Bekannte Maschinen für den TLC-Prozess
Der Entwicklung einer speziellen Wärmekraftmaschine für den TLC-Prozess gingen umfangreiche Studien voraus. In Patenten und der wissenschaftlichen Literatur werden verschiedene Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zu geeigneten Wärmekraftmaschinen für den TLC-Prozess aufgeführt.
Zur Anwendung kommen dabei bekannte Maschinen aus der Druckluft- beziehungsweise Vakuumtechnik die rückwärts betrieben werden, aber auch Turbinenentwicklungen.

Bsp. Scroll expander (Wikipedia)
Bsp. Screw expander (Wikipedia)

Bsp. Roots-Gebläse (Wikipedia)
Bsp. Lamellenmotor (Wikipedia)

Turbine 1 (US5236349A)

Turbine 2 (US2006034677A1)
Diese Maschinen haben zumeist nur eine einzige Umdrehung für die Wandlung der thermischen in mechanische Energie, die innerhalb von nur wenigen Millisekunden abläuft (zum Vergleich: 3000 U/min = 20ms/U), was zu Verlusten führt:
– ungenutzte thermische Energie durch eine unvollständige Entspannungsverdampfung innerhalb der Maschine
– Umwandlungsverluste, weil:
* die p-V-Kennlinie der Maschine entspricht nicht der p-V-Verdampfungskennlinie des Arbeitsmittels
* es keine p-V-Kennlinie sondern nur einen Arbeitspunkt gibt

Nicht geeignete p-V-Kennlinie

Keine p-V-Kennlinie
Hinzu kommen technische Probleme wie:
– Dichtungsverluste
– Beschädigungen von Maschinenelementen durch Tropfenerosion/Kavitation, ausgelöst durch eine schnelle Entspannungsverdampfung
– limitierte Einsatzbereiche durch fest vorgegebene Arbeitspunkte aufgrund der mechanischen Konstruktion
– aufwendig zu fertigende Komponenten wie Expanderschrauben oder Turbinen