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
- Эксперимент по маркировке отопительных приборов стартует в РФ 1 апреля Эксперимент пройдет с 1 апреля 2024 года по 28 февраля 2025 года ...
- Спрос на полимерные трубы будет расти за счет модернизации ЖКХ Большую часть проектов в сфере ЖКХ занимают трубопроводные системы ...
- LG Group обнародовала план по инвестированию 74,3 млрд долларов в Южную Корею К 2028 году в области исследований и разработок (R&D) ...
- Австралия направит $650 млн на расширение производства солнечных панелей Проект Solar SunShot вместе с программой по производству водорода ...
- Батареи для электротранспорта будут собирать в Калининграде На площадке “Автотор” будет создано сборочное производство батарей до 10 тыс. штук в год ...
- В Германии бывшие АЭС начали использовать под аккумуляторные хранилища энергии Перепрофилирование бывших АЭС ...
- Микрогенерация может стать драйвером развития ВИЭ Сегмент микрогенерации обеспечил четверть ввода фотогальванических панелей в США в 2023 году ...
- «БДР Термия Рус» на выставке-форуме «Южная строительная неделя» «БДР Термия Рус» приняла участие под брендами BAXI и De Dietrich ...
- Новый кран обещает в два раза снизить стоимость установки морских ветряков Технология увеличит высоту башен морских ветрогенераторов до 200 метров ...
- Росатом намерен расширить свой проект в области ветрогенерации в Киргизии Подписано соглашение о строительстве ветроэлектростанций до 1 ГВт ...
- Новосибирские ученые преобразуют «электрический мусор» в полезную энергию Альтернативный способ получения электроэнергии для питания датчиков ...
- Из солнечной тепловой электростанции вытекла расплавленная соль Потери от поломки обойдутся примерно в 47 миллионов долларов ...
- ЗЕЛЕНАЯ ЭНЕРГЕТИКА / НОВОСТИ / РЕГИОНЫ / ЭНЕРГЕТИКА МСБ Фермерская СЭС в Сибири – опыт Хакасии «Россети» проверили, как у хакасского фермера перезимовала солнечная электростанция ...
- Новая эстафета ТИМИ 2024 началась Репортаж с мероприятия в Тюмени. Автор: Александр Гудко ...
- Самолёт-гигант доставит лопасти для ветряков Стартап Radia готов спроектировать и построить крупнейший грузовой самолёт WindRunner для доставки лопастей ...
- СО представил взгляд на развитие энергосистемы в условиях увеличения доли ВИЭ-генерации В круглом столе на «АТОМЭКСПО-2024» ...
- Газета.Ru: почему вливание миллионов не помогает ЖКХ? Эксперты обращают внимание, что в 2024 году масштабы ЧП выросли, а география расширилась ...
- Royal Thermo - партнер Российских Дней Дизайна Бренд Royal Thermo выступил стратегическим партнером Российских Дней Дизайна ...
- Свердловский 'Реиннольц' запатентовал способ переработки промышленных стоков в дистиллированную воду Работа над проектом велась в течение двух лет ...
- Ученые усовершенствовали переработку литий-ионных аккумуляторов Рециклинг литий-ионных аккумуляторов — сложный процесс ...
- Цены на солнечные панели продолжают падать Это касается как стандартных, так и высокоэффективных фотоэлектрических панелей ...
- Консорциум Ventyr стал победителем аукциона На разработку, строительство и эксплуатацию Sørlige Nordsjø II ...
- Эн+ может начать строительство ветропарка в Благовещенске в конце 2025 — начале 2026гг Его мощность составит 1 ГВт ...
- В Перми откроют завод по производству полимерных трубы для тепло- и водоснабжения Девелопер проекта СГ «Развитие» ...
- В Чили построена крупнейшая в Латинской Америке система накопления энергии 638 МВт*ч Пятичасовой накопитель сможет выдавать в сети около 200 ГВт*ч в год ...
- Переключения тепловых нагрузок в Москве снизили выбросы парниковых газов на 1,2 млн т в 2023г. Оксидов азота — на более чем 1000 тонн ...
- КНР планирует построить более 1200 водородных заправок до конца 2025 г По состоянию на конец 2023 года в КНР работали 354 водородные заправки ...
- МЭИ и РусГидро разработали концепцию интеллектуальной автоматизации распределительных электросетей Разработан уникальный подход к автоматизации распределительных электрических сетей 0,4 – 35 кВ ...
- Профессор Сколтеха оценил морозостойкие аккумуляторы, разработанные китайскими учеными Команде исследователей удалось получить инновационный электролит ...
- Крах зеленой энергетики: почему мир не сможет отказаться от нефти и газа В ближайшие годы потребление углеводородов будет только расти ...
Подписка на новости отрасли
- 11.03.2024 - 16.04. 14:002024 Webinar BIM-факультет 2024
- 11.03.2024 - 08.04. 12:002024 Webinar Онлайн-курс «Информационное моделирование в строительстве» от «Нанософт»
- 28.2024 - 29.03. 17:002024 Seminar бизнес-завтрак «ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ОБСЛУЖИВАНИЕ котельного оборудования в Воронеже: актуальные вопросы и решения
- 29.03.2024 10:00 - 14:00 Seminar Напорные трубопроводы VALTEC. PE-Xa, за и против металлластика. Ассортимент VALTEC для водяного теплого пола. Сертификаты и новые ГОСТы. Контроль качества VALTEC. Новинки 2023–2024 гг.
- 29.03.2024 10:00 - 15:00 Seminar Ассортимент VALTEC для обвязки котельных. Трубопроводы из нержавеющей стали. Автоматизация систем отопления. Насосная автоматика. Контроль качества VALTEC. Сертификаты и новые ГОСТы. Практические занятия
- 29.03.2024 10:00 - 16:00 Seminar Семинар по оборудованию Ariston в Тамбове