Термоакустическая тепловая машина 25кВт на цикле Стирлинга

theac-final-version

Долгожданные новости поступили из Нидерланд от компании SoundEnergy. Готовится к выходу промышленная версия термоакустического преобразователя (сокращенно THEAC — thermo acoustic convertion) на цикле Стирлинга мощностью 25кВт. Созданный преобразователь является результатом 20 летней разработки учёных из Los Alamos Nation Laboratory, исследовательской компании Aster Thermoacoustics, и производственной компании SoundEnergy. Эту машину, без сомнений, можно назвать технологическим прорывом.

Для чего он нужен и что преобразовывает?

Термоакустический преобразователь THEAС-25 — это холодильная машина или тепловой насос (одновременно), для привода которой не требуется электричество. Энергией для её работы служит любой тепловой источник в диапазоне 90-300 °C: отработанное (ненужное) тепло, тепло от технологического оборудования, тепло от солнечных вакуумированных коллекторов… Основное назначение преобразователя THEAС-25 — функционирование в качестве центрального блока в системе климат контроля. Такой блок может круглый год выполнять функции климатической системы: летом кондиционера, зимой теплового насоса в режиме нагрева.

Схема машины

THEAC-25 не содержит привычных компрессоров и других движущихся механизмов. Он базируется на технологии многоступенчатого двигателя Стирлинга с бегущей акустической волной. Состоит из двух термоакустических ступеней теплового двигателя и двух термоакустических ступеней тепловых насосов с общим акустическим резонатором и контуром обратной связи.

Термоакустический преобразователь

На схеме выше показано применение в комплексе источником тепла вакуумными солнечными коллекторами (красная линия). Нагревающий выход указан на схеме зеленым. Он направляется либо на нужды системы отопления (горячего водоснабжения) здания или на тепловентилятор для сброса тепла в атмосферу в режиме кондиционирования. Голубым обозначена холодильная линия, направляемая в систему охлаждения здания. Блок «TA heat engine» — это термоакустический двигатель стирлинга, создающий акустическую энергию (звук очень большой мощности). Блок «TA heat pump» — это термоакустический тепловой насос, использующий входящую акустическую энергию для охлаждения «голубой линии» и нагрева «зеленой линии».

Конструкция преобразователя

theac 25 тестовый образец

На фото изображен предпромышленный образец THEAC-25. Серийный промышленный экземпляр компания SoundEnergy обещает выпустить в середине 2017 года. Мощные емкости нужны для безопасного удержания давления газа внутри около 10 бар. Рабочей средой является недорогой газ аргон. Горизонтальная труба — это полый акустический волновод, просто труба, в вертикальных ёмкостях располагаются холодные и горячие теплообменники. Размер всей конструкции 3,5 х 3,5 х 0,6 метра, и в принципе, ее можно разместить вертикально и это не влияет на работу.

Преимущества

Технические характеристики


Почитать ещё по теме:


3d ветрогенератор
Напечатай двигатель Стирлина или ветрогенератор на 3d принтере
Может ли краудфандинг дать нам безопасную термоядерную энергию до 2020 года?
Газовый тепловой насос Vaillant zeoTHERM VAS
Домашняя ТЭЦ на микротурбине
Солнечные водяные насосы

Template design by Joule Watt © 2016 Домашняя энергетика