen abgekühlt und in dem zweiten Volumen erwärmt. Dabei tritt in dem Volumen, in dem das Arbeitsmedium erwärmt wird, eine Druckerhöhung des Arbeitsmediums auf. Gleichzeitig tritt in dem Volumen, in dem das Arbeitsmedium abgekühlt wird, eine Druckverminderung des Arbeitsmediums auf. Hat sich nun durch Erwärmung und Abkühlung des Arbeitsmediums zwischen dem ersten Volumen und dem zweiten Volumen ein zum Betrieb der Maschine hinreichender Druckunterschied aufgebaut, so kann über die Fluidleitung ein Druckausgleich zwischen dem ersten und dem zweiten Volumen erfolgen. Dabei wird das unter höherem Druck stehende erwärmte Arbeitsmedium in Richtung des Volumens, in dem sich das unter niedrigerem Druck stehende abgekühlte Arbeitsmedium befindet, strömen. Das strömende Arbeitsmedium wird dabei über die Arbeitsmaschine geführt und verrichtet dort mechanisch Arbeit. Im nächsten Arbeitstakt des Druckerzeugers wird nun in dem Volumen, das zuvor abgekühlt wurde, das Arbeitsmedium erwärmt, während es in dem Volumen, das zuvor erwärmt wurde, in diesem Takt abgekühlt wird. Am Ende dieses zweiten Arbeitstaktes haben sich also die Verhältnisse in dem Druckerzeuger umgekehrt, sodass in dem zunächst kalten Volumen nun erwärmtes Arbeitsmedium unter hohem Druck und in dem zunächst heißen Volumen abgekühltes Arbeitsmedium unter niedrigem Druck bereitsteht. Es kann nun abermals ein Druckausgleich zwischen dem ersten und dem zweiten Volumen hergestellt werden, wobei wiederum dem strömenden Arbeitsmedium mittels der zwischengeschalteten Maschine mechanische Arbeit entzogen werden kann. Am Ende dieses Druckausgleichs ist der Druckerzeuger wieder in ihrem Ausgangszustand, sodass der Prozess erneut durchgeführt werden kann. Ein nach dem beschriebenen Prinzip arbeitender Druckerzeuger kann, wie weiter unten noch ausgeführt werden wird, verhältnismäßig kostengünstig und in einer kompakten Bauform bereitgestellt werden. Weiterhin lässt sich ein solches System durch geeignete Wahl der Volumina und des Arbeitsmediums auf eine große Bandbreite von Anwendungen anpassen. Insbesondere kann dabei zum Beispiel Helium als Arbeitsmedium verwendet werden. Mit Helium als Arbeitsmedium kann beispielsweise ein Hochtemperatur- und Hochdruckprozess realisiert werden, bei dem Temperaturen im Bereich bis zu mehreren hundert Grad Celsius sowie Drücke bis zu 300 oder sogar 400 bar realisierbar sind. Der oben beschriebene Druckerzeuger ist jedoch gleichfalls geeignet, mit einem ORC-Medium betrieben zu werden. Insbesondere kann dabei eine Phasenumwandlung des ORC-Mediums, zum Beispiel die Verdampfung bei Erwärmung bzw. die Verflüssigung bei Abkühlung des ORC-Mediums, erfolgen. Insbesondere kann in dem oben beschriebenen Druckerzeuger ein Niedertemperatur-ORC-Medium verwendet werden, das schon knapp oberhalb Raumtemperatur, beispielsweise bei 40°C, verdampft. Somit kann der Druckerzeuger in ganz unterschiedlichen Druck- und Temperaturbereichen eingesetzt werden. Weiterhin können beispielsweise Stickstoff oder Luft als umweltneutrale gasförmige Arbeitsmedien verwendet werden. Es ist ebenfalls denkbar, Wasserdampf als umweltneutrales Arbeitsmedium zu verwenden. Dabei kann eine Phasenumwandlung zwischen Wasserdampf und flüssigem Wasser auftreten. Weiterhin können auch Gemische aus verschiedenen Arbeitsmedien eingesetzt werden. Insbesondere können Gasgemische oder auch Gemische aus verschiedenen ORC-Medien verwendet werden, um die Prozessparameter in geeigneter Weise anzupassen.at the pressure generator according to the above-described embodiment is thus always heated alternately in the first volume and the cooled second volume or cooled in the first volume and heated in the second volume. This occurs in the volume in which the working medium is heated, an increase in pressure of the working medium. At the same time occurs in the volume in which the working medium cooled is, a pressure reduction of the working medium. Has now by heating and cooling off the working medium between the first volume and the second volume a sufficient difference in pressure to operate the machine, so can over the fluid line pressure equalization between the first and the second volume. This is the heated working medium under higher pressure in the direction of the volume in which this is under lower pressure standing cooled Working medium is flow. The streaming Working medium is over led the work machine and does mechanical work there. In the next working cycle of the pressure generator is now in the volume that was previously cooled, the working medium heated while it in the volume that previously heated was cooled, in this cycle becomes. At the end of this second work cycle, so have the conditions in the pressure generator vice versa, so that in the first cold volume now warmed up Working medium under high pressure and cooled in the first hot volume working medium ready under low pressure. It can now again a pressure equalization between the first and second volumes are produced, again the flowing working medium deprived of mechanical work by means of the intermediate machine can be. At the end of this pressure equalization is the pressure generator back to their original state so that the process will be redone can. A working according to the principle described pressure generator can, as will be explained below, relatively inexpensive and be provided in a compact design. Furthermore, it is possible such a system by appropriate choice of volumes and working medium on a big one Adjust the bandwidth of applications. In particular, it can be used for Example helium can be used as a working medium. With helium as Working medium, for example, a high-temperature and high-pressure process be realized, in which temperatures in the range up to several one hundred degrees Celsius as well as pressures up to 300 or even 400 bar are feasible. The one described above However, pressure generator is also suitable with an ORC medium to be operated. In particular, it can be a phase transformation of the ORC medium, for example the evaporation when heated or the liquefaction on cooling of the ORC medium. In particular, in the above-described Pressure generators can be used a low-temperature ORC medium, which is already scarce above room temperature, for example at 40 ° C, evaporated. Thus, the Pressure generators in very different pressure and temperature ranges be used. Furthermore you can For example, nitrogen or air as environmentally neutral gaseous working media be used. It is also conceivable, steam as environmentally neutral Working medium to use. In this case, a phase transformation between Water vapor and liquid Water occur. Furthermore you can also mixtures of different working media can be used. In particular, gas mixtures or mixtures of different ORC media are used, to adjust the process parameters in a suitable way.

Der oben beschriebene Druckerzeuger ist daher in eine Vielzahl von Anwendungsfeldern einsetzbar, nämlich überall dort, wo Abwärme bereitsteht. Insbesondere ist dies natürlich bei sämtlichen Verbrennungsprozessen, bspw. in Motoren, Blockheizkraftwerken, Kraftwerken etc. der Fall. Abwärme fällt jedoch auch bei vielen anderen technischen Prozessen an, bspw. bei der Stahlherstellung und -verarbeitung, der Kunststoffverarbeitung, der Zementherstellung. Bei all diesen Prozessen kann der Druckerzeuger genutzt werden, um die oftmals vergeudete Abwärme nutzbar zu machen, Energie einzusparen und den Wirkungsgrad der Prozesse zu erhöhen. Insbesondere kann der Druckerzeuger auch für die Nutzung von Abwärme bei Heizungssystemen im Wohnbereich, etwa Zentralheizungen oder ähnlichem, eingesetzt werden. Bei solchen Anlagen wird eine Brennertemperatur von 800–900°C erreicht, wobei typische Vorlauftemperaturen für Raumheizkörper bei lediglich 60°C liegen. Die hohe Temperaturdifferenz kann man mittels des Druckerzeugers zur Stromerzeugung nutzbar machen. Gleichermaßen anwendbar ist der oben beschriebene Druckerzeuger im Bereich der Verbrennung von nachwachsenden Rohstoffen, insbesondere Holzpellet- oder Holzheizungen oder Kaminen. Auch die Verbrennung von Holzgas kann zur Erzeugung der benötigten Abwärme dienen. In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass selbstverständlich nicht nur Abwärme sondern Wärme in jeglicher Form, d. h. auch Primärwärme, in einer solchen Wärmekraftmaschine genutzt werden kann. Wenn also in dieser Anmeldung von Abwärme die Rede ist, dann sind damit selbstverständlich auch alle anderen Formen von in der vorliegenden Wärmekraftmaschine nutzbarer Wärme mit umfaßt.The pressure generator described above can therefore be used in a variety of fields, namely wherever waste heat is available. In particular, this is naturally the case in all combustion processes, for example in engines, cogeneration plants, power plants, etc. However, waste heat is also produced in many other technical processes, for example in steel production and processing, plastics processing and cement production. In all these processes, the pressure generator can be used to harness the waste heat often wasted to save energy and increase the efficiency of the processes. In particular, the pressure generator can also be used for the use of waste heat in heating systems in the living area, such as central heating or the like. In such systems, a burner temperature of 800-900 ° C is reached, with typical flow temperatures for space heaters are only 60 ° C. The high temperature difference can be made available by means of the pressure generator for power generation. Equally applicable is the above-described pressure generator in the field of combustion of renewable raw materials, in particular Holzpellet- or wood heating or fireplaces. The combustion of wood gas can also serve to generate the required waste heat. In this context, it should be noted that, of course, not only waste heat but heat in any form, that is also primary heat, can be used in such a heat engine. So if in this application of waste heat is mentioned, so are of course all other forms of in the heat engine of the present invention includes usable heat.

Gemäß einer Ausführungsform des Druckerzeugers weist das erste und/oder das zweite Volumen einen heißen Bereich und einen kalten Bereich auf. Auf diese Weise kann das abwechselnde Erwärmen und Abkühlen des Arbeitsmediums in dem jeweiligen Volumen auf einfache Weise sichergestellt werden. Es wird dann nämlich das Arbeitsmedium jeweils in dem heißen Bereich bzw. dem kalten Bereich des Volumens bereitgestellt werden, je nachdem ob das Arbeitsmedium in diesem Volumen gerade erwärmt oder abgekühlt werden soll. Dabei kann gemäß einem Ausführungsbeispiel in dem kalten Bereich ein Kühlmittel bereitgestellt werden. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kann in dem heißen Bereich ein Heizmittel bereitgestellt werden. Typischerweise können dabei das Kühlmittel und/oder das Heizmittel in jeweiligen Wärmetauschern bereitgestellt werden. Insbesondere kann gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sowohl das erste Volumen als auch das zweite Volumen jeweils einen ersten Wärmetauscher im kalten Bereich und einen zweiten Wärmetauscher im heißen Bereich aufweisen. Auf diese Weise kann die Erwärmung bzw. die Abkühlung des Arbeitsmediums auf besonders einfache Weise erfolgen.According to one embodiment the pressure generator has the first and / or the second volume be called Area and a cold area up. In this way, the alternate Heat and cooling the working medium in the respective volume in a simple manner be ensured. It will then namely the working medium respectively in the hot Area or the cold area of the volume are provided, depending on whether the working medium in this volume is just warmed or chilled shall be. It can according to a embodiment in the cold area, a coolant to be provided. According to one another embodiment can in the hot Be provided a heating medium range. Typically you can do that the coolant and / or the heating means provided in respective heat exchangers become. In particular, according to one embodiment the present invention, both the first volume and the second volumes each have a first heat exchanger in the cold area and a second heat exchanger in the hot area exhibit. In this way, the heating or cooling of the Working medium done in a particularly simple manner.

Gemäß einer weiteren Ausführung kann der jeweils erste Wärmetauscher jeweils mehrere im Wesentlichen parallel verlaufende Rohre für das Kühlmittel aufweisen. Weiterhin weist der jeweils erst Wärmetauscher typischerweise einen Kühlmittelzufluss sowie einen Kühlmittelabfluss auf. Gleichermaßen weist gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der jeweils zweite Wärmetauscher jeweils mehrere im Wesentlichen parallel verlaufende Rohre für das Heizmittel auf. Typischerweise weist der jeweils zweite Wärmetauscher ebenfalls jeweils einen Heizmittelzufluss sowie einen Heizmittelabfluss auf. Durch die Anordnung mehrer parallel verlaufender Rohre wird die zum Wärmeaustausch zur Verfügung stehende Oberfläche im Wärmetauscher vergrößert. Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden dabei mehrere Rohre mit verhältnismäßig kleinem Querschnitt nebeneinander angeordnet und miteinander verbunden, beispielsweise durch Verschweißen. Alternativ kann auch eine ähnliche Struktur durch Bereitstellen eines einzelnen größeren Rechteckprofils, in das Trennwände eingebracht werden, realisiert werden. Der Vorteil einer solchen Anordnung besteht darin, dass durch die relativ kleinen Einzelquerschnitte die Rohre gegenüber dem insbesondere beim Erwärmen des Arbeitsmediums auftretenden Umgebungsdrücken druckfest sind. Dabei können im wesentlichen parallel verlaufende Rohre für Kühlmittel und/oder im wesentlichen parallel verlaufende Rohre für Heizmedium eine gemeinsame plane Oberfläche aufweisen.According to one further execution can the first heat exchanger in each case a plurality of substantially parallel tubes for the coolant exhibit. Furthermore, the first each heat exchanger typically a coolant flow and a coolant drain on. equally according to a another embodiment of the present invention, the respective second heat exchanger each more essentially parallel tubes for the heating means. typically, has the second heat exchanger also each a Heizmittelzufluss and a Heizmittelabfluss on. By arranging several parallel tubes is for heat exchange to disposal standing surface in the heat exchanger increased. According to one another embodiment are doing several tubes with relatively small cross section next to each other arranged and connected together, for example by welding. alternative can also be a similar one Structure by providing a single larger rectangle profile into which partitions be introduced, realized. The advantage of such Arrangement is that by the relatively small individual cross-sections the pipes opposite the especially when heating the working medium occurring ambient pressures are pressure resistant. there can substantially parallel tubes for coolant and / or substantially parallel running pipes for Heating medium have a common planar surface.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann ein jeweiliger Wärmetauscher mehrere solcher Rohrbündel aufweisen, die beabstandet zueinander nebeneinander angeordnet sind. Auf diese Weise kann das Arbeitsmedium in die Zwischenräume zwischen den jeweiligen Rohrbündeln strömen und dort an der Oberfläche der jeweiligen Rohrbündel Wärme aus einem Heizmittel aufnehmen bzw. Wärme an ein Kühlmittel abgeben.According to one another embodiment a respective heat exchanger several such tube bundles have, which are spaced from each other next to each other. In this way, the working medium in the spaces between the respective tube bundles stream and there on the surface the respective tube bundle Heat off receive a heating medium or heat to a coolant submit.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind der heiße und der kalte Bereich eines jeweiligen Volumens voneinander thermisch isoliert. Auf diese Weise kann ein unerwünschter Wärmeübertrag vom heißen Bereich auf den kalten Bereich vermindert bzw. vermieden werden, sodass der Wirkungsgrad der Druckerzeuger gesteigert wird. Beispielsweise können dabei die Rohre eines ersten Wärmetauschers und die Rohre eines zweiten Wärmetauschers voneinander jeweils mittels einer Isolierung thermisch isoliert sein.According to one another embodiment are the hot ones and the cold area of a respective volume of each other thermally isolated. In this way, an undesirable heat transfer from the hot area be reduced or avoided on the cold area, so the efficiency of the pressure generator is increased. For example, you can do that the tubes of a first heat exchanger and the tubes of a second heat exchanger each thermally insulated from each other by means of insulation be.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst die Druckerzeuger weiterhin einen Verdrängerkolben, der zwischen dem kalten Bereich und dem heißen Bereich verfahrbar angeordnet ist. Der Verdrängerkolben ist typischerweise so ausgebildet, dass er den Zwischenraum im Wärmetauscher praktisch vollständig ausfüllt. Insbesondere kann der Verdrängerkolben gemäß einer Ausführungsform eine kammartige Struktur aufweisen, die zwischen den Heizmittel- bzw. Kühlmittelrohren verläuft. Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist der Verdrängerkolben einen thermisch isolierenden, Bereich auf, der so ausgebildet ist, daß er den heißen Bereich von dem kalten Bereich thermisch isoliert. Der thermisch isolierende Bereich des Verdrängerkolbens ist aus einem thermisch isolierenden Material gefertigt, beispielsweise einem Kunststoff und/oder einem Holz. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel umfaßt der Verdrängerkolben weiterhin einen Wärmespeicher, der so ausgebildet ist, daß er in einer jeweiligen Endlage des Verdrängerkolbens mit den Rohren der Wärmetauscher in Kontakt steht. Der Wärmespeicher kann dabei Platten aus wärmespeicherndem Material, beispielsweise Metallplatten und insbesondere Kupferplatten, umfassen. Aufgrund des Wärmespeichers kann der Verdrängerkolbens wie ein Regenerator wirken und so den Wirkungsgrad des Druckerzeugers erhöhen.According to one another embodiment of the present invention, the pressure generator further comprises a displacer which is movably arranged between the cold area and the hot area is. The displacer is typically designed so that it is the space in the heat exchanger practically complete fills. In particular, the displacer according to a embodiment have a comb-like structure that is between the heating medium or coolant tubes runs. According to one embodiment has the displacer a thermally insulating region, which is formed that he the hot ones Area thermally insulated from the cold area. The thermal insulating area of the displacer is made of a thermally insulating material, for example a plastic and / or a wood. According to a further embodiment comprises the displacer furthermore a heat storage, who is trained to be in a respective end position of the displacer with the tubes the heat exchanger in Contact stands. The heat storage can thereby plates of heat-storing Material, for example, metal plates and in particular copper plates include. Due to the heat storage can the displacer how a regenerator act and so the efficiency of the pressure generator increase.

Weiterhin kann für den Verdrängerkolben eine Endlagendämpfung vorgesehen werden. Gemäß einer Ausführungsform ist der Verdrängerkolben extern antreibbar. Beispielsweise kann der Verdrängerkolben über einen elektrischen, hydraulischen oder pneumatischen Antrieb zwischen dem heißen und dem kalten Bereich verschoben werden.Farther can for the displacer one Cushioning be provided. According to one embodiment the displacer is external drivable. For example, the displacer via an electrical, hydraulic or pneumatic drive between the hot and the cold area be moved.

Der oben beschriebene Verdrängerkolben gestattet es, das Arbeitsmedium aus dem heißen oder dem kalten Bereich eines jeweiligen Volumens herauszudrücken. Weiterhin ist der Verdrängerkolben typischerweise so ausgebildet, dass er das gesamte zwischen dem Wärmetauscher zur Verfügung stehende Volumen des heißen bzw. kalten Bereichs ausfüllt. Auf diese Weise steht dem Arbeitsmedium jeweils nur der Teil eines jeweiligen Volumens zur Verfügung, in dem sich der Verdrängerkolben nicht befindet.The above-described displacer allows the working fluid to be forced out of the hot or cold area of a given volume. Furthermore, the displacer is typically designed so that it fills the entire available between the heat exchanger volume of the hot or cold area. In this way, only the part of a respective volume is available to the working medium, in which the displacer is not located.

Weiterhin kann eine Fluidverbindung zwischen dem heißen Bereich und dem kalten Bereich des ersten bzw. des zweiten Volumens in dem Druckerzeuger bereitgestellt sein. Auf diese Weise kann durch Verschieben des Verdrängerkolbens das Arbeitsmedium von dem heißen Bereich in den kalten Bereich bzw. umgekehrt gebracht werden. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass der heiße Bereich und der kalte Bereich eines jeweiligen Volumens auf demselben Druckniveau liegen. Auf diese Weise muss beim Verschieben des Verdrängerkolbens keine Arbeit gegen den Gasdruck aufgewendet werden. Lediglich die Lager und Reibungskräfte des Kolbens sowie die relativ geringen strömungsdynamischen Verluste im Arbeitsmedium müssen zur Verschiebung aufgewendet werden. Auf diese Weise kann in einem jeweiligen Volumen das Arbeitsmedium mit geringem Aufwand von dem heißen Bereich in den kalten Bereich und umgekehrt gebracht werden, so dass das abwechselnde Erwärmen und Abkühlen in dem jeweiligen Volumen realisiert werden kann.Farther can be a fluid connection between the hot area and the cold Range of the first and the second volume in the pressure generator be provided. In this way, by moving the displacer the working medium of the hot Range be brought into the cold area or vice versa. in this connection is taken into account, that hot Area and the cold area of a respective volume on the same Pressure level are. In this way, when moving the displacer no work is spent against the gas pressure. Only the Bearings and friction forces of the piston and the relatively low fluid dynamic losses in the working medium have to be spent on the shift. This way can work in one respective volume of the working medium with little effort of the be called Area be brought into the cold area and vice versa, so that the alternating heating and cooling can be realized in the respective volume.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Druckerzeuger weiterhin zumindest einen Regenerator umfassen, der in der Fluidleitung angeordnet ist. Wird der Regenerator vom heißen Arbeitsmedium durchströmt, so nimmt er einen Teil der Wärmeenergie auf und speichert diesen. In einem späteren Arbeitstakt des Druckerzeugers wird das nun abgekühlte Arbeitsmedium über den Regenerator in den heißen Bereich zur Erwärmung verschoben. Dabei nimmt das kalte Arbeitsmedium bereits Wärme vom Regenerator auf, sodass es den heißen Bereich bereits vorgewärmt erreicht. Auf diese Weise kann der Regenerator der Erhöhung des Wirkungsgrades dienen. Gemäß einer weiteren Bauform kann der Regenerator in einer Gehäusewand des ersten und/oder des zweiten Volumens ausgebildet sein. Insbesondere kann der Regenerator einem Einlass bzw. Auslass für das Arbeitsmedium in das erste und/oder das zweite Volumen vorgeschaltet sein. Auf diese Weise wird eine sehr kompakte Bauform erreicht.According to one another embodiment of the present invention, the pressure generator may continue at least comprise a regenerator disposed in the fluid conduit. Will the regenerator from the hot Flows through the working medium, so he takes part of the heat energy and save it. In a later working cycle of the pressure generator it will be cooled down Working medium over the Regenerator in the hot Area for heating postponed. The cold working fluid already absorbs heat Regenerator so that it reaches the hot area already preheated. In this way, the regenerator can serve to increase the efficiency. According to one Another design, the regenerator in a housing wall of the be formed first and / or the second volume. Especially the regenerator can be an inlet or outlet for the working medium be connected upstream in the first and / or the second volume. On This way, a very compact design is achieved.

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das erste Volumen und/oder das zweite Volumen zylinderförmig ausgebildet sein. Auf diese Weise wird zum einen das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen günstig, sodass die thermische Isolierung des Volumens erleichtert wird. Weiterhin führt dies auch zu einer Verminderung des benötigten Materials.According to one embodiment According to the present invention, the first volume and / or the second Volume cylindrical be educated. In this way, on the one hand, the ratio of surface to volume Cheap, so that the thermal insulation of the volume is facilitated. Continue leads This also reduces the required material.

Gemäß einer anderen Ausführungsform sind das erste Volumen und/oder das zweite Volumen in zumindest einer Dimension deutlich kleiner ausgebildet als in den beiden anderen Dimensionen. Mit anderen Worten können das erste Volumen und das zweite Volumen als sehr flache Elemente bereitgestellt werden. Auf diese Weise kann der Druckerzeuger beispielsweise am Unterboden oder auf der Oberseite von Kraftfahrzeugen, insbesondere LKWs, montiert werden. Als Kühlmittel kann hierbei beispielsweise Luft in Form des Fahrtwinds dienen, wobei als Heizmittel das Abgas des Motors dient. Durch geeignete Materialwahl kann ein solcher Druckerzeuger verhältnismäßig leicht gebaut werden. Über diesen Druckerzeuger kann ein Hilfsmotor angetrieben werden, sodass Kraftstoffeinsparungen von ca. 12% erreicht werden können. Insbesondere können bei einer solchen flachen Bauform Spannbolzen vorgesehen werden, die die mechanische Stabilität des Druckerzeugers gegenüber den auftretenden Prozessdrücken sicherstellen können.According to one another embodiment are the first volume and / or the second volume in at least One dimension formed much smaller than in the other two Dimensions. In other words, the first volume and the second volume can be provided as very flat elements. In this way, the pressure generator, for example, on the underbody or mounted on top of motor vehicles, especially trucks become. As a coolant Here, for example, serve air in the form of the wind, wherein the exhaust gas of the engine serves as heating means. By suitable Material choice, such a pressure generator can be relatively easily built. About this Pressure generator can be powered by an auxiliary engine, thus fuel savings of about 12% can be achieved. In particular, you can in such a flat design clamping bolts are provided, the mechanical stability the pressure generator opposite the occurring process pressures can ensure.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann bei dem Druckerzeuger die Fluidleitung weiterhin eingerichtet sein, eine Fluidverbindung zwischen dem heißen Bereich des ersten Volumens und/oder des zweiten Volumens und einer Hochdruckseite der Arbeitsmaschine bereitzustellen. Gemäß noch einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Fluidleitung weiterhin eingerichtet sein, eine Fluidverbindung zwischen dem kalten Bereich des ersten Volumens und/oder des zweiten Volumens und einer Niederdruckseite der Arbeitsmaschine bereitzustellen. Dabei ist gemäß einem Ausführungsbeispiel die Arbeitsmaschine ein Motor. Insbesondere kann die Arbeitsmaschine als druckbetriebener Rotationskolbenmotor ausgebildet sein. Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel ist die Maschine ein elektrischer Generator. Insbesondere kann der Generator ein mit Druck betriebener elektrischer Generator nach dem Rotationskolbenprinzip oder ein Lineargenerator bzw. ein Linearmotor sein. Gemäß einer anderen Ausführungsform kann die Maschine eine pneumatische oder hydraulische Maschine sein, wobei der von dem strömenden Arbeitsmedium bereitgestellte Druck zum Betrieb der pneumatischen oder hydraulischen Maschine genutzt wird. Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel kann die mit Druck betriebene Maschine eine Pumpe oder auch eine Kältemaschine sein. Gemäß noch einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die Maschine eine mit Pressluft betriebene Baumaschine, insbesondere ein Presslufthammer, sein.According to one another embodiment In the present invention, in the pressure generator, the fluid line be further configured, a fluid connection between the hot area the first volume and / or the second volume and a high pressure side to provide the work machine. According to yet another embodiment If the fluid line can continue to be set up, a fluid connection between the cold region of the first volume and / or the second Volume and a low pressure side of the machine to provide. It is according to a embodiment the working machine is an engine. In particular, the work machine can be designed as a pressure-operated rotary piston engine. According to one other embodiment the machine is an electric generator. In particular, the Generator according to a pressure-operated electric generator the rotary piston principle or a linear generator or a linear motor be. According to one another embodiment the machine may be a pneumatic or hydraulic machine, the one of the flowing Working medium provided pressure to operate the pneumatic or hydraulic machine is used. According to another embodiment may the pressure operated machine a pump or a chiller be. According to one more embodiment In the present invention, the machine may be one with compressed air operated construction machine, in particular a jackhammer be.

Gemäß noch einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann in der Fluidleitung zusätzlich ein Wärmetauscher vorgesehen sein. Der Wärmetauscher kann dabei beispielsweise zwischen einen Regenerator und die Arbeitsmaschine geschaltet sein. Mit Hilfe dieses zusätzlichen Wärmetauschers kann beispielsweise eine Zwischenerhitzung des Arbeitsmediums in der Fluidleitung erfolgen. Beispielsweise kann zur Zwischenerhitzung das Kühlwasser eines Motors durch den Wärmetauscher geleitet werden. Durch eine solche Zwischenerhitzung kann der Wirkungsgrad des Druckerzeugers weiter erhöht werden.According to yet another embodiment of the present invention, in the Flu idleitung additionally be provided a heat exchanger. The heat exchanger can be connected for example between a regenerator and the working machine. With the help of this additional heat exchanger, for example, an intermediate heating of the working fluid in the fluid line can be done. For example, the intercooler, the cooling water of a motor can be passed through the heat exchanger. By such an intermediate heating, the efficiency of the pressure generator can be further increased.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Betreiben eines oben beschriebenen Druckerzeugers bereitgestellt. Dieses Verfahren umfasst die Schritte des Erwärmen eines Arbeitsmediums in einem ersten Volumen, des Beaufschlagens einer mit dem Arbeitsmedium betreibbaren Maschine mit dem erwärmten Arbeitsmedium, wobei das Arbeitsmedium sich entspannt und Arbeit verrichtet, das Einlassen des entspannten Arbeitsmediums in ein zweites Volumen, das Abkühlen des Arbeitsmediums in dem zweiten Volumen, das Erwärmen des Arbeitsmediums in dem zweiten Volumen, das Beaufschlagen der mit dem Arbeitsmedium betreibbaren Maschine mit dem erwärmten Arbeitsmedium, wobei das Arbeitsmedium sich entspannt und Arbeit verrichtet, das Einlassen des entspannten Arbeitsmediums in das erste Volumen und schließlich das Abkühlen des Arbeitsmediums in dem ersten Volumen. Dieses Verfahren zeichnet sich also dadurch aus, dass ein Arbeitsmedium in einem Volumen erwärmt wird, wohingegen es gleichzeitig in einem zweiten Volumen abgekühlt wird. Auf diese Weise entsteht ein Druckunterschied zwischen dem erwärmten Arbeitsmedium in dem ersten Volumen und dem abgekühlten Arbeitsmedium in dem zweiten Volumen. Wird ein Druckausgleich zwischen den beiden Volumina ermöglicht, so strömt das unter höherem Druck stehende erwärmte Arbeitsmedium von dem ersten Volumen in das unter niedrigerem Druck stehende zweite Volumen. Dabei kann das strömende Arbeitsmedium mechanische Arbeit verrichten, mit der eine Maschine angetrieben werden kann. Anschließend wird der Vorgang umgekehrt, sodass schließlich im zweiten Volumen erwärmtes Arbeitsmedium und im ersten Volumen abgekühltes Arbeitsmedium bereitstehen. Wiederum kann über die Herstellung eines Druckausgleichs mechanische Arbeit von dem strömenden Arbeitsmedium verrichtet werden. Am Ende des Verfahrens befindet sich der Druckerzeuger wieder im Ausgangszustand, sodass das Verfahren erneut durchgeführt werden kann. Mit dem oben dargestellten Verfahren kann also der Druckerzeuger periodisch betrieben werden.According to one Another aspect of the present invention is a method for Operating a pressure generator described above provided. This method comprises the steps of heating a working medium in a first volume of pressurizing one with the working fluid operable machine with the heated working medium, wherein the working medium relaxes and does work, taking in of the relaxed working medium into a second volume, the cooling of the Working medium in the second volume, the heating of the working medium in the second volume, pressurizing with the working medium operable machine with the heated working medium, wherein the working medium relaxes and does work, taking in the work relaxed working medium in the first volume and finally the cooling down the working medium in the first volume. This process draws is characterized by the fact that a working medium is heated in a volume, whereas it is simultaneously cooled in a second volume. In this way creates a pressure difference between the heated working fluid in the first volume and the cooled working medium in the second Volume. If pressure equalization between the two volumes is possible, so flows that under higher Pressurized heated Working fluid from the first volume to the lower pressure standing second volume. The flowing working medium can be mechanical Doing work with which a machine can be driven. Subsequently the process is reversed, so that finally in the second volume heated working medium and cooled in the first volume Stand by the working medium. Again, about making a pressure equalization mechanical work from the pouring Working medium are performed. At the end of the procedure is located the pressure generator returns to its original state, so the procedure carried out again can be. With the method described above so can the Pressure generator can be operated periodically.

In diesem Zusammenhang wird ergänzend darauf hingewiesen, dass der Druckerzeuger auch so betrieben werden kann, dass beim Abkühlen und Erhitzen des Arbeitsmediums jeweils ein Phasenübergang auftritt. Beispielsweise kann dabei ein ORC-Medium oder Wasser verwendet werden. Beispielsweise wird das in Gas- oder Dampfphase vorliegende ORC-Medium beim Abkühlen verflüssigt. Dadurch tritt eine dramatische Volumenverminderung des Arbeitsmediums ein, so dass praktisch in dem abgekühlten Volumen ein Unterdruck erzeugt wird. Das aus dem heißen Volumen nachströmende Arbeitsmedium kondensiert bei Eintritt in den kalten Bereich, so dass im wesentlichen kein Druckausgleich zwischen dem ersten und dem zweiten Volumen hergestellt wird. Umgekehrt wird das flüssige Arbeitsmedium beim Erwärmen verdampft, wodurch sich das Volumen vervielfacht bzw. der Druck erheblich erhöht.In this context is supplemented by it pointed out that the pressure generator can also be operated in this way, that when cooling and heating the working medium in each case a phase transition occurs. For example, an ORC medium or water may be used become. For example, it will be in the gas or vapor phase ORC medium on cooling liquefied. Thereby occurs a dramatic decrease in volume of the working medium, so that practically cooled in the Volume a negative pressure is generated. That from the hot volume inflowing working medium condenses upon entry into the cold area, leaving essentially no pressure equalization between the first and the second volume will be produced. Conversely, the liquid working medium is evaporated on heating, whereby the volume multiplies or the pressure increases considerably.

Gemäß einer Ausführungsform wird das Arbeitsmedium im ersten Schritt des Verfahrens in einem heißen Bereich des ersten Volumens erwärmt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird das Arbeitsmedium in einem kalten Bereich des zweiten Volumens eingelassen, in dem es dann abgekühlt wird. Gemäß einer Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens kann weiterhin das abgekühlte Arbeitsmedium in einen heißen Bereich des zweiten Volumens verschoben werden, in dem es dann erwärmt wird. Weiterhin kann das in dem heißen Bereich des zweiten Volumens erwärmte Arbeitsmedium in einen kalten Bereich des ersten Volumens eingelassen werden, wo es abgekühlt wird. Ebenso wie bei dem zweiten Volumen kann auch bei dem ersten Volumen das abgekühlte Arbeitsmedium von dem kalten Bereich in einen heißen Bereich des ersten Volumens verschoben werden. In diesem heißen Bereich des ersten Volumens wird anschließend das Arbeitsmedium wieder erwärmt.According to one embodiment is the working medium in the first step of the process in a be called Heated area of the first volume. According to one another embodiment the working fluid is in a cold area of the second volume let in, where it is then cooled. According to one embodiment The present process may further comprise the cooled working medium in a hot Be moved range of the second volume, in which it is then heated. Furthermore, that can be in the hot Heated area of the second volume Be admitted working medium in a cold region of the first volume, where it cooled becomes. As with the second volume can also at the first Volume the cooled Working fluid from the cold area to a hot area of the first volume. In this hot area the first volume then becomes the working medium again heated.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verfahren weiterhin das wahlweise Zuleiten eines Heizmittels in den heißen Bereich des ersten oder des zweiten Volumens, wenn das Arbeitsmedium darin erwärmt wird. Gleichfalls kann gemäß noch einer Ausführungsform das Verfahren weiterhin das wahlweise Zuleiten eines Kühlmittels in den kalten Bereich des ersten oder des zweiten Volumens umfassen, wenn das Arbeitsmedium darin abgekühlt wird. Auf diese Weise wird das Heizmittel bzw. das Kühlmittel jeweils nur dann in den heißen bzw. den kalten Bereich eines jeweiligen Volumens eingeleitet, wenn sich das Arbeitsmedium in diesem Volumen befindet. Der Heizmittelstrom bzw. der Kühlmittelstrom können auf diese Weise besonders effizient genutzt werden.According to one another embodiment The method further comprises selectively supplying a heating medium in the hot Area of the first or second volume when the working medium warmed up in it becomes. Likewise, according to another embodiment the method further comprises selectively supplying a coolant in the cold region of the first or the second volume, when the working fluid is cooled therein. This way will the heating medium or the coolant in each case only in the hot or the cold area of a respective volume initiated when the working medium is in this volume. The heating medium flow or the coolant flow can on be used very efficiently this way.

Das oben beschriebene Verfahren kann mit beliebigen gasförmigen Arbeitsmedien durchgeführt werden. Insbesondere kann beispielsweise der Prozess mit dem Arbeitsmedium Helium durchgeführt werden, wobei Prozesstemperaturen im Bereich von mehreren hundert Grad Celsius sowie Prozessdrücke im Bereich mehrerer hundert bar gefahren werden können. Gemäß einer anderen Ausführungsform kann das Verfahren auch mit einem ORC-Medium verwirklicht werden. Insbesondere kann das verwendete ORC-Medium an die zur Verfügung stehenden Temperaturen der jeweiligen Heiz- bzw. Külhlmittelströme angepasst werden. Beim Betrieb des Druckerzeugers mit einem ORC-Medium besteht gegenüber einem herkömmlichen ORC-Prozess insbesondere der Vorteil, dass das ORC-Medium nicht mit Druck eingespritzt werden muss. Bei einem typischen ORC-Prozeß mit ungefähr 25 kW Gesamtleistung muß nämlich ständig eine Pumpleistung von beispielsweise 2,5 kW erbracht werden. Somit gehen 10% der Leistung verloren. Dagegen kann mit dem oben beschriebenen Druckerzeuger das Medium von der kalten Seite eines Volumens zur heißen Seite eines Volumens bzw. umgekehrt verschoben werden, ohne dass gegen einen Druck Arbeit verrichtet werden muss. Dadurch kann ein höherer Wirkungsgrad als in herkömmlichen ORC-Anlagen erzielt werden, da in diesen ständig die Einspritzpumpe betrieben werden muß wohingegen bei dem Druckerzeuger gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung nur der Verdrängerkolben drucklos verschoben werden braucht.The process described above can be carried out with any gaseous working media. In particular, for example, the process can be carried out with the working medium helium, wherein process temperatures in the range of several hundred degrees Celsius and Prozeßdrü can be driven in the range of several hundred bar. According to another embodiment, the method can also be realized with an ORC medium. In particular, the ORC medium used can be adapted to the available temperatures of the respective heating or cooling medium flows. When operating the pressure generator with an ORC medium, in contrast to a conventional ORC process, there is the particular advantage that the ORC medium does not have to be injected with pressure. Namely, in a typical ORC process with approximately 25 kW of total power, a pump power of, for example, 2.5 kW must constantly be provided. Thus, 10% of the power is lost. In contrast, with the pressure generator described above, the medium can be moved from the cold side of a volume to the hot side of a volume or vice versa, without having to work against a pressure. As a result, a higher efficiency than in conventional ORC systems can be achieved because in these constantly the injection pump must be operated whereas in the pressure generator according to the embodiments of the present invention, only the displacer needs to be moved without pressure.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform können bei einem Druckerzeuger eine Heizmittelzuleitung und eine Kühlmittelzuleitung so bewegbar sein, daß sie jeweils abwechselnd mit dem ersten Volumen und dem zweiten Volumen verbunden werden können. Beispielsweise können die Heizmittelzuleitung und die Kühlmittelzuleitung um eine gemeinsame Achse drehbar gelagert sein, so daß sie abwechselnd mit dem ersten Volumen und dem zweiten Volumen in Fluidverbindung gebracht werden können. Dabei kann gemäß einer Ausführungsform die mit dem Druck des Arbeitsmediums betreibbare Maschine auf der gemeinsamen Mittelachse des ersten Volumens und des zweiten Volumens angeordnet sein. Insbesondere kann dabei die mit dem Druck des Arbeitsmediums betreibbare Maschine einen zwischen einer Hochdruckseite und einer Niederdruckseite der Maschine verschiebbaren Kolben aufweisen.According to one Another embodiment can at a pressure generator, a Heizmittelzuleitung and a coolant supply line be so mobile that they each alternating with the first volume and the second volume can be connected. For example, you can the Heizmittelzuleitung and the coolant supply to a common Axis be rotatably mounted, so that they alternately with the first Volume and the second volume are brought into fluid communication can. there can according to a embodiment operated with the pressure of the working medium on the machine common center axis of the first volume and the second volume be arranged. In particular, it can with the pressure of the working medium operable machine one between a high pressure side and a Low-pressure side of the machine have displaceable piston.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann ein Druckerzeuger betrieben werden, in dem ein Arbeitsmedium in einem ersten Volumen, das mit einem Heizmittel versorgt wird, erwärmt und das Arbeitsmedium in einem zweiten Volumen, das mit einem Kühlmittel versorgt wird, abgekühlt wird. Sodann wird eine mit dem Arbeitsmedium betreibbare Maschine mit dem erwärmten Arbeitsmedium und dem kalten Arbeitsmedium beaufschlagt, wobei das erwärmte Arbeitsmedium sich entspannt und Arbeit verrichtet. Nun werden das eine Heizmittelzuleitung und eine Kühlmittelzuleitung so bewegt, dass das erste Volumen mit Kühlmittel und das zweite Volumen mit Heizmittel versorgt werden. Daraufhin erfolgt ein Erwärmen des Arbeitsmediums in dem zweiten Volumen und ein Abkühlen des Arbeitsmediums in dem ersten Volumen. Anschließend kann die mit dem Arbeitsmedium betreibbare Maschine mit dem erwärmten Arbeitsmedium und dem kalten Arbeitsmedium beaufschlagt werden, wobei das erwärmte Arbeitsmedium sich entspannt und Arbeit verrichtet. Bei diesem Arbeitsprinzip wird nicht das Arbeitsmedium von einem heißen in einen kalten Bereich bzw. von einem kalten in einen heißen Bereich verschoben sondern die Heiz- bzw. Kühlmittelzuleitungen werden so bewegt, dass sie abwechselnd das erste und das zweite Volumen mit Kühlmittel bzw. Heizmittel versorgen. Insofern stellt das oben beschriebene Prinzip gewissermaßen eine Umkehr des zuvor beschriebenen Arbeitsprinzips vor, bei dem das Arbeitsmedium verschoben wird.According to one another embodiment a pressure generator are operated, in which a working medium in a first volume, which is supplied with a heating means, heated and the working fluid in a second volume containing a coolant is supplied, cooled becomes. Then, a machine operable with the working medium with the heated Working medium and the cold working medium applied, the heated Working medium relaxes and does work. Now that will be moves a Heizmittelzuleitung and a coolant supply line so that the first volume with coolant and the second volume are supplied with heating means. thereupon heating takes place of the working medium in the second volume and a cooling of the Working medium in the first volume. Subsequently, the with the working medium operable machine with the heated Working medium and the cold working medium are applied, the heated one Working medium relaxes and does work. With this working principle Will not be the working fluid from a hot to a cold area or moved from a cold to a hot area but the heating or coolant supply lines are moved so that they alternately the first and the second Volume with coolant or supply heating medium. In this respect, the above described Principle in a sense a reversal of the previously described working principle, in which the working medium is moved.

Anhand der beigefügten Zeichnungen werden nun Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung erläutert. Dabei zeigen:Based the attached Drawings will now be exemplary embodiments of the present invention. Showing:

1 eine schematische Darstellung eines Druckerzeugers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 1 a schematic representation of a pressure generator according to an embodiment of the present invention.

2 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform eines ersten oder zweiten Volumens bei einem Druckerzeuger. 2 a plan view of an embodiment of a first or second volume in a pressure generator.

3 einen Druckerzeuger gemäß einem Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung in einem ersten Zustand. 3 a pressure generator according to an embodiment of the present invention in a first state.

4 den Druckerzeuger gemäß 3 in einem zweiten Zustand. 4 the pressure generator according to 3 in a second state.

5 den Druckerzeuger gemäß 3 in einem dritten Zustand. 5 the pressure generator according to 3 in a third state.

6 den Druckerzeuger gemäß 3 in einem vierten Zustand. 6 the pressure generator according to 3 in a fourth state.

7 den Druckerzeuger gemäß 3 in einem fünften Zustand. 7 the pressure generator according to 3 in a fifth state.

8 den Druckerzeuger gemäß 3 in einem sechsten Zustand. 8th the pressure generator according to 3 in a sixth state.

9 den Druckerzeuger gemäß 3 in einem siebten Zustand. 9 the pressure generator according to 3 in a seventh state.

10 den Druckerzeuger gemäß 3 in einem achten Zustand. 10 the pressure generator according to 3 in an eighth condition.

11 eine weitere Ausführungsform des Druckerzeugers. 11 a further embodiment of the pressure generator.

12 eine Querschnittsansicht noch einer weiteren Ausführungsform eines Druckerzeugers. 12 a cross-sectional view of yet another embodiment of a pressure generator.

13 einen Querschnitt durch das Volumen gemäß 12 entlang der Linie A-A. 13 a cross section through the volume according to 12 along the line AA.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Druckerzeugers 1000 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Druckerzeuger 1000 umfasst dabei ein erstes Volumen 100 und ein zweites Volumen 200. In dem ersten Volumen 100 und in dem zweiten Volumen 200 ist jeweils ein Arbeitsmedium 10 enthalten. Bei dem Arbeitsmedium 10 handelt es sich um ein Fluid, beispielsweise ein Gas, einen Dampf wie etwa Wasserdampf oder ein ORC-Medium. Beispielsweise kann Helium, Stickstoff oder Luft oder auch beliebige geeignete Gasgemische als gasförmiges Arbeitsmedium verwendet werden. Als ORC-Medien können sowohl Hochtemperatur- als auch Niedertemperatur-ORC-Medien verwendet werden. 1 shows a schematic representation of a pressure generator 1000 according to a first embodiment of the present invention. The pressure generator 1000 includes a first volume 100 and a second volume 200 , In the first volume 100 and in the second volume 200 is each a working medium 10 contain. At the working medium 10 it is a fluid, for example a gas, a vapor such as water vapor or an ORC medium. For example, helium, nitrogen or air or any suitable gas mixtures can be used as a gaseous working medium. As ORC media, both high temperature and low temperature ORC media can be used.

Das erste Volumen 100 und das zweite Volumen 200 sind über eine Fluidleitung 400 miteinander verbunden. Zwischen dem ersten Volumen 100 und dem zweiten Volumen 200 ist eine mit dem Druck des Arbeitsmediums 10 betreibbare Maschine 300 angeordnet. Weiterhin ist angezeigt, dass dem ersten Volumen 100 eine Wärmemenge Q zugeführt und dem zweiten Volumen 200 eine Wärmemenge Q entnommen werden kann (Pfeile in 1). Weiterhin ist durch die gestrichelten Pfeile in 1 angedeutet, dass umgekehrt dem ersten Volumen 100 eine Wärmemenge Q entzogen und dem zweiten Volumen 200 eine Wärmemenge Q zugeführt werden kann. Darüber hinaus kann von der Maschine 300 mechanische Arbeit W verrichtet werden.The first volume 100 and the second volume 200 are via a fluid line 400 connected with each other. Between the first volume 100 and the second volume 200 is one with the pressure of the working medium 10 operable machine 300 arranged. It also indicates that the first volume 100 a quantity of heat Q supplied and the second volume 200 a quantity of heat Q can be taken (arrows in 1 ). Furthermore, by the dashed arrows in 1 hinted that inversely the first volume 100 a quantity of heat Q withdrawn and the second volume 200 a heat quantity Q can be supplied. In addition, from the machine 300 mechanical work W are performed.

Das Arbeitsprinzip des Druckerzeugers 1000 wird im Folgenden erläutert. So werden das erste Volumen 100 und das zweite Volumen 200 zunächst in einem voneinander getrennten Zustand gehalten. Das in dem ersten Volumen 100 befindliche Arbeitsmedium 10 wird durch Zuführen einer Wärmemenge Q erhitzt. Dadurch steigt der Druck in dem ersten Volumen 100 an. Gleichzeitig wird das in dem zweiten Volumen 200 befindliche Arbeitsmedium 10 durch Abführen einer Wärmemenge Q abgekühlt. Dadurch sinkt der Druck im zweiten Volumen 200. Wenn ein gewünschter Druckunterschied zwischen dem ersten Volumen 100 und dem zweiten Volumen 200 hergestellt ist, werden die beiden Volumina über die Fluidleitung 400 miteinander verbunden und so ein Druckausgleich zwischen dem ersten Volumen 100 und dem zweiten Volumen 200 erlaubt. Das Arbeitsmedium 10 im ersten Volumen 100 wird aufgrund seines höheren Drucks über die Fluidleitung 400 in das zweite Volumen 200 einströmen. Das strömende Arbeitsmedium 10 verrichtet dabei an der Maschine 300 mechanische Arbeit. Die Maschine 300 kann dabei als eine mit Druck betreibbare Maschine und/oder als eine Strömungsmaschine, z. B. eine Turbine, ausgebildet sein. In einem nächsten Arbeitstakt des Druckerzeugers wird nun dem zweiten Volumen 200 Wärme zugeführt, wie durch den gestrichelten Pfeil angedeutet ist. Umgekehrt wird nun das im ersten Volumen 100 vorhandene Arbeitsmedium 10 durch Entzug einer Wärmemenge Q abgekühlt. Am Ende dieses Arbeitstaktes liegt dann das erwärmte Arbeitsmedium in dem zweiten Volumen 200 unter hohem Druck vor, während das Arbeitsmedium 10 in dem ersten Volumen 100 unter niedrigerem Druck vorliegt. Nun kann wiederum ein Druckausgleich zwischen dem zweiten Volumen 200 und dem ersten Volumen 100 über die Fluidleitung 400 erfolgen. Dabei strömt das erwärmte unter Druck stehende Arbeitsmedium von dem zweiten Volumen 200 in das erste Volumen 100, wobei es an der Maschine 300 mechanische Arbeit W verrichtet.The working principle of the pressure generator 1000 is explained below. So be the first volume 100 and the second volume 200 initially held in a separate state. That in the first volume 100 working medium 10 is heated by supplying a quantity of heat Q. This increases the pressure in the first volume 100 at. At the same time it will be in the second volume 200 working medium 10 cooled by dissipating a quantity of heat Q. This reduces the pressure in the second volume 200 , If a desired pressure difference between the first volume 100 and the second volume 200 is made, the two volumes are via the fluid line 400 interconnected and so a pressure equalization between the first volume 100 and the second volume 200 allowed. The working medium 10 in the first volume 100 due to its higher pressure across the fluid line 400 in the second volume 200 flow. The flowing working medium 10 doing it on the machine 300 mechanical work. The machine 300 can be used as a pressure-operable machine and / or as a turbomachine, for. As a turbine may be formed. In a next working cycle of the pressure generator is now the second volume 200 Heat supplied, as indicated by the dashed arrow. Conversely, this is now in the first volume 100 existing working medium 10 cooled by removing a quantity of heat Q. At the end of this working cycle then the heated working fluid is in the second volume 200 under high pressure before, while the working medium 10 in the first volume 100 is present under lower pressure. Now, in turn, a pressure balance between the second volume 200 and the first volume 100 over the fluid line 400 respectively. In this case, the heated pressurized working medium flows from the second volume 200 in the first volume 100 , taking it to the machine 300 mechanical work W done.

Anhand der 2 wird nun eine mögliche Umsetzung eines abwechselnd zu erwärmenden und abzukühlenden Volumens 100 gezeigt. Gemäß 2 weist das erste Volumen 100 einen kalten Bereich 110 und einen heißen Bereich 120 auf. In dem kalten Bereich 110 sind Kühlmittelrohre 112 angeordnet, die im Wesentlichen parallel zur Längsachse des ersten Volumens 100 verlaufen. Die Kühlmittelrohre 112 sind über einen Kühlmittelzufluss (nicht gezeigt) mit einer Kühlmittelleitung (nicht gezeigt) verbunden. Über die Kühlmittelleitung und den Kühlmittelzufluss kann Kühlmittel 20 in die Kühlmitteirohre 112 eingeleitet werden. Zwischen den Kühlmittelrohren 112 ist eine Kammer 130 für das Arbeitsmedium 10 angeordnet. Die Kammer 130 verfügt über einen Anschluss 132, über den Arbeitsmedium 10 in die Kammer 130 eingelassen oder ausgelassen werden kann.Based on 2 Now, a possible implementation of a volume to be alternately heated and cooled 100 shown. According to 2 has the first volume 100 a cold area 110 and a hot area 120 on. In the cold area 110 are coolant pipes 112 arranged substantially parallel to the longitudinal axis of the first volume 100 run. The coolant pipes 112 are connected via a coolant inlet (not shown) to a coolant line (not shown). About the coolant line and the coolant flow can coolant 20 into the coolant pipes 112 be initiated. Between the coolant pipes 112 is a chamber 130 for the working medium 10 arranged. The chamber 130 has a connection 132 , about the working medium 10 in the chamber 130 can be admitted or omitted.

In dem heißen Bereich 120 sind Heizmittelrohre 122 angeordnet, die ebenso wie die Kühlmittelrohre 112 im Wesentlichen parallel zur Längsachse des ersten Volumens 100 verlaufen. Insbesondere sind gemäß der in 2 gezeigten Ausführungsform die Heizmittelrohre 122 und die Kühlmittelrohre 112 zueinander ausgerichtet. Insbesondere können die Kühlmittelröhren 112 und die Heizmittelröhren 122 identische Durchmesser und Längen aufweisen. Die Heizmittelröhren verfügen über einen Heizmittelzufluss (nicht gezeigt), über den ein Heizmittel 30 in die Heizmittelröhren 122 eingelassen werden kann. Weiterhin ist zwischen den Heizmittelröhren 122 ebenfalls die Kammer 130 gebildet, die über einen Anschluss 134 verfügt. Über den Anschluss 134 kann Arbeitsmedium in die Kammer 130 eingelassen werden. Bei dem dargestellten Volumen 100 bilden der Bereich zwischen den Kühlmittelrohren und der Bereich zwischen den Heizmittelrohren also eine einzige durchgehende Kammer 130.In the hot area 120 are heating medium pipes 122 arranged, as well as the coolant pipes 112 substantially parallel to the longitudinal axis of the first volume 100 run. Especially are according to the in 2 embodiment shown, the Heizmittelrohre 122 and the coolant tubes 112 aligned with each other. In particular, the coolant tubes can 112 and the heating medium tubes 122 have identical diameters and lengths. The heating medium tubes have a Heizmittelzufluss (not shown) through which a heating medium 30 in the heating medium tubes 122 can be admitted. Furthermore, between the Heizmittelröhren 122 also the chamber 130 formed over a connection 134 features. About the connection 134 can be working fluid in the chamber 130 be admitted. In the illustrated volume 100 Thus, the area between the coolant tubes and the area between the heating medium tubes form a single continuous chamber 130 ,

In dieser Kammer ist ein Verdrängerkolben 140 angeordnet. Der Verdrängerkolben 140 kann zwischen dem kalten Bereich 110 und dem heißen Bereich 120 verfahren werden. Dabei kann der Verdrängerkolben extern angetrieben werden, beispielsweise durch einen elektrischen Antrieb, einen pneumatischen oder einen hydraulischen Antrieb. Dabei weist der Verdrängerkolben 140 einen thermisch isolierenden Bereich 146 auf, der so ausgebildet ist, daß er den heißen Bereich 120 von dem kalten Bereich 110 thermisch isoliert. Beispielsweise verläuft der thermisch isolierende Bereich 146 von Seitenwand zu Seitenwand der Kammer 130 und ebenso vom Boden zur Decke der Kammer 130. Mit anderen Worten bildet der thermisch isolierende Bereich 146 eine verschiebbare Wand, die die Kammer 130 in einen heißen Bereich 120 und in einen kalten Bereich 110 teilt. Der thermisch isolierende Bereich des Verdrängerkolbens ist aus einem thermisch isolierenden Material gefertigt, beispielsweise einem Kunststoff und/oder einem Holz. Insbesondere kann der thermisch isolierende Bereich 146 aus Teflon^® sein oder eine Teflon^® beschichtete Oberfläche aufweisen. Die Materialeigenschaften von Teflon^® sind für die vorliegende Anwendung insofern günstig, als Teflon^® eine Hitzebeständigkeit sowie hervorragende Gleiteigenschaften aufweist. Da der Verdrängerkolben 140 durch den Bereich 146 thermisch isolierend ist, wird auf diese Weise eine Wärmetransport vom heißen Bereich 120 in den kalten Bereich 110 des Volumens 100 unterdrückt.In this chamber is a displacer 140 arranged. The displacer 140 can be between the cold area 110 and the hot area 120 be moved. In this case, the displacer can be driven externally, for example by an electric drive, a pneumatic or a hydraulic drive. In this case, the displacer 140 a thermally insulating area 146 which is designed to be the hot area 120 from the cold area 110 thermally insulated. For example, the thermally insulating area runs 146 from side wall to side wall of the chamber 130 and also from the floor to the ceiling of the chamber 130 , In other words, the thermally insulating region forms 146 a sliding wall that holds the chamber 130 in a hot area 120 and in a cold area 110 Splits. The thermally insulating region of the displacer piston is made of a thermally insulating material, for example a plastic and / or a wood. In particular, the thermally insulating region 146 ^Teflon® or have a ^Teflon® coated surface. The material properties of Teflon ^® are favorable for the present application in that Teflon ^{® has} a heat resistance and excellent sliding properties. Because the displacer 140 through the area 146 is thermally insulating, in this way a heat transfer from the hot area 120 in the cold area 110 of the volume 100 suppressed.

Der Verdrängerkolben 140 umfaßt weiterhin einen Wärmespeicher 142, 144, der gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel so ausgebildet ist, daß er in einer jeweiligen Endlage des Verdrängerkolbens 140 mit den Rohren 112, 122 der Wärmetauscher in Kontakt steht. Auf diese Weise wird ein Wärmeaustausch zwischen dem Wärmespeicher 142, 144 und dem Wärmetauscher ermöglicht. In dem gezeigten Beispiel weist der Verdrängerkolben 140 eine kammartige Struktur auf, bei der die Wärmespeicher 142 den Zwischenraum zwischen den Heizmittelrohren 122 in der gezeigten Endlage des Verdrängerkolbens im wesentlichen vollständig ausfüllen. Der Wärmespeicher umfaßt dabei mehrere Paare von Platten aus wärmespeicherndem Material, beispielsweise Metallplatten und insbesondere Kupferplatten. Diese Platten werden gegen die Rohre 122 bzw. die gemeinsame plane Oberfläche der Rohre gedrückt. Beispielsweise können die Platten eine gewisse Beweglichkeit aufweisen und es kann ein konischer Dorn (nicht gezeigt) bereitgestellt sein. Wird nun der Verdrängerkolben in seine Endlage verfahren, so zwingt der Dorn die Platten auseinander, beispielsweise gegen einer Feder, so dass diese gegen die Rohre 122 gepreßt werden. Auf diese Weise nehmen die Platten aus den von Heizmittel 30 durchströmten Heizmittelröhren 122 Wärme auf und speichern diese. Wird der Verdrängerkolben 140 später in seine gegenüberliegende Endlage im kalten Bereich 110 verfahren, so geben die aufgewärmten Platten 142 ihre Wärme an ein zu erwärmendes Arbeitsmedium ab, das in den heißen Bereich 120 eingebracht wird. Auf diese Weise wirken die Platten 142 wie ein Regenerator. Weiterhin nutzen bzw. speichern sie im Heizmittel enthaltene Wärme selbst wenn im heißen Bereich 120 kein Arbeitsmedium erhitzt wird. Umgekehrt geben die dem kalten Bereich zugewandten Platten 144 Wärme an die Kühlmittelrohre 112 bzw. das darin strömende Kühlmittel 20 ab. Auf diese Weise werden die Platten 144 gekühlt. Wird nun heißes Arbeitsmedium zum Abkühlen in den kalten Bereich 110 eingebracht, so können die Platten 144 Wärme aus dem Arbeitsmedium aufnehmen und so das Arbeitsmedium zusätzlich zu den Kühlröhren 112 abkühlen. Auf diese Weise wirken die Platten 144 ebenfalls als Regenerator.The displacer 140 further includes a heat storage 142 . 144 , which is formed according to the embodiment shown so that it is in a respective end position of the displacer 140 with the pipes 112 . 122 the heat exchanger is in contact. In this way, a heat exchange between the heat storage 142 . 144 and the heat exchanger allows. In the example shown, the displacer piston 140 a comb-like structure on which the heat storage 142 the space between the Heizmittelrohren 122 in the illustrated end position of the displacer substantially completely fill. The heat accumulator comprises several pairs of plates of heat-storing material, for example metal plates and in particular copper plates. These plates are against the pipes 122 or pressed the common planar surface of the tubes. For example, the plates may have some mobility and a conical mandrel (not shown) may be provided. Now, if the displacer moved into its final position, so the mandrel forces the plates apart, for example, against a spring, so that these against the pipes 122 be pressed. In this way, the plates take out of the heating medium 30 flowed through Heizmittelröhren 122 Heat up and store these. Will the displacer 140 later in its opposite end position in the cold area 110 proceed, so give the warmed up plates 142 their heat to a working fluid to be heated, which in the hot area 120 is introduced. This is how the plates work 142 like a regenerator. Furthermore, they use or store heat contained in the heating medium even when in the hot area 120 no working medium is heated. Conversely, give the cold area facing plates 144 Heat to the coolant pipes 112 or the coolant flowing therein 20 from. That's how the plates are made 144 cooled. Will now be hot working fluid to cool in the cold area 110 introduced, so can the plates 144 Take heat from the working fluid and so the working fluid in addition to the cooling tubes 112 cooling down. This is how the plates work 144 also as a regenerator.

Weiterhin ist die räumliche Struktur des Verdrängerkolbens 140 so ausgebildet, dass er im wesentlichen das gesamte Volumen der Kammer 130 im heißen Bereich 120 bzw. der Kammer 130 im kalten Bereich 110 vollständig ausfüllt, wenn er in seine Endlage verfahren ist. Insbesondere kann der Verdrängerkolben 140 dabei die oben beschriebene kammartige Struktur aufweisen, die zwischen den Kühlmittelrohren 112 bzw. den Heizmittelrohren 122 verläuft. Das in der Kammer 130 befindliche Arbeitsmedium 10 kann dabei in einen intensiven Wärmeaustausch mit dem im Kühlmittelrohr 112 befindlichen Kühlmittel 20 treten. Insbesondere wird durch die kammartige Struktur der Kühlmittelrohre bzw. Heizmittelrohre eine große Oberfläche für den Wärmeaustausch bereitgestellt.Furthermore, the spatial structure of the displacer 140 designed so that it covers substantially the entire volume of the chamber 130 in the hot area 120 or the chamber 130 in the cold area 110 completely filled when it has moved into its final position. In particular, the displacer 140 while having the above-described comb-like structure between the coolant tubes 112 or the Heizmittelrohren 122 runs. That in the chamber 130 working medium 10 can be in an intensive heat exchange with that in the coolant pipe 112 located coolant 20 to step. In particular, a large surface for the heat exchange is provided by the comb-like structure of the coolant tubes or Heizmittelrohre.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist eine Endlagendämpfung (nicht gezeigt) für den Verdrängerkolben 140 vorgesehen, sodass der Verdrängerkolben beim Verschieben sanft in die jeweilige Endlage gleitet. Insbesondere wenn Metallplatten als Wärmespeicher 142, 144 verwendet werden, kann eine solche Endlagendämpfung sinnvoll sein, da dann der Verdrängerkolben 140 eine nicht unerhebliche träge Masse aufweisen kann.According to one embodiment, a cushioning (not shown) for the displacer 140 provided so that the displacer slides gently when moving into the respective end position. Especially if metal plates as heat storage 142 . 144 can be used, such a cushioning be useful, since then the displacer 140 may have a considerable inertial mass.

Weiterhin ist zu beachten, daß der thermisch isolierende Bereich 146 des Verdrängerkolbens 140 in der gezeigten Endlage dafür sorgt, dass das Heizmittelrohr 122 mit dem darin befindlichen Heizmittel 30 vollständig vom Kühlmittelrohr 112 und dem in der Kammer 130 des kalten Bereichs befindlichen Arbeitsmedium 10 thermisch isoliert ist. Würde nun der Verdrängerkolben 140 in seine Endlage im kalten Bereich verfahren, so isolierte der Bereich 146 das Kühlmittelrohr 112 und das darin befindliche Kühlmittel 20 von dem dann sich im heißen Bereich befindenden Arbeitsmedium 10 und dem im Heizmittelrohr 122 sich befindenden Heizmittel 30. Auf diese Weise kann durch Verschieben des Verdrängerkolbens 140, bewirkt werden, dass in dem Volumen 100 nur jeweils der kalte Bereich 110 oder der heiße Bereich 120 für das Arbeitsmedium zugänglich ist.Furthermore, it should be noted that the thermally insulating region 146 of the displacer 140 in the illustrated end position ensures that the Heizmittelrohr 122 with the heating medium therein 30 completely from the coolant tube 112 and in the chamber 130 the cold area working medium 10 is thermally insulated. Would now the displacer 140 moved into its end position in the cold area, so isolated the area 146 the coolant pipe 112 and the coolant therein 20 from the then in the hot area working medium 10 and in the Heizmittelrohr 122 located heating medium 30 , In this way, by moving the displacer 140 , that causes in the volume 100 only the cold area 110 or the hot area 120 accessible to the working medium.

3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen Druckerzeuger, dessen detaillierte Funktionsweise dann anhand der 4 bis 10 erläutert werden wird. Der Druckerzeuger umfasst dabei ein erstes Volumen 100 sowie eine zweites Volumen 200. Das erste Volumen 100 und das zweite Volumen 200 sind gemäß der in 2 beschriebenen Ausführungsform aufgebaut. Weiterhin sind in diesem Ausführungsbeispiel das erste Volumen 100 und das zweite Volumen 200 identisch aufgebaut, was jedoch nicht zwingend notwendig zur Ausführung der vorliegenden Erfindung ist. Dem kalten Bereich 110 des ersten Volumens 100 und dem kalten Bereich 210 des zweiten Volumens 200 kann über Kühlmittelzuflüsse 114, 214 Kühlmittel 20 zugeführt werden. Dabei können beispielsweise der kalte Bereich 110 des ersten Volumens 100 und der kalte Bereich 210 des zweiten Volumens 200 über eine gemeinsame Kühlmittelleitung 116 versorgt werden. In der Kühlmittelleitung 116 ist ein Y-Stück eingebaut, das den Kühlmittelstrom in das erste Volumen 100 und das zweite Volumen 200 leiten kann. Weiterhin verfügt das erste Volumen 100 über einen Kühlmittelabfluss 118 und das zweite Volumen 200 über einen Kühlmittelabfluss 218. Beispielsweise können der Kühlmittelabfluss 118 und der Kühlmittelabfluss 218 in eine gemeinsame Kühlmittelleitung einmünden. Über die dargestellte Anordnung kann das Kühlmittel an den kalten Bereich 110 des ersten Volumens 100 oder den kalten Bereich 210 des zweiten Volumens 200 bereitgestellt werden. Gleichermaßen kann in dem heißen Bereich 120 des ersten Volumens 100 und dem heißen Bereich 220 des zweiten Volumens 200 ein Heizmittel 30 über eine Heizmittelleitung 126 bereitgestellt werden. Dabei ist in die Heizmittelleitung 126 ein Y-Stück eingefügt, das das Heizmittel über den Anschluss 124 in die Heizmittelrohre 122 des ersten Volumens 100 und über den Anschluss 224 in die Heizmittelrohre 222 des zweiten Volumens 200 einleiten kann. Ebenfalls sind Heizmittelabflüsse 128 aus dem ersten Volumen und 228 aus dem zweiten Volumen bereitgestellt, wobei die Heizmittelabflüsse 128 und 228 in eine gemeinsame Heizmittelableitung einmünden können. 3 shows an embodiment of a pressure generator, the detailed operation of which then based on the 4 to 10 will be explained. The pressure generator comprises a first volume 100 as well as a second volume 200 , The first volume 100 and the second volume 200 are according to the in 2 constructed embodiment. Furthermore, in this embodiment, the first volume 100 and the second volume 200 constructed identically, but this is not mandatory for the execution of the present invention. The cold area 110 of the first volume 100 and the cold area 210 of the second volume 200 can about coolant inflows 114 . 214 coolant 20 be supplied. Here, for example, the cold area 110 of the first volume 100 and the cold area 210 of the second volume 200 via a common coolant line 116 be supplied. In the coolant line 116 a Y-piece is installed, which is the coolant flow in the first volume 100 and the second volume 200 can guide. Furthermore, the first volume has 100 via a coolant drain 118 and the second volume 200 via a coolant drain 218 , For example, the coolant drain 118 and the coolant drain 218 lead into a common coolant line. About the arrangement shown, the coolant to the cold area 110 of the first volume 100 or the cold area 210 of the second volume 200 to be provided. Similarly, in the hot area 120 of the first volume 100 and the hot area 220 of the second volume 200 a heating medium 30 via a heating medium line 126 to be provided. It is in the Heizmittelleitung 126 Inserted a Y-piece that carries the heating medium through the connector 124 in the heating medium pipes 122 of the first volume 100 and over the connection 224 in the heating medium pipes 222 of the second volume 200 can initiate. Also are Heizmittelabflüsse 128 from the first volume and 228 provided from the second volume, wherein the Heizmittelabflüsse 128 and 228 can lead into a common Heizmittelableitung.

Die bislang nur schematisch dargestellte Fluidleitung 400 ist in diesem Beispiel etwas genauer dargestellt, insbesondere ist eine mögliche Ventilanordnung gezeigt. Dabei sollte berücksichtigt werden, dass die in den 3 bis 10 gezeigte Anordnung lediglich die prinzipiellen fluidtechnischen Steuerungsmöglichkeiten aufzeigen soll, dies jedoch keinen detaillierten fluidtechnischen Schaltplan darstellt. Bei der praktischen Realisierung eines solchen Druckerzeugers kann es daher selbstverständlich zu deutlichen Abweichungen der hier dargestellten Ventilanordnungen kommen. Der fluidtechnische Schaltungsaufbau des in 3 gezeigten Ausführungsbeispiels ist im Wesentlichen symmetrisch zwischen der oberen und der unteren Hälfte der Darstellung. Daher wird im Folgenden zunächst die fluidtechnische Verschaltung des ersten Volumens 100 beschrieben. Dabei ist hinter den Anschluss 132 des kalten Bereichs 110 ein Ventil 410 geschaltet. Das Ventil 410 ist eingerichtet, um ein Einlassen oder ein Auslassen des Arbeitsmediums 10 aus bzw. in die Kammer 130 zu steuern. Der Anschluss 132 des kalten Bereichs 110 ist über das Ventil 410 und über ein Stellventil 420 und ein weiteres Ventil 430 mit einer Niederdruckseite 320 der Arbeitsmaschine 300 verbunden. Dabei weist das Stellventil 420 vier Ein- bzw. Ausgänge auf, wobei es eingerichtet ist, zwischen jeweiligen Ein- bzw. Ausgängen eine Fluidverbindung herzustellen. Das weitere Ventil 430 kann dazu dienen, die Verbindung von der Niederdruckseite 320 der Maschine 300 zu dem Stellventil 420 zu sperren. Die Fluidleitung weist weiterhin eine Leitung auf, die vom Anschluss 134 des heißen Bereichs 120 des ersten Volumens 100 mit einer Hochdruckseite 310 der Arbeitsmaschine 300 verbindbar ist. Dabei kann die Verbindung über das Stellventil 420 und ein weiteres Sperrventil 440 hergestellt werden. Sind die Sperrventile 430 bzw. 440 auf Durchlass geschaltet, so kann über das Stellventil 420 eine Fluidverbindung zwischen dem Anschluss 132 des kalten Bereichs 110 und der Niederdruckseite 320 der Maschine 300 bzw. dem Anschluss 134 des heißen Bereichs 120 und der Hochdruckseite 310 der Maschine 300 hergestellt werden. Derselbe Aufbau findet sich nun auch für das zweite Volumen 200. Dabei ist der Anschluss des kalten Bereichs 220 mittels eines Ventils 415 absperrbar. Weiterhin ist über ein Stellventil 425 der kalte Bereich 210 über ein weiteres Sperrventil 435 mit der Niederdruckseite 320 der Maschine 300 verbindbar. Weiterhin ist ein Anschluss 234 des heißen Bereichs 220 über das Stellventil 425 und ein Sperrventil 445 mit der Hochdruckseite 310 der Arbeitsmaschine 300 verbindbar. Weiterhin erlauben die Ventile 410 bzw. 415 und die Stellventile 420 bzw. 425, dass eine Fluidverbindung zwischen den heißen Bereichen 120, 220 und den kalten Bereichen 110, 210 des ersten Volumens 100 bzw. des zweiten Volumens 200 hergestellt werden können. Weiterhin sind in die Fluidleitungen Regeneratoren 150, 250 geschaltet, deren Funktion später erläutert werden wird. Es soll jedoch darauf hingewiesen werden, dass die Regeneratoren 150, 250 auch in eine Gehäusewand des ersten Volumens 100 bzw. des zweiten Volumens 200 eingebaut sein können.The so far only schematically illustrated fluid line 400 is shown in more detail in this example, in particular a possible valve arrangement is shown. It should be borne in mind that those in the 3 to 10 The arrangement shown should only show the basic fluid power control options, but this is not a detailed fluid circuit diagram. In the practical realization of such a pressure generator, it can therefore of course come to significant deviations of the valve arrangements shown here. The fluidic circuit structure of in 3 The embodiment shown is substantially symmetrical between the upper and the lower half of the representation. Therefore, the fluidic connection of the first volume will first be described below 100 described. It is behind the connection 132 of the cold area 110 a valve 410 connected. The valve 410 is set up to let in or skip the working medium 10 out of or into the chamber 130 to control. The connection 132 of the cold area 110 is over the valve 410 and a control valve 420 and another valve 430 with a low pressure side 320 the working machine 300 connected. In this case, the control valve 420 four inputs and outputs, wherein it is arranged to establish a fluid connection between respective inputs and outputs. The other valve 430 can serve the connection from the low pressure side 320 the machine 300 to the control valve 420 to lock. The fluid line further comprises a conduit which leads from the port 134 of the hot area 120 of the first volume 100 with a high pressure side 310 the working machine 300 is connectable. In this case, the connection via the control valve 420 and another check valve 440 getting produced. Are the check valves 430 respectively. 440 switched to passage, so can via the control valve 420 a fluid connection between the port 132 of the cold area 110 and the low pressure side 320 the machine 300 or the connection 134 of the hot area 120 and the high pressure side 310 the machine 300 getting produced. The same structure is now found for the second volume 200 , Here is the connection of the cold area 220 by means of a valve 415 shut off. Furthermore, via a control valve 425 the cold area 210 via another check valve 435 with the low pressure side 320 the machine 300 connectable. Furthermore, there is a connection 234 of the hot area 220 via the control valve 425 and a check valve 445 with the high pressure side 310 the working machine 300 connectable. Furthermore, the valves allow 410 respectively. 415 and the control valves 420 respectively. 425 in that a fluid connection between the hot areas 120 . 220 and the cold areas 110 . 210 of the first volume 100 or the second volume 200 can be produced. Furthermore, in the fluid lines regenerators 150 . 250 whose function will be explained later. It should be noted, however, that the regenerators 150 . 250 also in a housing wall of the first volume 100 or the second volume 200 can be installed.

Im Folgenden wird nun die Arbeitsweise des in 3 dargestellten Druckerzeugers beschrieben. Zunächst wird in dem ersten Volumen 100 das in der Kammer 130 des kalten Bereichs 110 befindliche Arbeitsmedium 10 abgekühlt. Dazu wird über die Fluidleitung 116 und den Anschluss 114 Kühlmittel 20 in die Kühlmittelrohre 112 des ersten Volumens eingeleitet. Das Ventil 410 sperrt die Kammer 130 ab und der Verdrängerkolben 140 ist im heißen Bereich 120 des ersten Volumens angeordnet. Somit ist nur ein geringer verbleibender Rest an Arbeitsmedium in dem vom Verdrängerkolben 140 nicht ausgefüllten Anschlussvolumen des heißen Bereichs vorhanden. Dieses Arbeitsmedium ist ebenfalls in dem Volumen eingesperrt, da das Ventil 420 bezüglich der am Anschluss des heißen Bereichs 120 anliegenden Leitung sperrend ist. Das in der Kammer 130 befindliche Arbeitsmedium gibt nun einen Teil seiner Wärme an das die Kühlrohre 112 durchströmende Kühlmittel ab. Aufgrund des gleich bleibenden Volumens der Kammer 130 und der gleich bleibenden Masse des Arbeitsmediums 10 in dieser Kammer 130 sinken Druck und Temperatur des Arbeitsmediums 10. Wird ein Prozess mit Phasenumwandlung des Arbeitsmediums gefahren, so werden die gegebenenfalls noch gasförmigen Anteile des Arbeitsmediums, etwa eines ORC-Mediums, verflüssigt. Gleichzeitig ist im zweiten Volumen 200 der Verdrängerkolben 240 in seiner Endlage im kalten Bereich 210 angeordnet. Hingegen befindet sich das Arbeitsmedium 10 in der Kammer 230 im heißen Bereich 220 des zweiten Volumens 200. Im heißen Bereich 220 wird über eine Heizmittelleitung 126 und den Heizmittelzufluss 224 ein Heizmittel 30 in den Heizmittelrohren 222 bereitgestellt. Das Arbeitsmedium 10 nimmt dann im heißen Bereich 220 Wärme aus dem Heizmittel 30 auf. Da dabei das Volumen der Kammer 230 unverändert bleibt, steigen Druck und Temperatur des Arbeitsmediums 10 im heißen Bereich 220 an. Insbesondere kann hier bei einem Prozess mit Phasenumwandlung des Arbeitsmediums ein starker Druckanstieg erfolgen, wenn das flüssige Arbeitsmedium verdampft. Am Ende dieses ersten Schrittes liegen somit im kalten Bereich 110 des ersten Volumens 100 kaltes Arbeitsmedium unter relativ geringem Druck und im heißen Bereich 220 des zweiten Volumens 200 heißes Arbeitsmedium unter hohem Druck vor.The following is the operation of the in 3 described pressure generator described. First, in the first volume 100 that in the chamber 130 of the cold area 110 working medium 10 cooled. This is done via the fluid line 116 and the connection 114 coolant 20 into the coolant pipes 112 of the first volume. The valve 410 locks the chamber 130 off and the displacer 140 is in the hot area 120 arranged the first volume. Thus, there is only a small amount of remaining working fluid in the displacer 140 unfilled connection volume of the hot area available. This working medium is also locked in the volume, since the valve 420 concerning the at the connection of the hot area 120 adjacent line is blocking. That in the chamber 130 located working medium now gives some of its heat to the cooling tubes 112 flowing coolant from. Due to the constant volume of the chamber 130 and the constant mass of the working medium 10 in this chamber 130 decrease pressure and temperature of the working medium 10 , If a process is carried out with phase transformation of the working medium, the optionally still gaseous fractions of the working medium, for example an ORC medium, are liquefied. At the same time is in the second volume 200 the displacer 240 in its final position in the cold area 210 arranged. On the other hand, there is the working medium 10 in the chamber 230 in the hot area 220 of the second volume 200 , In the hot area 220 is via a heating medium line 126 and the Heizmittelzufluss 224 a heating medium 30 in the heating medium pipes 222 provided. The working medium 10 then takes in the hot area 220 Heat from the heating medium 30 on. Thereby the volume of the chamber 230 remains unchanged, increase pressure and temperature of the working medium 10 in the hot area 220 at. In particular, in a process with phase transformation of the working medium, a strong increase in pressure can take place when the liquid working medium evaporates. At the end of this first step are therefore in the cold area 110 of the first volume 100 cold working medium under relatively low pressure and in the hot area 220 of the second volume 200 hot working medium under high pressure.

4 zeigt nun einen nächsten Zustand des Druckerzeugers gemäß 3. Dabei ist das in 3 noch sperrende Ventil 445 leitend geschaltet worden, sodass zwischen dem Anschluss 234 des heißen Bereichs 220 eine Fluidverbindung mit der Hochdruckseite 310 der Arbeitsmaschine 300 hergestellt ist. Gleichermaßen ist das Ventil 410 leitend geschaltet, sodass zwischen der Niederdruckseite 320 der Maschine 300 über das Ventil 430 und das Stellventil 420 eine Fluidverbindung mit dem Anschluss 132 des kalten Bereichs 110 des ersten Volumens 100 hergestellt ist. Mit anderen Worten ist somit eine Fluidverbindung zwischen dem heißen Bereich 220 des zweiten Volumens 200 und dem kalten Bereich 110 des ersten Volumens 100 hergestellt. Aufgrund des Druckunterschieds strömt nun das heiße Arbeitsmedium 10 aus dem heißen Bereich 220 in den kalten Bereich 110 ein. Dabei verrichtet das strömende Medium an der Maschine 300 mechanische Arbeit, die so entnommen werden kann. 4 now shows a next state of the pressure generator according to 3 , It is in 3 still blocking valve 445 turned on, so between the port 234 of the hot area 220 a fluid connection with the high pressure side 310 the working machine 300 is made. Equally, the valve 410 turned on, so between the low pressure side 320 the machine 300 over the valve 430 and the control valve 420 a fluid connection with the port 132 of the cold area 110 of the first volume 100 is made. In other words, there is thus a fluid connection between the hot area 220 of the second volume 200 and the cold area 110 of the first volume 100 produced. Due to the pressure difference now flows the hot working fluid 10 from the hot area 220 in the cold area 110 one. Here, the flowing medium performs on the machine 300 mechanical work that can be taken like this.

5 zeigt nun einen Zustand des Druckerzeugers, der auf den in 4 gezeigten Zustand folgt. Dabei wird das Stellventil 420 so geschaltet, dass zwischen dem Anschluss 132 des kalten Bereichs 110 und dem Anschluss 134 des heißen Bereichs 120 eine Fluidverbindung hergestellt wird. Gleichermaßen wird das Stellventil 425 so geschaltet, dass zwischen dem heißen Bereich 220 und dem kalten Bereich 210 eine Fluidverbindung hergestellt wird. Es ist dabei zu beachten, dass auf diese Weise ebenfalls ein gegebenenfalls bestehender Druckunterschied zwischen dem heißen Bereich 120 und dem kalten Bereich 110 des ersten Volumens 100 bzw. dem heißen Bereich 220 und dem kalten Bereich 210 des zweiten Volumens 200 ausgeglichen wird, sodass die jeweiligen heißen und kalten Bereiche des ersten Volumens 100 bzw. des zweiten Volumens 200 dasselbe Druckniveau aufweisen. 5 now shows a state of the pressure generator, on the in 4 shown state follows. In this case, the control valve 420 switched so that between the connection 132 of the cold area 110 and the connection 134 of the hot area 120 a fluid connection is made. Similarly, the control valve 425 switched that between the hot area 220 and the cold area 210 a fluid connection is made. It should be noted that in this way also an optionally existing pressure difference between the hot area 120 and the cold area 110 of the first volume 100 or the hot area 220 and the cold area 210 of the second volume 200 is balanced so that the respective hot and cold areas of the first volume 100 or the second volume 200 have the same pressure level.

6 zeigt nun den nächsten Schritt beim Betrieb der Druckerzeuger. Dabei wird im ersten Volumen 100 der Verdrängerkolben 140 von der heißen Seite 120 auf die kalten Seite 110 verfahren. Das zuvor im kalten Bereich 110 befindliche Arbeitsmedium wird dabei über die hergestellte Fluidverbindung in den heißen Bereich 120 des ersten Volumens verschoben. Da der kalte Bereich 110 und der heiße Bereich 120 keinen Druckunterschied aufweisen, muss der Verdrängerkolben 140 nicht gegen einen Druck arbeiten. Das Verfahren des Verdrängerkolbens 140 benötigt mithin nur einen geringen Energieaufwand zur Überwindung von Lager- und Reibungskräften. Umgekehrt wird nun im zweiten Volumen 200 der Verdrängerkolben 240 vom kalten Bereich 210 in den heißen Bereich 220 verfahren. Hier ist ebenfalls aufgrund des Druckausgleichs zwischen dem heißen Bereich 220 und dem kalten Bereich 210 keine Druckarbeit zu verrichten. Das Arbeitsmedium 10 wird dabei von dem heißen Bereich 220 in den kalten Bereich 210 verschoben. 6 now shows the next step in the operation of the pressure generator. It is in the first volume 100 the displacer 140 from the hot side 120 on the cold side 110 method. That before in the cold area 110 located working fluid is doing on the established fluid connection in the hot area 120 of the first volume. Because of the cold area 110 and the hot area 120 have no pressure difference, the displacer must 140 do not work against a pressure. The procedure of the displacer 140 requires only a small amount of energy to overcome storage and friction forces. Conversely, now in the second volume 200 the displacer 240 from the cold area 210 in the hot area 220 method. Here is also due to the pressure balance between the hot area 220 and the cold area 210 no pressure work to do. The working medium 10 gets from the hot area 220 in the cold area 210 postponed.

Im nächsten Schritt, der in 7 gezeigt ist, wird nun die Fluidverbindung zwischen dem heißen Bereich 120 und dem kalten Bereich 110 bzw. zwischen dem kalten Bereich 210 und dem heißen Bereich 220 gesperrt, sodass die Arbeitsmedien jeweils in der Kammer 130 des heißen Bereichs 120 bzw. der Kammer 230 des kalten Bereichs 210 eingesperrt sind. In Umkehrung des in 3 gezeigten Vorgangs, wird nun das Arbeitsmedium im ersten Volumen erwärmt, nämlich im heißen Bereich 120, und im zweiten Volumen abgekühlt, nämlich im kalten Bereich 210. Am Ende dieses Vorgangs liegt somit im heißen Bereich 120 des ersten Volumens 100 heißes und unter hohem Druck stehendes Arbeitsmedium vor, während im kalten Bereich 210 des zweiten Volumens 200 kaltes und unter niedrigem Druck stehendes Arbeitsmedium vorliegt.In the next step, the in 7 is now shown, the fluid connection between the hot area 120 and the cold area 110 or between the cold area 210 and the hot area 220 locked, so the working media each in the chamber 130 of the hot area 120 or the chamber 230 of the cold area 210 are locked up. In reversal of the in 3 shown process, now the working fluid is heated in the first volume, namely in the hot area 120 , and cooled in the second volume, namely in the cold area 210 , At the end of this process is thus in the hot area 120 of the first volume 100 hot and under high pressure working medium, while in the cold area 210 of the second volume 200 cold and under low pressure working medium is present.

In dem nun folgenden Schritt, der in 8 gezeigt ist, wird über die geeignete Schaltung der Ventile 420 und 440 der Anschluss 134 des heißen Bereichs 120 des ersten Volumens mit dem Hochdruckeingang 310 der Maschine 300 verbunden. Gleichzeitig wird über geeignete Stellung der Ventile 415, 425 und 435 der Anschluss 232 des kalten Bereichs 210 mit der Niederdruckseite 320 der Maschine verbunden. Aufgrund des Druckunterschieds zwischen dem unter Hochdruck stehenden Arbeitsmedium im heißen Bereich 120 und dem unter Niederdruck stehenden Arbeitsmedium im kalten Bereich 210 strömt das Arbeitsmedium vom heißen Bereich 120 in den kalten Bereich 210 bis der Druckunterschied ausgeglichen ist. Dabei verrichtet das strömende Arbeitsmedium mechanische Arbeit an der Maschine 300, die dort entnommen werden kann.In the following step, in 8th shown is via the appropriate circuit of the valves 420 and 440 the connection 134 of the hot area 120 of the first volume with the high pressure input 310 the machine 300 connected. At the same time is about suitable position of the valves 415 . 425 and 435 the connection 232 of the cold area 210 with the low pressure side 320 connected to the machine. Due to the pressure difference between the high-pressure working fluid in the hot area 120 and the working medium under low pressure in the cold area 210 the working medium flows from the hot area 120 in the cold area 210 until the pressure difference is balanced. The flowing working medium performs mechanical work on the machine 300 that can be taken there.

In dem darauf folgenden in 9 gezeigten Schritt werden die Stellventile 420 und 425 analog zu 5 so gestellt, dass zwischen dem heißen Bereich 120 und dem kalten Bereich 110 des ersten Volumens bzw. dem kalten Bereich 210 und dem heißen Bereich 220 des zweiten Volumens eine Fluidverbindung und damit auch ein Druckausgleich hergestellt wird.In the following in 9 shown step are the control valves 420 and 425 analogous to 5 so put that between the hot area 120 and the cold area 110 the first volume or the cold area 210 and the hot area 220 the second volume, a fluid connection and thus a pressure equalization is made.

Im abschließenden Schritt des Verfahrens (10) wird nun der Verdrängerkolben 140 wieder vom kalten Bereich 110 des ersten Volumens in den heißen Bereich 120 verschoben. Gleichermaßen wird im zweiten Volumen 200 der Verdrängerkolben 240 vom heißen Bereich 220 in den kalten Bereich 210 verschoben. Das Arbeitsmedium 10 im kalten Bereich 110 des ersten Volumens 100 wird daher nun abgekühlt und das Arbeitsmedium im heißen Bereich 220 des zweiten Volumens erwärmt. Der Druckerzeuger befindet sich nunmehr in dem in 3 gezeigten Ausgangszustand, sodass der Prozess erneut durchgeführt werden kann.In the final step of the procedure ( 10 ) will now be the displacer 140 again from the cold area 110 of the first volume in the hot area 120 postponed. Similarly, in the second volume 200 the displacer 240 from the hot area 220 in the cold area 210 postponed. The working medium 10 in the cold area 110 of the first volume 100 is therefore now cooled and the working fluid in the hot area 220 the second volume heated. The pressure generator is now in the in 3 shown initial state, so that the process can be performed again.

Im Folgenden wird nun die Wirkungsweise der Regeneratoren 150, 250 erläutert. Bei dem in 4 gezeigten ersten Schritt strömt heißes Arbeitsmedium vom heißen Bereich 220 in den kalten Bereich 110. Dabei strömt das heiße Arbeitsmedium über den Regenerator 150, der dabei Wärme aufnimmt und speichert. Wird nun bei dem in 6 gezeigten Schritt abgekühltes Arbeitsmedium vom kalten Bereich 110 in den heißen Bereich 120 verschoben, so wird das abgekühlte Arbeitsmedium über den Regenerator 150 geführt. Dabei nimmt das Arbeitsmedium bereits Wärme auf und wird so vorerwärmt, bevor es in den heißen Bereich 120 eintritt. Ist das Arbeitsmedium beispielsweise ein ORC-Medium, insbesondere ein Niedertemperatur-ORC-Medium, so kann schon im Regenerator 150 eine zumindest teilweise Verdampfung des ORC-Mediums erfolgen. Gleichfalls wird der Regenerator 150 wieder abgekühlt. Auf dieselbe Weise wird beim Strömen des heißen Arbeitsmediums vom heißen Bereich 120 des ersten Volumens 100 zum kalten Bereich 210 des zweiten Volumens 200 der Regenerator 250 durchströmt und nimmt dabei Wärme auf und speichert sie. Wird nun bei dem in 10 gezeigten Schritt das abgekühlte Arbeitsmedium vom kalten Bereich 210 in den heißen Bereich 220 verschoben, so nimmt es vom Regenerator 250 dort gespeicherte Wärme auf, kühlt diesen ab und erreicht den heißen Bereich 220 vorerwärmt. Durch den Einsatz der Regeneratoren 150, 250 kann der Wirkungsgrad der Druckerzeuger erhöht werden.The following is the mode of action of the regenerators 150 . 250 explained. At the in 4 hot working medium flows from the hot area shown first step 220 in the cold area 110 , The hot working medium flows through the regenerator 150 , which absorbs and stores heat. Will now be in the in 6 Step shown cooled working medium from the cold area 110 in the hot area 120 shifted, then the cooled working medium on the regenerator 150 guided. The working medium already absorbs heat and is thus preheated before it reaches the hot area 120 entry. If the working medium is, for example, an ORC medium, in particular a low-temperature ORC medium, then it is already possible in the regenerator 150 an at least partial evaporation of the ORC medium take place. Likewise, the regenerator 150 cooled down again. In the same way, when flowing the hot working medium from the hot area 120 of the first volume 100 to the cold area 210 of the second volume 200 the regenerator 250 flows through and absorbs heat and stores it. Will now be in the in 10 shown step the cooled working medium from the cold area 210 in the hot area 220 moved, so it takes from the regenerator 250 Heat stored there, cools it and reaches the hot area 220 preheated. Through the use of regenerators 150 . 250 the efficiency of the pressure generator can be increased.

11 zeigt ein weiters Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dabei sind weitere Wärmetauscher 160, 260 bereitgestellt. Diese Wärmetauscher 160, 260 sind von einem Heizmittel durchströmt, das typischerweise eine niedrigere Temperatur aufweist, als das Heizmittel in den heißen Bereichen 120, 220. Beispielsweise kann als Heizmittel im Wärmetauscher Motorkühlwasser verwendet werden, das den Wärmetauscher durchströmt. 11 shows a further embodiment of the present invention. There are more heat exchangers 160 . 260 provided. These heat exchangers 160 . 260 are traversed by a heating medium, which typically has a lower temperature than the heating means in the hot areas 120 . 220 , For example, can be used as a heating medium in the heat exchanger engine cooling water, which flows through the heat exchanger.

Der bzw. die Wärmetauscher 160, 260 können dabei alternativ oder zusätzlich zu den Regeneratoren 150, 250 vorgesehen werden. In einem Ausführungsbeispiel sind sowohl Regeneratoren als auch Wärmetauscher vorgesehen. Dabei kann beispielsweise das im kalten Bereich 110 abgekühlte Arbeitsmedium beim Verschieben über den Regenerator 150 auf eine Temperatur von beispielsweise 60°C gebracht werden. Das den zusätzlichen Wärmetauscher 160 durchströmende Heizmittel, z. B. Kühlwasser, weist ungefähr eine Temperatur im Bereich von 90°C auf. Wird nun das auf 60°C erwärmte Arbeitsmedium zusätzlich über den Wärmetauscher 160 geführt, so kann eine Vorerwärmung des Arbeitsmediums vor Eintritt in den heißen Bereich 120 auf ungefähr 80°C erreicht werden. Auf diese Weise kann zum einen dem Kühlwasser weitere Wärme entzogen werden und auf der anderen Seite das Arbeitsmedium schon vorerwärmt werden. Auf diese Weise kann der Wirkungsgrad eines Gesamtprozesses deutlich gesteigert werden. Weiterhin wird darauf hingewiesen, dass die oben genannten Zahlenbeispiele nur exemplarisch zu verstehen sind und insbesondere keine Festlegung auf bestimmte Temperatur und/oder Druckbereiche und/oder Arbeitsmedien bedeuten. Hier kann auch eine Weiche (nicht gezeigt) bereitgestellt werden, die das zweite Heizmittel jeweils abwechselnd an einen der Wärmtauscher 160, 260 bereitstellt, wenn es dort gerade benötigt wird.The or the heat exchanger 160 . 260 may alternatively or in addition to the regenerators 150 . 250 be provided. In one embodiment, both regenerators and heat exchangers are provided. It can, for example, in the cold area 110 cooled working medium when moving over the regenerator 150 be brought to a temperature of for example 60 ° C. That the additional heat exchanger 160 flowing heating means, for. As cooling water, has approximately a temperature in the range of 90 ° C. Is now the heated to 60 ° C working medium in addition to the heat exchanger 160 led, it may be a preheating of the working medium before entering the hot area 120 be reached to about 80 ° C. In this way, on the one hand, further heat can be withdrawn from the cooling water and, on the other hand, the working medium can already be preheated. This way you can the efficiency of an overall process can be significantly increased. Furthermore, it is pointed out that the abovementioned numerical examples are only to be understood as examples and, in particular, do not imply any definition of specific temperature and / or pressure ranges and / or working media. Here also a switch (not shown) can be provided, which alternately connects the second heating means to one of the heat exchangers 160 . 260 provides when it is needed there.

In 12 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gezeigt. Darin ist das erste Volumen 100 als Zylinder ausgeführt, der konzentrisch von einer Röhre 112 durchsetzt wird. Über einen Kühlmittelzufluß 114 kann Kühlmittel 20 in die Röhre 112 eingespeist werden. Das Kühlmittel 20 tritt am Auslass 118 der Röhre 112 wieder aus. Das erste Volumen 100 umgibt somit die Röhre 112, wobei auch komplexere Geometrien gewählt werden können, um die zum Wärmeaustausch zur Verfügung stehende Oberfläche zwischen erstem Volumen 100 und Kühlmittelröhre 112 zu vergrößern. Gleichfalls ist das zweite Volumen 200 als Zylinder ausgeführt, der konzentrisch von einer Röhre 222 durchsetzt wird. Über einen Heizmittelzufluß 224 kann Heizmittel 30 in die Röhre 222 eingespeist werden. Das Heizmittel 30 tritt am Auslass 228 der Röhre 222 wieder aus. Mit anderen Worten bilden die beiden Röhren 112 und 222 jeweils zumindest einen Teil eines Wärmetauschers zum Wärmeaustausch zwischen dem Heizmittel 30 bzw. dem Kühlmittel 20 und dem Arbeitsmedium 10.In 12 another embodiment of the present invention is shown. This is the first volume 100 designed as a cylinder concentric with a tube 112 is enforced. About a Kühlmittelzufluß 114 can coolant 20 into the tube 112 be fed. The coolant 20 occurs at the outlet 118 the tube 112 out again. The first volume 100 thus surrounds the tube 112 , where more complex geometries can be chosen to the surface available for heat exchange between the first volume 100 and coolant tube 112 to enlarge. Likewise, the second volume 200 designed as a cylinder concentric with a tube 222 is enforced. About a Heizmittelzufluß 224 can heating medium 30 into the tube 222 be fed. The heating medium 30 occurs at the outlet 228 the tube 222 out again. In other words, the two tubes form 112 and 222 in each case at least part of a heat exchanger for heat exchange between the heating means 30 or the coolant 20 and the working medium 10 ,

Weiterhin umfaßt die Vorrichtung eine Verteilerscheibe 1210, die um eine Achse 1215 drehbar gelagert ist. Die Verteilerscheibe 1210 umfaßt eine Heizmittelleitung 224 und eine Kühlmittelleitung 114. Dabei sind an einen Eingang der Verteilerscheibe 1210 beispielsweise eine Heizmittelzuführung und eine Kühlmittelzuführung koaxial zur Achse 1215 der Verteilerscheibe 1210 angeordnet. In dem gezeigten Beispiel liegt die Heizmittelleitung an der einen Oberfläche der Verteilerscheibe 1210 mit einem Flansch an. Die Kühlmittelleitung ist dagegen zentrisch ins Innere der Scheibe 1210 geführt. Die Verteilerscheibe 1210 umfaßt Kanäle, die die von außen koaxial zugeführten Heizmittel- und Kühlmittelströme aufteilt und zu jeweils einander im Durchmesser der Scheibe gegenüberliegenden Auslässen führt. Dies ist in 13 veranschaulicht, die eine Draufsicht auf die dem ersten und dem zweiten Volumen zugewandten Oberfläche der Verteilerscheibe 1210 zeigt. Wie durch die Pfeile angedeutet, kann die Verteilerscheibe um ihre Mittelachse 1210 gedreht werden, so daß die Heizmittelleitung 224 und die Kühlmittelleitung 114 miteinander die Plätze tauschen. Auf diese Weise können die Röhre 112 des ersten Volumens 100 bzw. die Röhre 222 des zweiten Volumens 200 abwechselnd mit Heizmittel 30 bzw. Kühlmittel 20 beschickt werden. Anders als in den vorherigen Ausführungsbeispielen sind damit die Röhren 112, 222 nicht eindeutig als Heiz- bzw. Kühlmittelröhren einzuordnen, da sie abwechselnd beide Funktionen übernehmen.Furthermore, the device comprises a distributor disc 1210 around an axis 1215 is rotatably mounted. The distributor disc 1210 includes a heating medium line 224 and a coolant line 114 , Here are to an input of the distributor disc 1210 For example, a Heizmittelzuführung and a coolant supply coaxial with the axis 1215 the distributor disc 1210 arranged. In the example shown, the heating medium line is located on the one surface of the distributor disc 1210 with a flange. The coolant line, however, is centric inside the disc 1210 guided. The distributor disc 1210 comprises channels which divides the coaxial externally supplied Heizmittel- and coolant flows and leads to each other in the diameter of the disc opposite outlets. This is in 13 Fig. 2 illustrates a top view of the surface of the distributor disc facing the first and second volumes 1210 shows. As indicated by the arrows, the distributor disc may be about its central axis 1210 be turned so that the heating medium line 224 and the coolant line 114 exchange seats with each other. That way the tube can 112 of the first volume 100 or the tube 222 of the second volume 200 alternating with heating medium 30 or coolant 20 be charged. Unlike in the previous embodiments, so are the tubes 112 . 222 not clearly classified as heating or coolant tubes, as they take over alternately both functions.

Weiterhin ist ein mit dem Druck des Arbeitsmediums betreibbarer Lineargenerator 300 auf der Mittelachse 1210 angeordnet. Der Lineargenerator 300 weist dabei eine Hochdruckseite 310 auf, die mit unter hohem Druck stehenden erwärmten Arbeitsmedium beaufschlagt werden kann. Gleichermaßen weist der Lineargenerator 300 eine Niederdruckseite 320 auf, die mit den ersten Volumina, die abgekühltes und somit unter geringerem Druck stehendes Arbeitsmedium aufweisen, verbunden werden kann. Das wahlweise Verbinden der ersten und der zweiten Volumina mit der Hochdruckseite 310 und der Niederdruckseite 320 des Lineargenerators 300 wird in dem gezeigten Beispiel durch die Ventile 450, 455, 460 und 465 ermöglicht. Zwischen der Hochdruckseite 310 und der Niederdruckseite 320 ist ein Kolben 330 bereitgestellt, der über mehrere Magnete 335 verfügt. Wird nun die Hochdruckseite 310 mit Druck beaufschlagt, d. h. wird z. B. das Ventil 460 geöffnet und heißes Arbeitsmedium 13 eingelassen, so wird der Kolben 330 zur Niederdruckseite 320 hin bewegt. Dabei induzieren die Magnete 335 in der außen liegenden Spule bzw. den außen liegenden Spulen 340 des Lineargenerators eine Spannung, die abgegriffen werden kann. Weiterhin drückt die Bewegung des Kolbens 330 gegebenenfalls vorhandenes Arbeitsmedium 12 über das Ventil 455 in das erste Volumen 100.Furthermore, a can be operated with the pressure of the working medium linear generator 300 on the central axis 1210 arranged. The linear generator 300 has a high pressure side 310 on, which can be acted upon with high pressure heated working medium. Likewise, the linear generator 300 a low pressure side 320 which can be connected to the first volumes, which have cooled and thus under reduced pressure working medium. Optionally connecting the first and second volumes to the high pressure side 310 and the low pressure side 320 of the linear generator 300 is through the valves in the example shown 450 . 455 . 460 and 465 allows. Between the high pressure side 310 and the low pressure side 320 is a piston 330 provided by several magnets 335 features. Will now be the high pressure side 310 pressurized, ie z. B. the valve 460 opened and hot working medium 13 let in, then the piston 330 to the low pressure side 320 moved. The magnets induce 335 in the outer coil or the outer coils 340 of the linear generator a voltage that can be tapped. Furthermore, the movement of the piston presses 330 possibly existing working medium 12 over the valve 455 in the first volume 100 ,

Die Verteilerscheibe 1210 kann nun wie in 13 gezeigt rotiert werden, wobei der Lineargenerator 300 feststeht. Im folgenden werden die Hochdruckseite und die Niederdruckseite vertauscht, so dass der Kolben 330 an das gegenüberliegende axiale Ende des Lineargenerators verschoben wird. Nun kann der Prozess abermals von vorne beginnen, wobei die Steuerung der Ventile 450, 455, 460, 465 jeweils entscheidet, ob ein Volumen mit der Hochdruckseite 310 oder der Niederdruckseite 320 des Lineargenerators 300 verbunden wird.The distributor disc 1210 can now as in 13 be shown rotated, the linear generator 300 fixed. In the following, the high pressure side and the low pressure side are reversed, so that the piston 330 is moved to the opposite axial end of the linear generator. Now the process can start again from scratch, with the control of the valves 450 . 455 . 460 . 465 each decides whether a volume with the high pressure side 310 or the low pressure side 320 of the linear generator 300 is connected.

Auch wenn das obige Ausführungsbeispiel anhand eines Lineargenerators beschrieben wurde, ist selbstverständlich, dass auch andere Arbeitsmaschinen, beispielsweise ein Linearmotor, eine Pumpe oder ähnliches, verwendet werden können.Also if the above embodiment based a linear generator has been described, it goes without saying that other working machines, for example a linear motor, a pump or similar, can be used.

Die vorliegende Erfindung wurde anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Diese Ausführungsbeispiele sollen keinesfalls als einschränkend für die vorliegende Erfindung verstanden werden. Insbesondere können einzelne Merkmale der verschiedenen Ausführungsbeispiele in andere Ausführungsformen übernommen werden oder verschiedene Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden, solange sich die kombinierten Merkmale nicht technisch bedingt gegenseitig ausschließen.The present invention has been explained with reference to exemplary embodiments. These embodiments should by no means be understood as limiting the present invention. In particular, individual features of the various embodiments can be adopted in other embodiments or different embodiments combined as long as the combined features are not mutually exclusive for technical reasons.

Claims

Pressure generator ( 1000 ) comprising a first volume ( 100 ) arranged to be alternately heated and cooled, a second volume ( 200 ), which is arranged to be alternately heated and cooled, a working medium ( 10 ), which in the first and in the second volume ( 100 . 200 ), and a fluid line ( 400 ) about which the first volume ( 100 ) and the second volume ( 200 ), wherein a machine operable with a pressure of the working medium ( 300 ) between the first volume ( 100 ) and the second volume ( 200 ) with the fluid line ( 400 ), the pressure generators ( 1000 ) is set up so that in a first state the working medium ( 10 ) in the first volume ( 100 ) is heated while the working medium ( 10 ) in the second volume ( 200 ) is cooled and in a second state, the working medium ( 10 ) in the first volume ( 100 ) is cooled while the working medium in the second volume ( 200 ), wherein the first and second volumes ( 100 . 200 ) each have a hot area ( 120 . 220 ) and a cold area ( 110 . 210 ) having.

A pressure generator according to claim 1, wherein in the cold area ( 110 . 210 ) a coolant ( 20 ) provided.

Pressure generator according to one of the preceding claims, wherein in the hot region ( 120 . 220 ) a heating means ( 30 ) provided.

Pressure generator according to one of the preceding claims, wherein the hot one and the cold area are thermally insulated from each other.

Pressure generator according to one of the preceding claims, wherein the working medium is gaseous.

Pressure generator according to one of the preceding claims, wherein the working medium is helium.

Pressure generator according to one of the preceding claims, wherein the working fluid is a vapor.

Pressure generator according to one of the preceding claims, wherein the working medium is water vapor.

Pressure generator according to one of the preceding claims, wherein the working medium is an ORC medium.

Pressure generator according to one of the preceding claims, wherein the coolant ( 20 ) and / or the heating medium ( 30 ) by means of a heat exchanger ( 112 . 130 ; 212 . 250 ) to be provided.

Pressure generator according to one of the preceding claims, wherein the first volume ( 100 ) and the second volume ( 200 ) each have a first heat exchanger ( 112 . 130 ; 212 . 240 ) in the cold area ( 110 ; 210 ) and a second heat exchanger ( 122 . 150 ; 222 . 250 ) in the hot area.

A pressure generator according to claim 11, wherein the respective first heat exchanger ( 112 . 130 ; 212 . 240 ) each have a plurality of substantially parallel tubes ( 112 ; 212 ) for coolant.

A pressure generator according to claim 12, wherein the respective first heat exchanger ( 112 . 130 ; 212 . 240 ) each have a coolant inflow ( 114 ; 214 ) and in each case a coolant outlet ( 118 ; 218 ) having.

Pressure generator according to one of claims 11 to 13, wherein the respective second heat exchanger ( 122 ; 222 ) each have a plurality of substantially parallel tubes ( 122 ; 222 ) for heating medium.

A pressure generator according to any one of claims 11 to 14, wherein the substantially parallel tubes ( 112 ; 212 ) for coolant and / or the substantially parallel tubes ( 122 ; 222 ) have a common planar surface for heating medium.

A pressure generator according to claim 14 or 15, wherein the respective second heat exchanger ( 122 ; 222 ) continue each a Heizmittelzufluß ( 124 ; 224 ) as well as in each case a Heizmittelabfluß ( 128 ; 228 ) having.

A pressure generator according to any one of claims 11 to 16, further comprising a displacer piston ( 140 ; 240 ) between the cold area ( 110 ; 210 ) and the hot area ( 120 ; 220 ) is arranged movable.

A pressure generator according to claim 17, wherein the displacer piston ( 140 ; 240 ) is externally driven.

A pressure generator according to claim 17 or 18, wherein the displacer piston ( 140 ; 240 ) a thermally insulating area ( 146 ; 246 ), wherein the thermally insulating region is formed so that it is the hot region ( 120 ; 220 ) from the cold area ( 110 ; 210 ) thermally isolated.

A pressure generator according to any one of claims 17 to 19, wherein the displacer piston ( 140 ; 240 ) further a heat storage ( 142 . 144 ; 242 . 244 ).

A pressure generator according to claim 20, wherein the heat accumulator ( 142 . 144 ; 242 . 244 ) is designed so that it is in a respective end position of the displacer ( 140 ; 240 ) with the pipes ( 112 . 122 ; 212 . 222 ) or the common planar surface of the tubes of a respective heat exchanger is in contact to a heat exchange between the heat storage ( 142 . 144 ; 242 . 244 ) and the heat exchanger.

A pressure generator according to claim 21, wherein the thermally insulating region ( 146 ; 246 ) of the displacer ( 140 ; 240 ) a chamber ( 130 ; 230 ) for the working medium in a cold area ( 110 ; 210 ) and into a hot area ( 120 ; 220 ), and wherein in each case at least one heat accumulator is provided on the side facing the cold region of the displacer piston and on the side facing the hot region of the displacer.

A pressure generator according to claim 22, wherein the displacer piston ( 140 ; 240 ) has a comb-like structure, and the heat storage ( 142 . 144 ; 242 . 244 ) the space between the heating medium tubes ( 112 ; 212 ) or the coolant tubes ( 122 ; 222 ) in a respective end position of the displacer substantially completely fill.

Pressure generator according to one of claims 20 to 23, wherein the heat accumulator ( 142 . 144 ; 242 . 244 ) comprises at least two sheets of heat-accumulating material which bear against the pipes ( 112 . 122 ; 212 . 222 ) or the common planar surface of the tubes of a respective heat exchanger can be pressed.

A pressure generator according to claim 24, wherein the at least two plates of heat-storing material against a spring force against the tubes ( 112 . 122 ; 212 . 222 ) or the common planar surface of the tubes of a respective heat exchanger can be pressed.

Pressure generator according to one of claims 17 to 25, further comprising a cushioning for the displacement piston ( 140 ; 240 ).

Pressure generator according to one of the preceding claims, further comprising at least one regenerator ( 150 ; 250 ), which in the fluid line ( 400 ) is arranged.

A pressure generator according to claim 27, wherein the regenerator ( 150 ; 250 ) is integrated in a housing wall of the first and / or the second volume.

Pressure generator according to one of the preceding claims, wherein the fluid line ( 400 ) is further arranged, a fluid connection between the cold area ( 110 ; 210 ) and the hot area ( 120 ; 220 ) of the first volume ( 100 ) and / or the second volume ( 200 ).

Pressure generator according to one of the preceding claims, wherein the fluid line ( 400 ) is further arranged, a fluid connection between the hot area ( 120 ; 220 ) of the first volume ( 100 ) and / or the second volume ( 200 ) and a high-pressure side ( 310 ) of the working machine ( 300 ).

Pressure generator according to one of the preceding claims, wherein the fluid line ( 400 ) is further arranged, a fluid connection between the cold area ( 110 ; 210 ) of the first volume ( 100 ) and / or the second volume ( 200 ) and a low pressure side ( 320 ) of the working machine ( 300 ).

Pressure generator according to one of claims 1 to 16, wherein a coolant supply line ( 114 ) and a Heizmittelzuleitung ( 224 ) are movable so that they in each case alternately with the first volume ( 100 ) and the second volume ( 200 ) can be connected.

A pressure generator according to claim 32, wherein the coolant supply line ( 114 ) and the Heizmittelzuleitung ( 224 ) are rotatably mounted about a common axis, so that they are alternately connected to a heat exchanger of the first volume ( 100 ) and a heat exchanger of the second volume ( 200 ) can be brought into fluid communication.

A pressure generator according to claim 33, wherein the machine operable with the pressure of the working medium ( 300 ) on a common central axis ( 1215 ) of the first volume ( 100 ) and the second volume ( 200 ) is arranged.

A pressure generator according to claim 34, wherein the machine operable with the pressure of the working medium ( 300 ) one between a high pressure side ( 310 ) and a low pressure side ( 320 ) of the machine sliding piston ( 330 ) having.

Pressure generator according to one of the preceding claims, wherein the working machine ( 300 ) is an engine.

Pressure generator according to one of the preceding claims, wherein the working machine ( 300 ) is a generator.

Method for operating a pressure generator one of the claims 1 to 31, comprising the steps: (a) heating a working medium in a first volume; (b) pressurizing one with the working medium operable machine with the heated working medium, wherein the working medium relaxes and does work; (C) Introducing the relaxed working medium into a second volume; (D) cooling down the working medium in the second volume; (e) heating the Working medium in the second volume; (f) act on the with the working medium operable machine with the heated working medium, the working medium relaxes and does work; (G) Introducing the relaxed working medium into the first volume; (H) cooling down the working medium in the first volume, being in step (a) the working medium in a hot area of the first volume heated becomes, wherein in step (c) the working medium is in a cold area of the second volume, in which it in step (d) chilled is, wherein in step (g) the working fluid in a cold area of the first volume, in which it is cooled in step (h).

The method of claim 38, further comprising the shifting of the cooled Working medium in a hot Area of the second volume in which it is heated in step (e).

The method of claim 38, further comprising the shifting of the cooled Working medium in a hot Area of the first volume in which it is heated in step (a).

The method of any one of claims 38 to 40, further comprising the supply of a heating medium in the hot area of the first or of the second volume when the working fluid is heated therein.

The method of any of claims 38 to 41, further comprising the supply of a coolant in the cold area of the first or second volume, though cooled down the working medium becomes.

Method for operating a pressure generator one of the claims 31 to 37, comprising the steps: (a) heating a working medium in a first volume supplied with a heating medium; (B) cooling down a working medium in a second volume containing a coolant is supplied; (c) pressurizing one with the working medium operable machine with the heated working medium and the cold working fluid, the heated working fluid relaxes and work done; (d) moving a heating medium supply line and a coolant supply line, so that first volume with coolant and the second volume is supplied with heating means; (e) heating the Working medium in the second volume; (f) cooling the Working medium in the first volume; (g) charging the with the working medium operable machine with the heated working medium and the cold working medium, wherein the heated working medium relaxes and work done.