Sitemap   Sitemap      ua    ru  
EcoAudit

Экологические исследования в Украине

 



  Навигация  

  Последние новости  

  Поиск  

  Новости навигация  



 Новости 

Эко_Тех Чайник с медным нанопокрытием закипит менее чем за минуту
Четверг, 10 Июль 2008


Добавление невидимого невооруженным глазом нанопокрытия ко дну металлической ёмкости с водой более чем на порядок увеличивает эффективность доведения жидкости до кипения, утверждают ученые из политехнического института Ренселлера (Rensselaer Polytechnic Institute). Повышается и энергоэффективность процесса, экономя киловаты электроэнергии и кубометры природного газа, тем самым сокращая выбросы в атмосферу парниковых газов.



Медный лес наностержней © фото Rensselaer/Nikhil Koratkar Исследователи разместили на внутренней поверхности медного сосуда покрытие из медных же нанометровых стержней, показанных на фото. Эффективность нагрева воды в таком сосуде увеличивается как благодаря огромному увеличению площади поверхности дна, так и наличию микропузырей воздуха между наностержнями покрытия.

С физической точки зрения кипение представляет собой изменение фазы при переходе от жидкости к пару, для чего необходимы поверхности соприкосновения воздуха с жидкостью. Такие поверхности образуются в двух случаях: наверху, где вода соприкасается с воздухом помещения, и внизу, у дна сосуда, где вода находит микроскопические пузырьки воздуха, пойманного в ловушку микротрещин и неровностей металлической поверхности.

Даже когда вода в чайнике достигает 100 градусной температуры, она не сразу закипает, ввиду отсутствия возле стенок сосуда границы соприкосновения с воздухом. Только микродефекты металла позволяют начать «цепную реакцию» формирования пузырьков пара. Вот почему старый чайник с отложениями карбонатов, увеличивающими площадь его внутренней поверхности, закипает быстрее нового чайника.

Нанеся на дно нанопокрытие, исследователи добились резкого увеличения количества микропузырей воздуха, попадающего в ловушку наностержней. После доведения воды до кипения в таком сосуде воздух формирует многочисленные воздушные микрокарманы на поверхности дна, то есть те точки, в которых происходит начальная генерация микропузырьков, заполняемых паром и устремляющихся к поверхности воды.

В случае с обычным чайником после отрыва пузырька воздуха с паром данная точка на поверхности дна заполняется водой и больше пар не производит. Наностержни же предотвращают затопление, обеспечивая непрерывное парообразование по всей поверхности дна. С новым покрытием активность и плотность образования пузырьков выросла в 30 раз против сосуда с медным же дном обычного типа.

Хотя ученые еще не могут предложить работающий способ нанесения нанопокрытий на большие поверхности, нет никаких сомнений в будущем технологии. Увеличение эффективности парообразования может пригодиться в системах охлаждения микросхем, а также значительно сократить время ожидания закипания воды в котлах промышленного оборудования, экономя время и расходы на энергоносители.



Источник: Мембрана
Прочитали: 54 раза

Распечатать Распечатать    Переслать Переслать    В избранное В избранное

Новости по теме:
  • Наноматериалы: не вооружены, но потенциально опасны
  • Сверхдешевый фильтр для опреснения морской воды

    Читайте так же:
  • Monarch Lotus - улавливает солнечный свет, подражая цветам
  • Светодиодный эквивалент 100-ваттной лампы
  • WikiCells: биоразлагаемые и съедобные бутылки любых форм и размеров
  • Searaser: альтернативное решение для волновой энергетики
  • «Зелёная» энергия может стать действительно зелёной
  • Генетики заставили бактерии производить спирт из макроводорослей
  • Шотландия планирует полностью "озеленится" к 2020 году
  • Зелёное авиатопливо из промышленных газов
  • Tanning Printer: солнечный свет вместо чернил и лазера
  • Энергия красителей: зелёный, красный или флуоресцентный?
  • SEES: система, которая видит энергетический потенциал крыш домов
  • Немцы подняли в небо крупный солнечный беспилотник
  • Шотландия построит уникальный двухлопастный ветряк
  • Бактерии производят бутанол из старых номеров Times Picayune
  • 13-летний подросток совершил прорыв в солнечной энергетике
    Вернуться назад


  •   Актуальная статья  

      Nota Bene  

      Полка эколога  

      Ваше мнение  

      Посетители