ReadyPlanet.com


นักวิจัยของ IIT Guwahati สร้างทางเลือกสำหรับ AC ที่ทำงานโดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้า
avatar
แจ๊บ


 IIT Guwahati สร้างทางเลือกสำหรับ AC ที่ทำงานโดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้า (ภาพโดย Shutterstock/ Representational)

สถาบันเทคโนโลยี แห่งอินเดีย (IIT) Guwahati Researchers ได้ออกแบบทางเลือกสำหรับ AC (การปรับอากาศ) ซึ่ง IIT อ้างว่าไม่เพียงแต่มีราคาไม่แพงและมีประสิทธิภาพเท่านั้น แต่ยังทำงานโดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้าอีกด้วย

 

นวัตกรรมที่เรียกว่าวัสดุเคลือบ "Radiative Cooler" สามารถใช้กับหลังคาและใช้งานได้ทั้งในเวลากลางวันและกลางคืน เพื่อเป็นทางเลือกแทนเครื่องปรับอากาศทั่วไป

ระบบทำความเย็นแบบแผ่รังสีแบบพาสซีฟทำงานโดยปล่อยความร้อนที่ดูดซับจากบริเวณโดยรอบออกมาในรูปของการแผ่รังสีอินฟราเรดที่สามารถผ่านชั้นบรรยากาศก่อนที่จะถูกทิ้งลงสู่ห้วงอวกาศที่เย็นจัด IIT อธิบาย

เครื่องทำความเย็นแบบแผ่รังสีแบบพาสซีฟส่วนใหญ่ทำงานเฉพาะตอนกลางคืนเท่านั้น สำหรับการทำงานในเวลากลางวัน เครื่องทำความเย็นเหล่านี้จำเป็นต้องสะท้อนรังสีดวงอาทิตย์ทั้งหมดด้วย จนถึงขณะนี้ ระบบระบายความร้อนเหล่านี้ไม่สามารถให้ความเย็นเพียงพอในช่วงกลางวันได้ นักวิจัยของ IIT Guwahati มุ่งมั่นที่จะแก้ไขปัญหาเหล่านี้และนำเสนอระบบทำความเย็นแบบแผ่รังสีที่มีราคาไม่แพงและมีประสิทธิภาพมากขึ้นซึ่งสามารถทำงานได้ตลอดเวลาการออกแบบทางทฤษฎีของระบบทำความเย็นแบบแผ่รังสีได้รับการทดสอบและตรวจสอบกับการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์อย่างเข้มงวด การออกแบบเครื่องทำความเย็นแบบแผ่รังสีที่ไม่มีลวดลายนี้เข้ากันได้กับพื้นที่ขนาดใหญ่ และด้วยเหตุนี้จึงมีแนวโน้มที่จะเกิดความไม่สมบูรณ์ในระหว่างกระบวนการผลิตน้อยลง IIT กล่าว ดังนั้นจึงคาดว่าพลังงานความเย็นที่ได้รับหลังจากการสร้างตัวทำความเย็นจะใกล้เคียงกับการคำนวณอย่างใกล้ชิด ด้วยนวัตกรรมนี้ ผู้ผลิตเครื่องทำความเย็นสามารถสำรวจการระบายความร้อนด้วยการแผ่รังสีเพื่อสร้างระบบทำความเย็นที่ไม่ต้องใช้ไฟฟ้า “ทีมงานหวังว่าสิ่งนี้จะเข้าสู่ตลาดเมื่อต้นแบบขนาดใหญ่ได้รับการพัฒนาและทดสอบความเสถียรในการปฏิบัติงานและความทนทานภายใต้สภาพอากาศที่แตกต่างกัน พวกเขากำลังดำเนินการเพื่อสิ่งนี้” IIT กล่าวในประกาศอย่างเป็นทางการ

Ashish Kumar Chowdhary นักวิชาการวิจัยที่ IIT Guwahati ภายใต้การดูแลของ Prof. Debabrata Sikdar ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ภาควิชาอิเล็กทรอนิกส์และวิศวกรรมไฟฟ้า IIT Guwahati พร้อมด้วยทีมวิจัยของเขาได้ออกแบบและสร้างแบบจำลองเครื่องทำความเย็นแบบแผ่รังสีแบบพาสซีฟดังกล่าวนวัตกรรมของพวกเขาเพิ่งได้รับการกล่าวถึงใน Current Science Report ซึ่งตีพิมพ์ครั้งแรกใน Journal of Physics D: Applied Physics โดย IOP Publishing สหราชอาณาจักร

Prof. Debabrata Sikdar ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ภาควิชาอิเล็กทรอนิกส์และวิศวกรรมไฟฟ้า IIT Guwahati เน้นย้ำถึงลักษณะเฉพาะของนวัตกรรมนี้ กล่าวว่า "การออกแบบเครื่องทำความเย็นแบบแผ่รังสีแฝงสำหรับการทำงานในเวลากลางวันมีความท้าทายมากขึ้น เนื่องจากความต้องการการสะท้อนแสงสูงใน ระบบสเปกตรัมแสงอาทิตย์ทั้งหมด (ความยาวคลื่น 0.3–2.5 µm) และการแผ่รังสีสูงในหน้าต่างการส่งผ่านบรรยากาศ (ความยาวคลื่น 8–13 µm)”

นอกจากนี้ Prof. Debabrata Sikdar ยังกล่าวอีกว่า “เครื่องทำความเย็นแบบแผ่รังสีเหล่านี้ไม่ต้องการแหล่งพลังงานภายนอกสำหรับการทำงาน อาจเป็นหนึ่งในทางเลือกที่ดีที่สุดในการเปลี่ยนระบบปรับอากาศแบบเดิมที่ใช้เพื่อทำให้อาคารและรถยนต์เย็นลงในประเทศที่มีสภาพอากาศร้อน เช่น อินเดีย ต่างจากเทคโนโลยีการทำความเย็นแบบเดิมที่ทิ้งความร้อนเหลือทิ้งสู่สิ่งแวดล้อม การระบายความร้อนด้วยรังสีเป็นกระบวนการพิเศษที่ทำให้วัตถุบนโลกเย็นลงโดยการส่งความร้อนที่มากเกินไปโดยตรงไปยังจักรวาลที่เย็นมาก”

เริ่มเล่น บาคาร่ามือถือ เว็บตรงได้แล้ววันนี้รับฟรี100 ถอนสูงสุด 3,000,000

Ashish Kumar Chowdhary อธิบายถึงเทคโนโลยีที่จะเอาชนะข้อจำกัดของระบบทำความเย็นแบบแผ่รังสีแบบเดิมว่า "เพื่อให้เครื่องทำความเย็นแบบแผ่รังสีทำงานในเวลากลางวัน วัสดุควรสะท้อนการแผ่รังสีแสงอาทิตย์และบรรยากาศที่ตกลงมาบนตัวทำความเย็น เนื่องจากวัสดุที่ใช้ในเครื่องทำความเย็นแบบธรรมดาจะดูดซับรังสีดวงอาทิตย์ได้มากกว่าและปล่อยรังสีน้อยกว่าในระหว่างวัน จึงไม่ทำงานในเวลากลางวัน ในขณะที่การระบายความร้อนในเวลากลางวันสามารถทำได้โดยใช้เครื่องทำความเย็นแบบแผ่รังสีแบบพาสซีฟที่ใช้โพลีเมอร์ การเกิดออกซิเดชันจะทำให้โพลีเมอร์เสื่อมสภาพส่งผลให้มีอายุการใช้งานที่จำกัด

เพื่อแก้ไขปัญหานี้ นักประดิษฐ์จึงพิจารณาใช้ฟิล์มบางของซิลิกอนไดออกไซด์และอะลูมิเนียมไนไตรด์ วัสดุเหล่านี้มีความหนาแน่นของแสงต่ำซึ่งสอดคล้องกับช่วงความยาวคลื่นของการแผ่รังสีแสงอาทิตย์และบรรยากาศ แต่ที่ความยาวคลื่นส่งผ่านบรรยากาศ พวกมันมีความหนาแน่นเชิงแสงสูง เมื่อความหนาแน่นของแสงสูง การแผ่รังสีจะเคลื่อนที่ช้าลงผ่านตัวกลางและถูกดูดซับมากขึ้น เพื่อให้คงอยู่ในสภาวะสมดุลทางความร้อน สสารจะปล่อยรังสีที่ถูกดูดกลืนทั้งหมดออกมาราวกับวัตถุสีดำ“แทนที่จะใช้ชั้นเดียว ทีมงานได้ลดชั้นฟิล์มบางของซิลิคอนไดออกไซด์และอะลูมิเนียมไนไตรด์บนชั้นเงิน ซึ่งใช้เป็นโลหะพื้น วางทับสารตั้งต้นซิลิกอน เครื่องทำความเย็นที่พวกเขาออกแบบสามารถสะท้อนแสงได้ประมาณ 97% สำหรับรังสีดวงอาทิตย์และบรรยากาศ และ 80 เปอร์เซ็นต์สำหรับการแผ่รังสีในช่วงความยาวคลื่นที่ส่งผ่านบรรยากาศ IIT ระบุในถ้อยแถลงว่า กำลังระบายความร้อนสุทธิอยู่ที่ 115 Wm-2 ซึ่งสามารถลดอุณหภูมิแวดล้อมได้สูงถึง 15 องศาจากอุณหภูมิภายนอก


 


ผู้ตั้งกระทู้ แจ๊บ :: วันที่ลงประกาศ 2022-07-05 21:31:13


แสดงความคิดเห็น
ความคิดเห็น *
ผู้แสดงความคิดเห็น  *
อีเมล 
ไม่ต้องการให้แสดงอีเมล