Инженеры-разработчики из Калифорнийского университета в Сан-Диего представили уникальный гаджет в виде индивидуального браслета, который функционирует по принципу кондиционера, то есть при низких температурах окружающей среды браслет согревает тело, а при высоких - наоборот охлаждает. Свои исследования и описание изобретения инженеры опубликовали 17 мая в научном журнале "Science Advances".
Разработки устройства в первую очередь направлены на снижение энергопотребления системами кондиционирования воздуха. В Калифорнии климат достаточно жаркий, а потому на охлаждение помещений за счет использования обычных кондиционеров тратиться значительная часть электроэнергии. В случае с браслетом энергопотребление сводится к минимуму за счет собственного автономного источника питания браслета, иными словами - встроенного аккумулятора. После успешных испытаний браслета, разработчики в настоящее время сосредоточились на изготовлении индивидуального жилет-кондиционера.
«Этот тип устройства может повысить ваш личный тепловой комфорт, независимо от того, совершаете ли вы поездку в жаркий день или мёрзните в офисе», - сказал руководитель исследования, профессор механического и аэрокосмического машиностроения в Калифорнийском университете в Сан-Диего, Ренкун Чен.
Разработанный гаджет удобен еще и тем, что его можно вшить в одежду и он не будет заметен.
Созданный браслет состоит из тончайших нитей термоэлектрических материалов (изготовленных из сплавов теллурида висмута), эти нити припаяны к тонким полоскам медного электрода, и помещены между двумя эластомерными листами.
Браслет за счёт электрического тока, протекающего через нити из теллурида висмута, перемещает тепло от одного эластомерного листа к другому. При повороте направления переноса заряда электрического тока достигается обратный эффект. То есть где нагревалась поверхность, там она охлаждается и наоборот.
«Для охлаждения у нас есть тепловой насос, перемещающий тепло от кожного покрова к слою, обращенному наружу», - объяснил Чен - «Для нагрева мы просто меняем ток, чтобы тепловые насосы перемещали тепло в другом направлении».
Один браслет имеет размеры 5 × 5 сантиметров и потребляет мощность до 0,2 Вт. По оценкам команды Чена, для создания охлаждающего жилета потребуется 144 таких браслетов.
Для поддержания прохлады в среднем в жаркий день потребовалось бы всего около 26 Вт (во время экстремальной жары предполагаемая потребляемая мощность возрастала бы до 80 Вт, что примерно соответствует потреблению электроэнергии работающим ноутбуком). Для сравнения, обычная система кондиционирования воздуха использует десятки киловатт для охлаждения всего офиса. Исследователи отметили, что охлаждение отдельного человека более энергоэффективно, чем охлаждение большой комнаты.
«Если в этой комнате всего несколько человек, вы, по сути, потребляете тысячи ватт на человека для охлаждения. Наша разработка может значительно сократить расходы на охлаждение », - сказал Чен.
Обзор создан при поддержке интернет-магазина картриджей kartridges.ru. Интернет-магазин картриджей для принтеров и МФУ kartridges.ru - там всё есть.
Если Вам понравился обзор, оставьте, пожалуйста, комментарий или подпишитесь на канал. Спасибо!
