新型液壓泵可(kě)在1400℃下工作 将用于(yú)太陽能發電

來自美國(guo)佐治亞理工學院(yuan)、斯坦福大學和秘(mi)魯大學的研究人(ren)員發明了一種新(xin)型液壓泵，其采用(yòng)的新型技術❓使該(gai)液壓泵可在溫度(dù)爲1673開爾文(約爲1400℃)的(de)環境下工作。

新型(xíng)液壓泵由陶瓷、石(shi)墨、金屬鎢和一種(zhǒng)叫氮化鋁陶瓷的(de)材料制成，氮化鋁(lü)陶瓷是“可加工的(de)氮化鋁複合物”。這(zhe)💛種新型液壓泵是(shì)爲了解決材料在(zai)高溫環境下發生(shēng)膨✏️脹的問題而量(liàng)身設計的。據報道(dao)，在測試中，新型液(yè)壓泵僅垂直膨脹(zhang)了1mm。研究人員稱，這(zhè)種新型液壓泵可(kě)以連續✂️工作72小時(shi)，它🔞的極限工作溫(wen)度也不是1400℃，因爲他(ta)們的發熱器不能(néng)提供更高的溫度(du)，所以真正的極限(xian)溫度還不能确定(ding)。

研究人員将液壓(yā)泵的應用範圍由(yóu)冶金業擴大到太(tai)陽能發電。位于内(nei)華達州托諾帕附(fù)近的110兆瓦新月形(xing)沙丘👣太陽能熱發(fa)電塔，内有一個熔(rong)鹽儲存槽，該儲存(cun)槽通過大量叫作(zuo)“定日🌈鏡”的鏡子将(jiang)太陽光反射到超(chāo)高溫礦物👌表面來(lái)進行加熱，進而驅(qu)動蒸🔅汽渦輪機來(lai)産生電力。

爲什麽(me)要使用熔鹽呢?因(yin)爲熔鹽是良好的(de)導熱體。液壓泵将(jiang)經過加熱的液态(tai)鹽存儲存槽中抽(chou)取到熱交換器，在(zai)熱交換器中，液态(tai)水變成水蒸氣驅(qū)動蒸汽渦🎯輪機産(chǎn)生電力。研究人員(yuán)面對的一個難題(tí)是液态鹽隻有在(zài)溫度爲566℃時才💛能獲(huò)得，不過最近的研(yán)究發現液👨‍❤️‍👨态錫能(neng)夠替代熔鹽。液态(tai)錫有更高導📧熱系(xì)數并且⛷️能🐪夠在溫(wēn)度爲1400℃時使用，瞬時(shi)提高了2到🧑🏽‍🤝‍🧑🏻3個數量(liàng)級的傳熱㊙️系數。這(zhè)就是新型液壓泵(bèng)派上用場🔞的地方(fang)。液壓泵制造者估(gū)計新型液壓泵能(néng)夠使太陽能發電(dian)廠“相對提升約50%的(de)✂️效率”和“降低約20%到(dào)30%的🐪成本”。

然而，報道(dào)稱，還有更多的工(gōng)作有待完善。因爲(wèi)72小時的測試後💃，液(ye)壓泵的傳動裝置(zhi)“受到了明顯的磨(mo)損”，所以研究人員(yuan)需要改進設計以(yi)使液壓泵能夠長(zhang)時間工作。

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