Startup za pametni dom Quilt je ta teden predstavil toplotno črpalko s tremi conami, ki cilja na največji bolečinski punkt v HVAC industriji: kako ohraniti učinkovitost večconske naprave, ko je potreba po ogrevanju ali hlajenju nizka.
Nova enota z enim zunanjim agregatom poganja tri notranje enote oziroma „headse“, kot jim pravijo v svetu HVAC. Za večja stanovanja ali hiše to pomeni enostavnejšo in cenejšo vgradnjo ter manjšo zunanjo zasedbo prostora. Hkrati je to ključni izdelek za širitev Quilta, ki jo poganja svežih 20 milijonov dolarjev iz serije B, namenjenih rasti prodaje.
Prava zgodba pa je, kako je Quilt do tega izdelka sploh prišel.
Toplotna črpalka kot podatkovna platforma
Quilt je že od ustanovitve svoje naprave obravnaval kot povezane podatkovne platforme. Njihove toplotne črpalke so stalno povezane v internet in opremljene z več senzorji kot tipične rešitve. To podjetju daje vpogled v delovanje približno tisoč naprav, ki že tečejo v domovih in podjetjih.
Ti podatki niso le za nadzor. Septembra je Quilt po zraku poslal posodobitev programske opreme, ki je obstoječim enotam odklenila dodatnih 20 % zmogljivosti. Uporabniki niso menjali nobene strojne opreme – njihova toplotna črpalka je preprosto začela zagotavljati več ogrevanja ali hlajenja v eni ali dveh conah med vročinskimi valovi ali mrzlimi obdobji. Brezplačno.
Isti telemetrični podatki so bili osnova za razvoj nove tri-conske enote.
Nizke hitrosti, velik problem
Sodobne večconske toplotne črpalke najbolje delujejo pri spremenljivi hitrosti. Ko je potreba po ogrevanju ali hlajenju majhna, se kompresor upočasni in porabi manj energije, namesto da se nenehno vklaplja in izklaplja.
Tu pa se za večino proizvajalcev začnejo težave. Kompresorji pri zelo nizkih hitrostih postanejo manj stabilni in jih je težko natančno krmiliti. Soustanovitelj in CTO Quilta Matthew Knoll to primerja z vožnjo avtomobila: veliko lažje je voziti enakomerno 110 km/h kot pa vzdrževati stalnih 18 km/h. „It’s a little harder,“ je dejal.
Večina sistemov zato kompresor pri določeni točki preprosto ugasne. S tem zaščitijo strojno opremo, žrtvujejo pa del učinkovitosti in udobja.
Quilt je težavo napadel s podatki s terena.
„The way most systems are developed, they’re tested in a lab under a couple scenarios because testing’s expensive. And you end up with kind of a you know an average product,“ pravi Knoll. „We have a thousand units out there in many different climates, and if we see something, we can look at it across a bunch of different units to understand if there’s room to optimize or if we’re seeing a problem in a corner case.“
Namesto da bi se zanašal na nekaj laboratorijskih scenarijev, je Quilt krmiljenje prilagodil realnemu obnašanju naprav v različnih podnebjih in tipih stavb.
Večja tuljava, manjši kompresor
Programska oprema ni edini del zgodbe. Quilt je prilagodil tudi strojno zasnovo.
Podjetje uporablja večjo bakreno tuljavo kot številni konkurenti. Zaradi tega si lahko privošči manjši kompresor, ne da bi pri tem žrtvovalo moč. V kombinaciji z drugimi konstrukcijskimi prilagoditvami sistem pri −13 °F (−25 °C) zagotavlja skoraj 90 % svoje nazivno ocenjene zmogljivosti 27.000 BTU, hkrati pa ostaja učinkovit tudi pri nizkem povpraševanju.
Quilt trdi, da je to trenutno najbolj učinkovita tri-conska mini split toplotna črpalka na trgu.
Vsaka notranja enota se lahko upravlja ločeno. Posamezna cona lahko ogreva že z okoli 2.210 BTU ali hladi z 1.570 BTU. Takšna natančna regulacija je ključna, če želite, denimo, ponoči ogrevati le spalnico, ne pa celotne hiše.
Tudi ko nobena cona ne zahteva ogrevanja, hladivo še vedno kroži po ceveh, tako kot pri drugih toplotnih črpalkah. Razlika je v tem, kako malo odvečne toplote odda zunanji agregat pri nizkih hitrostih. V načinu ogrevanja sprosti le približno 300 BTU – približno toliko toplote odda odrasel človek.
Naslednji koraki za Quilt
Knoll o prihodnjih izdelkih še ne želi govoriti v detajle, poudarja pa, da želi Quilt „imeti rešitev za vse domove“. Več izdelkov je že v pripravi in skoraj zagotovo jih bo oblikovala ista količina podatkov, ki je poganjala razvoj te tri-conske enote.
Če se jim načrt izide, toplotne črpalke ne bodo več statični izdelki. Postale bodo platforme, ki se z vsako zimo in vsakim poletjem izboljšujejo prek posodobitev programske opreme.
