Forskere har printet en varmeveksler ved hjælp af en 3D-printer

Systemets effektivitet er relateret til overfladens kubiske form. Varmeveksleren suger vand igennem

en kerne besat med bittesmå huller.Selve mikrostrukturen er lavet af en simpel fotopolymer ved hjælp af en sofistikeret 3D-printer. Den resulterende varmeveksler er en kompakt terning, der måler 32,2 mm på hver side og vejer kun 8 g. Porøsitet - 80%.

3D printet varmeveksler

Røntgencomputertomografi bekræftede, at varmeveksleren ikke har nogen defekter.

Ved at lede vand gennem enheden var forskerne i stand til at påvise ændringer i temperaturen på væsken, der strømmer gennem den, fra 10 til 20ºC. Strømningshastigheden varierede fra 100 til 270 mm/min.

Eksperimentelle resultater viser55 % stigning i varmevekslereffektiviteten sammenlignet med den termodynamisk ækvivalente, mest effektive modstrømsvarmeveksler. Samtidig er prototypen kun en tiendedel af størrelsen på en konventionel enhed.

Varmeveksler struktur

Udviklingen blev udført af et internationalt hold af forskere ledet af Dr. Shanmugam Kumar fra University of Glasgow.

”Muligheden for at udvikle mindre, lettere ogEffektive varmevekslere kan hjælpe os med at udvikle kølesystemer, der kræver mindre strøm, for eksempel, eller højtydende motorer, der kan køles mere effektivt. Vi er interesserede i at videreudvikle denne teknologi gennem fremtidig forskning,” siger forskerne.

”Vi har i flere år arbejdet på at finde nytapplikationer til denne type mikroarkitektoniske 3D-printede gitter. Vi har allerede demonstreret, hvordan de kan bruges til applikationer som genanvendelige højtydende batterier og udviklingen af ​​fremtidens smarte medicinske enheder såsom proteser og seler,” sagde Dr. Kumar. "Dette seneste arbejde viser, at vi kan bruge disse gyroidearray-arkitekturer til at skabe et materiale med et overraskende højt forhold mellem overfladeareal og volumen, der er meget varmeoverførselsvenligt."

Læs mere:

Der er en anden "planet" inde i Jorden: hvordan den reddede spirende liv

Ny undersøgelse tilbageviser teori om lysenergioverførsel

Forskere tilføjede silicium til en kvantecomputer: beregninger blev rekordhøje nøjagtige