Эйнштейн холодильник
| Термодинамика |
|---|
 |
Холодильник Эйнштейна-Сциларда или Эйнштейна представляет собой абсорбционный холодильник , который не имеет движущихся частей , работает при постоянном давлении и требует только источника тепла для работы . Он был изобретен совместно в 1926 году Альбертом Эйнштейном и его бывшим учеником Лео Сцилардом , который запатентовал его в США 11 ноября 1930 года ( патент США 1,781,541 ). Тремя рабочими жидкостями в этой конструкции являются вода , аммиак и бутан . [1] Холодильник Эйнштейна является развитием оригинального трехжидкостного патента шведских изобретателей Бальцара фон Платена и Карла Мунтерса .
История
[ редактировать ]С 1926 по 1934 год Эйнштейн и Сцилард совместно работали над улучшением технологии домашнего охлаждения . Эти двое были мотивированы современными газетными сообщениями о берлинской семье, которая погибла, когда печать в их холодильнике вышла из строя и токсичные пары просочились в их дом. Эйнштейн и Сцилард предположили, что устройство без движущихся частей устранит вероятность выхода из строя уплотнения, и исследовали практическое применение различных циклов охлаждения . Эйнштейн работал в Швейцарском патентном ведомстве и использовал свой опыт, чтобы подать заявку на получение действительных патентов на свои изобретения в нескольких странах. В конечном итоге им было выдано 45 патентов в шести странах на три разные модели. [2]
Было высказано предположение, что большая часть изобретений была сделана Силардом, а Эйнштейн просто выступал в качестве консультанта и помогал с оформлением патентных документов. [2] но другие утверждают, что Эйнштейн внес свой вклад в проект. [3]
Холодильник был менее эффективен, чем существующие приборы, хотя отсутствие движущихся частей делало его более надежным; внедрение фреона для замены токсичных для человека газов-хладагентов сделало его еще менее привлекательным с коммерческой точки зрения. [2] Великая депрессия 1929 года лишила финансирования разработки, а широкомасштабное политическое насилие в нацистской Германии , где жили изобретатели, особенно в отношении таких евреев, как Эйнштейн и Сцилард, способствовало отсутствию коммерческого успеха устройства. (Изобретатели бежали из Германии в начале 1930-х годов.) [4] В промышленное производство он был запущен не сразу, хотя наиболее перспективные из патентов были быстро раскуплены шведской компанией Electrolux . Эйнштейн и Сцилард заработали 750 долларов (что эквивалентно 10 000 долларов в 2017 году). [3] Несколько демонстрационных установок были построены на основе других патентов.
Один из вариантов, электромагнитный холодильник Эйнштейна-Сциларда, использовал электромагнитный насос Эйнштейна-Сциларда для сжатия рабочего газа , пентана. [2] Хотя холодильник не имел коммерческого успеха, насос Эйнштейна-Сциларда позже использовался для охлаждения реакторов-размножителей , где его надежность и безопасность были важны. [2]
В 2008 году инженеры-электрики из группы энергетики и энергетики Оксфордского университета университета , входящей в состав факультета инженерных наук , [5] возродил холодильник Эйнштейна как попытку создать холодильник, пригодный для использования в сельской местности без электричества. [1] Группа во главе с Малкольмом Маккалоком отметила, что дизайн все еще «далек от коммерциализации». [1] но может позволить увеличить эффективность первоначальной конструкции Эйнштейна-Сциларда в четыре раза. [6]
См. также
[ редактировать ]- Рудольф Гольдшмидт (для слухового аппарата Эйнштейна-Гольдшмидта)
- ледяной шар
- Хронология низкотемпературных технологий
Примечания
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с «Холодильник Эйнштейна, не использующий ни электричества, ни фреона, возрожден в Оксфорде» . Зеленый оптимист. 6 февраля 2015 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и Даннен, Джин (январь 1997 г.). «Холодильники Эйнштейна-Сциларда» . Научный американец . 276 (1): 90–95. Бибкод : 1997SciAm.276a..90D . doi : 10.1038/scientificamerican0197-90 . Архивировано из оригинала 1 февраля 2013 г. Проверено 12 января 2020 г.
{{cite journal}}: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка ) - ^ Перейти обратно: а б Кин, Сэм (2017). Последний вздох Цезаря . Нью-Йорк: Хачетт. ISBN 9780316381635 . Проверено 24 июля 2017 г.
- ^ Бисно, Адам (8 декабря 2020 г.). «Холодильник Эйнштейна-Сциларда» . Центр Лемельсона по изучению изобретений и инноваций, Смитсоновский музей .
- ^ «Малкольм Маккалок - Профиль» . Доступная энергия для человечества (AE4H) . Университет Ватерлоо. Архивировано из оригинала 12 ноября 2019 года . Проверено 12 ноября 2019 г. .
- ^ Алок, Джа (21 сентября 2008 г.). «Дизайн холодильника Эйнштейна может способствовать глобальному охлаждению» . Хранитель . Проверено 12 ноября 2019 г. .
Ссылки
[ редактировать ]- Эйнштейн, А., Л. Сцилард, «Охлаждение» (заявка: 16 декабря 1927 г.; приоритет: Германия, 16 декабря 1926 г.), патент США № 1 781 541 , 11 ноября 1930 г.
- Эйнштейн А., Л. Сцилард, «Сопроводительные примечания и замечания к патенту № 1,781,541». Библиотека специальных коллекций Мандевиля USC. Графа 35, папка 3, 1927 год; 52 страницы.
- Эйнштейн А., Л. Сцилард, «Усовершенствования, касающиеся холодильного оборудования». (Приложение: 16 декабря 1927 г.; Приоритет: Германия, 16 декабря 1926 г.). Патент № 282 428 (Великобритания). Полная приемка: 5 ноября 1928 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Фланиган, Аллен, « Эйнштейны» «Automatischer Beton-Volks-Kühlschrank» (немецкий сайт) Вольфганг Энгельс из Ольденбургского университета перестроил первоначальную концепцию — корпус изготовлен из бетона , т.е. общая масса готового аппарата составляет около 400 кг. с 20 кг спирта в холодильном цикле. Проект завершен в 2005 году.
- Патент США 1781541 (Европейское патентное ведомство).
- Патент Великобритании 282428 (Европейское патентное ведомство).
- Как работают керосиновые холодильники . (в архиве)