صناعة

مكيف هواء جديد يبرّد ويولّد الكهرباء!

مكيف هواء جديد يبرّد ويولّد الكهرباء!

قامت شركة Be Power Tech مؤخرًا بتصميم مكيف هواء فعال للغاية ، بحيث لا يوفر التبريد فحسب ، بل يمكنه أيضًا توليد ما يكفي من الكهرباء لتوليد الإيرادات المحتملة. يستفيد الجهاز من بعض التقنيات العالية المستخدمة حاليًا مثل التبادل الحراري / الشامل ، مع تنفيذ بعض التقنيات الجديدة التي يمكن أن تجعلها تصبح الاكثر فعاليه مكيف الهواء حتى الان.

مثال على النظام المقترح [مصدر الصورة: كن Power Tech]

كيف تعمل

يعمل النظام عن طريق حصر الهواء الرطب الدافئ وإدخاله في جهاز إزالة الرطوبة داخل جهاز نقل الكتلة (HMX). يضاف بعد ذلك مادة مجففة سائلة ، أو تركيز عالي من الملح إلى HMX. ثم يمتص الملح الرطوبة من الهواء ، ويبدأ الماء لبدء عملية توازن لموازنة تركيز الملح والماء.

يحتوي محلول الملح ، بعد امتصاص الرطوبة ، على تركيز منخفض قليلاً من الملح بسبب الماء. يتم ضخه إلى جهاز تبخير يزيل الكثير من الرطوبة. في عملية التبخر ، يسخن محلول الملح ، مما يتطلب الهواء والماء الخارجيين لتبريده في بيئة معزولة. ثم يتم تسخين الهواء ، مما يتعارض على ما يبدو مع مبادرة التبريد.

لتبريد الهواء ، يدخل جهاز HMX آخر وينقسم إلى دفقين منفصلين. يتم إدخال تيار واحد مع الماء والذي يستخدم مرة أخرى التبريد التبخيري لتقليل درجة حرارة الهواء. يمر التيار الآخر ، في بيئة محتواة ، عبر مبادل حراري حيث يتقارب كلا الدفقين ولكن لا تخلط. يتم سحب الحرارة ، وبالتالي تبريد الهواء الجاف قبل إدخاله مرة أخرى إلى المبنى.

فوائد

وبطبيعة الحال ، لإنشاء الآلية اللازمة لتحقيق التبريد ، يجب استخدام الكهرباء لبدء والمحافظة على محلول الملح عالي التركيز وتداول المياه. لذلك ، يتم استخدام خلية وقود لتوفير الكهرباء اللازمة للحفاظ على وظيفة الجهاز. يتم استخدام الغاز الطبيعي وحرقه لتحويل الطاقة الكيميائية المخزنة إلى كهرباء من خلال مولد. المنتج الثانوي للمحرك هو الماء والحرارة وثاني أكسيد الكربون - اثنان منها يعاد إدخالهما واستخدامهما مرة أخرى من داخل النظام.

يتم استخدام الحرارة لإزالة الرطوبة من السائل المجفف ، حيث يتم بعد ذلك استعادة بخار الماء. وبحسب الشركة يستخدم التكييف كهرباء أقل مما تم إنشاؤه باستخدام خلية الوقود. يمكن بعد ذلك إعادة الكهرباء المتبقية إلى الشبكة أو استخدامها داخل المبنى حيث يمكن استرداد باقي تكلفة الغاز الطبيعي.

بل ورد أن فائض الطاقة قيمة أعلى من تكلفة الغاز ، الأمر الذي من شأنه أن يحول الآلية ليس فقط إلى توفير في التكاليف بل بالأحرى أرباح التكلفة.

وفقًا لـ Be Power Tech ، يمكن أن يساعد كل جهاز BeCool في حماية البيئة واستعادتها.

"كل وحدة BeCool ™ مثبتة لها نفس التأثير البيئي لشراء 5 سيارات كهربائية"

هم تقرير على صفحة الويب الخاصة بهم.

ويقال أيضًا أن نظام BeCool خفضانبعاثات CO2 بواسطة53%، مع تقليل المواد الكيميائية السامة 100%. كما يزعمون أن الآلة يمكن أن تنتج 5 كيلو واط من الكهرباء ، مع تقليل الحمل الكهربائي بمقدار 70% بالمقارنة مع مكيفات الهواء التقليدية. لا يتطلب النظام أي مبردات ضارة يمكن أن تلوث إمدادات المياه - غالبًا ما تستخدم في العديد من مكيفات الهواء ووحدات التبريد. أيضًا ، باستخدام الحرارة المتولدة من المحرك ، يمكن للجهاز العمل في الاتجاه المعاكس ، مما يوفر الحرارة خلال فصل الشتاء.

مقارنة الانبعاثات والمواد الكيميائية السامة [مصدر الصورة: كن Power Tech]

تخطط Be Power Tech لبدء الاختبار الميداني بحلول عام 2017 مع الوحدات التشغيلية في السوق بحلول عام 2018. ومع ذلك ، يجب أن تخضع أي مطالبات تفيد بأن الآلية يمكن أن توفر أرباح التكلفة تدقيق شديد حتى يتمكن الجهاز التشغيلي من إثبات المقاييس المطالب بها. ومع ذلك ، فقد أثبتت وحدات تشغيلية أخرى مماثلة قيد الاستخدام حاليًا أنها تقلل التكاليف التشغيلية بما يزيد عن 30% باستخدام نوع من الجهاز. تعمل العديد من الشركات بالفعل على تقليل التكاليف باستخدام آلية التبريد غير المباشر فقط. يتم تشغيل بعضها بواسطة مولد ويمكن في الواقع إنتاج طاقة زائدة.

أحد الأمثلة قيد الاستخدام حاليًا داخل أحد مراكز بيانات eBay. يتطلب المبنى ما مجموعه 8 ميغاواط لتشغيل المنشأة ، 6 التي يتم توفيرها من قبل 5 خوادم بلوم للطاقة التي تعمل بنفس طريقة نظام BeCool. حيث يختلف الجهاز ، مع ذلك ، من خلال آلية إعادة التدوير الحرارة الزائدة واستخدامها مرة أخرى لبدء تسلسل التبريد ، مما يوفر أ أكثر فعالية جهاز.

لقد فاز نظام BeCool بالفعل بالعديد من الجوائز لتصميمه ، بما في ذلك جائزة TechConnect Innovation لعام 2015 ، وجائزة NREL Emerging Cleantech ، وجائزة TechConnect Innovation لعام 2016 ، من بين عدة جوائز أخرى.

إذا تبين أن نظام BeCool صالح ، فيمكنه بالتأكيد ثورة صناعة التبريد وتساهم بشكل رئيسي في تقليل الطاقة. ومع ذلك ، فإنه لا يخلو من العيوب لأن الغاز الطبيعي يطلق بعض انبعاثات الدفيئة. في حين أن الجهاز ليس مثاليًا ، إلا أنه يعد خطوة مهمة في الاتجاه الصحيح.

انظر أيضًا: هذه الآلة تصنع مياه الشرب من الهواء الرقيق

بقلم مافريك بيكر


شاهد الفيديو: المكثف!! أحد أسباب خراب مكيف السبليت و طريقة تغييرهـ. how to change the capacitor in AC (شهر نوفمبر 2021).