Bei der Integration der Anlage in die bestehende BHKW-Umgebung wird die Abgasstrecke so umgebaut, dass die Abgase wahlweise über den bisherigen Abgasweg (z. B. Abgaswärmetauscher) oder über die Verdampfereinheit der Nachverstromungsanlage geleitet wird.

Wird der heiße Abgasstrom des BHKWs durch den Verdampfer der Anlage geleitet. Treibt der im Verdampfer erzeugte Dampf den Generator der Stromerzeugungseinheit an und erzeugt so zusätzliche elektrische Leistung. Anschließend wird das abgekühlte Abgas vor dem Schalldämpfer wieder in das Abgasrohr zurückgeführt und schließlich über den Schalldämpfer in die Umgebung ausgestoßen.

Durch die Verwendung mehrerer Verdampfer kann eine Nachverstromungs-Anlage auch mit dem Abgas mehreren BHKWs gespeist werden. Die erforderliche Anzahl an Verdampfer richtet sich dabei nach der Leistung der zu koppelnden BHKWs.

Das Prinzip der Verdampfer ist gegensätzlich zu herkömmlichen Rohrbündel-Abgaswärmetauscher. Anstatt das heiße Abgas durch Rohre zu leiten die vom Kühlwasser umströmt werden, umströmt das Abgas stattdessen ein Rohrschlangensystem, durch das das Arbeitsmedium (destilliertes Wasser) gepumpt wird. Aufgrund des langen Rohrschlangensystems und der dadurch weitaus größeren Wärmetauscher-Fläche kann dem Abgas mehr Energie entzogen werden.

Das Arbeitsmedium wird durch das heiße Abgas zu Dampft. Der durch den Dampf entstehende hohe Systemdruck versetzt den 2-Zylinder Expansions-Kolbenmotor (Expander) in Bewegung. Die mechanische Expander-Leistung wird durch den Generator in elektrische Leistung umgewandelt.

Nach dem Expander wird der Wasserdampf nicht etwa in die Umgebung ausgestoßen, sondern mittels Wärmetauscher zur Kondensation gebracht. Die dabei freiwerdende Kondensationswärme kann entweder in das Heiznetz des Anlagenbetreibers übertragen oder alternativ mit einem Notkühler abgeführt werden.

Das flüssige Wasser wird anschließend wieder in den Wassertank geleitet, von wo aus es erneut in die Verdampfer gepumpt wird.

Referenzanlage