В Германии разработали кондиционер без хладагента

Немецкие разработчики создали кондиционеры, демонстрирующие высокий уровень производительности, которые функционируют за счет работы никель-титановых сплавов с памятью формы. Оборудование предназначено для охлаждения и нагрева воздуха без использования хладагентов, способных наносить существенный вред окружающей среде.

Инновационная система кондиционирования воздуха, предложенная немцами, будет работать за счет уникального свойства отдельных металлических сплавов «запоминать» свою форму и возвращать ее после деформации. В сплаве никеля и титана, которые также именуют «нитинолом», любая деформация сопровождается поглощением огромного количества тепла. В процессе возврата сплава в исходную форму он, наоборот, высвобождает поглощенное тепло в атмосферу. Разница температур при этом может составить более 18 °C.

Концепция домашнего кондиционера будущего не отличается сложностью. Внутри устройства располагается цилиндр, на который намотаны провода из никель-титанового сплава. С одной стороны цилиндра происходит деформация этих проводов, что заставляет металл поглощать и накапливать тепло. В процессе разворота цилиндра провода возвращаются в первоначальное положение, что заставляет выделять поглощенное ранее тепло. Воздух, который движется внутри рабочей камеры кондиционера с одной стороны нагревается, с другой – охлаждается.

На данный момент исследователи и инженеры германского университета «Саарленд» просчитывают наиболее оптимальную конвергенцию. Она позволит понять, какое количество нитинола необходимо, а также какой должна быть скорость вращения цилиндра, чтобы добиться нормальных температурных перепадов. Испытания показывают, что в новых системах можно будет применять металлические сплавы разных типов – это позволит гарантировать высокий уровень производительности и эффективности оборудования. Заявляют, что производительность будет в 2-3 раза выше, чем у привычного домашнего кондиционера, использующего хладагент. Отсутствие жидких и газообразных хладагентов в новом оборудовании позволит снизить риск нанесения вреда окружающей среде.

Напомним, что никеле-титановые сплавы значительно отличаются от другого типа металлов за счет высокого уровня гибкости, которые позволяют ему растягиваться и сдавливаться множество раз без серьезного износа. Усталость сплава практически не проявляет себя, что позволит создать системы кондиционирования, характеризующиеся значительной долговечностью и энергоэффективностью при минимальном потреблении электроэнергии.