Pompes à chaleur travaillent aujourd'hui presque exclusivement sur la base de la technologie des compresseurs. Compressorfr nécessitent des réfrigérants nocifs. Dans ce contexte, développez six Instituts Fraunhofer Dans le projet pilote de Fraunhofer «Elkawe», des pompes à chaleur électrocaloriques très efficaces qui se passent de réfrigérants nocifs.

Pompes à chaleur à semi-conducteurs auxquelles systèmes électrocaloriques compter, travailler avec des fluides inoffensifs comme l'eau. Les systèmes caloriques sont également silencieux, ce qui est important, par exemple, pour la climatisation des véhicules électriques. Les résultats antérieurs donnent également à penser que les pompes à chaleur électrocaloriques seront également supérieures à la technologie des compresseurs en termes d'efficacité. «Nous voyons la possibilité de remplacer complètement les pompes à chaleur à compresseur à long terme», explique le professeur Karsten Buse, directeur de l'institut de Fraunhofer IPM, qui dirige le projet. "D'après les connaissances que nous avons acquises dans le domaine jusqu'à présent, l'électrocalorique peut avoir un potentiel perturbateur pour la technologie de chauffage et de refroidissement."

Les pompes à chaleur électro-calorifiques promettent une efficacité nettement plus élevée, qui est la propagation des pompes à chaleur pour le Climatisation dans les bâtiments portera. En technologie de réfrigération, l'équipe de recherche s'est principalement concentrée sur la technologie de réfrigération industrielle, la climatisation des véhicules, les serveurs et armoire de commanderéfrigérateurs de refroidissement et de laboratoire en vue. En principe, la technologie convient également à la technologie de refroidissement domestique.

Pompe à chaleur en matériaux électrocaloriques en céramique 

Les scientifiques seront sur Matériau et structure du système travailler pour démontrer le potentiel perturbateur de la technologie. Fraunhofer IKTS possède une vaste expérience des matériaux et revêtements électrocaloriques céramiques. Fraunhofer IAP et LBF apportent leur savoir-faire pour le développement de matériaux polymères qui seront développés pour une utilisation dans les pompes à chaleur électrocaloriques. Fraunhofer FEP développe des revêtements spéciaux pour l'isolation et la fonctionnalisation des composants.

Pour un excellent mixage pop de vos pistes il est primordial de bien Fraunhofer LBF examinera non seulement les polymères fonctionnels mais aussi la durée de vie et la fiabilité des matériaux et des systèmes. Fraunhofer IAF développera la commande électrique des pompes à chaleur. Le matériau et les composants doivent être stables à long terme, suffisamment disponibles, peu coûteux et, enfin et surtout, inoffensifs. Toutes ces compétences sont réunies pour mettre en œuvre une approche système entièrement nouvelle, brevetée par Fraunhofer IPM: elle prévoit que le transfert de chaleur soit réalisé par une combinaison d'évaporation et de condensation d'un fluide inoffensif dans les soi-disant caloducs avec une diode thermique.

J'ai noté la Dissipation thermique Jusqu'à présent, il s'est avéré être un goulot d'étranglement en ce qui concerne l'efficacité des systèmes électrocaloriques: plus il est rapide, plus la pompe est puissante. Des études préliminaires montrent que cela peut être fait beaucoup plus rapidement avec le nouveau concept. Les systèmes fonctionnent sans pompage actif et atteignent donc une fréquence de cycle plusieurs fois supérieure aux systèmes précédents. L'objectif de l'équipe est d'avoir un démonstrateur d'une puissance de 100 W et d'une montée en température de 30 K en quatre ans.

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