Ученые находят более эффективный способ кипятить воду. Вот как…

Пар, вырабатываемый кипящей водой, широко используется в промышленных и энергетических проектах. Он также используется для вращения турбины для выработки электроэнергии. Однако энергия, потребляемая кипящей водой, увеличивает потери тепла, что снижает общую эффективность системы.

Источник изображения: Expert Beacon

Ученые из Орегонского государственного университета нашли новый блестящий метод кипячения воды, который значительно уменьшит потери энергии. Исследование было опубликовано в журнале «Природа», в котором подробно описана роль наноматериалов в этом процессе. Лучший аспект проекта заключается в том, что он также позволяет воде излучать поглощенное тепло с улучшенной скоростью, что делает его улучшенным охлаждающим агентом.

Источник изображения: Fast Coexist

Используя струйный принтер, контейнер покрывают наночастицами полимера, которые являются гидрофобными по своей природе. Далее указанное расположение гидрофильного наноматериала размещается сверху. Два слоя контролируют процесс образования пузырьков в воде. Противоположная полярность притяжения и отталкивания воды объясняет точность производства пузырьков.

Теория, лежащая в основе этого уникального поведения, довольно проста, но увлекательна. Даже когда она достигла точки кипения, воде требуется «место зарождения», такое как трещина или небольшая ловкость, чтобы сформировать пузырь.

Источник изображения: Gizmodo

Регулируя образование и выпуск пузырьков в кипящей воде, создается больше пара, и размер этих пузырьков можно точно контролировать, а также скорость их выпуска. Исследовательская группа может установить схему мест зарождения, с помощью которой она может контролировать, как вода будет кипеть. Чтобы наблюдать идеальное поведение воды при охлаждении, будет введено больше мест зарождения, чтобы способствовать образованию пузырьков и рассеиванию тепла.

Источник изображения: Science Daily

Система одинаково эффективна для улучшения генерации пара, что позволяет улучшить производство пара при более низких температурах поверхности. Следовательно, поверхность наночастиц в три раза эффективнее, чем поверхность из нержавеющей стали, для генерирования пара.

Источник изображения: Phys.org

Команда Орегонского государственного университета продемонстрировала точность своего последнего изобретения, используя его для написания букв с пузырьками. Методика широко применяется в отрасли, главным образом потому, что она не требует значительных инвестиций. В дополнение к простоте использования, технология может быть легко интегрирована с существующими механизмами без значительных нарушений, что делает ее еще более подходящей для широкомасштабного внедрения.