வெப்பத்தால் இயங்கும் உலகின் முதல் குளிரூட்டும் அமைப்பு: வீணான வெப்பத்தை குளிர்ச்சியாக மாற்றுகிறது

ஜெர்மனியின் கார்ல்ஸ்ரூஹே தொழில்நுட்ப நிறுவனம் (KIT) மற்றும் ஜப்பானின் சுகுபா பல்கலைக்கழக ஆய்வாளர்கள், உலகின் முதல் வெப்பத்தால் இயங்கும் 'எலாஸ்டோகலோரிக்' குளிரூட்டும் அமைப்பு என தாங்கள் கருதுவதை உருவாக்கியுள்ளனர். இது மின்சார மோட்டாருக்குப் பதிலாக வீணான வெப்பம் அல்லது சூரிய ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி குளிர்ச்சியை உருவாக்கும் ஒரு முன்மாதிரி ஆகும். இந்த ஆய்வு நேச்சர் எனர்ஜி இதழில் வெளியாகியுள்ளது.

எலாஸ்டோகலோரிக் குளிரூட்டல் என்பது வழக்கமான குளிர்சாதனத்திற்கு மாற்றாக வளர்ந்து வரும் திண்ம-நிலை நுட்பம். சில வடிவ-நினைவு உலோகக்கலவைகள், அவற்றின் மீதான இயந்திர அழுத்தம் நீக்கப்படும்போது குளிரடைகின்றன. ஆனால் இதுவரை, அந்த அழுத்தத்தை அளிக்க எலாஸ்டோகலோரிக் அமைப்புகளுக்கு மின்சாரத்தால் இயங்கும் ஆக்சூவேட்டர் தேவைப்பட்டது. உலக ஆற்றல் நுகர்வில் குளிரூட்டலும் வெப்பமூட்டலும் சேர்ந்து கிட்டத்தட்ட பாதி அளவு பங்களிக்கின்றன. வழக்கமான குளிர்சாதனப் பெட்டிகள், குளிரூட்டிகள், தரவு மையங்கள் இன்னும் மின்சாரத்தால் இயங்கும் காம்ப்ரசர்களையே சார்ந்துள்ளன; இவை பயன்படுத்தும் பல குளிரூட்டும் வாயுக்கள் புவி வெப்பமயமாதலுக்கும் பங்களிக்கின்றன.

இந்தப் புதிய அமைப்பு வெவ்வேறு பணிகளைக் கொண்ட இரண்டு மிக மெல்லிய நிக்கல்-டைட்டானியம் மென்படலங்களை இணைக்கிறது. வெப்பமூட்டப்படும்போது, முதல் மென்படலம் வடிவ-நினைவு விளைவின் மூலம் சுருங்குகிறது; இது மின்சார மோட்டார் இல்லாமலேயே வெப்ப ஆற்றலை நேரடியாக இயந்திர வேலையாக மாற்றுகிறது. அந்த அசைவு இரண்டாவது மென்படலத்தின் மீது செயல்படுகிறது; அங்கு மீண்டும் மீண்டும் ஏற்றி இறக்குவது அதன் படிக அமைப்பில் மீள்தன்மையுள்ள மாற்றங்களை ஏற்படுத்தி குளிர்ச்சியை உருவாக்குகிறது. 'வடிவ-நினைவு உலோகக்கலவைகளின் இரு நிரப்பு செயல்பாடுகளை நாங்கள் இணைப்பதே முக்கிய கண்டுபிடிப்பு' என KIT-இன் நுண்கட்டமைப்பு தொழில்நுட்ப நிறுவனத்தைச் சேர்ந்த டாக்டர் ஜிங்யுவான் சூ கூறினார். 'ஒரு மென்படலம் வெப்பத்தை இயந்திர வேலையாக மாற்றுகிறது, மற்றொன்று அந்த வேலையை குளிர்ச்சியாக மாற்றுகிறது' என்றும் அவர் மேலும் கூறினார்.

சோதனைகளில், ஆக்சூவேட்டர் 86 டிகிரி செல்சியசுக்கு வெப்பமூட்டப்பட்டபோது, பாகத்தின் அளவில் 4 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலை வேறுபாட்டை முன்மாதிரி உருவாக்கியது. எலாஸ்டோகலோரிக் குளிரூட்டும் பொருள் கிட்டத்தட்ட 13 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலை மாற்றத்திற்கு உட்பட்டது. 130 டிகிரி செல்சியஸ் வெளிப்புற வெப்ப மூலத்துடனும் இந்த அமைப்பு நம்பகமாக இயங்கியது. தற்போதைய கருவி, அதிகபட்ச குளிரூட்டும் திறனை அல்ல, சாத்தியக்கூறை நிரூபிக்கவே கட்டப்பட்டது; குளிரூட்டும் திறனை அதிகரிக்க பல மென்படலங்களை இணையாக இணைக்கும் பணியில் ஆய்வாளர்கள் தற்போது ஈடுபட்டுள்ளனர்.

தங்கள் சொந்த வீணான வெப்பத்தைப் பயன்படுத்தி தங்களைத் தாங்களே குளிர்விக்கும் கணினி செயலிகள், வாகனத்தின் இயக்க அமைப்பிலிருந்து வரும் வெப்பத்தால் குளிர்விக்கப்படும் வாகன மின்னணுவியல் ஆகியவை சாத்தியமான பயன்பாடுகளில் அடங்கும்.