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形状记忆镍钛合金钢丝先进无制冷剂制冷系统

德国的一个研究团队开发出了一种先进的加热/冷却系统原型,该系统可以通过压缩和卸载镍钛“肌肉线条”来加热和冷却空气,其效率是热泵效率的两倍或者是空调效率的三倍。该设备不使用制冷剂气体,这意味着它是一种更加环保的加热或冷却空间的方式。

该装置基于某些形状记忆金属合金钢丝的特殊性质,在某些情况下,特别是镍钛合金钢丝,这些金属在弯曲变形时会吸收大量的热量,然后在允许它们恢复正常形状时释放热量,负载线和释放线之间的差异可高达20℃。因此这种冷却装置在概念上非常简单,它使用覆盖镍钛诺线束的旋转圆筒。电线在通过一侧时被加载,从空气中吸出热量并将其存储起来。然后当它们旋转经过另一侧时,它们被允许弹回形状,将热量倾倒在第二侧。空气吹过每侧的腔室,一侧加热空气和另一侧冷却空气。

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东莞镍钛合金钢丝

利用形状记忆镍钛合金钢丝的卓越性能进行环保冷却和加热的加热/冷却系统

德国萨尔州大学的研究小组一直在试验这种装置,以确定导线负载、转速以及应该捆绑多少导线达到最佳收敛,从而在给定的能量输入下创建两侧之间最大可能的热差。最终萨尔大学的团队声称系统的加热或冷却功率比装载和卸载合金线束所需的机械功率高出三十倍,具体取决于所用合金的类型。他们说,这使得他们的新系统的效率是传统热泵的两倍,是传统冰箱的三倍。

这种新技术也是环保的,不会对气候造成危害,因为传热机制不使用液体或蒸汽,因此,空调系统中的空气可以直接冷却而无需中间换热器,也不必使用无泄漏的高压管道。并且镍钛合金钢丝是迄今为止高振幅应变控制疲劳环境中已知的最具抗性的金属,因此理论上无需担心其金属疲劳问题,不过这还需要后续的商业应用来进行实际评估。


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