汽车废气热能再利用科技~热声波冷却技术(下)

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汽车废气热能再利用科技~热声波冷却技术(下)目前热能再利用技术并非全然不存在,但在此当然不是指没有实用价值的蒸汽机!而是「电子冷却技术」,或称为热电冷却技术。此科技虽然没有应用在汽车热能回收系统上,但已普遍出现在日常生活中的电子用品,包括小型携带式冰箱及电子防潮箱,体积小是最大优势,然而此科技没有取代冰箱、冷气机的压缩机和冷媒,主因在于效率太差,能量转换效能大约只有7%,至于热声波冷却科技,于600℃的能量转换效率可达30%。
汽车废气热能再利用科技~热声波冷却技术(下)热声波冷却机的原理,乃是在密闭管道中,利用声波能量,并透过微孔陶瓷滤波器,将热能往管道单向集中,另一端则会呈现低温状态,目前大型热声波冷却器,可产生-133℃的极低温,构造简单、体积适中、重量轻巧,应用在汽车上相当合适,然而大型热声波机具足以用在发电一途,使用範围相当广。
如果将排气管的废气,与热声波冷却结合,可以提供空调冷气使用,进而取代压缩机与冷媒,但缺点是引擎工作温度尚低时,冷气也不会那幺冷!此外,热声波冷却器最佳工作温度为300~600℃,在此範围内温度愈高效果愈佳,理论上能量转换效率可达到约65%,但是因为微孔陶瓷滤波器设计不易,因此日本东海大学目前的技术,效能仅约一半,仍有很大的进步空间。
此科技如果达到实际应用阶段,工厂可以藉由热能回收提供发电机使用,减少电能消耗,或是提供液态气体储存设备使用,至于各类型车辆和渔船则是最大受益者,可以直接利用排气管的高温,提供座舱冷气空调与冷冻库需求,且体小质轻、故障率低。但此科技受限于高工作温度影响,无法取代电冰箱、冷气机内的压缩机与冷媒。
汽车废气热能再利用科技~热声波冷却技术(下)
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