新型液(yè)壓泵可在1400℃下工(gong)作 将用于太陽(yang)能發電

來自美(měi)國佐治亞理工(gōng)學院、斯坦福大(da)學和秘魯大學(xue)🌈的研究人員發(fa)明了一種新型(xing)液壓泵，其采用(yong)的新型技術使(shi)該液壓泵可在(zài)溫度爲1673開爾文(wén)(約爲1400℃)的環境下(xia)工作。

新型液壓(ya)泵由陶瓷、石墨(mo)、金屬鎢和一種(zhǒng)叫氮化鋁陶瓷(cí)的材料制成，氮(dan)化鋁陶瓷是“可(kě)加工的氮化鋁(lü)複合物”。這種新(xīn)🏃‍♂️型液壓泵是爲(wei)了解決材料在(zai)高溫環境下發(fā)生膨脹的問題(tí)而量身設計的(de)。據報道，在測試(shi)中，新型液壓泵(bèng)⭕僅垂直膨脹了(le)1mm。研究人員稱，這(zhe)種新型液壓泵(beng)可以連續工作(zuo)72小時，它的極限(xian)工作溫度也不(bu)是1400℃，因爲他們的(de)發熱器不能提(ti)供更高的溫度(dù)，所以👣真正的🧑🏽‍🤝‍🧑🏻極(ji)限溫度還不能(neng)确定。

研究人員(yuán)将液壓泵的應(ying)用範圍由冶金(jīn)業擴大到太陽(yáng)🔞能🛀🏻發電。位于内(nei)華達州托諾帕(pa)附近的110兆瓦新(xin)月形沙丘太陽(yáng)能熱發電塔，内(nèi)有一個熔鹽儲(chǔ)存槽，該儲存槽(cáo)通過大量叫作(zuo)“定日鏡”的鏡子(zǐ)将太陽光反射(shè)到超高溫礦物(wù)表面來進行加(jiā)熱，進而驅動蒸(zheng)汽渦輪機來産(chan)生電力。

爲什麽(me)要使用熔鹽呢(ne)?因爲熔鹽是良(liáng)好的導熱體。液(yè)壓泵⁉️将經過加(jiā)熱的液态鹽存(cun)儲存槽中抽取(qu)到熱交換器☂️，在(zai)熱交換✉️器中✔️，液(ye)态水變成水蒸(zhēng)氣驅動蒸汽渦(wo)⭐輪機産生電力(li)。研究人💃員面對(duì)的一個難題💋是(shì)液态鹽隻有在(zài)溫度爲566℃時才能(néng)獲得，不過最近(jìn)的研究發現液(yè)态錫能夠替代(dai)熔鹽。液态🌈錫有(yǒu)更高導熱系數(shu)并且能夠在溫(wēn)度爲1400℃時使用，瞬(shun)時提高了2到3個(ge)數量級的傳熱(rè)系數。這🔆就是新(xin)型液壓泵派上(shang)用場👈的地方。液(ye)壓泵制造者估(gu)計新型液壓泵(bèng)能夠使太陽能(néng)發電廠“相對提(ti)升約50%的效率”和(he)“降低約20%到30%的🚩成(chéng)本”。

然而，報道稱(chēng)，還有更多的工(gong)作有待完善。因(yīn)爲72小時的測試(shì)後🔴，液壓泵的傳(chuan)動裝置“受到了(le)明顯的磨損”，所(suo)以研究人員需(xu)要改進設計以(yi)使液壓泵能夠(gòu)長時間工🍓作。