AT510459A1 - Wärmemotor sowie eine anlage in welcher der erfindungsgemässe wärmemotor betrieben wird - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Wärmemotor sowie eine Anlange in welcher der erfindungsgemäße Wärmemotor betrieben wird. Im Wärmemotor, füllt ein abwechselnd mit Wärmezufuhr und mit Wärmeabfuhrbeaufschlagtes Arbeitsmedium einen Arbeitsraum (1, 11) veränderlichen Volumens aus. Zufolge Volumenänderung des Arbeitsmediums hervorgerufene Bewegung einer Begrenzungswand (3, 13) des Arbeitsraumstreibt Bewegung eines Abtriebskörpers (6) an. Ein oder mehrere Wärmetauscher (2, 12) sind innerhalb und/oder als Begrenzungen des durch das Arbeitsmedium ausgefüllten Arbeitsraums (1, 11) angeordnet. Durch diese Wärmetauscher wird unmittelbar das im Arbeitsraum befindliche Arbeitsmedium abwechselnd beheizt oder gekühlt.

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Wärmemotor sowie eine Anlage in welcher der erfindungsgemäße Wärmemotor betrieben wird.

Im Sinne dieser Beschreibung ist ein Wärmemotor eine Vorrichtung, durch welche die bei Wärmezufuhr bzw. Wärmeabfuhr stattfindende Volumenänderung eines zumindest zeitweise gasförmig vorliegenden Arbeitsmediums dazu verwendet wird, einen festen Körper anzutreiben .

Der erfindungsgemäße Wärmemotor ist insbesondere dazu gut geeignet, Wärmeenergie, welche auf relativ niedrigem Temperaturniveau vorliegt, in mechanische Energie umzuwandeln. Typischerweise kann man damit Solarwärme, welche während eines heißen Sommertages an einem thermischen Solarkollektor im Überfluss anfällt, zumindest teilweise in mechanische Energie umwandeln um damit beispielsweise einen Generator oder eine Pumpe anzutreiben um so verwertbare Energie zu erhalten.

Die DE 26 03 249 Al beschreibt eine gattungsgemäße Vorrichtung, welche durch Dampfdruck eines als Arbeitsmedium dienenden Kältemittels angetrieben wird. Das Kältemittel fließt dazu in einem Kreislauf in welchem ein der Erwärmung des Kältemittels dienender Wärmetauscher (der durch Solarenergie gespeist sein kann), ein Dampfmotor, ein der Abkühlung und Kondensation des Kältemittels dienender zweiter Wärmetauscher und eine Pumpe zwecks Beförderung des flüssigen Kältemittels auf das Druckniveau vor dem Dampfmotor aufeinander folgen. Die Expansionsräume des Dampfmotors sind durch Faltenbalganordnungen gebildet, welche auf eine gemeinsame Kurbelwelle wirken und welche über eine Drehschieberventilanordnung abwechselnd mit der Zuflussseite oder mit der Abfluss Seite des Kältemittelflusses verbunden werden. Problematisch ist, dass das Kältemittel in einem relativ großen Kreislauf fließen muss und damit die Gefahr von Leckage gefährlich groß ist. Weiters ist der Energieverlust am Ventilschieber, durch welchen dynamisch

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WäMo verschiedene Druckbereiche des Kältemittels voneinander getrennt werden, störend hoch. Drittens gibt es eine störend hohe Einschränkung bei der Auswahl von Kältemitteln dadurch, dass viele Kältemittel mit den aneinander gleitenden Materialien des Ventilschiebers bzw. mit dem an diesen erforderlichen Schmiermitteln, störend interagieren.

Von diesem Stand der Technik ausgehend besteht die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe darin, einen Wärmemotor der eingangs genannten Art zu schaffen. Gegenüber der Vorrichtung entsprechend der DE 26 03 249 Al soll mit einer geringeren Menge an Arbeitsmedium das Auslangen gefunden werden, es sollen weniger Reibungsverluste auftreten und es soll weniger Einschränkungen bezüglich der Auswahl des Arbeitsmediums geben.

Zum Lösen der Aufgabe wird wie bei der DE 26 03 249 Al davon ausgegangen, dass ein abwechselnd mit Wärmezufuhr und mit Wärmeabfuhr beaufschlagtes Arbeitsmedium einen Arbeitsraum veränderlichen Volumens ausfüllt und dass Bewegung einer Begrenzungswand dieses Arbeitsraums bei Volumenänderung des Arbeitsmediums Bewegung eines Abtriebskörpers, wie beispielsweise Drehbewegung einer Kurbelwelle antreibt.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, einen oder mehrere Wärmetauscher innerhalb und/oder als Begrenzungen des durch das Arbeitsmedium ausgefüllten Arbeitsraums anzuordnen und durch diese unmittelbar das im Arbeitsraum befindliche Arbeitsmedium abwechselnd zu beheizen oder zu kühlen. •Der wesentlichste Vorteil der erfindungsgemäßen Bauweise gegenüber vorbekannten Bauweisen liegt darin, dass das Arbeitsmedium nicht zwischen verschiedenen, durch Ventile oder Pumpen oder ähnliches voneinander getrennten Druckbereichen hin und her fließen muss, sondern dass es immer im gleichen Volumen stehen bleiben kann. Dadurch kann man mit geringeren Mengen Arbeitsmedium das Auslangen finden. Da das Arbeitsmedium nicht wie bei anderen Bau-

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> * · · · I WäMo weisen über bewegte Ventile zwischen verschiedenen Druckbereichen fließen muss tritt weniger Reibung auf und bei der Auswahl des Arbeitsmediums braucht nicht auf Interaktion mit dem Dichtungsmaterial dieser Ventile geachtet zu werden.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist innerhalb oder als Begrenzung des Arbeitsraums ein Wärmetauscher angeordnet, der abwechselnd von heißem und von kaltem Wärmeträgermedium durchflossen wird. Gegenüber einer Anordnung mit zwei Wärmetauschern ist damit eine geringere Trägheit des Temperaturwechsels im Arbeitsraum erreichbar.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist jene Begrenzungswand des Arbeitsraums, welche sich bei Volumenänderung des Arbeitsmediums bewegt, gegenüber den feststehenden Begrenzungswänden des Arbeitsraums elastisch beweglich gehalten und nicht wie ein Kolben an einem Zylinder gleitend geführt. Dadurch tritt weniger Reibung auf. Materialprobleme der gleitenden Führung, welche ja auch dichtend sein muss, werden vermieden.

In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist der Arbeitsraum ein Faltenbalg. Damit sind ohne Gleitreibung große Volumenänderungen möglich.

In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist jene Wand des Arbeitsraums, welche sich bei Volumenänderung des Arbeitsmediums bewegt, eine elastische Membran. Die Bauweise ist besonders einfach und robust. Sie ist insbesondere dann gut anwendbar, wenn keine sehr großen relativen Volumenänderungen auftreten.

In einer bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich zumindest ein Teil eines Wärmetauschers an die tiefst liegenden Fläche des Arbeitsraums . Damit ist Arbeitsmedium, welches beim Abkühlen kondensiert und nach unten fließt besonders effizient wieder erhitzbar .

In einer bevorzugten Ausführungsform wird eine lineare Bewegung einer Begrenzungswand des Arbeitsraums in eine rotierende Bewe-

Seite 3 • ***· *4 « • 4 * * ·«**« WäMo gung einer Abtriebswelle unter Anwendung einer Kulissensteuerung umgewandelt. Damit kann erreicht werden, dass trotz des stark ungleichmäßigen Bewegungsverlaufes der Begrenzungswand des Arbeitsraums ein relativ gleichmäßiger Bewegungsverlauf der davon angetriebenen Abtriebswelle erreicht wird und dass bei einzylindrischer Ausführungsform die ansonsten hohe Gefahr des Stehenbleibens an einem Totpunkt verringert wird.

Die Erfindung wird an Hand von Prinzipzeichnungen veranschaulicht :

Fig. 1: zeigt einen ersten beispielhaften erfindungsgemäßen Wärmemotor in Schnittansicht.

Fig. 2: zeigt einen zweiten beispielhaften erfindungsgemäßen Wärmemotor in Schnittansicht.

Fig. 3: ist ein erstes beispielhaftes Fließschema einer Anlage innerhalb derer ein erfindungsgemäßer Wärmemotor betrieben wird.

Fig. 4: ist ein zweites beispielhaftes Fließschema einer Anlage innerhalb derer ein erfindungsgemäßer Wärmemotor betrieben wird.

Fig. 5: ist ein drittes beispielhaftes Fließschema einer Anlage innerhalb derer ein erfindungsgemäßer Wärmemotor betrieben wird.

Im Beispiel gemäß Fig. 1 ist der Arbeitsraum 1, welcher das Arbeitsmedium einschließt, durch einen feststehenden Zylinder 4 und einen darin linear verschiebbaren Kolben 3 begrenzt.

Im Arbeitsraum 1 ist ein einziger Wärmetauscher 2 angeordnet. Er ist als Rohrspirale aufgebaut und an der kolbenabgewandten Stirnfläche und der daran angrenzenden Mantelfläche des Arbeitsraums 1 angeordnet. Er wird abwechselnd von heißem und von kaltem Wärmeträgermedium, typischerweise Wasser, durchflossen und erwärmt o-

Seite 4 WäMo der kühlt dementsprechend das im Arbeitsraum 1 vorhandene Arbeitsmedium. Das Arbeitsmedium kann irgendein Gas oder auch Luft sein. Bevorzugt ist es ein Mittel, dessen Siedepunkt bei umgebungsdruck zwischen der Temperatur des heißen Wärmeträgermediums und der des kalten Wärmeträgermediums, möglichst nahe an der Temperatur des kalten Wärmeträgermediums liegt, da damit bezogen auf die Temperaturänderungen in einfacher Weise größte Volumenände-rungen erreichbar sind.

Weiter bevorzugt, liegt der Siedepunkt des Arbeitsmediums bei normalem Umgebungsdruck knapp über dem unteren Temperaturniveau, welches das Arbeitsmedium im normalen Arbeitszyklus erreicht. Durch die passende Wahl des Arbeitsmediums ist diese Bedingung durchaus erfüllbar. Erreicht wird damit, dass beim Abkühlen des Arbertsmediums im Arbeitsraum gegenüber dem Umgebungsdruck ein Unterdrück entsteht und dadurch der Kolben aus der maximal ausgefahren Stellung aktiv, d.h. unter Energiegewinn, zurückgezogen wird.

Wenn ein zweizylindriger Wärmemotor, bei welchem die beiden Kolben um einen von 0° und von 18 0° verschiedenen Arbeitswinkel zeitlich gegeneinander versetzt laufen, derart ausgeführt ist, besteht auch bei extremem Langsamlauf keine Gefahr des Ste-henbleibens der Bewegung der Kolben an einem Totpunkt.

Wenn ein einzylindrischer Wärmemotor derart ausgeführt ist, reicht eine sehr geringe Drehzahl aus, um das Stehenbleiben des Kolbens an einem Totpunkt zu vermeiden. Über eine Pleuelstange 5, welche schwenkbar mit dem Kolben 3 verbunden ist, wirkt der Kolben 3 auf eine Abtriebswelle 6, welche als Kurbelwelle ausgebildet sein kann. In der dargestellten, vorteilhaften Ausführungsform ist das abtriebswellenseitige Ende der Pleuelstange anders als bei herkömmlichen Kolbenmotoren nicht einfach nur schwenkbar exzentrisch mit der Abtriebswelle verbunden, sondern über eine Kulissensteuerung. Diese Kulissensteuerung ist beispielhaft realisiert, indem das abtriebswellenseitige Ende

Seite 5 • * » » · WäMo der Pleuelstange 5 linear und schwenkbar beweglich sowohl in einer mit der Abtriebswelle 6 starr verbundenen Spur 6.1 als auch in einer feststehenden Spur 7 geführt gehalten ist.

Die Spur 6.1 verläuft radial zur Abtriebswelle 6 und ist dazu als Nut oder Schlitz in einem von der Abtriebswelle 6 radial abstehenden Teil ausgebildet. Die feststehende Spur 7 ist als Nut in einem feststehenden Teil ausgebildet, ist in sich geschlossen, verläuft um die Abtriebswelle 6 herum und liegt - wie auch die Spur 6.1 - in einer zur Abtriebswelle 6 normal liegenden Ebene. Vom abtriebswellenseitigen Ende der Pleuelstange 5 aus ragt jeweils ein Spurzapfen 5.1 in die Spur 6.1 bzw. 7.

Bevorzugt ist die Krümmung der Spur 7 an jenen Bereichen enger, die bei Umkehrpunkten der Bewegung des die Pleuelstange antreibenden Kolbens von einem Ende der Pleuelstange durchfahren werden, als an den mittig dazwischen liegenden Bereichen. Weiters bevorzugt ist der Radialabstand der Spur 7 von der Abtriebswelle 6 in den erstgenannten Bereichen (Bereiche um die Totpunkte) größer als an den mittig dazwischen liegenden Bereichen. Durch diese Auslegungsregeln wird erreicht, dass die Bewegung des Kolbens 3 auch bei einzylindriger Ausführung der Vorrichtung in eine relativ gleichmäßige Bewegung der Abtriebswelle übersetzt wird und dass die Gefahr des Stehenbleibens des Motors an einem Totpunkt des Kolbenweges verringert wird.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei jene Begrenzungswand 13 des Arbeitsraums 11, welche sich bei Volumenänderung des Arbeitsmediums bestimmungsgemäß bewegt eine elastische Membran ist. Wie der Kolben 3 gemäß Fig. 1 ist die elastische Membran mit einer Pleuelstange 15 verbunden, welche die zyklische lineare Bewegung der Membran in eine rotierende Bewegung einer Abtriebswelle übersetzt. Die Bauweise ist besonders dann gut anwendbar, wenn keine sehr großen relativen Volumenänderungen des Arbeitsraums auftreten. Bevorzugt wird man den Arbeitsraum 11 flach ausführen und die Membran 13 als eine

Seite 6 • β » * * ♦ * « * « WäMo der beiden großen, flachen Begrenzungsflächen des Arbeitsraums ausführen. Der Wärmetauscher 12 ist dann an der zweiten dieser Begrenzungsflächen anzubringen; er kann bei dieser Bauweise einen sehr großen Oberflächenanteil des Arbeitsraums abdecken und den Arbeitsraum sehr schnell heizen bzw. kühlen.

Im beispielhaften Fließschema gemäß Fig. 3 wird ein erfindungsgemäßer Wärmemotor 10 abwechselnd von kaltem Wasser und von heißem Wasser durchflossen.

Der Heißwasserkreislauf umfasst einen Pufferspeicher 40, eine Pumpe 30, ein erstes Ventil 31, zwei parallele Fließzweige, ein zweites Ventil 34 und eine Rückführungsleitung zum Pufferspeicher 40. Ein Fließzweig 32 der beiden zueinander parallelen Fließzweige führt über ein Rückschlagventil und einen Wärmetauscher im Arbeitsraum des Wärmernotors 10. Der zweite Fließzweig 33 ist eine optional dazu verwendbare Bypassleitung. Der Pufferspeicher 40 wird durch einen thermischen Solarkollektor 50 beheizt.

Die Einspeisung des vom Wärmemotor kommenden Wasserrücklaufes in den Pufferspeicher 40 erfolgt am Besten über eine Schichtladevorrichtung 41.

Der Kaltwasserkreislauf umfasst eine Kaltwasserreservoir 60, eine Pumpe 20, ein erstes Ventil 21, zwei parallele Fließzweige, ein zweites Ventil 24 und eine Rücklaufleitung zum Kaltwasserreservoir. Ein Fließzweig 22 der beiden zueinander parallelen Fließzweige führt über ein Rückschlagventil und einen Wärmetauscher im Arbeitsraum des Wärmemotors 10. Der zweite dazu parallele Fließzweig 23 ist eine optional dazu verwendbare Bypassleitung.

Die Ventile 21, 24, 31, 34 werden so geschaltet, dass immer entweder Heißwasser durch den Wärmetauscher im Wärmemotor 10 fließt und Kaltwasser über den Bypass-Fließzweig 23, oder dass Kaltwasser durch den Wärmetauscher im Wärmemotor 10 fließt und Heißwasser über den Bypass-Fließzweig 33. Indem Bypass-Fließzweige 23, 33 verwendet werden, brauchen die einzelnen Wasserkreisläufe niemals gestoppt zu werden und die Ventile 21, 24, 31, 34 können

Seite 7 I » I I « * · WäMo einfacher so ausgeführt und betrieben werden, dass sie mit sehr wenig Reibungsverlusten umgeschaltet werden können.

Das durch den bestimmungsgemäßen Betrieb sich langsam erwärmende Wasser im Kaltwasserreservoir 60 kann bei Bedarf als zu Warmwasser zu erwärmendes Frischwasser weiter verwendet werden.

Indem die vom Wärmemotor 10 flussabwärts angeordneten Ventile 24, 34 zeitlich verzögert zu den flussaufwärts liegenden Ventilen 21, 31 geschaltet werden können, ist {- unter Verwendung von Puffervolumenspeichern -) erreichbar, dass alles Heißwasser, welches aus dem Wärmemotor gedrängt wird, wieder in den Pufferspeicher 40 rückgeführt wird und dass alles Kaltwasser, welches aus dem Wärmemotor gedrängt wird, wieder in das Kaltwasserreservoir 60 rückgeführt wird. Natürlich sind bei anderer Steuerung auch andere Wasserflüsse einstellbar, was manchmal durchaus sinnvoll sein kann.

Die Einspeisung des vom Wärmemotor kommenden Wasserrücklaufes in das Kaltwasserreservoir 60 kann über eine Schichtladevorrichtung erfolgen.

Das rechtzeitige Umschalten der Ventile 21, 24, 31, 34 kann wie bei einem herkömmlichen Ottomotor durch ein mechanisches Getriebe gesteuert werden, welches die Stellung der Ventile in Abhängigkeit von der Abtriebswelle des Wärmemotors einstellt. Angesichts dessen, dass keine sehr hohen Drehzahlen am Wärmemotor zu erwarten sind, kann man die Ventilstellungen auch durch eine elektrische Steuerung, welche Stellungssensoren und Stellventile umfasst, einstellen. Für optimales Arbeiten ist es erforderlich, die Umschaltzeitpunkte für die unterschiedlichen Flüsse durch den Wärmetauscher 2, 12 im Wärmemotor 10 so festzulegen, dass bei den einzelnen Totpunkten der Bewegung des Kolbens 3 bzw. der Membran 13, also dann wenn der Arbeitsraum maximale oder minimale Größe hat, im Arbeitsraum die Umkehrung der Temperaturänderungsrichtung einsetzt.

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Auch im beispielhaften Fließschema gemäß Fig. 4 wird ein erfin-dungsgemäßer Wärmemotor 10 abwechselnd von kaltem Wasser und von heißem Wasser durchflossen.

Sowohl Heißwasserkreis als auch Kaltwasserkreis verlaufen in die-sem Beispiel durch den Pufferspeicher 40, welcher durch einen thermischen Solarkollektor 50 beheizt werden kann. An Stelle von Bypassleitungen werden nunmehr Magnetventile 25, 35 verwendet, welche den durch die Pumpen 30 bzw. 20 angetriebenen Heißwasserfluss bzw. Kaltwasserfluss bei Bedarf stoppen oder freigeben. Heißwasser und Kaltwasser werden zeitlich abwechselnd freigegeben bzw. gestoppt.

Im Heißwasserkreislauf wird Heißwasser aus dem oberen, heißesten Teil des als Schichtspeicher aufgebauten Pufferspeichers 40 entnommen und durch die Pumpe 30, durch das Magnetventil 35, ein Rückschlagventil und den Wärmemotor 10 über eine Schichtladelanze 41 wieder in den Pufferspeicher 40 zurück bewegt.

Im Kaltwasserkreislauf wird das am Boden des als Schichtspeicher aufgebauten Pufferspeichers 40 stehende kältere Wasser entnommen und durch die Pumpe 20, durch das Magnetventil 25, ein Rückschlagventil und den Wärmemotor 10 über die Schichtladelanze 41 wieder in den Pufferspeicher 40 zurück bewegt.

Im Schichtspeicher 40 ist Wasser entsprechend der Temperaturverteilung geschichtet, sodass von unten nach oben die Temperatur des Wassers nur zunimmt und niemals abnimmt. Durch die Schichtla-delanze den Pufferspeicher 40 zugeführtes Wasser wird durch die Wirkung der Schichtladelanze sofort in die zu seiner Temperatur passende Höhe im Pufferspeicher transportiert, ohne Wasser im Pufferspeicher unnötig zu verwirbeln und damit die Temperaturschichtung zu zerstören. Eine derartig als Schichtladevorrichtung wirkende Vorrichtung braucht nicht unbedingt als Lanze ausgebildet sein.

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Beim Fließschema gemäß Fig. 4 kommt man im Gegensatz zu jenem von Fig. 3 mit nur einem Wasserreservoir aus. Es ist vor allem dann vorteilhaft anwendbar, wenn schon während des gesamten Erwärmungsverlaufes des Reservoirs ein Teil der - typischerweise durch eine Solaranlage - zugeführten Wärme mittels eines Wärmemotors in mechanische Energie umgewandelt wird.

Gemäß dem beispielhaften Fließschema von Fig. 5 werden ein Pufferspeicher 40 und ein Kaltwasserreservoir 60 verwendet. Im Unterschied zum Fließschema von Fig. 3 werden an Stelle von Bypassleitungen Magnetventile 25, 35 verwendet, welche den durch die Pumpen 30 bzw. 20 angetriebenen Heißwasserfluss bzw. Kaltwasserfluss bei Bedarf stoppen oder freigeben.

Bisher wurde immer von einer rotierenden Welle als Abtriebskörper für die Lieferung von mechanischer Energie durch den Wärmemotor gesprochen. Es sei darauf hingewiesen, dass auch eine lineare Bewegung des Abtriebskörpers denkbar ist. An Stelle eines Generators mit rotierendem Anker kann dann ein Lineargenerator durch den Wärmemotor angetrieben werden.

Natürlich kann der erfindungsgemäße Wärmemotor auch für andere Aufgaben als für das Antreiben eines Generators verwendet werden. Beispielsweise kann man damit auch einen Pumpe antreiben, welche beispielsweise einen Druckluftdank aufpumpt, oder Wasser aus einem tiefer liegenden Reservoir einer landwirtschaftlichen Bewässerungsanlage zuführt.

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Claims (10)

1. I » · WäMo Patentansprüche 1. Wärmemotor, in welchem ein abwechselnd mit Wärmezufuhr und mit Wärmeabfuhr beaufschlagtes Arbeitsmedium einen Arbeitsraum (1, 11) veränderlichen Volumens ausfüllt und wobei Bewegung einer Begrenzungswand (3, 13) dieses Arbeitsraums bei Volumenänderung des Arbeitsmediums Bewegung eines Abtriebskörpers (6) antreibt, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Wärmetauscher (2, 12) innerhalb und/oder als Begren zungen des durch das Arbeitsmedium ausgefüllten Arbeitsraums (1, 11) angeordnet sind und dass durch diese Wärmetauscher unmittelbar das im Arbeitsraum befindliche Arbeitsmedium abwechselnd beheizbar oder kühlbar ist.
2. 2. Wärmemotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nur ein einziger Wärmetauscher (2, 12) innerhalb und/oder als Begrenzungen des Arbeitsraums (1, 11) angeordnet ist, und dass dieser Wärmetauscher (2, 12) abwechselnd von heißem und von kaltem Wärmeträgermedium durchfließbar ist.
3. 3. Wärmemotor nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Siedetemperatur des Arbeitsmediums bei normalem Umgebungsdruck knapp über dem unteren Temperaturniveau liegt, welches das Arbeitsmedium während eines Arbeitszyklus erreicht.
4. 4. Wärmemotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, , dadurch ge kennzeichnet, dass jene Begrenzungswand (13) des Arbeitsraums (11), welche sich bei Volumenänderung des Arbeitsmediums bewegt, gegenüber den feststehenden Begrenzungswänden des Arbeitsraums elastisch beweglich gehalten ist und nicht gleitend an diesen geführt ist.
5. 5. Wärmemotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsraum ein Faltenbalg ist. Seite 11 • t · · * $ * • · I · * · I* 4 * · « « WäMo
6. 6. Wärmemotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegliche Begrenzungswand (13) eine elastische Membran ist.
7. 7. Wärmemotor nach einem der bisherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Wärmetauscher (2, 12) an die tiefste Stelle des Arbeitsraums (1, 11) erstreckt.
8. 8. Wärmemotor nach einem der bisherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Übersetzung der Bewegung einer Begrenzungswand (3, 13) des Arbeitsraums (1, 11) in eine rotierende Bewegung einer Abtriebswelle (6) eine Kulissensteuerung vorgesehen ist.
9. 9. Anlage in welcher ein Wärmemotor nach einem der bisherigen Ansprüche betreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage einen als SchichtSpeicher aufgebauten, beheizbaren Pufferspeicher (40) aufweist, aus welchem zeitlich alternierend Wärmeträgerfluid aus der heißeren Schicht und Wärmeträgerfluid aus der kälteren Schicht entnehmbar und durch den Wärmetauscher (2, 12) des Wärmemotors (10) leitbar ist und dass das aus dem Wärmetauscher des Wärmemotors (10) herausströmende Wärmeträgerfluid über eine Schichtladevorrichtung (41) wieder dem Pufferspeicher zuführbar ist.
10. 10. Anlage in welcher ein Wärmemotor nach einem der Ansprüche 1 bis 9 betreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage einen als Schichtspeicher aufgebauten beheizbaren Pufferspeicher (40) und ein Kaltwasserreservoir (60) aufweist, wobei zeitlich alternierend Wärmeträgerfluid aus dem Pufferspeicher (40) oder aus dem Kaltwasserreservoir (60) entnehmbar und durch den Wärmetauscher (2, 12) des Wärmemotors (10) leitbar ist. Seite 12