Elektrikle çalışan kompresör ve motor ihtiyacını tamamen ortadan kaldıran deneysel cihaz, bir malzemenin ısıyı mekanik harekete, diğerinin ise bu hareketi soğuk havaya çevirmesi esasına dayanıyor.
Yenilikçi teknoloji; bilgisayar işlemcileri, araç motorları ve güneş enerjisi gibi kaynaklardan çıkan atık ısıyı değerlendirerek sürdürülebilir bir iklimlendirme imkânı sunuyor.
ÇİFT ALAŞIMLI ELASTOKALORİK MEKANİZMA
Geleneksel soğutma yöntemlerinde gaz akışkanlar ve elektrikli kompresörler kullanılırken, çalışmanın temelini oluşturan elastokalorik sistemde şekil hafızalı alaşımların mekanik stres altındaki sıcaklık değişiminden faydalanılıyor. Tasarlanan sistemde 22 mikrometre kalınlığındaki titanyum-nikel (TiNi) film termal aktüatör, ona bağlı 26,5 mikrometre kalınlığındaki titanyum-nikel-demir (TiNiFe) film ise soğutucu görevini üstlendi. Isındığında büzüşen aktüatör film, soğutucu alaşımı gererek kristal yapısında faz dönüşümü sağladı ve harici motor gereksinimini sıfırladı.
LABORATUVAR DENEYLERİNDE BAŞARILI SONUÇLAR
Laboratuvar testlerinde elektrikli ısıtmayla 86 °C sıcaklığa ulaştırılan aktüatör, soğutucu malzemede 12,9 K; sistem bileşenlerinde ise 4,0 K sıcaklık farkı oluşturdu. Elektriğin tamamen devre dışı bırakıldığı ve 130 °C sıcaklığındaki harici bir katı ısı kaynağının kullanıldığı ikincil deneyde ise sistem 2,2 K sıcaklık farkı yakalayarak aktif malzeme başına 3,32 W/g soğutma gücüne ulaştı.
İŞLEMCİLER VE OTOMOTİV İÇİN YENİ POTANSİYEL
Sistemin başındaki Dr. Jingyuan Xu, projenin henüz ilk aşamada olduğunu ve bir sonraki adımda filmlerin paralel bağlanarak kapasitenin artırılacağını ifade etti. Ölçeklendirilebilir yapısıyla öne çıkan teknolojinin; bilgisayar işlemcilerinin kendi attığı ısı sayesinde soğutulması, otomobillerdeki hassas elektroniklerin korunması ve güneş enerjisinden yararlanan kompakt soğutucuların üretilmesi gibi alanlarda kullanılması hedefleniyor.
