Thermodynamic simulation of a heat engine concept for residual heat utilization of thermal power plants

Wärmekraftmaschinen stellen weltweit den Großteil der Elektrizitätsproduktion. Ihre Energiekonversionsraten sind begrenzt durch die Gesetze der Thermodynamik, und dennoch hat sich keine generelle Methode bezüglich der Abwärmenutzung von Dampfkraftwerken etabliert. In dieser Arbeit wird ein Konzept einer Wärmekraftmaschine, die zugleich Generator und Wärmesenke darstellt, vorgestellt und evaluiert. Eine numerische Simulation des thermodynamischen Systems wird mit den Zielen, den theoretischen Funktionsbeweis zu erbringen, sowie die Leistungsfähigkeit zu bestimmen, erstellt und durchgeführt. Parametereinflüsse und physikalische Effekte werden dargestellt. Aus den erhaltenen Erkenntnissen werden Optimierungsstrategien abgeleitet und angewandt. Ergebnisse in Form energetischer Wirkungsgrade und Gütegrade werden in Abhängigkeit der Dimensionierungsvariablen präsentiert und abschließend diskutiert.