Сегодня 17 июня 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 🔥
Китайские власти рекомендуют автопроизводителям к 2027 году перейти на локальную компонентную базу в сфере полупроводников 15 мин.
Новая статья: Обзор Infinix NOTE 50 Pro+ 5G+: смартфон, у которого получается почти все 7 ч.
Ноутбук Lenovo ThinkBook Plus Gen 6 с расширяющимся экраном поступит в продажу на этой неделе по цене от $3499 8 ч.
Meta и Oakley представят смарт-очки до конца этой недели, но это не точно 8 ч.
Энтузиаст превратил провальную ИИ-брошь Humane AI Pin в умного ассистента 8 ч.
Подводный интернет-кабель AAE-2 свяжет Азию, Африку, Ближний Восток и Европу в обход Красного моря 13 ч.
Дети Трампа представили золотой смартфон T1 за $499, который «спроектирован и произведён в США» 13 ч.
Характеристики «честного» смартфона Fairphone 6 стали известны до анонса 13 ч.
AWS с нуля разработала и начала выпуск собственной СЖО для ИИ ЦОД всего за 11 месяцев 14 ч.
Китайский рынок робототехники вырастет более чем вдвое к 2028 году 16 ч.