ʻO ke ala hoʻoluʻu ʻoi aku ka maikaʻi, mālama i ka ikehu, ʻōmaʻomaʻo, a me ka lawe ʻana i ke ala o ka ʻimi hoʻokuʻu ʻole ʻana o ke kanaka. I kēia mau lā, ua hōʻike ʻia kahi ʻatikala pūnaewele ma ka puke pai ʻepekema e pili ana i kahi hoʻolālā refrigeration maʻalahi i ʻike ʻia e kahi hui noiʻi hui o nā ʻepekema Kina a me ʻAmelika - "torsional heat refrigeration". Ua ʻike ka hui noiʻi ʻo ka hoʻololi ʻana i ka wili i loko o nā fibers hiki ke loaʻa ka hoʻomaha. Ma muli o ka maikaʻi o ka refrigeration kiʻekiʻe, ka liʻiliʻi liʻiliʻi, a me ka hoʻopili ʻana i nā mea maʻamau like ʻole, ua lilo ka "fīkoi wela wela" i hana ʻia ma muli o kēia ʻenehana.
Loaʻa kēia hoʻokō mai ka noiʻi hui ʻana o ka hui o Professor Liu Zunfeng mai ka State Key Laboratory of Medicinal chemistry Biology, School of Pharmacy, a me ka Key Laboratory of Functional Polymer o ke Kuhina Hoʻonaʻauao o Nankai University, a me ka hui o Ray H. Baugman. , polopeka o Texas State University, Dallas Branch, a me Yang Shixian, Docent o Nankai University.
E hoʻohaʻahaʻa wale i ka mahana a wili
Wahi a ka ʻikepili mai ka International Refrigeration Research Institute, ʻo ka hoʻohana ʻana i ka uila o nā ea a me nā friji ma ka honua i kēia manawa e pili ana i ka 20% o ka hoʻohana uila honua. ʻO ke kumu i hoʻohana nui ʻia o ka hoʻoheheʻe ʻana i ka ea i kēia mau lā, ʻoi aku ka maikaʻi o Carnot ma lalo o 60%, a ʻo nā kinoea i hoʻokuʻu ʻia e nā kaʻina hoʻoheheʻe kuʻuna e hoʻonui i ka hoʻomehana honua. Me ka piʻi nui ʻana o ka noi no ka refrigeration e nā kānaka, e ʻimi ana i nā manaʻo hou a me nā hoʻonā e hoʻomaikaʻi hou i ka pono o ka refrigeration, hoʻemi i nā kumukūʻai, a hoʻemi i ka nui o nā mea hoʻoheheʻe ua lilo i hana wikiwiki.
E hoʻohua ka lāʻau maoli i ka wela i ka wā e kikoo ai, akā e emi ka mahana ma hope o ka hoʻihoʻi ʻana. Ua kapa ʻia kēia ʻano he "elastic thermal refrigeration", i ʻike ʻia i ka hoʻomaka ʻana o ke kenekulia 19. Eia nō naʻe, no ka hoʻokō ʻana i ka hopena hoʻomaha maikaʻi, pono e hoʻolōʻihi ʻia ka lāʻau i 6-7 mau manawa i kona lōʻihi ponoʻī a laila hoʻihoʻi ʻia. ʻO ia ke ʻano o ka refrigeration e koi i ka leo nui. Eia kekahi, ʻoi aku ka haʻahaʻa o ka Carnot o kēia manawa o ka "thermal refrigeration", ma kahi o 32% wale nō.
Ma o ka ʻenehana "torsional cooling", ua hoʻolōʻihi nā mea noiʻi i ka elastomer fibrous rubber i ʻelua (100% strain), a laila hoʻopaʻa i nā ʻaoʻao ʻelua a wili iā ia mai kekahi ʻaoʻao e hana i kahi ʻano Superhelix. Ma hope mai, ua hiki ke hoʻololi koke ʻia, a ua emi ka mahana o nā fibers i ka 15.5 degere Celsius.
ʻOi aku ka kiʻekiʻe o kēia hopena ma mua o ka hopena hoʻoluʻu e hoʻohana ana i ka ʻenehana 'elastic thermal refrigeration': ʻo ka lāʻau i hoʻolōʻihi ʻia he 7 mau manawa lōʻihi a hoʻomaha a hiki i 12.2 degere Celsius. Eia nō naʻe, inā wili a hoʻolōʻihi ʻia ka pahu, a laila hoʻokuʻu ʻia i ka manawa like, hiki i ka 'torsional thermal refrigeration' ke hoʻomaha a hiki i 16.4 degere Celsius. Ua ʻōlelo ʻo Liu Zunfeng ma lalo o ka hopena hoʻoluʻu like, ʻo ka nui o ka pahu o ka 'torsional thermal refrigeration' he ʻelua hapakolu wale nō ia o ka 'elastic thermal refrigeration' pulupulu, a hiki i kāna hana Carnot ke hiki i 67%, ʻoi aku ka maikaʻi ma mua o ke kumu o ka ea. hoʻohāinu kōmi.
Hiki ke hooluolu ke aho lawaia a me ka lole lole
Ua hōʻike mai nā mea noiʻi he nui ka lumi no ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka lāʻau lapaʻau ma ke ʻano he "torsional heat refrigeration". No ka laʻana, he ʻano palupalu ka lāʻau a koi i nā wili he nui no ka loaʻa ʻana o ka ʻoluʻolu nui. He lohi ka wikiwiki o ka hoʻololi ʻana i ka wela, a pono e noʻonoʻo ʻia nā pilikia e like me ka hoʻohana pinepine ʻana a me ka lōʻihi o ka mea. No laila, ʻo ka ʻimi ʻana i nā mea ʻē aʻe "torsional refrigeration" ua lilo i alakaʻi holomua koʻikoʻi no ka hui noiʻi.
ʻO ka mea hoihoi, ua ʻike mākou ua pili pū ka papahana 'torsional heat cooling' i nā laina lawaiʻa a me nā laina lole. Ma mua, ʻaʻole i ʻike ka poʻe e hiki ke hoʻohana ʻia kēia mau mea maʻamau no ka hoʻomaha ʻana, "wahi a Liu Zunfeng.
Ua wili mua nā mea noiʻi i kēia mau fiber polymer paʻa a hana i kahi ʻano helical. Hiki ke hoʻokiʻekiʻe ka mahana i ka ʻōlima ʻana i ka helix, akā ma hope o ka hoʻihoʻi ʻana i ka helix, e emi ana ka mahana.
Ua ʻike ka hoʻokolohua ʻo ka hoʻohana ʻana i ka ʻenehana "torsional heat cooling", polyethylene braided wire hiki ke hoʻohua i kahi hāʻule o ka mahana o 5.1 degere Celsius, ʻoiai ke kikoo pololei ʻia ka mea a hoʻokuʻu ʻia me ka ʻike ʻole ʻia o ka loli wela. ʻO ke kumu o ka 'torsional heat cooling' o kēia ʻano polyethylene fiber ʻo ia ka wā o ke kaʻina hana ʻoki ʻoki, e emi ana ka wili kūloko o ka helix, e alakaʻi ana i nā loli i ka ikehu. Ua ʻōlelo ʻo Liu Zunfeng, ʻoi aku ka lōʻihi o kēia mau mea paʻakikī ma mua o nā fiber rubber, a ʻoi aku ka nui o ka hoʻoluʻu ʻana ma mua o ka lāʻau lapaʻau inā ʻaʻole pōkole loa.
Ua ʻike pū nā mea noiʻi ʻo ka hoʻohana ʻana i ka ʻenehana "torsional heat cooling" i ka nickel titanium shape memory alloys me ka ikaika kiʻekiʻe a me ka wikiwiki o ka hoʻololi ʻana i ka wela e hopena i ka hana ʻoi aku ka maikaʻi, a ʻo kahi wili haʻahaʻa wale nō e koi ʻia e hoʻokō i kahi hopena hoʻomaha.
No ka laʻana, ma ka wili ʻana i ʻehā mau wili nickel titanium alloy, hiki i ka hāʻule ʻana o ka wela kiʻekiʻe ma hope o ka untwisting hiki ke piʻi i 20.8 degere Celsius, a hiki i ka hāʻule ʻana o ka mahana holoʻokoʻa i 18.2 degere Celsius. ʻOi aku ka kiʻekiʻe ma mua o ka 17.0 degere Celsius i loaʻa me ka hoʻohana ʻana i ka ʻenehana 'thermal refrigeration'. He 30 kekona wale no ka holo ana o ka pahu hau, "wahi a Liu Zunfeng.
Hiki ke hoʻohana ʻia ka ʻenehana hou i loko o nā pahu hau i ka wā e hiki mai ana
Ma muli o ka ʻenehana "torsional heat refrigeration", ua hana nā mea noiʻi i kahi hiʻohiʻona o ka pahu hau e hiki ai ke hoʻomaha i ka wai kahe. Ua hoʻohana lākou i ʻekolu mau wili nickel titanium alloy ma ke ʻano he mea hoʻoluʻu, e hoʻohuli ana i ka 0.87 revolutions i ke kenimika e loaʻa ai kahi hoʻomaha o 7.7 degere Celsius.
He lōʻihi ka hele ʻana o kēia ʻike ma mua o ke kūʻai ʻia ʻana o nā 'wīwī wela wela', me nā manawa a me nā pilikia, "wahi a Ray Bowman. Ke manaʻoʻiʻo nei ʻo Liu Zunfeng ʻo ka ʻenehana hou i ʻike ʻia i loko o kēia haʻawina ua hoʻonui i kahi ʻāpana hou i ke kahua hoʻomaha. Hāʻawi ia i kahi ala hou e hōʻemi ai i ka hoʻohana ʻana i ka ikehu ma ke kahua refrigeration.
ʻO kekahi mea ʻē aʻe i ka "torsional heat refrigeration" ʻo ia ka hōʻike ʻana o nā ʻāpana like ʻole o ka fiber i nā mahana like ʻole, ʻo ia ke kumu o ka puʻunaue manawa o ka helix i hana ʻia ma ka wili ʻana i ka fiber ma ke ala o ka lōʻihi o ka fiber. Ua uhi ka poʻe noiʻi i ka ʻili o ka uea nickel titanium alloy me ka uhi ʻana o Thermochromism e hana i ka "torsional cooling" hoʻololi kala. I ka wā o ka wili a me ka untwisting kaʻina hana, ka fiber ke hoʻololi i ka waihoʻoluʻu hoʻololi. Hiki ke hoʻohana ʻia ma ke ʻano he ʻano mea ʻike hou no ke ana optical mamao o ka fiber twist. No ka laʻana, ma ka nānā ʻana i nā loli kala me ka maka ʻōlohelohe, hiki i kekahi ke ʻike i ka nui o nā kipi i hana ʻia e nā mea i kahi mamao, he mea maʻalahi loa ia. "Ua ʻōlelo ʻo Liu Zunfeng e pili ana i ke kumu o ka" torsional heat cooling ", hiki ke hoʻohana ʻia kekahi mau fibers no nā lole hoʻololi kala akamai.
Ka manawa hoʻouna: Jul-13-2023