新型液壓泵(bèng)可在1400℃下工作 将(jiang)用于太陽能發(fā)電

來自美國佐治(zhì)亞理工學院、斯(sī)坦福大學和秘(mì)魯大學🏒的研🌈究(jiū)🤟人員發明了一(yi)種新型液壓泵(beng)，其采用的💰新型(xíng)技術使該液壓(yā)泵可在溫度爲(wèi)1673開爾文(約爲1400℃)的(de)環境下工作。

新(xin)型液壓泵由陶(tao)瓷、石墨、金屬鎢(wū)和一種叫氮化(huà)鋁陶瓷的材料(liào)制成，氮化鋁陶(tao)瓷是“可加工的(de)氮化鋁複合物(wù)”。這種新型液壓(ya)泵是爲了解決(jué)材料在高溫環(huán)境下發生膨🌏脹(zhàng)的問題而量身(shēn)設計的。據報道(dao)，在測試中，新型(xing)液壓泵僅垂直(zhi)膨脹了1mm。研究人(ren)員稱，這種新型(xing)液壓泵可以連(lian)續工作72小時，它(ta)的極限工作溫(wen)度也不是1400℃，因爲(wei)他們的發熱器(qi)不能提供更高(gāo)的溫度，所以真(zhēn)正的極限溫度(dù)還不能👨‍❤️‍👨确定。

研(yán)究人員将液壓(ya)泵的應用範圍(wéi)由冶金業擴大(dà)到太陽能發電(dian)。位于内華達州(zhōu)托諾帕附近的(de)110兆瓦新🏃‍♀️月形沙(shā)丘🔱太陽能熱發(fā)電塔，内有一個(ge)熔鹽儲存槽，該(gai)儲存槽通過大(dà)量叫作“定日鏡(jing)”的鏡子将太陽(yáng)光反射到超高(gāo)溫礦物表面來(lái)進行加熱，進而(er)驅動蒸汽渦輪(lún)機來🚩産生電力(li)。

爲什麽要使用(yong)熔鹽呢?因爲熔(róng)鹽是良好的導(dǎo)熱體。液壓泵将(jiāng)👨‍❤️‍👨經🏃🏻‍♂️過加熱的液(yè)态鹽存儲存槽(cáo)中抽取到熱交(jiao)換器❗，在熱😄交換(huan)器中，液态水變(bian)成水蒸氣驅動(dong)蒸汽渦輪機産(chǎn)♌生電力。研究人(rén)員面對的一個(ge)難題是液态鹽(yan)隻有在溫度爲(wei)566℃時才能獲得，不(bu)過最近的☁️研究(jiū)發現液态錫能(néng)夠替㊙️代熔鹽。液(ye)态錫有更高導(dao)熱系數并且能(néng)㊙️夠在溫度爲1400℃時(shí)使用，瞬時提高(gāo)了2到🌏3個數量級(jí)的傳熱系數。這(zhè)就是新型液壓(yā)泵派上用場的(de)地方。液壓泵制(zhi)造者估計新型(xíng)液壓泵能夠使(shǐ)太陽能發電廠(chǎng)“相對提升約50%的(de)效率”和“降低約(yuē)20%到30%的成本”。

然而(er)，報道稱，還有更(geng)多的工作有待(dài)完善。因爲72小時(shi)的測試㊙️後，液壓(ya)泵的傳動裝置(zhì)“受到了明顯的(de)磨損”，所以研究(jiu)人員需要改進(jìn)設計以使液壓(ya)泵能夠長時間(jiān)工作。

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