美專家設計特殊加熱面 加快煲底對流、提升煲水效率 長遠或有助節能
【有線新聞】煮沸水不只是日常生活必需,亦是發電廠的重要一環。為了提升煮沸水的能源效益,美國麻省理工的專家設計了一種特殊的加熱表面,可以令水更快煮沸。
有些現象你常常見到,但不代表你有細心觀察過,例如煮沸水。熱能是透過煲底傳給水,最底的水會最先到達攝氏100度,由液態變成氣態,形成氣泡向上升,但當火力大,氣泡形成得快,在煲底積聚成大氣泡會阻礙其他水接觸煲底,減慢對流,令煮沸整壺水的時間拖長。麻省理工的專家想到在煲底的表面著手,設計了一種幾何結構。在微米尺度下可以看見,表面雕刻成大量整齊排列的圓柱,在納米尺度下會看見每個圓柱的頂,也布滿不規則刮痕,令圓柱頂部凹凸不平,表面積大大增加。結果煮沸水時,圓柱頂部受熱面積特別大,令氣泡優先在這些位置產生。由於氣泡位置分散,不會輕易在底部結合阻塞,令煲底更「暢通」加快對流。實驗證明煲水效率明顯上升,更快煮沸整壺水。
學者下一個目標是大面積、低成本施加這種表面處理,不少工廠及發電廠也是靠煮水把能量轉換成電力,如果新技術能得以普及,有望加強節能,研究獲美國能源部及空軍資助。