Криогенные холодильники могут охлаждаться в 3,5 раза быстрее и потреблять на 71% меньше энергии в сравнении с аналогичными установками. Этого удалось добиться благодаря переработанной конструкции системы. Разработка позволит сэкономить десятки миллионов долларов и миллионы ватт энергии.
При сверхнизких температурах у веществ начинают проявляться необычные свойства. Например, электрический ток может проходить через новые виды материалов. Ряд жидкостей вроде гелия теряет вязкость и может начать течь вверх через стенки контейнеров. Но такие установки требуют колоссальных затрат энергии.
Современные криогенные установки используются для сохранения тканей, яйцеклеток, семенной жидкости и даже эмбрионов. Последние 40 лет для достижения сверхнизких температур использовался импульсный трубчатый холодильник (PTR).
Поменяв друг с другом соединения между компрессором и холодильником в PTR, авторы разработки отрегулировали клапаны таким образом, чтобы они были широко открыты в начале процесса и постепенно закрывались по мере охлаждения установки. Благодаря этому инженеры добились более высокой эффективности системы.
Фактически учёные создали новый тип криогенных холодильников. Если разработку вывести на коммерческий рынок и заменить ей существующее оборудование, это поможет экономить до 27 миллионов ватт электроэнергии в год, что эквивалентно 30 миллионам долларов США.