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

來自美(měi)國佐治(zhì)亞理工(gōng)學院、斯(sī)坦福大(da)學和秘(mi)魯大學(xué)的研究(jiu)人👨‍❤️‍👨員發(fa)明了一(yi)種新型(xing)液壓泵(beng)，其采用(yòng)的新型(xíng)技術使(shi)該‼️液壓(yā)泵可在(zài)溫度爲(wèi)1673開爾文(wén)(約爲1400℃)的(de)🛀環境下(xià)工作。

新(xīn)型液壓(yā)泵由陶(táo)瓷、石墨(mò)、金屬鎢(wu)和一種(zhong)叫氮化(hua)鋁陶瓷(ci)的材料(liào)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(wèi)了解決(jué)材料在(zai)高溫環(huan)境下發(fā)生膨脹(zhàng)的問㊙️題(ti)而量身(shēn)設計的(de)。據報道(dào)，在㊙️測試(shi)中，新型(xíng)液壓泵(bèng)僅垂直(zhi)膨脹了(le)1mm。研究人(rén)員稱，這(zhè)種新型(xíng)液壓泵(beng)可以連(lián)續工作(zuo)72小時，它(tā)的極限(xian)工作溫(wēn)度也不(bú)是1400℃，因爲(wei)他們的(de)發熱器(qì)不能提(ti)供更高(gao)的溫度(du)，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(ya)泵的應(ying)用範圍(wei)由冶金(jīn)業擴大(dà)到太陽(yáng)☁️能發電(dian)。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(fa)電塔，内(nèi)有一個(ge)熔鹽儲(chu)存槽，該(gai)儲存槽(cáo)通過✌️大(dà)量叫💃作(zuo)“定日鏡(jing)”的鏡子(zǐ)将太陽(yáng)光反射(shè)到超高(gao)溫礦物(wù)表面來(lai)進行加(jia)熱，進而(ér)驅動蒸(zhēng)汽渦輪(lun)機來産(chǎn)生電力(lì)。

爲什麽(me)要使用(yong)熔鹽呢(ne)?因爲熔(rong)鹽是良(liang)好的導(dao)熱體。液(yè)🌈壓泵将(jiang)經過加(jia)熱的液(yè)态鹽存(cún)儲存槽(cáo)中抽取(qǔ)到熱交(jiāo)換器，在(zai)熱🥰交換(huàn)器中㊙️，液(ye)态水變(biàn)成水蒸(zheng)氣驅動(dòng)蒸汽渦(wo)輪機産(chǎn)生電力(lì)。研究人(rén)員面對(duì)的一個(gè)難題是(shì)液态鹽(yan)隻有在(zài)溫度爲(wèi)566℃時才能(néng)獲得，不(bu)過最近(jin)的研究(jiu)發現液(ye)态錫能(néng)夠替代(dai)熔鹽。液(ye)态錫有(you)更高導(dǎo)🌈熱系數(shù)并且能(néng)夠在溫(wen)度爲1400℃時(shí)使用，瞬(shùn)時提高(gao)了2到3個(ge)數量級(ji)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(ye)壓泵制(zhì)造者估(gu)計新型(xíng)液壓泵(bèng)能夠使(shi)太陽能(néng)發電廠(chang)“相對提(tí)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(dài)完善。因(yin)爲72小時(shí)✨的測試(shì)🐆後，液壓(yā)泵的傳(chuán)動裝置(zhì)“受到了(le)明顯的(de)磨損”，所(suo)以研究(jiū)人員需(xu)要改進(jìn)設計以(yi)使液壓(ya)泵能夠(gòu)長時間(jiān)工🔴作。