Холодным зимним утром лобовое стекло автомобиля покрыто толстым слоем инея. Кто не испытывал разочарования, соскребая лед или ожидая, пока сработает обогрев? Такая же проблема существует и в домах, когда замерзают окна. Иней образуется, когда влажный воздух соприкасается с замерзающими холодными поверхностями. Чем холоднее поверхность и чем более влажный воздух, тем более вероятно образование инея на поверхности. В зданиях обледенение является проблемой, которая влияет на несколько систем, включая тепловые насосы, поддерживающие тепло во внутренних помещениях. Исследователи из Университета Саскачевана работают над устранением этого холодного сценария путем создания морозостойких тепловых насосов. Текущие проблемы Мороз создает серьезные проблемы с функциональностью тепловых насосов. Слой инея действует как изолятор, снижая теплопередающую способность, что увеличивает потребление энергии и отрицательно влияет на комфорт пользователей. Отопление электризует тепловые насосы и играет ключевую роль в нашем стремлении к энергоэффективности и экологичности благодаря их относительно высокой эффективности. В нашем мире, заботящемся об экологии, совершенствование тепловых насосов имеет решающее значение для сокращения потребления энергии и выбросов. Для решения проблемы обледенения коммерческие тепловые насосы обычно проходят повторяющиеся циклы размораживания, во время которых нагрев невозможен. Поэтому большинство тепловых насосов в холодном климате устанавливаются с резервными системами сжигания топлива или электрического отопления. Учитывая трудности удаления наледи с тепловых насосов, перспектива создания незамерзающих систем становится все более привлекательной. Текущие исследования Основная часть текущих усилий по разработке незамерзающих тепловых насосов уходит корнями в исследования в области незамерзающих энергетических теплообменников. Наружный блок системы тепловых насосов представляет собой теплообменник. Будущие тепловые насосы могут извлечь выгоду из мембранных энергообменников, использующих жидкие рабочие среды. Мембранный энергообменник заменит традиционные ребристые трубки в наружных блоках тепловых насосов и сделает их морозостойкими.Карл Маркс