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WO2013034139A1 - Method and device for storing and recovering thermal energy - Google Patents

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Publication number
WO2013034139A1
WO2013034139A1 PCT/DE2012/100214 DE2012100214W WO2013034139A1 WO 2013034139 A1 WO2013034139 A1 WO 2013034139A1 DE 2012100214 W DE2012100214 W DE 2012100214W WO 2013034139 A1 WO2013034139 A1 WO 2013034139A1
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WO
WIPO (PCT)
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heat exchanger
heat
storage medium
temperature
medium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/DE2012/100214
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German (de)
French (fr)
Inventor
Christian Paul
Camille Bachelier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Novatec Solar GmbH
Original Assignee
Novatec Solar GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Novatec Solar GmbH filed Critical Novatec Solar GmbH
Publication of WO2013034139A1 publication Critical patent/WO2013034139A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • F28D20/0034Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using liquid heat storage material
    • F28D20/0039Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using liquid heat storage material with stratification of the heat storage material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S60/00Arrangements for storing heat collected by solar heat collectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S60/00Arrangements for storing heat collected by solar heat collectors
    • F24S60/30Arrangements for storing heat collected by solar heat collectors storing heat in liquids
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/14Thermal energy storage
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E70/00Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
    • Y02E70/30Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin

Definitions

  • the present invention relates to a process for the spoke ⁇ tion of thermal energy, a method for recovering thermal energy and a device for the storage and recovery of thermal energy with a too in a bypass line between a heat transfer medium inlet and a heat transfer medium return line or by a steam turbine, which is a Assigned to the heat exchanger is passed through the primary side of the heat transfer medium, while through the secondary side, a heat storage medium between a hot storage and a cold storage and can be derived.
  • Such methods and apparatus are be ⁇ already known from the prior art in many ways.
  • Such systems are, for example, in solar thermal power plants ⁇ as Andasol 1, 2 and 3 in Spain used for electricity generation ⁇ supply after sunset.
  • the heat transfer ⁇ medium in the art usually a synthetic oil, using a heat exchanger transferred to a heat storage medium, which is transferred in the course of the transfer of a cold storage in a hot storage.
  • the thermal storage ⁇ chermedium is thereby heated by the heat transfer and maintained in the hot storage until further notice.
  • ge ⁇ go so out the hot heat storage medium through the heat exchanger back into the cold storage and heated this primary side run through the heat exchanger heat transfer medium again.
  • this heated heat transfer medium in turn, for example, turbines can be operated, which provide the desired electrical energy available.
  • the use of such a system for water or steam is still in development and brings various ⁇ dene technical and economic challenges.
  • the maximum achievable temperature of the heat storage medium would be approximately 310 ° C. when the hot storage medium is charged by means of superheated steam at 450 ° C.
  • the maxi ⁇ times attainable temperature of the discharge at the Spei ⁇ chers say, the recovery of the energy resulting vapor is limited to about 305 ° C. In a power plant process, this would severely limit the performance and efficiency of the steam cycle.
  • the present invention therefore has as its object to provide a method and a device for storing and recovering thermal energy, especially in solar thermal power plants, which makes the existing solutions with steam as the only heat storage medium significantly more efficient than a mere takeover of the known Lö ⁇ sungen, and at the same time dispensed with the use of additional, additional heat storage media.
  • the solution of the prior art to a so-called intermediary memory so an additional, arranged in the middle temperature range memory to supplement, in which the storage thermal energy heated heat storage medium is introduced.
  • a portion of this heat storage medium will, however OF INVENTION ⁇ dung according diverted and further heated again through another, designed as a high temperature heat exchanger additional heat exchanger again. Due to the fact that the heating only refers to a partial flow of the heat storage medium in this second heat exchanger, a much stronger heating is possible.
  • lead heat transfer medium usually a medium of liquid salt
  • pre-heated heat storage medium are particularly strongly heated in the second stage by using the superheated steam, which is provided for heat storage, which already carried the cooled steam, a very high heating of this part-stream of the heat storage medium is made possible due to the ge ⁇ ringeren amount of heat storage medium.
  • a fourth memory that is to say a second intermediate memory, can also be added, as can a third heat exchanger. This makes it possible to use the rise of the boiling curve before the boiling point also more effectively by anticipating a corresponding preheating of the bulk of the heating in the boiling range of the vapor.
  • Layer can be regarded as a single memory.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a prior art two-tank salt storage system
  • Figure 2 is a graph relating to the curves for
  • Figure 3 is a schematic representation of he ⁇ inventive storage system
  • Figure 4 is a graph relating to the curves for
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a bypass between a line which leads from a solar steam generator 1 to a steam turbine 2.
  • Such an arrangement is usually operated with synthetic oil and not with steam. It is now, however, the effect of an operation with steam as a heat transfer medium be ⁇ wrote to then he ⁇ invention to illustrate the operation of the.
  • the bypass line 8 includes a heat exchanger 12, through the primary side 9 of the initially superheated steam from the solar steam generator 1 emits its heat energy in the furnishedtau ⁇ shear 12 to a heat storage medium.
  • the heat storage medium is simultaneously pumped in the opposite direction of a cold storage 6 through the secondary side 10 of the heat exchanger 12 in a hot accumulator 5, wherein it takes heat energy of the heat transfer medium, ie the steam, in the heat exchanger 12 ⁇ .
  • the heat ⁇ storage medium flows through the heat exchanger 12 in the cold accumulator 6 and thereby outputs the heat contained in the furnished umanmedi ⁇ from.
  • the heated heat transfer medium then flows to the steam turbine 2 and is used to generate electrical energy.
  • the heat transfer medium In order to ensure the heat transfer in the heat exchanger 12 when loading the hot accumulator 5, the heat transfer medium must have a higher temperature than the heat storage medium. When discharging the hot accumulator 5, this is exactly the opposite. Accordingly, the temperatures of the heat transfer medium before loading and after discharge are always different.
  • the vapor flow discharge curve represents the temperature of the vapor stream above the transmitted thermal energy, showing a distinct kinking shape.
  • the example in the range between approximately 3000 and 4000 kW is superheated steam, which leads to a decrease in temperature when energy is released. In the range of about 300 to 3000 kW, a temperature change is virtually unnoticeable, while below 300 kW, the temperature drops further.
  • the curve relating to the loading of the steam stream 14 behaves between these two cures, the corresponding curve of the salt ⁇ melt stream 15, ie the characteristic of the heat storage medium ⁇ ums shown. This lies between the other two curves, after one hand, the heat storage medium from the heat transfer medium can not be heated more than its own temperature and vice versa, this also applies to the recovery of energy also.
  • FIG. 3 shows the arrangement according to the invention, which provides an additional intermediate memory 7 between the hot storage 5 and the cold storage 6. Also, this is no longer a solution with a heat exchanger 12, but rather with two heat exchangers 3 and 4.
  • the heat transfer medium is at its discharge or loading of the heat storage medium initially the superheated steam via the bypass line 8 in the high-temperature heat ⁇ 4 enter. After crossing it, the meanwhile cooled steam is then transferred again in the low-temperature heat exchanger 3 heat to the heat storage medium and condense. In the reverse direction, during the loading of the heat storage medium, this first pumped from the cold storage 6 in the low-temperature heat exchanger 3 and then divided into two mass flows.
  • the efficiency of the overall arrangement can be improved according to the graph in Figure 4, after it is pos ⁇ lich to bend the curve of the molten salt stream in the range from about 3500 kW upwards, so with the entry into the heat exchanger 4 a much greater heating too realize.
  • This has a significant effect on the vapor flow loading curve, as a result of which the result is a significantly higher steam temperature, which markedly improves the efficiency of the steam turbines 2.
  • a vertical line at 3500 kW separates the area passing through the heat exchanger 3 is reached by the area of the heat exchanger 4.
  • Described above thus provides a process and apparatus for the storage and recovery of thermal energy, which in result by a splitting of the mass ⁇ flow of the heat storage medium and the repeated Further ⁇ overheating, only a portion of this mass flow over ⁇ superheated steam to store significantly more heat and thereby a much better efficiency in the recovery of energy is able to achieve.

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Abstract

In known methods for storing and recovering thermal energy, provision is made at surplus energy times for a heated heat transfer medium to communicate via a heat exchanger with a heat storage medium. On account of the customary behaviour of steam, said method, which is carried out with synthetic oil, is not directly transferrable to a solar steam generator because the steam used as a heat transfer medium therein can absorb or output large amounts of energy around boiling temperature, without the temperature changing as a result. A heat transfer to the heat storage medium would only be possible to an unsatisfactory degree. The invention solves said problem in that the heat storage medium is divided in accordance with a low temperature heat exchanger, such that part of the heat storage medium can be heated much more intensely in a high temperature heat exchanger. The capacity of the vapour is considerably better utilised hereby, and the operation of connected steam turbines is hence considerably more effective.

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR SPEICHERUNG UND RÜCKGEWINNUNG VON THERMISCHER ENERGIE  METHOD AND DEVICE FOR STORING AND RECOVERING THERMAL ENERGY

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Speiche¬ rung thermischer Energie, ein Verfahren zur Rückgewinnung thermischer Energie und eine Vorrichtung zur Speicherung und Rückgewinnung von thermischer Energie, mit einem in einer Bypassleitung zwischen einer WärmeträgerZuleitung und einer Wärmeträgerrückleitung zu bzw. von einer Dampfturbine, welcher ein Wärmetauscher zugeordnet ist, durch dessen Primärseite das Wärmeträgermedium geleitet wird, während durch die Sekundärseite ein Wärmespeichermedium zwischen einem Heißspeicher und einem Kaltspeicher hin- und hergeleitet werden kann . The present invention relates to a process for the spoke ¬ tion of thermal energy, a method for recovering thermal energy and a device for the storage and recovery of thermal energy with a too in a bypass line between a heat transfer medium inlet and a heat transfer medium return line or by a steam turbine, which is a Assigned to the heat exchanger is passed through the primary side of the heat transfer medium, while through the secondary side, a heat storage medium between a hot storage and a cold storage and can be derived.

Derartige Verfahren und eine derartige Vorrichtung sind be¬ reits aus dem Stand der Technik in vielfacher Weise bekannt. Solche Systeme werden zum Beispiel in solarthermischen Kraft¬ werken wie Andasol 1, 2 und 3 in Spanien für die Stromerzeu¬ gung nach Sonnenuntergang eingesetzt. Such methods and apparatus are be ¬ already known from the prior art in many ways. Such systems are, for example, in solar thermal power plants ¬ as Andasol 1, 2 and 3 in Spain used for electricity generation ¬ supply after sunset.

Die grundsätzliche Funktionsweise einer derartigen Anlage besteht darin, dass bei einem Überschuss von thermischer Energie diese nicht direkt in die schwer speicherbare, elekt¬ rische Energie umgesetzt wird, sondern direkt in Form thermi¬ scher Energie gespeichert wird. Hierzu wird das Wärmeträger¬ medium, im Stand der Technik üblicherweise ein synthetisches Öl, mithilfe eines Wärmetauschers auf ein Wärmespeichermedium übertragen, welches im Zuge der Übertragung von einem Kaltspeicher in einen Heißspeicher überführt wird. Das Wärmespei¬ chermedium wird hierbei durch die Wärmeübertragung erhitzt und in dem Heißspeicher bis auf Weiteres vorgehalten. Sobald ein Bedarf an Energie entsteht, wird der umgekehrte Weg ge¬ fahren, also das heiße Wärmespeichermedium durch den Wärmetauscher zurück in den Kaltspeicher geführt und hierbei pri- märseitig durch den Wärmetauscher geführtes Wärmeträgermedium wieder erhitzt. Mit diesem erhitzten Wärmeträgermedium können dann wiederum beispielsweise Turbinen betrieben werden, welche die gewünschte elektrische Energie zur Verfügung stellen. The basic operation of such a system is that with an excess of thermal energy, this is not directly converted into the hard-to-store, elec ¬ cal energy, but is stored directly in the form of thermal ¬ shear energy. For this purpose, the heat transfer ¬ medium, in the art usually a synthetic oil, using a heat exchanger transferred to a heat storage medium, which is transferred in the course of the transfer of a cold storage in a hot storage. The thermal storage ¬ chermedium is thereby heated by the heat transfer and maintained in the hot storage until further notice. As soon as a need for energy is produced, the opposite approach is ge ¬ go, so out the hot heat storage medium through the heat exchanger back into the cold storage and heated this primary side run through the heat exchanger heat transfer medium again. With this heated heat transfer medium in turn, for example, turbines can be operated, which provide the desired electrical energy available.

Der Einsatz eines solchen Systems für Wasser bzw. Dampf an- stelle der Verwendung von synthetischem Öl als Wärmeträgermedium ist derzeit noch in der Entwicklung und bringt verschie¬ dene technische und ökonomische Herausforderungen mit sich. Zum Beispiel würde bei dem skizzierten Vorgehen die maximal erreichbare Temperatur des Wärmespeichermediums bei einer Beladung des Heißspeichers mithilfe von überhitztem Dampf bei 450°C bei ca. 310°C liegen. Dies wiederum begrenzt die maxi¬ mal erreichbare Temperatur des bei der Entladung des Spei¬ chers, also der Rückgewinnung der Energie, entstehenden Dampfes auf etwa 305°C. Bei einem Kraftwerksprozess würde dies die Leistung sowie die Effizienz des Dampfkreislaufes stark begrenzen . The use of such a system for water or steam Instead of the use of synthetic oil as the heat transfer medium is still in development and brings various ¬ dene technical and economic challenges. For example, in the procedure outlined above, the maximum achievable temperature of the heat storage medium would be approximately 310 ° C. when the hot storage medium is charged by means of superheated steam at 450 ° C. This, in turn, the maxi ¬ times attainable temperature of the discharge at the Spei ¬ chers, say, the recovery of the energy resulting vapor is limited to about 305 ° C. In a power plant process, this would severely limit the performance and efficiency of the steam cycle.

Der Hintergrund dieses Sachverhaltes liegt in dem typischen Verhalten von Dampf, welcher im Bereich seiner Siedetempera- tur in großem Maße Energie in Form von Wärmeenergie aufnehmen kann, bevor ein weiterer Anstieg der Temperatur, und damit ein Übertritt in den Bereich des überhitzten Dampfes, erfolgt. Nachdem gleichzeitig die Temperatur des Wärmespeichermediums in diesen Bereichen gleichmäßig ansteigt, gleichzei- tig aber stets niedriger ist als die Temperatur des energie¬ reichen Dampfes, ließe sich die hohe Energie des überhitzten Dampfes nur unzureichend nutzen. Vor diesem Hintergrund kennt der Stand der Technik Systeme, in denen für die verschiedenen Bereiche der Siedekurve des Dampfes verschiedene Wärmespeichermedien vorgesehen werden. Beispielsweise arbeitet das Deutsche Zentrum für Luft und Raumfahrt e.V. (DLR) an Zweistoff-Speicher-Systemen, um diese Probleme zu lösen. Derartige Systeme mit mehreren unter¬ schiedlichen Wärmespeichermedien werden jedoch als teuer und technisch aufwändig angesehen, so dass nach einer günstigeren Alternative zu suchen war. The background of this situation lies in the typical behavior of steam, which in the region of its boiling temperature can absorb energy in the form of heat energy to a great extent, before a further increase in the temperature, and thus in the area of the superheated steam, takes place. Since at the same time the temperature of the heat storage medium in these areas increases uniformly, but always lower than the temperature of the energy ¬ rich steam, the high energy of the superheated steam could be insufficient use. Against this background, the prior art systems, in which different heat storage media are provided for the different areas of the boiling curve of the steam. For example, the German Aerospace Center (DLR) is working on dual-fuel storage systems to solve these problems. Was such systems with several different union under ¬ heat storage media are, however, considered to be expensive and technically complex, so look for a cheaper alternative.

Die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung zur Speicherung und Rückgewinnung von thermischer Energie, insbesondere in solarthermischen Kraftwerken, zu schaffen, welche die vorhandenen Lösungen mit Dampf als einzigem Wärmespeichermedium deutlich effizienter gestaltet als eine bloße Übernahme der bekannten Lö¬ sungen, und gleichzeitig auf den Einsatz weiterer, zusätzlicher Wärmespeichermedien verzichtet. The present invention therefore has as its object to provide a method and a device for storing and recovering thermal energy, especially in solar thermal power plants, which makes the existing solutions with steam as the only heat storage medium significantly more efficient than a mere takeover of the known Lö ¬ sungen, and at the same time dispensed with the use of additional, additional heat storage media.

Dies löst die vorliegende Erfindung durch ein Verfahren zur Speicherung thermischer Energie gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Verfahren zur Rückgewinnung thermischer Energie gemäß den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 5 sowie durch eine Vorrichtung zur Speicherung und Rückgewinnung von thermischer Energie gemäß den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 9. Weitere sinnvolle Ausgestaltungen der Verfahren und der Vorrichtung können den jeweils zugeordneten Unteransprüchen entnommen werden. This is achieved by the present invention by a method for storing thermal energy according to the features of claim 1, a method for recovering thermal energy according to the features of independent claim 5 and by a device for storing and recovering thermal energy according to the features of the independent claim 9 Further useful embodiments of the method and the device can be taken from the respectively associated subclaims.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, die Lösung des Standes der Technik um einen so genannten Intermediärspeicher, also einen zusätzlichen, im mittleren Temperaturbereich angeordneten Speicher zu ergänzen, in welchen das bei der Speicherung thermischer Energie erhitzte Wärmespeichermedium eingeleitet wird. Ein Teil dieses Wärmespeichermediums wird jedoch erfin¬ dungsgemäß abgezweigt und nochmals über einen weiteren, als Hochtemperaturwärmetauscher ausgeführten zusätzlichen Wärmetauscher nochmals weiter erhitzt. Aufgrund des Umstandes, dass die Erhitzung sich bei diesem zweiten Wärmetauscher lediglich auf einen Teilstrom des Wärmespeichermediums bezieht, ist eine deutlich stärkere Erhitzung möglich. Darüber hinaus ist vorgesehen, Wärmeträgermedium (Dampf) und Wärmespeichermedium (üblicherweise ein Medium aus flüssigem Salz) in entgegengesetzter Richtung aneinander vorbei zu führen, so dass die erste Erhitzungsstufe des Wärmespeichermediums gleichzei¬ tig die zweite Abkühlungsstufe des Dampfes ist. Hierdurch kann das bereits durch den abgekühlten Dampf vorgewärmte Wärmespeichermedium in der zweiten Stufe mithilfe des überhitzten Dampfes, welcher zur Wärmespeicherung bereitgestellt wird, besonders stark erhitzt werden, wobei aufgrund der ge¬ ringeren Menge an Wärmespeichermedium eine sehr hohe Erwärmung dieses Teilstroms des Wärmespeichermediums ermöglicht wird . According to the invention, the solution of the prior art to a so-called intermediary memory, so an additional, arranged in the middle temperature range memory to supplement, in which the storage thermal energy heated heat storage medium is introduced. A portion of this heat storage medium will, however OF INVENTION ¬ dung according diverted and further heated again through another, designed as a high temperature heat exchanger additional heat exchanger again. Due to the fact that the heating only refers to a partial flow of the heat storage medium in this second heat exchanger, a much stronger heating is possible. In addition, it is provided (vapor) and heat storage medium adjacent to lead heat transfer medium (usually a medium of liquid salt) in the opposite direction over, so that the first heating stage of the thermal storage medium is gleichzei ¬ tig the second cooling step of the steam. This allows pre-heated heat storage medium are particularly strongly heated in the second stage by using the superheated steam, which is provided for heat storage, which already carried the cooled steam, a very high heating of this part-stream of the heat storage medium is made possible due to the ge ¬ ringeren amount of heat storage medium.

Somit werden gemäß der Erfindung sämtliche Bereiche der Sie¬ dekurve des Dampfes effizient genutzt, nämlich die hohen Tem¬ peraturen des überhitzten Dampfes zur starken Erhitzung eines Anteils des Wärmespeichermediums und nach dem Abkühlen des überhitzten Dampfes zu normalem Dampf die Ausnutzung der lange Zeit konstanten Temperatur dieses Dampfes zur Erhitzung der großen Masse des Wärmespeichermediums in einen Bereich von ca. 310°C. Thus, all areas are you used ¬ dekurve the steam efficiently in accordance with the invention, namely the high Tem ¬ temperatures of the superheated steam to the strong heating of a portion of the heat storage medium and, after cooling of the superheated steam to normal steam, the use of long time constant temperature of this Steam for heating the bulk of the heat storage medium in a range of about 310 ° C.

Die Nutzung des Wärmeträgermediums in einer Dampfturbine stellt in diesen Ausführungen eine mögliche, keinesfalls aber die einz ige Einsatzmöglichkeit dar . Die vorliegende Patentan- meidung bezieht sich ausdrücklich auf alle möglichen Anwendungen . The use of the heat transfer medium in a steam turbine is in these embodiments, a possible, but not the only possible use. The present patent Avoidance explicitly refers to all possible applications.

Auf dem umgekehrten Wege funktioniert die Rückgewinnung der Energie, welche im Falle eines Bedarfs an Energie erfolgen kann. In diesem Fall wird das Prozesswasser, das normalerweise etwa in einen solaren Dampferzeuger gepumpt wird, als Wärmeträgermedium mithilfe des Wärmespeichermediums aus dem In¬ termediärspeicher erhitzt, und der dabei aus dem Prozesswas- ser entstehende Dampf über den Hochtemperaturwärmetauscher mithilfe des stark erhitzten Wärmespeichermediums aus dem Heißspeicher überhitzt. Hierdurch ist eine wesentlich effizientere Nutzung der Dampfturbinen ermöglicht, welche anschließend mit der zurück gewonnenen Energie arbeiten müssen. In the reverse way, the recovery of energy, which can be done in case of a need for energy, works. In this case, the process water, which is normally pumped approximately into a solar steam generator, heated as a heat transfer medium using the heat storage medium from the In ¬ termediärspeicher, and thereby resulting from the process water vapor over the high-temperature heat exchanger using the highly heated heat storage medium from the hot storage overheated. This allows a much more efficient use of steam turbines, which then have to work with the recovered energy.

In einer Weiterführung dieses Gedankens kann auch ein vierter Speicher, also ein zweiter Intermediärspeicher, hinzugefügt werden, ebenso wie ein dritter Wärmetauscher. Hierdurch ist es möglich, den Anstieg der Siedekurve bereits vor dem Siede- punkt ebenfalls effektiver zu nutzen, indem eine entsprechende Vorerhitzung von dem Gros der Erhitzung im Siedebereich des Dampfes vorweggenommen wird. In a continuation of this idea, a fourth memory, that is to say a second intermediate memory, can also be added, as can a third heat exchanger. This makes it possible to use the rise of the boiling curve before the boiling point also more effectively by anticipating a corresponding preheating of the bulk of the heating in the boiling range of the vapor.

Rein baulich ist es möglich, die Speicher sowohl als separa- te, einzelne Behälter vorzusehen, wie auch eine Art Schicht¬ wärmespeicher vorzusehen, in welcher jede separierbare Purely structurally, it is possible the storage te both as separate to provide individual containers such as to also provide a type layer ¬ heat storage in which each separable

Schicht als einzelner Speicher angesehen werden kann. Layer can be regarded as a single memory.

Erfindungsgemäß ist es ebenfalls möglich, die einzelnen According to the invention, it is also possible to use the individual

Erhitzungs- bzw. Abkühlungsstufen in zwei oder drei getrennten Sekundärkreisläufen mit unterschiedlichen Masseströmen zu betreiben, so dass sich hierdurch eine vereinfachte Handha¬ bung, aber auch eine etwas geringere Effizienz ergibt. Die Lösung mit den zusammengeführten Stufen stellt jedoch die im Folgenden beschriebene, bevorzugte Ausführung dar. To operate heating or cooling stages in two or three separate secondary circuits with different mass flows, so that this results in a simplified Handha ¬ exercise, but also a slightly lower efficiency. The Solution with the merged stages, however, is the preferred embodiment described below.

Die vorstehend beschriebene Erfindung wird im Folgenden an- hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. The invention described above will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment.

Es zeigen eine schematische Darstellung eines Zwei tank-Salzspeichersystems gemäß dem Stand der Technik, 1 is a schematic representation of a prior art two-tank salt storage system;

Figur 2 ein Schaubild betreffend die Kurven zur Figure 2 is a graph relating to the curves for

Be- und Entladung des Dampfstroms und zum Vergleich die Kurve des Salzschmelze¬ stroms bei einer Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik und gleichzeitiger Verwendung von Dampf als Wärmeträgermedium, Figur 3 eine schematische Darstellung eines er¬ findungsgemäßen Speichersystems, sowie Loading and unloading of the vapor stream and for comparison the curve of the molten salt ¬ flow in a device according to the prior art and simultaneous use of steam as the heat transfer medium, Figure 3 is a schematic representation of he ¬ inventive storage system, and

Figur 4 ein Schaubild betreffend die Kurven zur Figure 4 is a graph relating to the curves for

Be- und Entladung des Dampfstroms sowie die Kurve des Salzschmelzestroms bei ei¬ ner Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung . Loading and unloading of the vapor stream and the curve of the molten salt stream in egg ¬ ner device according to the present invention.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Bypasses zwischen einer Leitung, welche von einer solaren Dampferzeuger 1 hin zu einer Dampfturbine 2 führt. Eine solche Anordnung wird üblicherweise mit synthetischem Ol und nicht mit Dampf betrieben. Es soll nunmehr jedoch der Effekt eines Betriebs mit Dampf als Wärmeträgermedium be¬ schrieben werden, um anschließend die Wirkungsweise der Er¬ findung zu verdeutlichen. FIG. 1 shows a schematic representation of a bypass between a line which leads from a solar steam generator 1 to a steam turbine 2. Such an arrangement is usually operated with synthetic oil and not with steam. It is now, however, the effect of an operation with steam as a heat transfer medium be ¬ wrote to then he ¬ invention to illustrate the operation of the.

Die Bypassleitung 8 beinhaltet einen Wärmetauscher 12, durch dessen Primärseite 9 der eingangs überhitzte Dampf von dem solaren Dampferzeuger 1 seine Wärmeenergie in dem Wärmetau¬ scher 12 an ein Wärmespeichermedium abgibt. Das Wärmespeichermedium wird gleichzeitig in Gegenrichtung von einem Kaltspeicher 6 durch die Sekundärseite 10 des Wärmetauschers 12 in einen Heißspeicher 5 gepumpt, wobei es im Wärmetauscher 12 Wärmeenergie des Wärmeträgermediums, also des Dampfes, auf¬ nimmt . The bypass line 8 includes a heat exchanger 12, through the primary side 9 of the initially superheated steam from the solar steam generator 1 emits its heat energy in the Wärmetau ¬ shear 12 to a heat storage medium. The heat storage medium is simultaneously pumped in the opposite direction of a cold storage 6 through the secondary side 10 of the heat exchanger 12 in a hot accumulator 5, wherein it takes heat energy of the heat transfer medium, ie the steam, in the heat exchanger 12 ¬ .

Bei der Entladung des Heißspeichers 5 fließt also das Wärme¬ speichermedium durch den Wärmetauscher 12 in den Kaltspeicher 6 und gibt dabei die enthaltene Wärme an das Wärmeträgermedi¬ um ab. Das aufgeheizte Wärmeträgermedium fließt anschließend der Dampfturbine 2 zu und wird zur Erzeugung elektrischer Energie verwendet. Um bei der Beladung des Heißspeichers 5 den Wärmeübergang im Wärmetauscher 12 zu gewährleisten, muss das Wärmeträgermedium eine höhere Temperatur haben als das Wärmespeichermedium. Bei der Entladung des Heißspeichers 5 ist dies genau umgekehrt. Demnach sind die Temperaturen des Wärmeträgermediums vor der Be- und nach der Entladung immer unterschiedlich . During the discharge of the hot accumulator 5, therefore, the heat ¬ storage medium flows through the heat exchanger 12 in the cold accumulator 6 and thereby outputs the heat contained in the Wärmeträgermedi ¬ from. The heated heat transfer medium then flows to the steam turbine 2 and is used to generate electrical energy. In order to ensure the heat transfer in the heat exchanger 12 when loading the hot accumulator 5, the heat transfer medium must have a higher temperature than the heat storage medium. When discharging the hot accumulator 5, this is exactly the opposite. Accordingly, the temperatures of the heat transfer medium before loading and after discharge are always different.

Dies wirkt sich gemäß dem Schaubild in Figur 2 aus. Die Kurve der Entladung des Dampfstroms gibt die Temperatur des Dampfstroms über der übertragenen thermischen Energie wieder, wobei eine deutliche Knick-Form zu erkennen ist. Im vorliegen- den Beispiel im Bereich zwischen ca. 3000 und 4000 kW handelt es sich um überhitzten Dampf, welche bei der Abgabe von Energie zu einem Temperaturrückgang führt. Im Bereich von ca. 300 bis 3000 kW ist eine Temperaturänderung praktisch nicht zu verzeichnen, während unterhalb von 300 kW die Temperatur weiter absinkt. This has an effect according to the diagram in FIG. The vapor flow discharge curve represents the temperature of the vapor stream above the transmitted thermal energy, showing a distinct kinking shape. In this The example in the range between approximately 3000 and 4000 kW is superheated steam, which leads to a decrease in temperature when energy is released. In the range of about 300 to 3000 kW, a temperature change is virtually unnoticeable, while below 300 kW, the temperature drops further.

Ahnlich, aber mit etwas anderen Eckpunkten verhält sich die Kurve betreffend die Beladung des DampfStroms 14. Zwischen diesen beiden Kuren ist die korrespondierende Kurve des Salz¬ schmelzestroms 15, also die Kennlinie des Wärmespeichermedi¬ ums, dargestellt. Diese liegt zwischen den beiden anderen Kurven, nachdem einerseits das Wärmespeichermedium vom Wärmeträgermedium nicht stärker erhitzt werden kann als dessen eigene Temperatur und umgekehrt dies auch bei der Rückgewinnung von Energie ebenfalls gilt. Similarly, but with somewhat different vertices, the curve relating to the loading of the steam stream 14 behaves between these two cures, the corresponding curve of the salt ¬ melt stream 15, ie the characteristic of the heat storage medium ¬ ums shown. This lies between the other two curves, after one hand, the heat storage medium from the heat transfer medium can not be heated more than its own temperature and vice versa, this also applies to the recovery of energy also.

Figur 3 zeigt die erfindungsgemäße Anordnung, welche zwischen dem Heißspeicher 5 und dem Kaltspeicher 6 einen zusätzlichen Intermediärspeicher 7 vorsieht. Ebenfalls handelt es sich hierbei nicht mehr um eine Lösung mit einem Wärmetauscher 12, sondern vielmehr mit zwei Wärmetauschern 3 und 4. In Bezug auf das Wärmeträgermedium wird bei dessen Entladung bzw. der Beladung des Wärmespeichermediums zunächst der überhitzte Dampf über die Bypassleitung 8 in den Hochtemperaturwärmetau¬ scher 4 eintreten. Nach dessen Durchquerung wird der mittlerweile abgekühlte Dampf dann im Niedertemperaturwärmetauscher 3 nochmals Wärme an das Wärmespeichermedium übertragen und kondensieren. In umgekehrter Richtung wird bei der Beladung des Wärmespeichermediums dieses zunächst aus dem Kaltspeicher 6 in den Niedertemperaturwärmetauscher 3 gepumpt und anschließend in zwei Masseströme aufgeteilt. Ein Massestrom führt in den Intermediärspeicher 7, in welchem das durch den Niedertemperaturwärmetauscher 3 vorgewärmte Wärmespeichermedium gespeichert wird. Ein Anteil wird jedoch weiter in den Hochtemperaturwärmetauscher 4 geleitet, in welchem es mit dem überhitzten Dampf in der Leitung der Primärseite 9 die Wärme tauschen kann, so dass dieser Anteil des Wärmespeichermediums deutlich weiter aufgeheizt werden kann. Dieses deutlich weiter erhitzte Wärmespeichermedium wird sodann im Heißspeicher 5 gespeichert. Figure 3 shows the arrangement according to the invention, which provides an additional intermediate memory 7 between the hot storage 5 and the cold storage 6. Also, this is no longer a solution with a heat exchanger 12, but rather with two heat exchangers 3 and 4. With respect to the heat transfer medium is at its discharge or loading of the heat storage medium initially the superheated steam via the bypass line 8 in the high-temperature heat ¬ 4 enter. After crossing it, the meanwhile cooled steam is then transferred again in the low-temperature heat exchanger 3 heat to the heat storage medium and condense. In the reverse direction, during the loading of the heat storage medium, this first pumped from the cold storage 6 in the low-temperature heat exchanger 3 and then divided into two mass flows. A mass flow leads to the intermediate memory 7, in which the through the Low-temperature heat exchanger 3 preheated heat storage medium is stored. However, a portion is passed further into the high-temperature heat exchanger 4, in which it can exchange the heat with the superheated steam in the line of the primary side 9, so that this portion of the heat storage medium can be heated significantly further. This significantly further heated heat storage medium is then stored in the hot accumulator 5.

Entsprechend funktioniert die Rückgewinnung von Energie, in¬ dem das nunmehr in Gegenrichtung laufende und zuerst in den Niedertemperaturwärmetauscher 3 eintretende Wasser auf der Primärseite 9 verdampft wird und dann im weiteren Verlauf im Hochtemperaturwärmetauscher 4 überhitzt werden kann. Dies gelingt dadurch, dass die Überhitzung aufgrund des Wärmespei¬ chermediums aus dem Heißspeicher 5 erfolgen kann, wobei sich das im Zuge dieser Wärmeübertragung abkühlende Wärmespeichermedium dann mit einem zweiten Massestrom aus dem Intermediärspeicher 7 verbindet und dann den Niedertemperaturwärmetau¬ scher 3 versorgt. Accordingly, does the recovery of energy, in ¬ which the now current in the opposite direction and entering first in the low-temperature heat exchanger 3, the water is vaporized at the primary side 9, and then later in the high temperature heat exchanger 4 can be overheated. This is achieved in that the overheating due to the thermal storage ¬ cap- tured can be done from the hot accumulator 5, wherein the cooling in the course of this heat transfer heat storage medium then connects with a second mass flow from the Intermediärspeicher 7 and then supplies the Niedertemperaturwärmetau ¬ shear. 3

Dementsprechend kann die Effizienz der Gesamtanordnung gemäß dem Schaubild in Figur 4 verbessert werden, nachdem es mög¬ lich ist, die Kurve des Salzschmelzestroms im Bereich ab ca. 3500 kW nach oben abzuknicken, also mit dem Eintritt in den Wärmetauscher 4 eine deutlich stärkere Erhitzung zu realisieren. Dies wirkt sich deutlich auf die Kurve der Beladung des Dampfstroms aus, so dass diese Anordnung im Ergebnis zu einer deutlich höheren Dampftemperatur führt, was die Effizienz der Dampfturbinen 2 merklich verbessert Im Schaubild trennt eine senkrechte Linie bei 3500 kW den Bereich, welcher durch den Wärmetauscher 3 erreicht wird von dem Bereich des Wärmetauschers 4. Vorstehend beschrieben ist somit ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Speicherung und Rückgewinnung von thermischer Energie, welche im Ergebnis durch eine Aufspaltung des Masse¬ stroms des Wärmespeichermediums und der nochmaligen Weiterer¬ hitzung lediglich eines Anteils dieses Massestroms mit über¬ hitztem Dampf deutlich mehr Wärme zu speichern und dadurch eine deutlich bessere Effizienz bei der Rückgewinnung von Energie zu erzielen vermag. Accordingly, the efficiency of the overall arrangement can be improved according to the graph in Figure 4, after it is pos ¬ lich to bend the curve of the molten salt stream in the range from about 3500 kW upwards, so with the entry into the heat exchanger 4 a much greater heating too realize. This has a significant effect on the vapor flow loading curve, as a result of which the result is a significantly higher steam temperature, which markedly improves the efficiency of the steam turbines 2. In the graph, a vertical line at 3500 kW separates the area passing through the heat exchanger 3 is reached by the area of the heat exchanger 4. Described above thus provides a process and apparatus for the storage and recovery of thermal energy, which in result by a splitting of the mass ¬ flow of the heat storage medium and the repeated Further ¬ overheating, only a portion of this mass flow over ¬ superheated steam to store significantly more heat and thereby a much better efficiency in the recovery of energy is able to achieve.

B E Z U G S Z E I C H E N L I S T E E N G L I S H E S T E

1 Solarer Dampferzeuger 1 solar steam generator

2 Dampfturbine  2 steam turbine

3 Niedertemperaturwärmetauscher  3 low-temperature heat exchanger

4 Hochtemperaturwärmetauscher  4 high temperature heat exchanger

5 Heißspeicher  5 hot storage

6 KaltSpeicher  6 cold storage

7 Intermediärspeieher  7 intermediary spies

8 Bypassleitung  8 bypass line

9 Primärseite  9 primary side

10 Sekundärseite  10 secondary side

11 Verteiler  11 distributors

12 Wärmetauscher  12 heat exchangers

13 Kurve Entladung des Dampfstroms  13 Curve discharging the steam flow

14 Kurve Beladung des Dampfstroms  14 Curve loading of the steam flow

15 Kurve Salzschmelzestrom  15 curve salt melt stream

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E P A T E N T A N S P R E C H E Verfahren zur Speicherung thermischer Energie, vorzugsweise in einem solarthermischen Kraftwerk, bei dem ein Wärmeträgermedium, unter Abgabe von thermischer Energie an ein Wärmespeichermedium, durch die Primärseite (9) eines Wärmetauschers (3, 4) geleitet wird, während das Wär¬ mespeichermedium von einem Kaltspeicher (6) über die Sekundärseite (10) des Wärmetauschers (3, 4) in einen Hei߬ speicher (5) geleitet wird, Method for storing thermal energy, preferably in a solar thermal power plant, in which a heat transfer medium, with the release of thermal energy to a heat storage medium, through the primary side (9) of a heat exchanger (3, 4) is passed while the heat ¬ mespeichermedium of a cold storage (6) via the secondary side (10) of the heat exchanger (3, 4) in a hot ¬ memory (5) is passed, dadurch gekennzeichnet, dass in einer zweiten Stufe ein zweiter Wärmetauscher (4, 3) vorgesehen ist, welcher pri- märseitig stromauf- oder stromabwärts des ersten Wärme¬ tauschers (3, 4) gelegen ist und durch welchen ein größe¬ rer oder ein kleinerer Massenstrom an Wärmespeichermedium als in der ersten Stufe von einem Kaltspeicher (6) in einen Heißspeicher (5) geleitet wird, wobei es sich bei dem ersten Wärmetauscher um einen Niedertemperaturwärmetauscher (3) handelt, und das Wärmespeichermedium vor dem Erreichen des Heißspeichers (5) in zwei Massenströme un¬ terteilt wird, von denen einer in einen Intermediär Spei¬ cher (7) und der andere über die Sekundärseite (10) eines zusätzlichen Hochtemperaturwärmetauschers (4), dessen Primärseite (9) stromaufwärts der Primärseite (9) des Niedertemperaturwärmetauschers (3) liegt und ebenfalls von dem Wärmeträgermedium unter Abgabe von thermischer Energie an das Wärmespeichermedium durchströmt wird, in den Heißspeicher (5) geleitet wird, und wobei der Hoch¬ temperaturwärmetauscher (4) primärseitig von überhitztem Dampf durchströmt wird. characterized in that in a second stage, a second heat exchanger (4, 3) is provided, which is pri märseitig upstream or downstream of the first heat exchanger ¬ (3, 4) is located and through which a larger ¬ or smaller mass flow of heat storage medium than in the first stage from a cold storage (6) in a hot storage (5) is passed, wherein the first heat exchanger is a low-temperature heat exchanger (3), and the heat storage medium before reaching the hot storage (5) in two mass flows un ¬ is tert approaches, one of which SpeI ¬ cher in an intermediary (7) and the other on the secondary side (10) of an additional high temperature heat exchanger (4) whose primary side (9) upstream of the primary side (9) of the low temperature heat exchanger (3) is and also flows through the heat transfer medium with the release of thermal energy to the heat storage medium in the Heißs (5) is passed, and wherein the high ¬ temperature heat exchanger (4) is flowed through by superheated steam on the primary side. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmespeichermedium zusätzlich vor dem Erreichen des Intermediärspeichers (7) aus zwei Massenströmen zusammen¬ geführt wird, von denen einer aus einem zweiten Intermediärspeicher und der andere aus der Sekundärseite des Niedertemperaturwärmetauschers (3) gespeist wird, und durch die Sekundärseite (10) eines zusätzlichen Mittel¬ temperaturwärmetauschers, dessen Primärseite (9) zwischen den Primärseiten (9) des Hochtemperaturwärmetauschers (4) und des Niedertemperaturwärmetauschers (3) liegt und ebenfalls von dem Wärmeträgermedium unter Abgabe von thermischer Energie an das Wärmespeichermedium durchströmt wird, geleitet wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that the heat storage medium in addition before reaching the Intermediärspeichers (7) from two mass flows together ¬ , one of which is fed from a second intermediate storage and the other from the secondary side of the low-temperature heat exchanger (3) , and by the secondary side (10) of an additional means ¬ temperature heat exchanger whose primary side (9) between the primary sides (9) of the high-temperature heat exchanger (4) and the low-temperature heat exchanger (3) and also from the heat transfer medium with the release of thermal energy to the heat storage medium is passed through. Verfahren zur Rückgewinnung thermischer Energie aus einem Wärmespeichermedium, vorzugsweise in einem solarthermischen Kraftwerk, bei dem das Wärmespeichermedium unter Abgabe von thermischer Energie an ein Wärmeträgermedium von einem Heißspeicher (5) durch die Sekundärseite (10) eines Wärmetauschers (4, 3) in einen Kaltspeicher (6) ge¬ leitet wird, Process for the recovery of thermal energy from a heat storage medium, preferably in a solar thermal power plant, in which the heat storage medium with release of thermal energy to a heat transfer medium from a hot storage (5) through the secondary side (10) of a heat exchanger (4, 3) in a cold storage ( 6) ge ¬ passes is dadurch gekennzeichnet, dass in einer zweiten Stufe ein zweiter Wärmetauscher (3, 4) vorgesehen ist, welcher pri- märseitig stromauf- oder stromabwärts des ersten Wärme¬ tauschers (4, characterized in that in a second stage, a second heat exchanger (3, 4) is provided, which primary side upstream or downstream of the first heat ¬ exchanger (4, 3) gelegen ist und durch welchen ein größerer oder ein kleinerer Massenstrom an Wärmespeichermedium als in der ersten Stufe von einem Heißspeicher (5) in einen Kaltspeicher (6) geleitet wird, wobei es sich bei dem ersten Wärmetauscher um einen Hochtemperaturwärmetauscher (4) handelt, und das Wärmespeichermedium als ein erster Massenstrom nach dem Durchlaufen der Sekundärseite (10) des Hochtemperaturwärmetauschers (4) mit einem zweiten Massenstrom des Wärmespeichermediums aus einem Intermedi- ärspeicher (7) vereinigt wird und durch die Sekundärseite (10) eines zusätzlichen Niedertemperaturwärmetauschers (3), dessen Primärseite (9) stromaufwärts der Primärseite (9) des Hochtemperaturwärmetauschers (4) liegt und eben¬ falls von dem Wärmeträgermedium unter Aufnahme von thermischer Energie von dem Wärmespeichermedium durchströmt wird, geleitet wird, und wobei in dem Niedertemperatur¬ wärmetauscher (3) eine Erhitzung des Wärmeträgermediums, vorzugsweise Wasser, bis zur Siedetemperatur erfolgt, während in dem Hochtemperaturwärmetauscher (4) eine Überhitzung des Wärmeträgermediums, vorzugsweise zu überhitz¬ tem Wasserdampf, erfolgt. 3) and through which a larger or smaller mass flow of heat storage medium than in the first stage from a hot storage (5) in a cold storage (6) is passed, wherein the first heat exchanger is a high-temperature heat exchanger (4), and the heat storage medium as a first mass flow after passing through the secondary side (10) of the high-temperature heat exchanger (4) with a second mass flow of the heat storage medium from an intermediate accumulator (7) is united and through the secondary side (10) of an additional low-temperature heat exchanger (3), the primary side (9) upstream of the primary side (9) of the high-temperature heat exchanger (4) and just ¬ if from the heat transfer medium with absorption of thermal energy of the heat storage medium is flowed through, is passed, and wherein in the low-temperature ¬ heat exchanger (3) is a heating of the heat transfer medium, preferably water, up to the boiling temperature, while in the high-temperature heat exchanger (4) overheating of the heat transfer medium, preferably superheated ¬ tem water vapor, he follows. 4. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmespeichermedium nach der Vereinigung des ersten und des zweiten Massenstroms die Sekundärseite (10) eines zusätzlichen Mitteltemperaturwärmetauschers durchströmt, dessen Primärseite (9) zwischen den Primärseiten (9) des Hochtemperaturwärmetauschers (4) und des Niedertempera¬ turwärmetauschers (3) liegt und ebenfalls von dem Wärme¬ trägermedium unter Aufnahme von thermischer Energie von dem Wärmespeichermedium durchströmt wird, wobei sich der Massenstrom vor dem Eintritt in den Niedertemperaturwärmetauscher (3) aufteilt und dadurch ein dritter Massenstrom des Wärmespeichermediums in einen zweiten Interme¬ diärspeicher geleitet wird. 4. The method according to claim 3, characterized in that the heat storage medium flows through the merge of the first and second mass flow, the secondary side (10) of an additional medium-temperature heat exchanger whose primary side (9) between the primary sides (9) of the high-temperature heat exchanger (4) and the Niedertempera ¬ turwärmetauschers (3) is located and is also traversed by the heat ¬ carrier medium taking in thermal energy from the heat storage medium, the mass flow before entering the low-temperature heat exchanger (3) and thereby a third mass flow of the heat storage medium into a second Interme ¬ diärspeicher is passed. 5. Vorrichtung zur Speicherung und Rückgewinnung von thermischer Energie, vorzugsweise in solarthermischen Kraftwerken, mit einem in einer Bypassleitung (8) zwischen einer WärmeträgerZuleitung und einer Wärmeträgerrückleitung, welcher ein Wärmetauscher (4, 3) zugeordnet ist, durch dessen Primärseite (9) das Wärmeträgermedium geleitet wird, während durch die Sekundärseite (10) ein Wärmespei¬ chermedium zwischen einem Heißspeicher (5) und einem Kaltspeicher (6) hin- und hergeleitet werden kann, 5. A device for storing and recovering thermal energy, preferably in solar thermal power plants, with a in a bypass line (8) between a heat carrier supply line and a heat carrier return line, which is associated with a heat exchanger (4, 3), through its primary side (9) the heat transfer medium directed is, while by the secondary side (10) a heat storage ¬ chermedium between a hot storage (5) and a cold storage (6) back and can be derived, dadurch gekennzeichnet, dass in einer zweiten Stufe ein zweiter Wärmetauscher (3, 4) vorgesehen ist, welcher pri- märseitig stromauf- oder stromabwärts des ersten Wärme¬ tauschers (4, 3) gelegen ist und durch welchen ein größerer oder ein kleinerer Massenstrom an Wärmespeichermedium als in der ersten Stufe zwischen einem Heißspeicher (5) und einem Kaltspeicher (6) hin- und hergeleitet werden kann . characterized in that in a second stage, a second heat exchanger (3, 4) is provided, which is pri märseitig upstream or downstream of the first heat ¬ exchanger (4, 3) and through which a larger or smaller mass flow of heat storage medium as in the first stage between a hot storage (5) and a cold storage (6) can be derived and derived. Vorrichtung gemäß Anspruch 5 mit zwei zusammengeführten Stufen, wobei es sich bei dem ersten Wärmetauscher um einen Niedertemperaturwärmetauscher (3) handelt, dessen se- kundärseit iger , dem Heißspeicher (5) zugewandter An- schluss mit einem Sekundäranschluss eines zusätzlichen Hochtemperaturwärmetauschers (4), welcher primärseitig ebenfalls von dem Wärmeträgermedium durchströmt ist, so¬ wie mit einem zusätzlichen Intermediärspeicher (7) verbunden ist. Apparatus according to claim 5 with two combined stages, wherein the first heat exchanger is a low-temperature heat exchanger (3) whose secondary side, the hot storage (5) facing connection with a secondary connection of an additional high-temperature heat exchanger (4), which Also flows through the heat transfer medium on the primary side, so ¬ as with an additional intermediate memory (7) is connected. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Niedertemperaturwärmetauscher (3) und dem Hochtemperaturwärmetauscher (4) ein zusätzlicher Mitteltemperaturwärmetauscher angeordnet ist, der primärseitig ebenfalls von dem Wärmeträgermedium durchströmt ist und dessen sekundärseit ige Anschlüsse jeweils entweder mit dem Intermediärspeicher (7) oder einem zusätzlichen, zweiten Intermediärspeicher sowie mit den Sekundäranschlüssen der jeweils benachbarten Wärmetauscher (3, 4) verbunden sind. Apparatus according to claim 6, characterized in that between the low-temperature heat exchanger (3) and the high-temperature heat exchanger (4) an additional middle-temperature heat exchanger is arranged, which is also flowed through by the heat transfer medium on the primary side and whose secondary side connections each with either the intermediate memory (7) or a additional, second intermediate memory and with the secondary terminals of each adjacent heat exchanger (3, 4) are connected. 8. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Speicher (5, 6, 7) in einem ge¬ meinsamen Behälter als Schichten innerhalb eines Schichtwärmespeichers ausgebildet sind. 8. Device according to one of claims 6 or 7, characterized in that the memory (5, 6, 7) are formed in a ge ¬ common container as layers within a layer heat storage. 9. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Speicher (5, 6, 7) als separate Behälter ausgebildet sind. 9. Device according to one of claims 6 or 7, characterized in that the memory (5, 6, 7) are formed as separate containers. 10. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Wärmespeichermedium um flüssiges Salz handelt. 10. Device according to one of claims 6 to 9, characterized in that it is the heat storage medium is liquid salt. 11. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Wärmeträgermedium um Wasser handelt, welches je nach Erhitzungsgrad als flüs¬ siges Wasser, Dampf oder überhitzter Dampf vorliegt. 11. Device according to one of claims 6 to 10, characterized in that it is the heat transfer medium is water, which is present depending on the degree of heating as liq ¬ siges water, steam or superheated steam.
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