研究人员开发机器“热呼吸”技术 防止系统过热

新能源汽车讯 在电动汽车、机器学习和超高效太空旅行工具时代，计算机和硬件正在更快、更高效地运行，但是也伴随着一个问题：机器过热。据外媒报道，为了应对这一问题，中佛罗里达大学（University of Central Florida）的研究人员正在开发一种方法，让大型机器“吸入和排出”冷却水流，防止系统过热。

研究人员正在做实验（图片来源：UCF）

该研究的主要作者Khan Rabbi表示，这个过程很像人类和一些动物通过吸气来给身体降温，只是在这种情况下，机器呼吸的是凉爽的水流。他说：“我们的技术利用脉冲水射流来冷却高温钛表面。从喷嘴中泵出的水越多，固体钛表面和水滴之间传递的热量就越大，从而达到冷却钛的效果。从根本上说，需要产生最佳脉冲射流，以确保最大的传热性能。”

水从小型喷嘴中喷出来，喷嘴的厚度大约是人类头发的10倍。水洒在大型电子系统的高温表面，然后被收集到储水室中，在那里它可以被泵出并再次循环，重复冷却过程。在本项研究中，储水室里大约容纳了10盎司的水。利用高速红外热成像技术，研究人员能够找到最佳水量，以达到最大冷却性能。Rabbi称，在日常应用中，该系统可以用于冷却大型电子设备、航天器、电动汽车电池和燃气轮机。

在探索有效冷却过热设备和表面的不同技术的道路上，这项研究将成为重要组成部分。研究人员Shawn Putnam表示：“最有可能的结果是，最通用有效的冷却技术将包含若干种不同的冷却机制，其中脉冲射流冷却有望成为关键贡献者之一。”

研究人员表示，有很多种冷却过热硬件的方法，其中喷水冷却是首选方法，因为它可以调整方向，具有良好的传热能力，并且使用的水或液体冷却剂最少。然而，这种方法也有缺点，即水量可能过多或不足。UCF提供可根据硬件需求进行调整的系统，以保证给水量和给水位置，从而解决这一问题。

Rabbi表示，这项技术很有必要，因为一旦设备温度超过阈值，例如194华氏度，设备性能就会下降。“我们需要更好的冷却技术，以将设备温度保持在最高温度范围内，实现最佳运行。我们相信，这项研究将为工程师、科学家和研究人员提供独特见解，以开发未来一代液体冷却系统。”