Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     Siemens  n-tv 
Datenbankrecherche:

Fachgebiet (optional):

 

Energy-saving method checks refrigerant level in air conditioners

25.06.2009
Engineers have developed a technique that saves energy and servicing costs by indicating when air conditioners are low on refrigerant, preventing the units from working overtime.

Anzeige

The new "virtual refrigerant charge sensor" is particularly practical for automotive air conditioners, which tend to leak refrigerant more than other types of units, and also for household central air conditioning units, said James Braun, a professor of mechanical engineering.


Maintaining the proper "charge," or amount of refrigerant in a system, saves energy because air conditioners low on refrigerant must operate longer to achieve the same degree of cooling as properly charged units.

"Not only does the energy efficiency go down, but you also reduce the lifetime of the unit because it has to work harder, causing parts to wear out faster," Braun said. "It's also very time consuming and costly to have a technician check the refrigerant and charge it up to specification. To accurately learn how much charge is in the system, you have to remove all of the refrigerant and weigh it, a procedure that requires a vacuum pump and is quite time consuming."

The new alternative works by using sensors to monitor the temperature of refrigerant at various points along the tubing in an air-conditioning unit. The technique is easy to use because the sensors are simply attached to the outside of the tubing, Braun said.

Researchers tested the system on various types of air conditioners running on conventional refrigerants, including R-22 and the more environmentally friendly R-410A, which is replacing R-22 in the latest units. The research has been funded by the California Energy Commission through its Public Interest Energy Research, or PIER, program.

Findings are detailed in a research paper presented June 22 during a meeting of the American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers in Louisville, Ky. The technique also was described in a paper published in the journal HVAC&R Research. The paper was written by Braun and former mechanical engineering doctoral student Haorong Li, who is now an assistant professor of architectural engineering at the University of Nebraska.

Another research project at Purdue is nearing completion and has involved a more extensive evaluation of the virtual charge sensor. The project, also funded through California's PIER program, has been led by graduate student Woohyun Kim.

Purdue has applied for a patent on the technique, developed in research based at the university's Ray W. Herrick Laboratories.

Li and Braun created a software algorithm that interprets temperature-sensor data to estimate the amount of refrigerant in the system. The four sensors are attached to tubing running into and out of components called heat exchangers.

In air conditioning and refrigeration systems, liquid refrigerant evaporates in a heat exchanger called an evaporator, cooling the air. The refrigerant vapor turns back into a liquid in another heat exchanger called a condenser. During these evaporation and condensing steps, the refrigerant undergoes dramatic temperature changes.

Automotive air conditioning units equipped with the new refrigerant-charge system could activate a warning light on a car's dashboard. Technicians servicing home air conditioners might simply plug a personal digital assistant into the unit to read the refrigerant-charge information, Braun said.

Researchers began developing the technique four years ago.

"The method could be commercialized if a company invested some time in the implementation side," Braun said.

Writer: Emil Venere, 765-494-4709, venere@purdue.edu
Source: James Braun, 765-494-9157, jbraun@purdue.edu
Related Web site:
James Braun: https://engineering.purdue.edu/ME/People/ptProfile?id=11824

Emil Venere | Quelle: EurekAlert!
Weitere Informationen: www.purdue.edu

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Innovation promises expanded roles for microsensors
08.02.2012 | Purdue University

nachricht Automatisierungstechnik: neue Montageanlage ist Modellfabrik, Lehr- und Forschungsplattform
08.02.2012 | Hochschule Darmstadt

Alle Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>


Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wissenschaftler machen Eisen durchsichtig


Erstmals gezeigt, dass Atomkerne transparent werden

Einem Team von DESY-Wissenschaftlern um Dr. Ralf Röhlsberger gelang es an der hochbrillanten Synchrotronlichtquelle PETRA III, Atomkerne mit Hilfe von Röntgenlicht transparent zu machen. Sie entdeckten dabei gleichzeitig ein neues Prinzip, um einen optisch gesteuerten Schalter für Licht herzustellen, also Licht mit Licht zu beeinflussen, ein wichtiger Baustein auf dem ...

Im Focus: Anti-Angst-Hormon Oxytocin wird gezielt an seine Wirkorte im Gehirn transportiert


Wissenschaftler beobachten, wie Oxytocin zentrale Schaltstellen im Gehirn erreicht und das Verhalten beeinflusst

Kuschelhormon, Treuehormon, Angstlöser – häufig gebrauchte Schlagwörter für das Neuropeptid Oxytocin, das sich in den letzten Jahren als ein Stoff erwiesen hat, der unser Verhalten in zentralen Regionen des Gehirns positiv beeinflussen kann. Was jedoch bisher völlig unklar war: Wie gelangt dieser Botenstoff aus dem Hypothalamus in die Hirnbereiche, die ...

Im Focus: Datenspeicher mit Lachs-DNA und Nano-Silber


Ein neuartiger Biopolymer-Film aus Lachs-DNA mit Silber-Nanopartikeln speichert Informationen kostengünstig und umweltverträglich.

Entstanden ist das organische System in fächer- und länderübergreifender Zusammenarbeit von Wissenschaftlern des DFG-Centers for Functional Nanostructures (CFN) am KIT und des Institute of Photonics Technologies an der National Tsing Hua University in Taiwan. Der DNA-Datenspeicher eignet sich unter anderem für biotechnische Anwendungen, etwa als Bauteil in Biosensoren.

Das System ...

Im Focus: VLT liefert detailreichstes Infrarotbild des Carinanebels


Bildveröffentlichung der Europäischen Südsternwarte (Garching) - Mit dem Very Large Telescope (VLT) der ESO haben das bislang detailreichste Infrarotbild der Sternkinderstube des Carinanebels aufgenommen. Es zeigt vor dem spektakulären Hintergrund einer himmlischen Landschaft auf Gas, Staub und jungen Sterne zahlreiche nie gesehene Details und zählt zu den atemberaubendsten VLT-Bildern überhaupt.

Im Herzen der südlichen Milchstraße, im Sternbild Carina (Der Schiffskiel, [1]), befindet sich in einer Entfernung von etwa 7500 Lichtjahren die Sternkinderstube des Carinanebels. Diese ausgedehnte Wolke aus leuchtendem Gas und Staub ist von der Erde aus gesehen eine der nächstgelegenen Geburtsstätten massereicher Sterne.

Der Nebel beinhaltet einige der hellsten und ...

Im Focus: Automatisch Lücken im Funkspektrum erkennen


Auf der embedded world identifizieren Wissenschaftler der Fraunhofer ESK Lücken im Funkspektrum, um diese für zusätzliche Übertragungen zu nutzen.

Der in Halle 5, Stand 5-228, vorgestellte Prototyp zeigt das Funkspektrum in einem 3D-Spektrogramm, markiert die prognostizierten Lücken und prüft deren Eintreffen. Diese Methode, Cognitive Radio, verbessert die Übertragungsqualität in einem bereits vollen Funkspektrum ohne aufwändiges, statisches Koexistenzmanagement. Ziel ist eine höhere Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit von Funk für die Automatisierung.
...

Alle Focus-News des innovations-reports >>>

Anzeige

B2B Suche
Produkt / Dienstleistung
Firma / Organisation

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Aktuell

Kaltwasserkorallen als Anpassungskünstler?

09.02.2012 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Wandel der Hochschulbildung in Deutschland und Professionalisierung

09.02.2012 | Studien Analysen

Ocean warming causes elephant seals to dive deeper

09.02.2012 | Biowissenschaften Chemie

VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Veranstaltungen

7. Mannheimer Arbeitsrechtstag am 14. März mit Experten aus Theorie und Praxis

09.02.2012 | Veranstaltungsnachrichten

International Forum on Terahertz Spectroscopy and Imaging

09.02.2012 | Veranstaltungsnachrichten

Teams aus neun Ländern treffen sich an der Leibniz Universität zum 6th Hanover PreMoot

09.02.2012 | Veranstaltungsnachrichten

FindAndHelp