Kontinuierliche und effiziente elastokalore Luftkühlung durch Drahtbiegung

Zusammenfassung Elastokalore Kühlung hat sich als umweltfreundliche Technologie etabliert, die in der Lage ist, Treibhausgas-Kältemittel zu eliminieren. Ihre Entwicklung ist jedoch durch die große Antriebskraft und die geringe Effizienz in uniaxialen Lastmodi begrenzt. Hier präsentieren wir einen kraftarmen und energieeffizienten elastokalore Luftkühlungsansatz, der auf der Drahtbiegung von NiTi-Bändern/Draht basiert. Unser Luftkühler erzielt kontinuierlich kalte Ausblasluft mit einem Temperaturabfall von 10,6 K und einer spezifischen Kühlleistung von 2,5 W g −1 bei einer geringen spezifischen Antriebskraft von 26 N g −1 . Bemerkenswerterweise zeigt der Kühler einen System-Wirkungsgrad von 3,7 (Verhältnis von Kühlleistung zu mechanischer Rotationsleistung). Diese Werte werden durch die große spezifische Wärmeübertragungsfläche (12,6 cm 2 g −1 ) und die konstante kalte Zone der NiTi-Draht erreicht. Unser Drahtbiegungssystem zeigt eine wettbewerbsfähige Leistung unter kalorischen Luftkühlern.