來自美國佐(zuǒ)治亞理工學院(yuan)、斯坦福大學和(hé)秘魯大學的❤️研(yan)究人👨❤️👨員發明了(le)一種新型液壓(ya)泵，其采用的新(xīn)型技術使該液(ye)壓泵可在溫度(du)爲1673開爾文(約爲(wèi)1400℃)的環境下工作(zuo)。
新型液壓泵由(you)陶瓷、石墨、金屬(shu)鎢和一種叫氮(dàn)化鋁陶💘瓷的材(cái)料制成，氮化鋁(lü)陶瓷是“可加工(gōng)的氮化鋁複合(hé)物”。這種新型液(ye)壓泵✂️是爲了解(jie)決材料在高溫(wēn)環境下👨❤️👨發生膨(peng)脹的問題而量(liàng)🌈身設計的。據報(bao)道，在測試中，新(xin)型液壓泵僅垂(chui)直膨脹了1mm。研究(jiū)💔人員稱，這🔴種新(xīn)型液壓泵可以(yǐ)連續工作72小時(shí)，它的極限工作(zuo)📞溫度也不是㊙️1400℃，因(yin)爲他們的發熱(rè)♈器不能提供更(geng)高的溫度，所以(yi)真正的極限溫(wen)🐅度還不能确定(dìng)。
研究人員将液(yè)壓泵的應用範(fan)圍由冶金業擴(kuo)大到太陽能發(fa)電✨。位于内華達(dá)州托諾帕附近(jin)的110兆瓦新月形(xíng)☔沙丘太陽能熱(rè)發電⛷️塔，内有一(yi)個熔鹽儲存槽(cao)，該儲存㊙️槽通過(guo)大量叫作“定日(rì)鏡”的鏡子将太(tài)陽光反射到超(chāo)高溫礦物表面(mian)來進行加熱，進(jìn)而驅動蒸✨汽渦(wo)輪機來産生電(diàn)力。
爲什麽要使(shi)用熔鹽呢?因爲(wei)熔鹽是良好的(de)導熱體。液壓泵(bèng)将經過加熱的(de)液态鹽存儲存(cún)槽中抽取到熱(re)交換器，在熱交(jiao)換器中，液态水(shui)變成水蒸氣驅(qū)動♻️蒸汽渦輪機(jī)産生電力。研究(jiu)人員面對🤩的一(yi)個難題是液态(tai)鹽❗隻有在溫度(dù)爲566℃時才能獲得(de)，不💋過最近的研(yán)究發現液态錫(xī)能夠替代熔鹽(yán)。液态錫有更高(gao)導熱系數并且(qie)能夠在溫度爲(wei)1400℃時使用，瞬時提(tí)高㊙️了2到3個數量(liang)級的傳熱系數(shu)。這就是新型液(ye)壓泵派上用場(chǎng)的地方。液壓泵(beng)制💘造者估計新(xīn)型液壓泵能夠(gou)使太陽能發電(diàn)廠“相對提升約(yuē)50%的效率”和“降低(dī)約20%到30%的成本”。
然(ran)而，報道稱，還有(yǒu)更多的工作有(you)待完善。因爲72小(xiao)時的測試後⭐，液(yè)壓泵的傳動裝(zhuāng)置“受到了明顯(xiǎn)的磨損”，所以研(yan)究人員需要改(gǎi)進設計以使液(yè)壓泵能夠長時(shí)間工🏃🏻作。
