一种新的空调系统可以在没有有害气体的情况下进行管理

我认为保持凉爽是有帮助的。但这样做也会威胁到地球。大多数空调使用称为氢氟烃 (s) 的制冷剂气体。尽管它们不会像 1990 年代中期取代的氯氟烃那样消耗地球的臭氧层，但它们在大气中捕获热量的效率是二氧化碳的数百倍。现在正在逐步采用效力较低的温室气体作为制冷剂，但这些气体本身也存在问题。它们可能很昂贵，有些是易燃的。长期以来，研究人员一直在寻找生产无需这些有害气体的冷却系统的方法，但没有一种方法可以直接替代。然而，一家爱尔兰小公司现在声称已经找到了答案。总部位于都柏林的 Exergyn 开发了一种新型空调，它不仅避免了 s，而且还有其核心运动部件很少的优点。 Exergyn 与一家不愿透露姓名的跨国公司合作，在该项目上秘密工作了两年（尽管据了解其合作伙伴是美国加热和冷却设备巨头制造商开利）。两家公司目前正在测试 60k 版本，该版本可以冷却 15-20 套公寓。 Exergyn 还开始与汽车制造商和航空航天公司就建立类似的联合开发项目进行谈判。随着汽车和一些小型飞机的电动化，制造商不仅要考虑冷却机舱，还要冷却电池。 Exergyn 的系统使用一种称为形状记忆合金的物质。 s，正如它们的简称，是一组在加热时具有恢复到预定形状的异常能力的材料。它们有时用于制造眼镜架，也用于医疗植入物，如支架。 Exergyn 选择的镍钛诺是镍和钛的混合物。都在受压变形时放出热量，然后在压力释放时吸收热量，恢复到原来的形状。但是 Exergyn 的镍钛诺版本在显着程度上显示了这种特性。对于它的原型，该公司生产了 4 厘米见方的合金板，每个板都穿有孔，旨在允许载热液体或气体介质通过。一系列良性物质可用于该角色。该公司的工程师对水、盐水、乙二醇和空气进行了测试，均取得成功。建造冰箱需要将这些板组装成 50 个或更多的堆叠。四叠构成一个单元。 Exergyn 的董事总经理 Kevin O'Toole 解释说，这些堆栈依次由液压油缸或电动执行器压缩，其工作顺序有点像四冲程发动机。在任何给定时刻，一叠被压缩，一叠被释放，一叠被预热，一叠被预冷却。要冷却房间，需要使两个载热流体回路通过这个四叠装置。 “冷”回路中的流体首先​​通过房间中的热交换器进行冷却，并在此过程中吸收热量（见图）。然后通过一系列阀门和泵将其引导到任何正在经历松弛冲程的岩心。松弛的镍钛诺吸收热负荷，流体被泵回热交换器以重复循环。

在压缩冲程期间，由此积累的热量通过来自第二“热”回路的流体堆的通道被去除。然后通过外部冷却装置将其倾倒到外界。使用四个堆栈允许热回路和冷回路连续运行。 Exergyn 的董事长 Tony Ennis 认为，这种冷却方法不仅比设置更环保，而且购买成本更低，运行成本降低 30-40%。它也将变得更轻、更小——这是一项重要的要求，尤其是因为空调装置通常必须通过电梯井进行安装。至于可靠性，他说原型机的性能表明其核心装置可以运行 40 多年而不会出现问题。当记忆材料专家 O'Toole 博士于 2012 年与他人共同创立 Exergyn 时，他的目的是使用镍钛诺来创建一个系统，该系统可以从低品位废热中发电。但 s 提出的挑战使他相信，空调将是将该技术推向市场的更快捷方式。开发仍在继续，但产品可能只有几年的时间。不过，他对发电机的想法并没有减少。对可以使用该技术的其他产品也没有兴趣。这些包括冰箱和热泵，用于从地面提取热量以供家庭取暖。如果时间允许，O'Toole 博士和他的同事们也希望能着手研究这些想法。 ■ 这篇文章出现在印刷版的科技版块，标题为“酷点子”