新型液(ye)壓泵可(kě)在1400℃下工(gong)作 将用(yòng)于太陽(yang)能發電(dian)

來自美(měi)國佐治(zhi)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(fā)明了一(yi)種新型(xíng)液壓泵(beng)，其采用(yòng)的新型(xíng)技術使(shi)該液壓(ya)泵可在(zài)溫度爲(wei)1673開爾文(wén)(約爲1400℃)的(de)環境下(xià)⭐工作。

新(xin)型液壓(ya)泵由陶(tao)瓷、石墨(mò)、金屬鎢(wu)和一種(zhong)叫氮化(huà)鋁陶瓷(ci)的材🏃‍♂️料(liào)制成，氮(dàn)化鋁陶(tao)瓷是“可(kě)加工的(de)氮化鋁(lǚ)🚶‍♀️複合☂️物(wu)”。這種新(xīn)型液壓(yā)泵是爲(wèi)了解決(jué)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(dao)，在測試(shi)中，新型(xíng)液壓泵(bèng)僅垂直(zhí)膨🏃‍♀️脹了(le)1mm。研究人(rén)員稱，這(zhe)種新型(xing)液壓泵(beng)可以連(lian)續工作(zuo)72小時，它(ta)的極限(xiàn)工作溫(wēn)度也不(bú)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(jí)限溫🌈度(dù)還不能(néng)确定。

研(yan)究人員(yuan)将液壓(yā)泵的應(yīng)用範圍(wéi)由冶金(jin)業擴大(dà)到太陽(yáng)能發電(dian)。位于内(nèi)華達州(zhou)托諾帕(pa)附近的(de)110兆瓦新(xīn)月形💯沙(sha)丘太陽(yang)能熱發(fa)電塔，内(nei)有一個(gè)熔鹽儲(chu)存槽，該(gāi)儲存槽(cáo)通過大(dà)量叫作(zuò)“定日鏡(jìng)”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(ér)驅動蒸(zheng)汽渦輪(lun)機來産(chan)生電力(li)。

爲什麽(me)要使用(yòng)熔鹽呢(ne)?因爲熔(rong)鹽是良(liáng)好的導(dao)熱體。液(yè)壓🛀泵将(jiang)經過加(jia)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(huan)🐉器中，液(ye)态水變(bian)成水蒸(zhēng)氣驅動(dòng)蒸汽渦(wō)輪機産(chǎn)生電力(li)。研究人(rén)員面對(dui)的一個(ge)難題是(shi)液态鹽(yan)🚩隻有在(zai)溫度爲(wei)566℃時才能(neng)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(ye)态錫有(yǒu)更高導(dǎo)✊熱系數(shù)并且能(néng)🐕夠在溫(wēn)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(re)系數。這(zhe)就是新(xin)型液壓(ya)泵派上(shàng)用場😄的(de)地方。液(ye)壓泵制(zhi)⛷️造者估(gū)計新型(xing)液壓泵(bèng)能夠使(shi)太陽能(néng)發電廠(chang)“相對提(ti)升約50%的(de)效率”和(hé)“降低約(yue)20%到30%的成(chéng)本”。

然而(ér)，報道稱(chēng)，還有更(geng)多的工(gong)作有待(dai)完善。因(yin)爲72小時(shí)的測⛱️試(shi)❌後，液🌐壓(yā)泵的傳(chuan)動裝置(zhì)“受到了(le)明顯的(de)磨損”，所(suǒ)以研究(jiū)📐人員需(xū)要改進(jin)設計以(yi)使液壓(yā)泵能夠(gòu)長時間(jian)工作。