Termoakusztikus légkondi lesz az új trend

 

Termoakusztikus légkondi lesz az új trend

Az autók kipufogóival keletkezett hanghullámok egy új kutatás szerint felhasználhatóak a légkondicionáló működtetésére, így zöldebb megoldást nyújtanak, mivel nem kell több benzin.

Egy ausztrál PhD diák, Luke Zoontjens olyan eszközt fejlesztett ki, mellyel lecserélhető a szabványos autó légkondi, ráadásul ez a készülék nem igényel sem benzint, sem hűtőfolyadékot. A rendszer a "termoakusztikán" alapszik, amikor is a készülék a hőt hanggá alakítja, a hangot pedig hideg levegővé.
A jelenlegi autó légkondicionálóknak alapvetően két problémájuk van. Az egyik, hogy hűtőfolyadékot alkalmaznak, amely ráadásul olyan üvegházhatást okozó gázokat tartalmaz, amelyek 1300-szor károsabbak a szén-dioxidnál. Másodszor értékes gépi energiát is alkalmaznak, melyet a benzinnel működtetett motor szolgáltat.

Zoontjens szerint már az is probléma, hogy a benzines motor esetén csak 30 százalék energia származik az üzemanyagból, mellyel a kerekek meghajtása történik. A maradék 70 százalék hulladék energiaként a környezetbe kerül. Egy 1999-es tanulmányra hivatkozva a kutató elmondta, hogy világszerte 51 millió tonna szén-dioxid kerül a levegőbe csak az autók légkondicionálójának működtetéséhez szükséges benzin elégetéséből. 2002-ben mintegy 32 milliárd üzemanyag fogyott csak Amerikában ilyen célra.
Zoontjens szerint a hulladékenergia hő formájában hagyja el az autót. A távozó hőnek nagy mennyiségét az új rendszerrel újra lehet hasznosítani. A készülék egy lezárt acél és alumínium cső, mely körülbelül 50 milliméteres átmérővel és 1 méteres hosszúsággal rendelkezik.

A csövön belül két összetevő kapott helyet. Egy termoakusztikus hőmotor, mely a kocsi által kibocsátott, mintegy 1000°C hőt konvertálja át hanghullámokká. A hanghullámok a cső végéről lepattannak és 180 decibelre erősödnek. Ez a kutató szerint hangosabb mint, amit egy ember hallani képes. Körülbelül egy űrhajó kilövésének hangorkánjával vetekszik.
Elmondása szerint szerencsére a hang csapdába esik a cső belsejében, így az emberek nem hallanak több zajt, mint amennyit egy átlagos légkondicionáló bocsátana ki. A csőben ezen kívül helyet kapott egy termoakusztikus hőpumpa, mely a hanghullámokban lévő energiát az autó levegőjének hűtésére használja. A hanghullám-energia hatékonyan látja el ugyanazon feladatot, melyet a normál hűtőrendszerek elektromossága.

A termoakusztikus hűtőt már jelenleg is használják az űrsiklókon tárolt biológiai minták hűtésére és az amerikai hadihajók elektronikus felszerelésein. Eddig Zoontjens a hőpumpát fejlesztette ki, mely hangszórókból gyűjti be a hangot, ezt követően sikeresen 15 fokkal lehűtötte a levegőt, csak a csőben, anélkül, hogy hűtőfolyadékot használt volna. A kutató szerint, még lehet, hogy héliummal jobban működne az eszköz.
A kutató szerint a csövet fel lehet úgy tekerni, hogy behelyezhető legyen a motorháztető alá, mivel valószínűleg nem lesz nagyobb, mint a jelenleg használatban lévő légkondicionáló egységek, amelyek kb. 10 kilogrammot nyomnak. Az új készülék egyelőre csak 20 százalékos hatékonysággal bír. A Mazda Alap által támogatott hőpumpa előnye azonban, hogy a pocsékba menő hőenergiát hasznosítja.

Forrás: News in Science/Németh Magdolna

A cikk partnere: 

 

Hidraulika javítás

Teteje