Материалы портала «Научная Россия»

Придуман новый способ размораживать поверхности за секунду

Придуман новый способ размораживать поверхности за секунду
Группа исследователей разработала способ очень быстрого и эффективного удаления льда с поверхностей, который тратит менее 1% энергии и справляется с задачей в сто раз быстрее, чем традиционные методы разморозки.

Группа исследователей из Иллинойского университета в Урбане-Шампейне (США) и Университета Кюсю (Япония) разработала способ очень быстрого и эффективного удаления льда с поверхностей, который тратит менее 1% энергии и справляется с задачей в сто раз быстрее, чем традиционные методы разморозки, передает портал EurekAlert!. Описание метода группа представила в журнале Applied Physics Letters.

Вместо обычного размораживания, при котором весь лед тает сверху вниз, начиная с верхнего слоя, ученые разработали метод, при котором лед тает лед «изнутри»: на стыке льда и поверхности. Так в нижнем слое образуется вода, по которой соскальзывает ледяная шапка.  

Исследователи решили разработать новый способ разморозки потому, что современные методы тратят огромное количество энергии холодильных систем из-за необходимости периодического размораживания и энергетических систем зданий. По мнению авторов, самым большим источником неэффективности в обычных системах является то, что большая часть энергии, используемой для обработки «антифриз», идет на нагрев других компонентов системы, а не на нагрев наледи или льда.

Поэтому ученые предложили подавать импульс очень сильного тока в то место, где встречаются лед и поверхность, чтобы образовался слой воды. Чтобы гарантировать, что импульс достигает нужного пространства, и не затрагивает верхний слой, на поверхность материала наносят тонкое покрытие из оксида индия и олова (ITO) – пленки-полупроводника, которую часто используют для размораживания. Остальную работу выполняет гравитация.

Чтобы проверить свой способ, ученые разморозили небольшую стеклянную поверхность, охлажденную до минус 15,1 градуса по Цельсию – примерно такая ​​же температура в самых теплых частях Антарктики – и до минус 71 градуса по Цельсию – а это даже холоднее, чем в самых холодных регионах Антарктики. Тест с очень низкими температурами позволил проверить, можно ли применить новый метод в аэрокосмической промышленности. Во всех испытаниях лед удалялся с помощью импульса тока менее, чем за одну секунду.

Группа еще не тестировала свой метод на более сложных поверхностях – например, на крыльях самолета. Но это – дело недалекого будущего.

[Фото: Nenad Miljkovic]

Источник: www.eurekalert.org

антифриз разморозка удаление льда холодильные системы

Назад

Социальные сети

Комментарии

  • vig, 3 сентября 2019 г. 9:53:37

    Такой процесс уже существует в природе.
    Вечная мерзлота формируется за счёт понижения температуры на поверхности коры. Это процесс взаимодействия двух потоков, теплового потока идущего из недр \Земли и холодного потока идущего с поверхности коры. Такой процесс взаимодействия этих потоков тепла и холода может длиться тысячи и десятки тысяч лет. Чем больше тепловой поток, тем меньше глубина промерзания и наоборот. При деградации мерзлоты идёт обратный процесс, промёзшие породы тают снизу, он может длиться тысячи лет.

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий

Информация предоставлена Информационным агентством "Научная Россия". Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.