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
-
Как научиться ремонту котлов: пошаговый путь к востребованной профессии Сегодня освоить ремонт котлов можно разными способами ...
2 18 часов назад -
В Москве завершила работу выставка-форум Hi-Tech Building 2025 За два дня площадку в Loft Hall посетили 5986 специалистов ...
-
-
В Китае испытали систему, которая прогревает лопасти ветряка с помощью света Источники инфракрасного излучения прогревают лопасти дистанционно ...
-
Около 600 объектов теплоснабжения введут в эксплуатацию в Подмосковье к осени Сейчас в области ведётся ремонт ...
-
От лазера к батарее: быстрый путь к новым литий-серным аккумуляторам Инновационная технология лазерной печати ускоряет производство ...
-
Дождь может стать источником чистой электроэнергии Разработка описана в журнале ACS Central Science и уже построен прототип дождевого генератора ...
-
-
В 2024 году в мире добавлено 117 ГВт мощностей ветроэнергетики Согласно новому отчету Глобального совета по ветроэнергетике (GWEC) ...
-
Создан полимерный материал с рекордной гибкостью и прочностью Новый класс метаматериалов с уникальными свойствами ...
-
Куба собирается к концу 2026 года довести долю ВИЭ в энергобалансе страны до 17% Куба планирует переход на 100% углеродную нейтральность к 2050 году ...
-
В Чили начал работу крупнейший в Латинской Америке комплекс солнечной генерации Проект по солнечной генерации и накоплению энергии – Oasis de Atacama ...
-
В 2025 году в Самарской области запустят крупную ВЭС Мощность новой ветроэлектростанции составит 231 МВт. Всего будет 37 установок. ...
-
В Австрии закрывают все общедоступные водородные АЗС Причина закрытия: отсутствие спроса на топливо и убытки ...
-
В Индии открыта солнечная электростанция мощностью 1,3 ГВт СЭС состоит из модулей Made-in-India — 90% из них произведены прямо здесь ...
-
В Китае установили наземный ветрогенератор рекордной мощностью 16,2 МВт Высота башни 155 м, диаметр ротора 266 м, длина одной лопасти 130 метров ...
-
-
Использование иностранного софта в строительной отрасли с 2026 года могут запретить До 70% проектных организаций работают на иностранных цифровых продуктах ...
-
Российским турбинам выписали квоту Выделить под проекты модернизации ТЭС с российскими газовыми турбинами квоту в 5 ГВт, с вводом в 2031 году ...
-
Франция пересмотрела водородную стратегию, понизив целевые показатели «Национальная стратегия развития безуглеродного водорода» ...
-
Углеродный след солнечного модуля Astronergy составляет 380 кг CO2/кВт Astronergy заняла 6 место в рейтинге мировых поставщиков в 2024 году ...
-
Амаравати в Индии станет первым в мире городом на 100% зеленой энергии Будет полностью обеспечиваться возобновляемыми источниками энергии ...
-
Солнечные станции Группы компаний Хевел выработали свыше 7 млрд кВт*ч электроэнергии В 2024 году произведено около 1,4 млрд кВт*ч экологически чистой энергии ...
-
BNEF предполагает, что пик выбросов CO2 в мире пройден в 2024 году Новый отчет о перспективах мировой энергетики New Energy Outlook 2025 ...
-
MosBuild 2025: Итоги и материалы выставки 30 лет с новым рекордом. Юбилейную выставку MosBuild посетило 80748 специалистов ...
-
-
Конференция «Опыт внедрения СЭС . Работа по региональным программам и Федеральному закон от 27.12.2019 г. № 471-ФЗ в части «о микрогенерации» Пройдет 24 апреля при генеральной инфоподдержке журнала СОК ...
-
В РФ облегчили производство гидрофобных аэрогелей для аккумуляторов Химики разработали новый метод получения гидрофобных аэрогелей ...
-
-
Русклимат представил экосистему управления домом Русклимат представил первую российскую экосистему управления «умным домом» ...
Подписка на новости отрасли
- 01.05.2025 10:00 - 17:00 Seminar Обзорный семинар по продукции RIFAR в Ташкенте
- 02.05.2025 10:00 - 17:00 Seminar Обучающий семинар по продукции RIFAR в Ташкенте
- 05.05.2025 10:00 - 17:00 Seminar Обучающий семинар по продукции RIFAR в Самарканде
- 06.05.2025 10:00 - 17:00 Seminar Обучающий семинар по продукции RIFAR в Бухаре
- 06.05.2025 10:00 - 18:00 Seminar Технический семинар Ferroli в Челябинске
- 07.05.2025 11:00 - 12:30 Webinar Учет затрат на пусконаладочные работы слаботочных устройств. ПНР систем вентиляции и кондиционирования