Теплообменники из полимерной пленки

Исследователи технологического института в Массачусетсе (MIT), по их заявлению, разработали полимерную пленку с высокой степенью теплопроводности, которая рекомендована для производства высокоэффективных и лёгких теплообменников.

При проведении эксперимента по смешиванию порошкового полимера в специальном растворе и растягивании получившегося вещества, таким образом, чтобы механически была изменена микроструктура полиэтилена от стандартных скоплений молекулярных цепочек (рис.1 слева) до более распрямленных нитей (рис.1 справа). Такой результат и дал возможность более эффективной теплопередачи чем у многих металлов.

рис. 1

Полимерные материалы широко распространены для теплоизоляции, но с данным открытием, со временем полимеры займут и нишу эффективной теплопередачи.

Справедливости ради, надо сказать, что уже давно применяются полимерные соединения для передачи тепла в тех сферах (как правили химической промышленности), где металл использовать нецелесообразно, сложно или опасно. Однако, коэффициент теплопередачи у таких пластиков всегда был значительно ниже, чем у большинства используемых для той цели металлов. Большинство профильных полимеров проводят тепло 0.1 - 0.5 Вт/мК, инновационная пленка проводит до 60 Вт/мК, что даже выше, чем у стали.

При проведении данного эксперимента было выяснено, что пленка, которая подверглась микроструктурному изменению и тоньше, чем обычная полиэтиленовая пленка, обладает более высокой теплопроводностью, чем керамика и большинство металлом, включая сталь.

Данные проведенных исследований явятся толчком для разработки и внедрение в производство теплообменников устойчивых к деформации, коррозии, более легких, чем металлические, создавая новые отрасли промышленности.

Их применение будет востребовано в охлаждении компьютерной техники, в автомобилестроении (особенно, а сфере гоночных автомобилей), при производстве промышленных чиллеров и даже для рассеивания тепла в мобильных смартфонах.