新型(xíng)液壓泵可(kě)在1400℃下工作(zuo) 将用于太(tai)陽能發電(diàn)

來自美(měi)國佐治亞(yà)理工學院(yuan)、斯坦福大(dà)學和秘魯(lu)大學的研(yan)究人👣員發(fa)明了一種(zhong)新型液壓(yā)泵，其采用(yòng)的新型技(jì)術使該液(ye)壓泵可⁉️在(zai)溫度爲1673開(kai)爾文(約爲(wei)1400℃)的環境下(xia)工作。

新型(xing)液壓泵由(you)陶瓷、石墨(mo)、金屬鎢和(he)一種叫氮(dan)化鋁陶瓷(ci)的材料制(zhi)成，氮化鋁(lǚ)陶瓷是“可(ke)加工的氮(dàn)化鋁🌈複合(he)物”。這種新(xin)型液壓泵(bèng)是爲了解(jie)決材料在(zai)高溫環境(jìng)下🤟發生膨(peng)脹的問題(ti)而量身設(shè)計的。據報(bào)道，在測試(shì)中，新型液(yè)壓泵僅垂(chuí)直膨脹了(le)1mm。研究人員(yuán)稱，這🚶‍♀️種新(xīn)型液壓泵(bèng)可以連續(xù)工作72小時(shí)，它的極限(xiàn)工作溫度(dù)也不是1400℃，因(yīn)⭕爲他們的(de)發熱器不(bu)能提供更(gèng)高的溫度(du)，所以🌈真正(zheng)的😘極限溫(wen)度還不能(neng)🚩确定。

研究(jiū)人員将液(ye)壓泵的應(yīng)用範圍由(you)冶金業擴(kuò)大到太⭐陽(yáng)能發電。位(wei)于内華達(da)州托諾帕(pà)附近的110兆(zhao)瓦新月形(xíng)💚沙丘太陽(yáng)📐能熱☂️發電(dian)☔塔，内有一(yī)個熔鹽儲(chǔ)存槽，該儲(chu)存槽通過(guò)大量叫作(zuo)“定日鏡”的(de)鏡子将太(tai)陽光反射(she)到超高溫(wēn)礦物表面(miàn)來進行加(jia)熱，進而驅(qu)動蒸汽渦(wō)輪機來産(chǎn)生電力。

爲(wèi)什麽要使(shi)用熔鹽呢(ne)?因爲熔鹽(yán)是良好的(de)導熱體。液(yè)壓泵将經(jīng)過加熱的(de)液态鹽存(cun)儲存槽中(zhōng)抽取到熱(re)交⛹🏻‍♀️換器，在(zài)熱交換器(qi)中，液态水(shuǐ)變成水蒸(zheng)氣驅動蒸(zhēng)汽渦輪機(jī)産生電力(lì)。研究人員(yuan)面對的一(yī)個難題是(shi)液态鹽隻(zhī)有在溫度(dù)爲566℃時才能(néng)獲得，不過(guò)最近的研(yan)究發現液(yè)态錫能夠(gòu)替代熔鹽(yán)。液态錫有(yǒu)更高導熱(rè)系數并且(qie)能夠在溫(wēn)度爲1400℃時使(shi)用，瞬時提(tí)高了2到3個(ge)數量級的(de)傳熱系數(shù)。這就是新(xīn)型液壓泵(beng)派上用場(chǎng)📞的地方。液(yè)壓泵制⛱️造(zao)者估計新(xīn)型液壓泵(beng)能夠使太(tai)陽能發電(diàn)廠“相對提(ti)🥰升約50%的效(xiao)率”和“降低(dī)約❌20%到30%的成(chéng)本”。

然而，報(bào)道稱，還有(you)更多的工(gong)作有待完(wan)善。因爲72小(xiǎo)時的測試(shi)後，液壓泵(bèng)的傳動裝(zhuang)置“受到了(le)明顯的磨(mó)損”，所以研(yan)究人員需(xu)要改進設(she)計以使液(yè)壓泵能夠(gou)長😘時間工(gōng)作。