來自美(mei)國佐治(zhi)亞理工(gong)學院、斯(si)坦福大(dà)學和秘(mì)魯大學(xue)🧑🏽🤝🧑🏻的研究(jiu)人員發(fa)明了一(yi)種新型(xíng)液壓泵(bèng),其采用(yòng)的新型(xíng)技術🚶♀️使(shi)該液壓(ya)泵可在(zài)溫度爲(wèi)1673開爾文(wén)(約爲1400℃)的(de)⭕環境下(xia)工作。
新(xīn)型液壓(ya)泵由陶(táo)瓷、石墨(mò)、金屬鎢(wū)和一種(zhǒng)叫氮化(huà)鋁陶瓷(ci)🌈的材料(liao)制成,氮(dàn)化鋁陶(táo)瓷是“可(ke)加工的(de)氮化鋁(lü)複合物(wu)”。這種新(xīn)型液☀️壓(yā)泵是爲(wèi)了解決(jué)材料在(zai)高溫環(huán)境下發(fā)生膨脹(zhang)的問🛀題(tí)而量🚩身(shen)設計的(de)。據報道(dao),在測試(shì)中,新🔴型(xing)液壓泵(beng)㊙️僅垂直(zhí)膨脹了(le)1mm。研究人(rén)員稱,這(zhe)種新型(xíng)液壓泵(bèng)可以連(lián)續工作(zuo)72小時,它(ta)的極限(xian)工作溫(wēn)度也不(bu)是1400℃,因爲(wei)他們的(de)發熱⁉️器(qì)不能提(tí)供更高(gāo)的溫度(du),所以真(zhēn)正的極(ji)限溫度(dù)還不能(néng)确定。
研(yán)究人員(yuán)将液壓(ya)泵的應(ying)用範圍(wéi)由冶金(jīn)業擴大(da)到太📞陽(yáng)❗能發電(diàn)。位于内(nèi)華達州(zhōu)托諾帕(pà)附近的(de)110兆瓦新(xin)❄️月形沙(shā)丘太陽(yang)能熱發(fā)電塔,内(nei)有一個(gè)熔鹽儲(chu)存槽,該(gāi)儲存槽(cáo)通過大(da)量叫作(zuo)“定日鏡(jìng)”的鏡子(zǐ)将太陽(yang)光💞反射(she)到超高(gāo)溫礦物(wu)表面來(lái)進行加(jia)熱,進而(ér)驅動蒸(zhēng)✏️汽渦輪(lún)機來産(chan)生電力(lì)。
爲什麽(me)要使用(yong)熔鹽呢(ne)?因爲熔(rong)鹽是良(liáng)好的導(dǎo)熱體。液(yè)壓泵🌂将(jiang)經過加(jiā)熱的液(ye)态鹽存(cún)儲存槽(cáo)中抽取(qu)到熱交(jiāo)換器,在(zài)熱交換(huàn)器中,液(yè)态水變(bian)成水蒸(zheng)氣驅動(dòng)蒸汽渦(wō)輪機産(chǎn)生電力(li)。研究人(ren)員面對(duì)的一個(ge)難題是(shì)液态鹽(yán)隻有在(zài)溫度爲(wei)566℃時才能(neng)獲得,不(bu)過最近(jin)的研究(jiu)發現液(yè)态錫能(néng)夠替代(dai)熔鹽。液(ye)态🍓錫有(yǒu)更高導(dǎo)💃熱系數(shù)并且能(neng)夠在溫(wen)度爲1400℃時(shí)使用,瞬(shun)時提高(gāo)了2到3個(ge)數量級(jí)的傳熱(re)系數。這(zhe)就是新(xīn)型液壓(yā)泵派上(shàng)用場的(de)地方。液(yè)壓泵制(zhì)♌造者估(gū)計新型(xing)液壓🧑🏽🤝🧑🏻泵(beng)能夠使(shǐ)㊙️太陽能(neng)發電廠(chang)“相對提(ti)📞升約50%的(de)效率”和(hé)“降低約(yuē)20%到30%的成(cheng)本”。
然而(ér),報道稱(cheng),還有更(gèng)多的工(gōng)作有待(dai)完善。因(yīn)爲72小時(shi)的測試(shì)後,液👌壓(ya)泵的傳(chuán)動裝置(zhì)“受到了(le)明顯的(de)磨損💃”,所(suǒ)以研究(jiu)人員需(xū)要改進(jìn)設計以(yǐ)使液壓(yā)泵能夠(gòu)長🐆時間(jian)工作。