Viegla atsāļošana

Pētnieku pieklājība

Kad ūdens, ko izmanto daudzās rūpnieciskās sistēmās, iztvaiko, sāļi un citi izšķīdušie minerāli var palikt uz komponentu virsmām, kur tie galu galā degradē iekārtas, bloķē caurules un samazina svarīgu siltuma apmaiņas procesu efektivitāti. Tagad MIT pētnieki ir atklājuši parādību, kas varētu palīdzēt atrisināt šo problēmu, vienlaikus potenciāli pārvēršot piesārņotājus noderīgos produktos, un kā bonuss tas izskatās ļoti forši.

Samanta Makbraida, PhD '20, Henri-Louis Girard, PhD '20 un Kripa Varanasi, mašīnbūves profesors, parādīja ja virsmām tiek piešķirta nanomēroga tekstūra, kas atgrūž ūdeni un pēc tam tiek izmantots siltums, izšķīdušie sāļi kristalizējas raksturīgā veidā: tie veido daļēju sfērisku apvalku, kas paceļas uz virpuļveida kāju kopas, radot mikroskopiskas formas, ko pētnieki sauc par kristāla būtnēm. Galu galā kājas izaug tik garas, ka nespēj izturēt dzīvnieka svaru, un sāls lāse nolūzt un nokrīt vai tiek aizslaucīta.

Mainot siltuma daudzumu pa virsmu, ir iespējams panākt, lai kristāla veidojumi ripo noteiktā virzienā. Jo augstāka temperatūra, jo ātrāk tie aug un paceļas, samazinot laiku, kad kristāli bloķē virsmu.

Siltummaiņu piesārņojuma novēršana ir īpaši svarīgs potenciālais ieguvums: saskaņā ar Varanasi teikto, šī problēma ASV un citām rūpnieciski attīstītajām valstīm izmaksā ceturtdaļu procenta no IKP. Viņš arī saka, ka process varētu ļaut izmantot neapstrādātu sāļo ūdeni dažām rūpnieciskām dzesēšanas sistēmām, kas citādi patērē miljardus galonu vērtīga saldūdens. Dažās situācijās reģenerētie sāļi un citi minerāli var būt pat pārdodami produkti.

Varanasi saka, ka metodes tekstūru veidošanai, lai iegūtu ūdeni atgrūdošu virsmu, jau ir labi izstrādātas, tāpēc šī procesa ieviešanai rūpnieciskā mērogā vajadzētu būt salīdzinoši ātrai.

paslēpties