Системы скрученных тросов могут стать центральным ядром нового поколения холодильников

Системы скрученных тросов могут стать центральным ядром нового поколения холодильников

Команда исследователей из Университета штата Техас (США) под руководством Рэя Боумэна изучила перспективы «эластокалорического охлаждения». Это явление известно с 19 века, когда началось широкое применение каучука. Ученые поняли, что в растянутой резиновой ленте формируется напряжение, из-за чего она нагревается, но если ее отпустить – резина быстро остынет. Боугман предложил усилить процесс, чтобы создать новый тип холодильников.

Очевидно, что чем больше напряжение, тем выше отдача тепла, поэтому ученые не только растянули резиновые волокна, но и дополнительно скрутили их. Настолько, что получили «суперскрученные» или «твистокалористические» конструкции. Термин «твист» как раз и означает «кручение». Быстрое скручивание с последующим отпусканием дало охлаждение поверхности материала на 16,4 °C.

Твистокалористическое охлаждение прекрасно работает и при использовании лески или никель-титановой проволоки, охлаждение достигает 5,1 °C и 17° C, соответственно. Следующим логичным шагом было соединение нескольких волокон в единое целое, и такая конструкция из четырех предварительно скрученных проволочных пучков при отпуске охладилась на 20,8 °C. Будучи помещенной внутрь емкости с водой, она охладила ее на 7,7 °C – налицо возможность передачи энергии и создания холодильника.

Пока что это экспериментальная технология, и о создании реальных твистокалористических систем речи не идет. Но у нее есть интересные перспективы – например, возможность разработки сугубо механических криогранат. На заводе пучки из инновационных материалов закручивают до предела, на конструкцию ставится чека-контролер, при выдергивании которой начинается раскручивание с мгновенным охлаждением окружающей среды. Такие простые и многоразовые устройства могли бы найти широкое применение, например, при тушении пожаров – ими можно просто забросать очаг возгорания с мультикоптера.

Источник

Редакция: info@belle-clinique.ru | Карта сайта: XML | HTML | SM
2019 © "Мир компьютеров". Все права защищены.