سیستم میکروسیال ابتکاری برای خنک کردن ویندوز
همان پنجره ای که به نور طبیعی اجازه ورود به خانه شما را می دهد، هزینه تهویه مطبوع شما را نیز افزایش می دهد. در حالی که اقدامات خاصی برای بهبود بهره وری انرژی پنجره ها انجام شده است، هنوز هم بخش بزرگی از هزینه های انرژی ساختمان ها را تشکیل می دهند. هر چقدر هم که نامطلوب باشد، ما در نهایت میخواهیم ساختمانهایمان دارای پنجره باشند و تمایل داریم که نور خورشید را در برابر هزینههای انرژی بپذیریم. با این حال، در حال حاضر پیشرفتهایی برای بهبود این مبادله با کاهش هزینههای انرژی قابل انتساب به ویندوز در حال انجام است. محققان دانشگاه هاروارد یک سیستم میکروسیال ابداع کرده اند که پنجره ها را قادر می سازد تا خود خنک شوند، درست مانند روشی که پوست خودمان بدن را در دمای سالم نگه می دارد.
ناکارآمدی پنجره اتلاف انرژی
همانطور که می دانیم، پنجره ها می توانند بسیار کم مصرف باشند. بحث راندمان پنجره معمولاً حول محور این است که چگونه پنجره ها اجازه می دهند گرما از ساختمان خارج شود ، اما برعکس، یعنی اینکه پنجره ها چگونه گرما را وارد ساختمان می کنند نیز مهم است. یک واقعیت کلیدی که باید به آن توجه داشت این است که نور خورشید دارای طیف گسترده ای از طول موج ها، از جمله نور مرئی و مادون قرمز است. هنگامی که نور خورشید به پنجره می تابد، نور مرئی از آن عبور می کند، اما شیشه بیشتر نور مادون قرمز را جذب می کند و در نتیجه پنجره را گرم می کند. سپس گرمای پنجره به فضای داخلی ساختمان منتقل می شود. سپس، برای حفظ دمای مورد نظرتان، کولر گازی شما باید سختتر کار کند، بنابراین قبض برق شما افزایش مییابد.
خنک کننده ویندوز با سیستم میکروفلوئیدیک
محققان دانشگاه هاروارد اخیرا با استفاده از سیلیکون، یک ماده بسیار شفاف، طرحی نوآورانه برای خنک کردن پنجره ها – بدون محدود کردن میزان نوری که از آن می تابد – ارائه کرده اند. این گروه برای الهام از طراحی به ارگانیسم های زنده نگاه کردند. در مقاله خود ” عروق مصنوعی برای کنترل حرارتی تطبیقی پنجره هابنجامین دی. هاتون، ایان ویلدون، متیو جی. هنکوک، ماتیاس کول، جوآنا آیزنبرگ و دونالد ای. اینگبر خاطرنشان کردند که مکانیسمهای تنظیم دما در موجودات زنده به طرحهای بسیار کارآمد بر اساس شبکههای عروقی داخلی تبدیل شدهاند. اصولاً وقتی هوا گرم است، رگهای خونی بدن منبسط میشوند تا خون بیشتری به سطح پوست سرازیر شود و در نتیجه بدن خنک میشود. و هنگامی که هوا سرد است، رگ های خونی منقبض می شوند تا جریان را محدود کنند و در نتیجه دمای مرکزی بدن را حفظ می کنند.
همین اصل کار، طراحی سیستم میکروسیال را برای خنک نگه داشتن پنجره ها راهنمایی می کند. «رگهای خونی» با کانالهای نازک (در مقیاس میکرو تا میلیمتری) که در سراسر «پوست» کشیده شدهاند، نشان داده میشوند که توسط شیشه پنجره نمایش داده میشود. هنگامی که آب از طریق کانال ها پمپ می شود، طبق محاسبات آنها، پنجره به میزان قابل توجهی خنک می شود – نزدیک به 10 درجه سانتیگراد.
مجموعه ای از کانال های عرض 1 میلی متر بر روی یک لایه سیلیکونی 10 در 10 سانتی متر مربع که به یک پنجره شیشه ای چسبانده شده است. تصویر سمت چپ کانال های خشک را نشان می دهد، تصویر سمت راست کانال های پر از آب را نشان می دهد. تصویر از Benjamin D. Hatton و همکاران.
علاوه بر این، کار آنها نشان می دهد که برای خنک نگه داشتن یک پنجره 1 در 1 متر مربع ، به سرعت جریان نسبتاً کمی آب با دمای اتاق نیاز دارید – تقریباً نیمی از یک قوطی نوشابه در دقیقه . علاوه بر این، این جریان را میتوان به تنهایی از طریق گرانش از طریق کانالها کشید و انرژی مورد نیاز برای پمپاژ آب به بالای پنجره نسبت به مقدار انرژی گرمایی که آب میتواند جذب کند، بسیار ناچیز است. این بدان معنی است که سیستم به مقدار کافی انرژی برای کارکردن آن نیاز دارد تا همچنان یک رویکرد کارآمد انرژی برای خنک کردن پنجره ها باشد. خیلی باحاله واقعا
درباره پروژه بیشتر بدانید
- مقاله ” عروق مصنوعی برای کنترل حرارتی تطبیقی پنجره ها ” را از Science Direct دانلود کنید
- ” پنجره های خود خنک شونده نور خورشید را بدون گرما وارد می کنند “
- لینک دانلود به صورت پارت های 1 گیگابایتی در فایل های ZIP ارائه شده است.
- در صورتی که به هر دلیل موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید به ما اطلاع دهید.
برای مشاهده لینک دانلود لطفا وارد حساب کاربری خود شوید!
وارد شویدپسورد فایل : پسورد ندارد گزارش خرابی لینک
دیدگاهتان را بنویسید