ACER_09_SWIFT5 ACER_09_SWIFT5 ACER_09_SWIFT5 Advertisement

Chladničky bez kompresorov sa budú chladiť skrúcaním materiálu

1

Chladničky neodmysliteľne patria k modernému životu, ale väčšina z nich sa spolieha na technológiu kompresie chladiva-freónu, pri ktorej vznikajú výpary prispievajúce ku globálnemu otepľovaniu. Preto chladiarenský priemysel skúma možnosť používania ekologickejších plynov, no zatiaľ to neviedlo k radikálne novým chladiacim systémom. Niektorí vedci však neuvažujú o chladiacich boxoch. Zistili, že mechanické skrútenie a rozmotanie určitých druhov vlákien môže viesť k ochladzovaniu, čo by jedného dňa mohlo priniesť efektívnejšie a ekologickejšie „skrúcané chladničky“.

Ako príklad si možno vziať gumový pás, ktorý sa skladá zo zväzku vlákien. Už na začiatku 19. storočia vedci zistili, že pri naťahovaní takéhoto pása ho vnímate ako teplejší. Pás pri naťahovaní odoberá  energiu vo forme tepla zo svojho okolia. Keď sa napätie uvoľní, pás sa ochladí. Tento poznatok však nemal praktický význam pre chladiaci systém, pretože systém založený na tomto princípe by musel natiahnuť gumové vlákna až šesťkrát oproti ich pôvodnej dĺžke, aby sa dosiahlo dostatočné chladenie.

To by si vyžadovalo neprimerane veľkú uzavretú komoru. No keď pás skrútime, môžeme vyrobiť chladničku, ktorá má oveľa menší objem.Tím výskumníkov z Texaskej univerzity pod vedením Raya Baughmana tento koncept testoval s niekoľkými materiálmi vrátane klasickej gumy, rybárskeho vlasca a zliatiny niklu a titánu. Tepelná kamera zaznamenala zmeny teploty, keď sa vlákna skrútili a rozmotali. Rýchle rozmotanie každého z týchto vlákien vyvolalo chladiaci účinok, ale jeho miera sa menila v závislosti od materiálu.

Napríklad rybársky vlasec spôsobil iba mierny pokles teploty, ale zliatina niklu a titánu a kaučuk dosiahli maximálnu zmenu o viac ako 16 a 21 °C. Na zvýšenie chladiaceho účinku vedci najprv vlákna z niklu a titánu skrútili každé samostatne a potom ešte skrútili všetky spolu ako zväzok. Napokon celý zväzok uvoľnili. Keď vložili trojvrstvový zväzok niklu a titánu do izolovanej plastovej trubice, skrútili ho a nechali trubicu obtekať vodou, pri rozmotaní zväzku sa okolitá kvapalina ochladila takmer o 8 °C.

Chladnička by si, samozrejme, vyžadovala viacnásobné cykly krútenia a rozmotávania, preto Baughman navrhuje, aby jeho zariadenie mohlo slúžiť súčasne ako ohrievač vody a chladič. Teoretické modely naznačujú, že materiál z niklu a titánu môže jedného dňa dosiahnuť chladiacu účinnosť asi 84 percent, čo presahuje 60-percentnú účinnosť typickej chladničky s kompresiou chladiva.

Zdroj: scientificamerican.com.

Zobrazit Galériu

Redakcia

Všetky autorove články
veda vyskum inovácie elektrina energia

1 komentár

peltier reakcia na: Chladničky bez kompresorov sa budú chladiť skrúcaním materiálu

28.1.2020 23:01
ked uz mame ekologicke elektro auta, tak preco nie ekologicke elektro chladenie? Americki vedci objavili Skrucaneho
Reagovať

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať