ثلاجة أينشتاين

ثلاجة أينشتاين-سيلارد، أو ثلاجة أينشتاين، هي ثلاجة امتصاص لا تحتوي على أجزاء متحركة ، وتعمل بضغط ثابت ، ولا تتطلب سوى مصدر حرارة للتشغيل. اخترعها ألبرت أينشتاين وطالبه السابق ليو سيلارد عام 1926 ، وحصل على براءة اختراعها في الولايات المتحدة في 11 نوفمبر 1930 ( براءة الاختراع الأمريكية رقم 1,781,541 ). تتكون هذه الثلاجة من ثلاثة سوائل عاملة: الماء ، والأمونيا ، والبيوتان . [ 1 ] في الواقع، كانت ثلاجة أينشتاين (التي اخترعها ليو سيلارد) تعديلًا لتصميم سابق يعتمد على ثلاثة سوائل امتصاص، ابتكره المهندسان السويديان بالتزار فون بلاتن وكارل مونترز، والذي قامت شركة إلكترولوكس بتسويقه لاحقًا.
تاريخ
من عام ١٩٢٦ حتى عام ١٩٣٤، تعاون آينشتاين وسيلارد على تطوير تقنيات التبريد المنزلي . وقد استلهم الاثنان فكرتهما من تقارير صحفية معاصرة عن عائلة من برلين لقيت حتفها إثر تسرب أبخرة سامة من ثلاجتهم نتيجة عطل في أحد أختامها. اقترح آينشتاين وسيلارد جهازًا بدون أجزاء متحركة للقضاء على احتمالية تعطل الختم، واستكشفا تطبيقات عملية لدورات تبريد مختلفة . كان آينشتاين قد عمل في مكتب براءات الاختراع السويسري، واستغل خبرته لتقديم طلبات براءات اختراع سارية لاختراعاتهما في عدة دول. وفي نهاية المطاف، حصل الاثنان على ٤٥ براءة اختراع في ست دول لثلاثة نماذج مختلفة. [ ٢ ]
وقد أشير إلى أن معظم الاختراع الفعلي تم بواسطة زيلارد، وأن أينشتاين كان مجرد مستشار وساعد في الأعمال الورقية المتعلقة ببراءات الاختراع، [ 2 ] لكن آخرين يؤكدون أن أينشتاين ساهم في تصميم المشروع. [ 3 ]
كانت الثلاجة أقل كفاءة من الأجهزة الموجودة آنذاك، على الرغم من أن عدم احتوائها على أجزاء متحركة جعلها أكثر موثوقية؛ إلا أن إدخال غاز الفريون كبديل لغازات التبريد السامة للإنسان جعلها أقل جاذبية تجاريًا. [ 2 ] أدى الكساد الكبير عام 1929 إلى توقف تمويل تطويرها، كما ساهم العنف السياسي واسع النطاق في ألمانيا النازية ، حيث كان يعيش المخترعان، وخاصةً ضد اليهود مثل أينشتاين وسيلارد، في عدم نجاح الجهاز تجاريًا. (فرّ المخترعان من ألمانيا في أوائل الثلاثينيات). [ 4 ] لم تُطرح الثلاجة للإنتاج التجاري فورًا، على الرغم من أن شركة إلكترولوكس السويدية اشترت بسرعة أكثر براءات الاختراع الواعدة . حصل أينشتاين وسيلارد على 750 دولارًا (ما يعادل 10000 دولار في عام 2017). [ 3 ] تم بناء عدد قليل من الوحدات التجريبية باستخدام براءات اختراع أخرى.
أحد أنواعها، وهو ثلاجة أينشتاين-سزيلارد الكهرومغناطيسية، استخدم مضخة أينشتاين-سزيلارد الكهرومغناطيسية لضغط غاز البنتان المستخدم . [ 2 ] ورغم أن الثلاجة لم تحقق نجاحًا تجاريًا ، فقد استُخدمت مضخة أينشتاين-سزيلارد لاحقًا لتبريد مفاعلات التوليد ، حيث كانت موثوقيتها وسلامتها المتأصلة مهمة. [ 2 ]
في عام ٢٠٠٨ ، أعاد مهندسو الكهرباء في مجموعة الطاقة والكهرباء بجامعة أكسفورد ، التابعة لقسم العلوم الهندسية بالجامعة ، إحياء ثلاجة أينشتاين في محاولة لإنتاج ثلاجة مناسبة للاستخدام في المناطق الريفية التي تفتقر إلى الكهرباء. [٥ ] وأشار الفريق ، بقيادة مالكولم ماكولوتش، إلى أن التصميم لا يزال "بعيدًا كل البعد عن التسويق التجاري"، [ ١ ] ولكنه قد يسمح بمضاعفة كفاءة تصميم أينشتاين-سيلارد الأصلي أربع مرات. [ ٦ ]
انظر أيضاً
- رودولف غولدشميت (لجهاز السمع أينشتاين-غولدشميت)
- كرة جليدية
- الجدول الزمني لتكنولوجيا درجات الحرارة المنخفضة
ملحوظات
- ١ ٢ ٣ "إعادة إحياء ثلاجة أينشتاين التي لا تستخدم الكهرباء/الفريون في أكسفورد" . ذا جرين أوبتيميستيك. ٦ فبراير ٢٠١٥. مؤرشف من الأصل في ٣ يناير ٢٠٢٣. تم الاطلاع عليه في ٦ أبريل ٢٠٢٢ .
- 1 2 3 4 5 دانين، جين (يناير 1997). "ثلاجات أينشتاين-سيلارد" . مجلة ساينتفك أمريكان . 276 (1): 90-95 . Bibcode : 1997SciAm.276a..90D . doi : 10.1038/scientificamerican0197-90 . تاريخ الاسترجاع: 12 يناير 2020 .
{{cite journal}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link ) - 1 2 كين، سام (2017). أنفاس قيصر الأخيرة . نيويورك: هاشيت. ISBN 9780316381635تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 يوليو 2017 .
- ↑ بيسنو، آدم (8 ديسمبر 2020). "ثلاجة أينشتاين-سيلارد" . مركز ليميلسون لدراسة الاختراع والابتكار، متحف سميثسونيان .
- ↑ "مالكولم ماكولوتش - نبذة تعريفية" . الطاقة بأسعار معقولة للبشرية (AE4H) . جامعة واترلو. مؤرشف من الأصل بتاريخ 12 نوفمبر 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 نوفمبر 2019 .
- ↑ ألوك، جها (21 سبتمبر 2008). "تصميم ثلاجة أينشتاين يمكن أن يساعد في التبريد العالمي" . صحيفة الغارديان . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 نوفمبر 2019 .
مراجع
- Einstein, A., L. Szilárd، "التبريد" (طلب: 16 ديسمبر 1927؛ الأولوية: ألمانيا، 16 ديسمبر 1926) براءة الاختراع الأمريكية رقم 1,781,541 ، 11 نوفمبر 1930.
- أينشتاين، أ.، ل. زيلارد، "ملاحظات وتعليقات مصاحبة لبراءة الاختراع رقم 1,781,541". مكتبة ماندفيل للمجموعات الخاصة، جامعة جنوب كاليفورنيا. الصندوق 35، المجلد 3، 1927؛ 52 صفحة.
- أينشتاين، أ.، ل. زيلارد، "تحسينات متعلقة بأجهزة التبريد". (تاريخ تقديم الطلب: 16 ديسمبر 1927؛ تاريخ الأولوية: ألمانيا، 16 ديسمبر 1926). رقم براءة الاختراع 282428 (المملكة المتحدة). تاريخ القبول النهائي: 5 نوفمبر 1928.
روابط خارجية
- قام فلانيجان، ألين، في مشروع " ثلاجة أينشتاين الخرسانية الشعبية الأوتوماتيكية" (موقع ألماني)، بإعادة تصميم فولفغانغ إنجلز من جامعة أولدنبورغ، حيث أعاد بناء التصميم الأصلي. صُنع الهيكل من الخرسانة ، أي أن الكتلة الإجمالية للجهاز المكتمل تبلغ حوالي 400 كيلوغرام مع 20 كيلوغرامًا من الكحول في دورة التبريد. اكتمل المشروع في عام 2005.
- براءة اختراع أمريكية رقم 1781541 (مكتب براءات الاختراع الأوروبي)
- براءة اختراع بريطانية رقم 282428 (مكتب براءات الاختراع الأوروبي)
- كيف تعمل ثلاجات الكيروسين . (أرشيف)
- ألبرت أينشتاين
- تقنية التبريد
- تقنيات الغاز
- التدفئة والتهوية وتكييف الهواء
- الدورات الديناميكية الحرارية
- 1926 في العلوم
- 1930 في العلوم
- الثلاجات
