Η Γαλλική Equium είναι μια strat-up εταιρεία που έχει αναπτύξει έναν σύστημα (πυρήνα) αντλίας θερμότητας που λειτουργεί σε ακουστικά κύματα για να παράγει ζεστό και κρύο αέρα.
Η Equium κατασκευάζει τον πυρήνα και συνεργάζεται με μια άλλη εταιρεία που τον ενσωματώνει σε συστήματα αντλιών θερμότητας. Οι μονάδες που κατασκευάζει είναι από 1 kW έως 3 kW και είναι σχεδιασμένες για οικιακές εφαρμογές.
Η νέα αντλία θερμότητας μπορεί να φτάσει σε υψηλότερες θερμοκρασίες από τις υπάρχουσες αντλίες θερμότητας, χωρίς να χρειάζεται ψυκτικά μέσα.
Λειτουργεί με ένα ηχείο υψηλής πιστότητας Hi-Fi που τροφοδοτείται από ηλεκτρική ενέργεια για δημιουργηθεί ένα ακουστικό κύμα σε ένα δοχείο κλειστής πίεσης γεμάτο με ήλιο.
Το ακουστικό κύμα αναγκάζει το αέριο να συμπιέζεται ή να διαστέλλεται, μετατοπίζοντας τη θερμότητα από μια χαμηλότερη θερμοκρασία σε μια υψηλότερη θερμοκρασία ή το αντίστροφο. Ο πυρήνας της αντλίας θερμότητας είναι γεμάτος με νερό, το οποίο απορροφά ή απελευθερώνει αυτή τη θερμότητα.
«Το ακουστικό κύμα κάνει τη δουλειά της συμπίεσης και της διαστολής του αερίου που παράγει θερμότητα ή κρύο, αντίστοιχα», είπε ο Philippe Loyer, διευθυντής προϊόντων στην Equium.
Ο Loyer είπε ότι η αντλία θερμότητας μπορεί να ζεσταίνει το οικιακό νερό μέχρι τους 80 βαθμούς Κελσίου. Ισχυρίζεται ότι ένα από τα βασικά πλεονεκτήματα της ακουστικής αντλίας θερμότητας, σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μονάδες που χρησιμοποιούν ψυκτικά μέσα, είναι η ικανότητά της να φτάνει σε πολύ υψηλές ή χαμηλές θερμοκρασίες.
«Οι παραδοσιακές αντλίες θερμότητας χρησιμοποιούν ψυκτικά με φάση θερμοκρασίας. Έχουν ένα όριο θερμοκρασίας, το οποίο είναι η θερμοκρασία της μεταβαλλόμενης φάσης από υγρό σε αέριο του ψυκτικού μέσου», είπε ο Loyer. «Στον πυρήνα μας, το ήλιο παραμένει σε μορφή αερίου. Επειδή το ήλιο παραμένει αέριο μέχρι τους -300 C, μπορούμε να επιτύχουμε υψηλότερες θερμοκρασίες μέσα στον πυρήνα της αντλίας θερμότητας».
Η αντλία θερμότητας έχει συντελεστή απόδοσης (COP) από τρία έως τέσσερα, που σημαίνει ότι παράγει 3 kW έως 4 kW θερμότητας για κάθε κιλοβάτ ισχύος που καταναλώνει. Η Equium στοχεύει 8 kW έως 10 kW θερμικής ισχύος για τον πυρήνα της αντλίας θερμότητας, είπε ο Loyer. Έχει διάρκεια ζωής 30 χρόνια, με εύκολη διαδικασία εγκατάστασης.
«Έχουμε την ίδια απόδοση με τις παραδοσιακές αντλίες θερμότητας, αλλά έχουμε καλύτερη διαμόρφωση χάρη στην ακουστική μεταφορά», δήλωσε ο Loyer.
Οι παραδοσιακές μονάδες σταθερής εξόδου εναλλάσσονται μεταξύ ενεργοποίησης και απενεργοποίησης πολλές φορές την ημέρα. Εναλλάσσοντας μεταξύ μηδενικής και μέγιστης χωρητικότητας για να επιτευχθεί η σωστή ισορροπία θερμοκρασίας.
Αλλά η νέα αντλία θερμότητας ρυθμίζει την έξοδό της για να παρέχει συνεχώς την επιθυμητή θερμοκρασία.
«Η ρύθμιση εξόδου μιας κλασικής αντλίας θερμότητας είναι πολύ ενεργοβόρα. Στο ακουστικό μας σύστημα, η ρύθμιση είναι πολύ εύκολη», εξήγησε ο Loyer. «Αν θέλετε λιγότερη ισχύ, μπορείτε απλώς να μειώσετε την ένταση του ηχείου Hi-Fi, στα 10 ντεσιμπέλ (dB), στα 20 dB ή στα 30 dB για παράδειγμα.»
Η Equium ισχυρίζεται ότι το σύστημα αντλίας θερμότητας είναι εντελώς αθόρυβο, παρά τη χρήση ενός ηχείου για τη δημιουργία του ακουστικού κύματος. Το επίπεδο θορύβου φέρεται να είναι χαμηλότερο από 30dB, ισοδύναμο με έναν ψίθυρο.
Η Equium διεξάγει τώρα δοκιμές για τη θερμοακουστική αντλία θερμότητας που δημιούργησε. Προγραμματίζει να την λανσάρει το δεύτερο εξάμηνο του 2023.
Πηγές: EQUIUM – The acoustic heat pump και French startup unveils new residential thermo-acoustic heat pump – pv magazine International (pv-magazine.com)
