Сегодня 27 мая 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные нашли простой способ резко удешевить криогенное охлаждение, что серьёзно повлияет на науку и технику

Около полувека для охлаждения до сверхнизких температур используется так называемый охладитель на пульсирующих трубках. Как установили учёные из США, его можно легко модернизировать, чтобы получить огромную экономию на охлаждении. В мировых объёмах ежегодная экономия составит $30 млн, 27 МВт электричества и воды на 5000 олимпийских бассейнов. Всё, что для этого нужно, — это поставить в систему охлаждения один регулирующий вентиль.

 Источник изображения: newatlas.com

Источник изображения: newatlas.com

Как рассказали в своей работе исследователи из Национального института стандартов и технологий США (NIST), опубликованной в журнале Nature Communications, классическая холодильная установка на пульсирующих трубках в самом начале процесса охлаждения при комнатной температуре работает крайне неэффективно. На этом этапе гелий в системе находится в газообразном состоянии под очень высоким давлением. Система предохранительного сброса давления постоянно стравливает газ до его серьёзного охлаждения, что ведёт к потерям газа и перерасходу ресурсов на его охлаждение.

 Схема модернизированной установки. Источник изображения: NIST

Схема модернизированной установки. Источник изображения: NIST

Чтобы избежать этого, учёные предложили ввести в систему регулируемую заслонку, которая постепенно перекрывала бы канал циркуляции газа. В таком случае охлаждение можно было бы ускорить до двух раз со значительной экономией ресурсов и времени. Расчёты показывают, что для охлаждения до температуры вблизи абсолютного нуля (до 4 K или -269 °C) модернизированной установке потребуется на 71 % меньше энергии, чем классической.

Чем быстрее модернизированные установки начнут появляться в промышленности, медицине и научных учреждениях, тем скорее и мощнее будет отдача от экономии. Сегодня криогенное охлаждение необходимо для работы сканеров МРТ, ускорителей, квантовых платформ и во многих других областях. Простая модернизация охлаждающих установок способна изменить правила игры во всех этих сферах, уверены учёные.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
«Только FromSoft может изобразить страдание столь прекрасным»: релизный трейлер Elden Ring Nightreign заворожил фанатов 50 мин.
Разработчики MATLAB пострадали от атаки шифровальщика — часть сервисов не работает больше недели 2 ч.
Apple рассказала, как App Store с высокими комиссиями ограждает разработчиков и пользователей от мошенников 2 ч.
«Нарочно такое не придумаешь»: продажи Clair Obscur: Expedition 33 достигли 3,3 млн копий спустя 33 дня после релиза 2 ч.
Sony раскрыла июньскую подборку PS Plus — Alone in the Dark, Destiny 2: The Final Shape, наследник Jet Set Radio и не только 3 ч.
OnePlus нашла свой путь внедрения ИИ в смартфоны — в продуктах компании появится Plus Mind 4 ч.
Разработчики WhatsApp потратили 15 лет, чтобы сделать приложение для iPad 4 ч.
Компания Потанина и «Т-Технологий» получила 9,95 % «Яндекса» 4 ч.
The Browser Company ищет варианты, как отделаться от браузера Arc, потому что «он был экспериментальным» 5 ч.
Суд по делу о признании создателей «Мира танков» экстремистами отложили на неделю из-за новых доказательств Генпрокуратуры 6 ч.