新型(xing)液壓泵可在(zai)1400℃下工作 将用(yong)于太陽能發(fā)電

來自美國(guó)佐治亞理工(gong)學院、斯坦福(fú)大學和秘魯(lu)大學的研究(jiu)人🏃員發明了(le)一種新型液(yè)壓泵，其采用(yong)的新型技術(shù)使該液壓💛泵(beng)可在溫度爲(wèi)1673開爾文(約爲(wèi)1400℃)的🌈環境下工(gong)作。

新型液壓(ya)泵由陶瓷、石(shi)墨、金屬鎢和(hé)一種叫氮化(hua)鋁陶瓷的材(cai)料制成，氮化(huà)鋁陶瓷是“可(kě)加工的氮化(hua)鋁複合物”。這(zhè)種新型液壓(ya)泵是爲了解(jie)決材料在高(gao)溫環境下發(fā)生膨脹的問(wèn)🏃‍♂️題而量身設(shè)計💯的。據報道(dao)，在㊙️測試中，新(xin)❓型液壓泵僅(jin)垂直膨💯脹了(le)1mm。研究人員稱(chēng)，這種新型液(ye)壓🈲泵可以連(lián)續🌏工作72小時(shí)，它的極限工(gong)作溫度也不(bú)是1400℃，因爲他們(men)的發熱器不(bu)能提供更高(gao)的溫度，所以(yi)真正的極限(xiàn)溫度還不能(néng)🏃‍♀️确定。

研究人(rén)員将液壓泵(beng)的應用範圍(wéi)由冶金業擴(kuò)大到👄太陽能(neng)發電。位于内(nèi)華達州托諾(nuo)帕附近的110兆(zhào)瓦新月形沙(sha)丘太陽能熱(rè)發電塔，内有(you)一個熔鹽儲(chǔ)存槽，該儲存(cun)槽通過大量(liàng)叫作“定日☀️鏡(jìng)”的鏡子将太(tai)陽光反射到(dao)超高溫礦物(wù)👈表面來進行(hang)加熱，進而驅(qū)動蒸🌐汽渦輪(lun)機來産生電(dian)力。

爲什麽要(yao)使用熔鹽呢(ne)?因爲熔鹽是(shì)良好的導熱(re)體。液壓泵将(jiang)經🏃過加熱的(de)液态鹽存儲(chǔ)存槽中抽取(qǔ)到熱交換器(qì)，在熱交換器(qi)中，液态水變(bian)成水蒸氣驅(qu)動蒸汽渦輪(lún)機産生電力(lì)♈。研究人員面(mian)對的一個難(nan)題是液态鹽(yán)隻有在溫💜度(du)爲566℃時才能獲(huo)得，不過最近(jin)的研究發現(xian)液态錫能夠(gou)替代熔鹽。液(yè)态錫有更高(gao)導🙇🏻熱系數并(bing)且能夠在溫(wen)度爲1400℃時🈲使用(yòng)，瞬時提高了(le)2到3個數量級(ji)的傳熱系數(shu)。這就是新型(xing)液壓泵派上(shang)用場的地方(fang)。液壓泵制造(zào)者估計新型(xing)液壓泵能夠(gòu)使⚽太陽能發(fā)電廠“相對提(ti)升約50%的效率(lǜ)”和“降低約🏃20%到(dào)30%的成本”。

然而(er)，報道稱，還有(yǒu)更多的工作(zuo)有待完善。因(yīn)爲72小時的測(cè)試後💞，液壓泵(beng)的傳動裝置(zhi)“受到了明顯(xian)的磨損🧑🏾‍🤝‍🧑🏼”，所以(yi)研究人員需(xu)要改進設計(ji)以使液壓泵(bèng)能夠長時間(jian)工作。