Меню Закрыть

Блог

Немецкие ученые создали экологически чистый кондиционер, который работает без хладагента

Німецькі вчені створили екологічний кондиціонер, який працює без холодоагенту

Инженеры из Университета Саара создали устройство, которое может способствовать переходу на более производительные и экологически чистые системы кондиционирования воздуха. Их прототип, принципиально отличается от традиционных решений, использует никель-титановые сплавы с формами памяти для нагрева и охлаждения окружающего воздуха. Новое устройство делает его в два раза эффективнее теплового насоса и в три раза лучше обычного кондиционера. Важно, чтобы во время работы в системе не использовались хладагенты.

Работа инновационного «кондиционера» основана на необычных свойствах соединений некоторых металлов, чтобы вернуться к своей первоначальной форме после деформации. В таких сплавах, включая никель-титан, также известный как нитинол, изменение формы сопровождается поглощением большого количества тепла, и возвращение к исходному состоянию происходит с выбросом этого тепла в окружающую среду, в то время как амплитуда температуры между этими двумя точками может достигать 20 градусов по Цельсию.

Концепция устройства очень проста: вращающийся цилиндр обернут проводами из нитинола, с одной стороны провода деформируются, поглощая и накапливая тепло в себе, а при повороте цилиндра сплав возвращается в исходное форму с тепловым высвобождением. Воздух проходит через камеры с обеих сторон, нагревается, с одной стороны, и охлаждается с другой.

Исследователи экспериментировали с устройством, чтобы понять оптимальную конвергенцию, требуемую скорость вращения и количество проводов, которые должны быть болтами к цилиндру, чтобы получить максимальную амплитуду температуры. Они убедились, что система может использовать различные типы сплавов, а эффективность ее работы может быть в три раза выше, чем у традиционных холодильников. Устройство не имеет ни жидких, ни газичных хладагентов, которые могут нанести вред окружающей среде, а также не нуждаются в трубопроводах с их «протекающими последствиями».

«Наша новая технология является экологически чистой и вредной для климата, потому что жидкости или газы не используются в механизме передачи тепла», — говорит профессор Стефан Зелецке, президент Университета интеллектуальных металлических систем. "Таким образом, воздух в системе кондиционирования воздуха можно охлаждать непосредственно, без необходимости промежуточного теплообмека, и нам не нужно использовать герметичных трубопроводов высокого давления".

Но идея достижения эффекта охлаждения воздуха или нагрева с простым изгибом и изгибом мелких металлических элементов может иметь несколько вопросов. А как же усталость металла? Как долго эти сплавные провода будут длиться в условиях переменной температуры, пока они не потеряют прочность и не сломаются? По мнению исследователей, это область, в которой нытинол сильно отличается от других металлов. Действительно, он приобрел популярность благодаря использованию в медицинских приборах, в частности для операций по имплантации. Например, отличная гибкость позволяет нитинол стент сжать, растянуть и локон легко в артериях, когда тело движется.

Изобретателям и будущему коммерческому производителю все равно придется продемонстрировать, какой срок службы можно ожидать от кондиционера с циклом работы компонентов нитино. Однако сейчас технология выглядит довольно перспективно, так как снижает энергопотребление и исключает использование хладагентов.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *