Image
27.1.2020 1 Comments

Chladničky bez kompresorov sa budú chladiť skrúcaním materiálu

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
Autor: Redakcia

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Výskum

Molekulárny „vypínač“ zápalu môže pomôcť pri liečbe chorôb a zvrátení starnutia

17.02.2020 00:15

Chronický zápal vzniká vtedy, keď staroba, stres či toxíny zo životného prostredia udržujú náš imunitný systém v nadmernom zaťažení, a môže prispievať k mnohým ochoreniam, ako sú Parkinsonova či Alzhe ...

Výskum

Robotizovaná supermikrochirurgia pracuje s presnosťou 0,3 mm

13.02.2020 00:15

Vedci z Maastrichtskej univerzity zostavili skupinu 20 žien s lymfedémom, čo je stav súvisiaci s rakovinou prsníka, pri ktorom sa prebytočná tekutina zhromažďuje v tkanivách a spôsobuje opuch. Všetky ...

Výskum

Reverzný palivový článok môže premieňať uhlík na užitočné materiály

13.02.2020 00:05

Vedci z MIT nedávno vyvinuli batériu, ktorá by mohla absorbovať oxid uhličitý. Teraz ich kolegovia z Torontskej univerzity predstavili „reverzný palivový článok“, ktorý mení oxid uhličitý na užitočné ...

1 Comments

  1. 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

Vyhľadávanie

Hackkosice_2020

Najnovšie videá