Hva er termoakustisk kjøling?
Termoakustisk kjøling, som konvensjonell kjøling, bruker en lukket trykkenhet. Utover denne felleskapet er de to kjøle-metodene veldig forskjellige. I stedet for å avkjøle seg gjennom dampkompresjon som involverer intrikate mekaniske komponenter og ozonnedbrytende gasser, bruker termoakustisk kjøling lydbølger i stedet for en kompressor for å skape kjølekraft.
En termoakustisk enhet består av en regenerator, bestående av en bunke med finmasket vindusskjermingsmateriale, omtrent som en sil; to varmevekslere; og en høyttaler for å levere akustisk energi. Høyttaleren er modifisert for å generere ekstremt sterkt forsterket lyd i et inneholdt miljø av helium, en miljøvennlig inert gass som omdannes til kjøleenergi. Lydbølgenivåene er så høye, rundt 170 desibel, de kan knapt høres av mennesker; dette nivået er mange ganger høyere enn en gjennomsnittlig rockekonsert. Disse lydnivåene kan bare oppnås i en atmosfære av inneholdt, under gass.
Termoakustisk kjøling ble utviklet ved Penn State University av akustikere ledet av tidligere trommeslager, Dr. Steven Garrett, professor i akustikk og seniorforsker. De amerikanske iskrem-mogulene Ben Cohen og Jerry Greenfield hadde forsket på alternative kjølemetoder som var miljøvennlige. De fikk økonomisk hjelp fra morselskapet Unilever, og ble med som partnere i Penn State-prosjektet.
Termoakustisk kjøling fremmes som bedre enn tradisjonell kjøling på mange nivåer. Det eliminerer ikke bare behovet for mye av de mekaniske komponentene i konvensjonelle kjøleenheter, det krever også mindre vedlikehold og er mer miljøvennlig siden det bruker naturlige inerte gasser. Temperaturen kontrolleres lettere, noe som øker potensialet for økt effektivitet og lavere driftskostnader.
Metoden ble vellykket brukt i prototypen for å avkjøle en enhet til -11 ° F (-24 ° C). Dette er veldig under frysepunktet for vann, og mer enn tilstrekkelig til å lagre iskrem. Siden Penn State-forskningen som begynte i 2002, ble mange termoakustiske kjøleenheter omfattende utviklet og testet. Den endelige arbeidsprototypen ble avduket på Ben & Jerry's Waterbury, Vermont, anlegget på Earth Day i 2004.
Over hele USA og verden er det hundrevis av millioner av kjøle-, fryser- og klimaanlegg for bolig, industri og kommersiell enhet som bruker tradisjonelle kjølemekanismer og kjemikalier. Mange tradisjonelle kuldemediumgasser, som hydroklorfluorkarboner (HCFC) og hydrofluorkarboner (HFC), antas å ha innvirkning på den globale oppvarmingen hvis de kastes på feil måte. Hvis den termoakustiske kjølemetoden viser seg å være et levedyktig og rimelig alternativ, kan den negative miljøpåvirkningen av eldre kjøleteknikker minimeres og til slutt elimineres.