Velik del globalne energije se rabi za hlajenje in klimatizacijo. Ta bila lahko bila dekarbonizirana, če bi našli učinkovito in obnovljivo tehnologijo hlajenja. Parno-kompresorska tehnologija tudi po 100 letih še vedno ostaja najbolj razširjena tehnologija za prenos toplote iz prostora z nižjo k prostoru z višjo temperaturo; pa vendar t.i. kalorične tehnologije (na osnovi magnetokaloričnega, elektrokaloričnega, barokaloričnega in elastokaloričnega učinka) v zadnjih letih, zaradi visoke učinkovitosti in uporabe okolju prijaznih trdninskih hladiv, kažejo velik potencial kot njena alternativa. V prispevku je objavljena regenerativna elastokalorična toplotna črpalka, ki dosega temperaturni razpon 15,3 K s pripadajočo toplotno močjo 800 W/kg in največjim grelnim številom (COP) 7. Učinkovitost in specifična moč takšne naprave presega rezultate ostalih do sedaj razvitih naprav na osnovi kaloričnih učinkov. Ti rezultati odpirajo možnost uporabe elastokaloričnega učinka v številnih hladilnih aplikacijah in toplotnih črpalkah.
COBISS.SI-ID: 14935067
Elastokaločno hlajenje se v zadnjih letih uveljavlja kot alternativa parno-kompresorski tehnologiji hlajenja. Čeprav ima ta tehnologija potencialno višjo učinkovitost od danes poznanih hladilnih tehnologij, obstaja še veliko tehničnih preprek, ki jih je potrebno rešiti, če želimo izdelati napravo z visoko zmogljivostjo in sprejemljivo vzdržljivostjo. V članku preučujemo vpliv hrapavosti površine in način stabilizacije večkristalnih vzorcev zlitine Ni-Ti. Analizirali smo dobo utrujanja štirih vzorcev z različnimi hrapavostmi. Izkazalo se je, da gladka površina, posebej na robovih vzorca, bistveno poveča življenjsko dobo. Nadalje smo analizirali vpliv načina stabilizacije vzorca na strukturo materiala in toplotni odziv pri njenem obremenjevanju. Različen način stabilizacije je spreminjal toplotni odziv vzorca pri obremenjevanju in strukturo materiala pri poškodbi, medtem jo se je konča struktura izkazala kot neodvisna od hrapavosti površine.
COBISS.SI-ID: 14774555
Članek predstavlja neposredne in posredne metode za preučevanje elastokaloričnega učinka (eCE) v materialih z oblikovnim spominom in njihovo primerjavo. eCE lahko ovrednotimo kot adiabatno spremembo temperature ali kot izotermno spremembo entropije (oboje kot funkcija napetosti ali deformacije). Te lastnosti lahko določimo z neposrednimi metodami, pri čemer pomerimo (adiabatno) spremembo temperature ali s posrednimi metodami, pri čemer pomerimo napetostno-deformacijsko-temperaturno karakteristiko materiala in nadalje izračunamo adiabatno spremembo temperature in izotermno spremembo entropije. To zadnje lahko naredimo z uporabo osnovnih termodinamičnih relacij, kot sta Maxwellova relacija in Clausius-Clapeyron enačba. V članku so nadalje predstavljene osnovne termodinamične lastnosti, kot so adiabatna sprememba temperature, izotermna sprememba entropije in totalna entropija (vse kot funkcija temperature in napetosti ali deformacije) dveh skupin materialov z oblikovnim spominom (zlitine Ni-Ti in Cu-Zn-Al). V zadnjem delu članka je definirana in opisana učinkovitost elastokaloričnega termodinamičnega krožnega procesa (hladilno število).
COBISS.SI-ID: 15128091