
Ученые научных центров Германии и Японии разработали новую технологию охлаждения твердых тел, не требующую электродвигателя и компрессора. Об этом сообщает One.uz.
Эта инновационная система использует тепловую энергию напрямую для охлаждения. В будущем она может найти применение в электронике и транспортных средствах.
Об этом сообщил Ixbt.com. Основы технологии и конструкция
На основе исследований ученых Карсруэского технологического института (KIT) и Университета Цукуба.
Они создали первый в мире твердотельный эластокалорический охлаждающий механизм. Система работает без дополнительного электроснабжения, непосредственно преобразуя тепловую энергию в механическую работу.
Основное устройство состоит из двух очень тонких пленок из никель-титанового сплава. Первая пленка имеет толщину 22 мкм и выполняет функцию теплового двигателя.
При нагреве она сокращается и преобразует тепловую энергию в механическую силу. Принцип работы и результаты
Полученная механическая сила используется для растяжения второй пленки.
Толщина этой пленки составляет 26,5 мкм, она изготовлена из очень эластичного сплава. Она отвечает за непосредственный процесс охлаждения.
При изменении нагрузки и структуры материала наблюдается резкое падение температуры. В опытном прототипе при нагреве основной части до 86°C температура охлаждаемого объекта снижается примерно на 4°C.
Разница температур внутри эластокалорической пленки достигает 13°C. Система сохраняет работоспособность даже при повышении температуры источника до 130°C.
Эффективность и перспективы
Теоретически технология эластокалорического охлаждения может достигать до 84% от максимальной эффективности. Пока это лишь лабораторный прототип, который не может сразу заменить бытовой холодильник или кондиционер.
В будущем планируется соединить несколько пленок параллельно для увеличения мощности системы. Ученые считают, что эта технология может иметь важное значение для эффективного охлаждения процессоров (CPU) и защиты электроники силовых установок электромобилей от перегрева.