Создан крошечный газовый насос без подвижных частей
Новости по теме:
Простой и миниатюрный насос для газов, работающий без единой подвижной детали, построили и протестировали Навин Гупта (Naveen Gupta) и Йогеш Джианчандани (Yogesh Gianchandani) из Мичиганского университета (University of Michigan).
Ключевым элементом нового насоса являются пластины из минерала клиноптилолита (это разновидность цеолита), обладающие гигантским количеством микроскопических пор. Между двумя такими пластинами (размером примерно с ладонь, а толщиной 2,3 миллиметра) авторы устройства поместили тонкий гибкий нагреватель.
Все три слоя этого "бутерброда" они проложили перфорированными алюминиевыми пластинами (для более равномерного распределения тепла) и, наконец, закрыли эту конструкцию изоляторами из ПВХ.
По принципу действия (тепловая транспирация, то есть создание потока за счёт разности температур) это устройство относится к так называемым насосам Кнудсена (Knudsen pump). Принципиальная особенность этой системы заключается в том, что взаимодействие молекул со стенками пор — намного более интенсивное, чем молекул газа между собой. Длина свободного пробега молекул (при атмосферном давлении) тут намного больше геометрических размеров сверхтонких (в данном приборе — 0,5 нанометра) каналов.
Доминирующее взаимодействие со стенками, в условиях градиента температуры, подталкивает молекулы газа от холодного края пластин к горячему. Соответственно с внешней стороны цеолитных кружков авторы насоса устроили два входа, а у нагревателя в центре – один выход для перекачиваемого газа.
Экспериментаторы установили, что богатый порами клиноптилолит может обеспечить очень хороший расход газа по меркам насосов столь небольшого размера (о чём и рассказали в своём материале в Applied Physics Letters). А именно — он составил 6,6 х 10−3 см3 в минуту через каждые см2 поверхности дисков. При этом оказалось, что система потребляет энергию в 296 милливатт на см2.
Если в области крупных насосов простые механические системы могут быть выгодными и экономичными, то по мере сокращения размеров их преимущества улетучиваются, поскольку заметно меняется соотношение объёма деталей к их площади, а значит — относительные потери на трение. Тут-то на сцену могут выйти цеолитные насосы.
По словам Гупты, в один прекрасный день такие аппараты займут достойное место в целом ряде областей: от систем вентиляции и вакуумного оборудования до микронасосов в различного рода газовых датчиках (сенсоры отравляющих веществ, медицинские анализаторы дыхания и так далее), а также они пригодятся в системах разделения газов.
Comments
- В этой теме еще нет комментариев
Add a comment
-
Китай намерен построить в Таджикистане солнечную электростанцию В стране более 200 дней высокая интенсивность солнечного сияния ...
-
Mingyang создал двухроторную V-образную платформу плавучих ветряных турбин Официальный запуск платформы плавучих ветряных турбин OceanX ...
-
Tesla поможет Китаю увеличить вычислительные мощности страны на 30% к 2025 году Передовая технология хранения энергии Tesla Megapack ...
-
Ученые доказали рентабельность производства водорода из энергии морского ветра Прямо на станции морского ветра ...
-
-
В США испытают японскую технологию компактных вертикальных ветровых турбин Ее уникальность — в двух винтах, насаженных на одну ось ...
-
Электростатическое отталкивание набирает популярность в очистке солнечных панелей Инновация уже протестирована в Чили ...
-
Структурная батарея снизит массу автомобилей и самолетов на 50% Инновационный материал на основе графитовых нитей ...
-
Ученые открыли четыре новых анаммокс-бактерии для биоочистки воды Уникальные свойства бактерий будут применять для промышленных нужд ...
-
Корпорация Amazon перешла на 100% ВИЭ на семь лет раньше запланированного срока Amazon инвестировала «миллиарды долларов» в более чем 500 проектов ...
-
АО «СиСофт Девелопмент» сообщает о выпуске новой версии цифровой платформы Для управления жизненным циклом продукции – TechnologiCS 8.0 ...
-
Московские ученые «соткали» сверхтонкий материал для энергоемких аккумуляторов На разработку получено несколько патентов ...
-
В Петербурге разработали компактную батарею с «электрическими» бактериями внутри Ученые ищут индустриальных партнеров ...
-
Индонезия планирует применять водород на электростанциях мощностью 41 ГВт Водород является одним из решений по сокращению выбросов углерода ...
-
Ударные волны солнечного ветра способны повреждать электросети на Земле Опубликованы результаты наблюдений ученых из США ...
-
Прорывной электролит снижает стоимость твердотельных батарей на 90% Новая разработка специалистов Научно-технического университета Китая ...
-
WoodMac прогнозирует 3,8 ТВт новых солнечных электростанций к 2033 году Совокупная установленная мощность СЭС в мире увеличится почти в 4 раза ...
-
В МЭИ разработали систему управления водно-химическим режимом энергообъектов Она позволит повысить надежность оборудования и снизить затраты ...
-
Конференция «CSeзд промышленников и строителей» прошла в Москве При информационной поддержке журнала СОК ...
-
25 июля в Тюмени состоится выставка «BAXI Expo и Партнёры» Компания «БДР Термия Рус» проводит выставку-конференцию в Тюмени ...
-
JinkoSolar поставит 1 ГВт солнечных панелей для производства водорода в Саудовской Аравии Объект будет производить до 600 тонн безуглеродного водорода в день ...
-
В КНР запустили «первый в мире» накопитель на основе полутвердотельных аккумуляторов Проект Longquan Energy Storage ...
-
Актуальные для отрасли производства товаров для систем отопления вопросы обсудили на Общем собрании АПРО в Санкт-Петербурге Обмен мнениями об эксперименте по маркировке отопительных приборов ...
-
-
«БДР Термия Рус» примет участие в выставке загородных домов OPEN VILLAGE 2024! Гости выставки увидят и посетят более 50 настоящих домов ...
-
В России открылся второй климатический технопарк В России открылся второй Технопарк инженерных климатических систем и электроники ...
-
Объявлены имена лауреатов премии «Глобальная энергия» 2024 года Церемония награждения лауреатов пройдет в Москве 26 сентября 2024 г. ...
-
Пожар на водородной заправке в Баварии Водородная заправочная станция была официально открыта всего несколькими днями ранее – в середине июня ...
-
-
«БДР Термия Рус» организовала мероприятие для представителей АСЦ Москвы и Московской области Было более 40 сервисных организаций ...
Подписка на новости отрасли
- 19.07.2024 11:00 - 17:30 Seminar «День монтажника» LUNDA в Калуге
- 19.07.2024 11:00 - 12:30 Webinar Цифровые технологии и эффективное лидерство
- 22.07.2024 11:00 - 12:30 Webinar Цифровые технологии повышения производительности
- 23.07.2024 10:00 - 13:00 Seminar Лунда: Завтрак с поставщиком «ENGO Controls»
- 23.07.2024 12:00 - 14:00 Webinar Инновации на рынке китайских товаров для тепло- и водоснабжения
- 24.07.2024 10:00 - 13:00 Seminar Завтрак с производителями «Shinhoo», «VandJord» и «Tecofi»