Inženýři MIT vyvinuli nové povrchy, díky nimž se voda vaří rychleji
Inženýři MIT vyvinuli energeticky účinné povrchy, které umožňují rychlejší vaření vody pomocí kombinace tří různých druhů povrchových úprav v různých velikostech.
Dva hlavní parametry, které popisují proces varu, jsou koeficient přestupu tepla (HTC) a kritický tepelný tok (CHF). Tyto nové povrchy oba tyto parametry zlepšují.
Za tímto účelem byly ve středech řady sloupů na povrchu materiálu vytvořeny dutiny, které v kombinaci s nanostrukturami podporují odvádění kapaliny od základny k jejich vrcholům, čímž se zvyšuje proces varu tím, že voda je vystavena většímu povrchu. Tři „vrstvy“ povrchové struktury, oddělení dutin, sloupky a nanovrstva, pak v kombinaci s tím zajišťují výrazně zvýšenou účinnost procesu varu. K praktickým aplikacím patří tepelné řízení elektronických zařízení, které je velmi důležité pro polovodiče.
„Oba parametry jsou důležité, ale posilování obou parametrů dohromady je poněkud složité, protože mají vnitřní kompromis, pokud máme na povrchu varu hodně bublinek, znamená to, že var je velmi účinný, ale pokud máme na povrchu příliš mnoho bublinek, mohou se spojit dohromady, což může vytvořit film páry na povrchu varu,“ řekl Youngsup Song, absolvent MIT PhD ’21, profesor Fordova inženýrství.