新型(xing)液壓泵(beng)可在1400℃下(xià)工作 将(jiang)用于太(tai)陽能發(fā)電

來自美(měi)國佐治(zhi)亞理工(gong)學院、斯(si)坦福大(da)學和秘(mì)魯大學(xue)的研究(jiū)人員發(fā)明了一(yī)種新型(xing)液壓泵(beng)，其采用(yong)的新型(xing)🆚技術💃🏻使(shǐ)該🧑🏾‍🤝‍🧑🏼液壓(yā)泵可在(zai)溫度爲(wei)1673開爾文(wen)(約爲1400℃)的(de)🍉環境下(xia)工作。

新(xīn)型液壓(ya)泵由陶(tao)瓷、石墨(mò)、金屬鎢(wu)和一種(zhǒng)叫氮化(hua)鋁陶瓷(cí)的材💜料(liao)♈制成，氮(dan)化鋁陶(táo)瓷是“可(kě)加工的(de)氮化鋁(lü)複合物(wu)”。這種新(xin)型液壓(ya)泵是爲(wei)了解決(jue)材料在(zài)高溫環(huán)境下發(fā)生膨脹(zhàng)的問題(tí)而量身(shēn)設計的(de)。據報道(dào)，在測試(shi)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(beng)可以連(lián)續工作(zuo)72小時，它(tā)的極限(xiàn)工作💁溫(wen)度也不(bu)是1400℃，因爲(wèi)他們的(de)發熱器(qi)不能提(ti)供更高(gāo)的溫度(dù)，所以真(zhēn)正的極(jí)限溫度(du)還不能(neng)确定。

研(yán)究人員(yuán)将液壓(yā)泵的應(yīng)用範圍(wéi)由冶金(jīn)業擴大(dà)到太陽(yang)能發電(diàn)。位于内(nei)華達州(zhōu)托諾帕(pa)附近的(de)110兆瓦新(xīn)月形沙(sha)丘太陽(yáng)能熱發(fā)電塔，内(nèi)有一個(ge)熔鹽儲(chu)存槽，該(gai)儲存槽(cáo)通過大(da)量叫作(zuò)“定日💃🏻鏡(jing)”的鏡子(zǐ)将太陽(yang)光👌反射(shè)到超高(gāo)溫礦物(wu)表面來(lái)進行加(jia)熱，進👉而(er)驅動蒸(zheng)汽渦輪(lun)機來産(chan)生電力(li)。

爲什麽(me)要使用(yong)熔鹽呢(ne)?因爲熔(róng)鹽是良(liang)好的導(dao)熱體。液(yè)壓泵将(jiang)經㊙️過加(jiā)熱的液(yè)态鹽存(cun)儲存槽(cáo)中抽取(qu)到☔熱交(jiao)換器，在(zài)熱交換(huàn)器中，液(ye)态水變(bian)成水蒸(zhēng)氣驅動(dong)蒸汽渦(wō)輪機産(chan)⛷️生電力(li)。研究人(ren)員面對(dui)☁️的一個(gè)難題是(shì)液态鹽(yán)隻有在(zai)溫度爲(wèi)566℃時才能(néng)獲得，不(bú)過最近(jìn)的🙇‍♀️研究(jiu)發現液(ye)态錫能(néng)夠替代(dài)熔鹽。液(yè)态錫有(yǒu)更高導(dao)熱系數(shu)并且能(néng)夠在溫(wen)度爲1400℃時(shi)使用，瞬(shùn)時提高(gāo)👈了2到3個(gè)數量級(ji)的傳熱(rè)系數。這(zhè)就是新(xīn)型✔️液壓(yā)泵派上(shàng)用場的(de)地方。液(yè)壓泵制(zhi)造者估(gū)計新型(xíng)液壓泵(bèng)能夠使(shǐ)太陽能(neng)發電廠(chǎng)“相對提(ti)升約50%的(de)效率”和(he)“降低約(yuē)20%到30%的成(chéng)本”。

然而(er)，報道稱(cheng)，還有更(gèng)多的工(gong)作有待(dai)完善。因(yīn)爲72小時(shi)💃的測試(shi)💔後，液壓(ya)泵的傳(chuán)動裝置(zhi)“受到了(le)明顯的(de)磨損”，所(suǒ)以⁉️研究(jiū)人員需(xu)要改進(jin)設計以(yǐ)使液壓(ya)泵能夠(gòu)長時間(jiān)工作。

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