Охлаждение от тепла: создана холодильная система без электричества

По данным авторов, это первая установка такого типа, где для получения холода не нужен электродвигатель: ее можно запитывать от солнечного света, окружающего тепла или горячих промышленных отходов.

Охлаждение от тепла: создана холодильная система без электричества
Пленки тоньше человеческого волоса

В экспериментальном устройстве используется приводная пленка толщиной всего 22 микрометра и охлаждающая пленка толщиной 26,5 микрометра. Для сравнения, человеческий волос обычно имеет толщину около 50–100 микрометров.

Приводная пленка развивает усилие 14,5 Н/мм. По этому показателю она более чем в десять раз превосходит сопоставимые электромеханические приводы.

Первые испытания показали, что система способна снизить температуру самой конструкции примерно на 4 °C. В эластокалорическом материале перепад достиг почти 13 °C при нагреве приводной пленки до 86 °C. Устройство также работало с внешними источниками тепла температурой до 130 °C.

«Решающим моментом для нас стало измерение холода, который действительно удалось получить с помощью системы, работающей от тепла. Это показало, что принцип работает не только в теории», — рассказала И-Тин Сяо, ведущий автор исследования и докторант IMT.

От отходящего тепла к охлаждению электроники

По данным исследования, эластокалорические системы могут достигать 84% от теоретически максимальной эффективности охлаждения. Однако нынешний прототип пока остается экспериментальной установкой с небольшой производительностью.

Теперь исследователи хотят увеличить мощность системы, объединив несколько пленок, работающих параллельно. В перспективе такой подход можно использовать там, где одновременно есть источник тепла и потребность в охлаждении.

Например, отработанное тепло процессора может использоваться для его собственного охлаждения. Похожий принцип рассматривают и для электроники электромобилей, которую можно охлаждать за счет тепла, выделяемого силовой установкой.

«Таким образом мы предлагаем новый способ создания твердотельного охлаждения и открываем возможности для использования отходящего тепла и солнечной энергии», — отметил Сюй.

Физики вырастили кристалл для самых точных в истории ядерных часов

Закон физики нарушили , чтобы программировать тепловые волны

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX