Найти тему
ТехноИнфо

Холодильник, работающий на «резиновом эффекте»: принципиально новый подход к получению холода

Группа американских, израильских и китайских ученых создала прототип холодильника, использующего для получения холода механизм, который принципиально отличается от традиционного. В нем нет привычного фреона и компрессора. Вместо них работают эластичные спирали, которые скручиваются и раскручиваются. Несмотря на то, что это опытный образец, он обеспечивает КПД, который превосходит существующие образцы массовой продукции.

Доля энергопотребления холодильников, кондиционеров и другой тепловой техники в энергетическом балансе планеты составляет 25-30% . Таким образом, даже небольшое повышение их энергоэффективности даст ощутимый положительный результат для экономики.

Если говорить об альтернативах существующему холодильному оборудованию, то имеется несколько вариантов замены системы с хладагентом. Один из них - твердотельные холодильники, принцип действия которых построен на переключении электрического или магнитного поля. При правильно подобранном материале переключение поля приведет к изменению его структуры, благодаря чему станет возможным поглощение тепла из окружающей среды. В последние годы наметился ощутимый прогресс в создании твердотельных холодильников, но пока не достигнута достаточная эффективность, чтобы опытные образцы стали массовым продуктом.

Полупроводниковое охлаждающее устройство
Полупроводниковое охлаждающее устройство

В ожидании холодильников нового поколения, можно присмотреться к образцам бренда Бирюса, который предлагает рынок.

Особый интерес представляет открытие Джона Гоу, сделанное в 1805 году. Естествоиспытатель обнаружил, что при растяжении резиновой нити происходит ее нагрев, но если дать образцу раскрутиться, то его температура вопреки ожиданию (из-за трения) снизится. Это свойство поглощать тепло из окружающей среды использовала группа ученых под руководством Рэя Боумана, Университет Техаса в Далласе. Исследователи нашли простое и изящное решение, которое позволяет увеличить эффективность охлаждения. На его основе был создан прототип холодильника нового типа.

Каучуковая резинка до (вверху) и после (внизу) сжатия
Каучуковая резинка до (вверху) и после (внизу) сжатия

В опытном образце холодильника используется “резиновый эффект”, для создания которого были опробованы нити из различных материалов. После изучения свойств каучуковых нитей, физики перешли к исследованию полиэтиленовой и нейлоновой лески, а затем - к неполимерам. В поле зрения попала проволока толщиной 0,4-2 мм из сплава никеля и титана, который известен тем, что обладает эффектом памяти формы.

На текущий момент ученые провели исследования с единственным циклом охлаждения. Этого конечно мало, однако, им удалось выяснить, что после тысяч повторений цикла скручивания-раскручивания, материал не получил механических повреждений. На пути к серийному производству ученым еще предстоит преодолеть множество технических проблем, поэтому опытный “резиновый” холодильник - только первый шаг.

Параллельно с основным направлением исследования ученым удалось реализовать интересный в практическом плане подход к получению холода. Он основан на использовании того же скручивания-раскручивания, но цель была не эффективность прибора, а миниатюризация холодильников будущего.

Искусственный интеллект написал пьесу, может быть придется скоро читать стихи робота-пылесоса или пользоваться технологиями Бабы-Яги?

Специально для любителей фантастики: Разбор полета инженера Лося на Марс.

Это может быть интересно:

Применение космических технологий НАСА на Земле

Потейте эффективно: занятия спортом помогут зарядить гаджет

Сверхгибкий дисплей — новейший вид камуфляжа

Рашгард: высокие технологии для спорта

Комментируйте, оценивайте, подписывайтесь на канал - будет много интересного!

По вопросам заказа текстов пишите @makxcc