משאבות חום יעילות יותר ב -25% הודות לבינה מלאכותית

משאבות חום כבר יעילות מאוד, אך חוקרים שוויצרים אומרים שהם יכולים להגביר עוד יותר יעילות זו באמצעות בינה מלאכותית.

צוות מחקר בראשותו של יורג אלכסנדר שיפמן מבית הספר הפוליטכני הפדראלי בלוסאן (EPFL) משתמש בבינה מלאכותית כדי לתכנן מדחסים המפחיתים את צריכת החשמל של משאבות חום בכ- 25% .

שלא כמו תנורים או דוודים קונבנציונליים, ששורפים דלקים מאובנים ליצירת חום, משאבות חום משתמשות בחשמל בכדי להעביר חום ממקום למקום. באמצעות מדחס וקירור נוזל, משאבות חום גורשות חום מבפנים לחוץ במהלך הקיץ, או לוכדות חום מבחוץ ונושאות אותו פנימה בחורף.

החקירה במקרה זה התמקדה במדחס משאבת החום. משאבות חום קונבנציונליות משתמשות בבוכנות כדי לדחוס את קירור הנוזל הנוזל. יש לשמן את הבוכנות כדי למנוע חיכוך שיכול להפחית את היעילות של העברת החום.

במקרה זה, העיצוב החדש של החוקרים משתמש במדחסי מיקרוטורבו הקטנים פי 10 ממכשירי הבוכנה שהם מחליפים . מגדשי מיקרו-טורבו מונעים חיכוך על ידי הפעלה ללא שמן על מיסבי גז. על פי צוות המחקר, על ידי הפחתת החיכוך, מערכת מגדש הטורבו המיקרו משפרת את מקדם העברת החום של משאבת החום בין 20 ל -30% .

המעבדה של שיפמן פנתה ללמידה במכונה כדי לייעל את גודל מגדש המיקרו-פורו עבור כל משאבת חום. הצוות הזין את התוצאות של 500,000 הדמיות באלגוריתמים למידת מכונות כדי ליצור משוואות המשמשות להשלמת גרפי התכנון של משאבת החום. ניתן להשתמש במשוואות המתקבלות בכדי להגדיל כראוי אפילו מדחסים קטנים מאוד עבור דגמים שונים של משאבות חום.

לדברי החוקרים, השימוש ב- AI מקצר ומפשט דרמטית את תהליך תכנון משאבות החום .

טכנולוגיית מגדשי המיקרו-טורבו הזו "בוגרת", על פי הודעה לעיתונות של EPFL. מבחינתנו, 'בוגר' פירושו שבדקנו את הכדאיות הטכנית של מכונות אלה, "אמר שיפמן, פרופסור חבר במעבדת הייצור המכני של EPFL, אמר ל- Greentech Media במייל.

יצרן מדחס אמור להיות מסוגל לקחת את הטכנולוגיה שלנו ולשלב אותה בפיתוח המוצר שלהם.

יורג אלכסנדר שיפמן.

עם זאת, שיפמן הזהיר כי עדיין נדרשת עבודה רבה למסחור הטכנולוגיה.

לפני שהמכונות שלנו יהפכו למוצר בר-קיימא, יש לבצע תהליך תיעוש מורכב.

יורג אלכסנדר שיפמן.

עד כה המעבדה בדקה רק אבות טיפוס של משאבות החום המיקרוטורבו-מדחס.

הפקת מאות אלפים ואף מיליונים בשנה דורשת עיצוב מחדש משמעותי לייצור המוני. אני מצפה שמשאבות חום מיקרו-טורבו יהיו זמינות בשוק בעוד כחמש שנים.

יורג אלכסנדר שיפמן.

שיפמן אמר כי כבר יש אינטרס בתעשייה לאמץ טכנולוגיה זו. " פנו אלינו כבר כמה חברות שמעוניינות להשתמש במערכת שלנו", הוסיף, מבלי לחשוף חברות ספציפיות.

Original text


מומלץ

מאפיינים, יתרונות ושימושים של חומץ תפוחים
אבוקדו: איך לשתול את בורו?
מאפיינים, יתרונות ושימושים של עלי דפנה