این دستگاه به دور سطوح داغ می پیچد و گرمای از دست رفته را به برق تبدیل می کند – ScienceDaily

[ad_1]

سیستم‌های انرژی که زندگی ما را تغذیه می‌کنند نیز از دست دادن گرما تولید می‌کنند – مانند گرمای ساطع شده از لوله‌های آب گرم در ساختمان‌ها و لوله‌های اگزوز وسایل نقلیه. به گفته دانشمندان ایالت پن و آزمایشگاه ملی انرژی های تجدیدپذیر، یک ژنراتور ترموالکتریک انعطاف پذیر جدید می تواند لوله ها و سایر سطوح داغ را بپیچد و گرما را به طور موثرتر از قبل به برق تبدیل کند.

شاشانک پریا، معاون پژوهشی و استاد علوم و مهندسی مواد در ایالت پن، گفت: «بسیاری از گرمای مصرفی ما اساساً تخلیه می‌شود و اغلب مستقیماً در جو پخش می‌شود. ما راه‌های مقرون‌به‌صرفه‌ای با فرم‌های منسجم برای جذب و تبدیل آن گرما به انرژی قابل استفاده نداشته‌ایم. این تحقیق این در را باز می‌کند.»

محققان در Penn State در حال کار بر روی بهبود عملکرد ژنراتورهای ترموالکتریک هستند، دستگاه هایی که می توانند اختلاف دما را به الکتریسیته تبدیل کنند. به گفته دانشمندان، هنگامی که دستگاه ها در نزدیکی منبع گرما قرار می گیرند، الکترون هایی که از سمت گرم به سمت سرد حرکت می کنند، الکتریسیته تولید می کنند.

در کار قبلی، این تیم دستگاه‌های جامدی را ایجاد کردند که کارایی بیشتری نسبت به واحدهای تجاری در کاربردهای دمای بالا دارند. به گفته محققان، این تیم اکنون فرآیند تولید جدیدی را برای تولید دستگاه‌های انعطاف‌پذیری که قدرت و کارایی بالاتری ارائه می‌دهند، توسعه داده‌اند.

Wenjie Li، استادیار دانشگاه Penn State می‌گوید: «این نتایج مسیر امیدوارکننده‌ای را برای استفاده گسترده از فناوری ترموالکتریک در کاربردهای بازیابی گرمای زباله ارائه می‌کند.» این می تواند تأثیر قابل توجهی بر توسعه گرمای عملی ژنراتورهای الکتریکی داشته باشد.

به گفته دانشمندان، دستگاه‌های انعطاف‌پذیر برای جذاب‌ترین منابع گرمای اتلاف مانند لوله‌ها در ساختمان‌های صنعتی و مسکونی و وسایل نقلیه مناسب‌تر هستند. و آنها نیازی به چسبیدن به سطوح مانند هارد دیسک های سنتی ندارند که باعث کاهش بیشتر کارایی می شود.

دانشمندان در Applied Materials & Interfaces گفتند در آزمایش‌هایی که روی دود گاز انجام شد، دستگاه جدید 150 درصد چگالی توان بالاتری نسبت به سایر دستگاه‌های پیشرفته نشان داد. یک نسخه بزرگ شده، کمی بیش از 3 اینچ مربع، مزیت 115٪ در چگالی توان را حفظ کرد. به گفته دانشمندان، این نسخه زمانی که روی یک سطح داغ قرار می گیرد، قدرت کل 56.6 وات را نشان می دهد.

پریا گفت: «به یک نیروگاه صنعتی با صدها فوت لوله فکر کنید. “اگر می توانید این دستگاه ها را در اطراف چنین منطقه بزرگی بپیچید، می توانید کیلووات انرژی از گرمای هدر رفته تولید کنید که معمولاً به سادگی تخلیه می شود. می توانید گرمای تخلیه شده را به چیزی مفید تبدیل کنید.”

دستگاه های ترموالکتریک از جفت های کوچکی تشکیل شده اند که هر کدام شبیه یک میز دو پایه هستند. بسیاری از این جفت‌های دو پا به هم متصل می‌شوند و معمولاً یک دستگاه صاف و مربعی را تشکیل می‌دهند.

هنگام ساخت دستگاه جدید، دانشمندان شش جفت را در یک نوار نازک قرار دادند. آنها سپس از فویل فلزی انعطاف پذیر برای بستن 12 نوار به یکدیگر استفاده کردند و یک دستگاه 72 جفتی ایجاد کردند. به گفته این دانشمند، از فلز مایع بین لایه های هر نوار برای بهبود عملکرد دستگاه استفاده شده است.

Bed Poodle، دانشیار تحقیقات در Penn State می‌گوید: «وقتی این دستگاه‌ها را مقیاس‌بندی می‌کنید، اغلب چگالی توان را از دست می‌دهید، که برای تولید ژنراتورهای ترموالکتریک در مقیاس بزرگ یک چالش است. “این کارایی استثنایی دستگاه 72 جفت ما را نشان می دهد.”

به گفته دانشمندان، دستگاه 72 جفتی بالاترین توان خروجی و چگالی توان گزارش شده را در یک ژنراتور تک ترموالکتریک نشان داد.

شکاف های بین نوارها انعطاف پذیری را برای قرار گرفتن در اطراف اشکال مانند لوله ها فراهم می کند. به گفته دانشمندان، این شکاف ها همچنین امکان انعطاف پذیری در تغییر ضریب پرکننده یا نسبت بین مساحت مواد ترموالکتریک و مساحت دستگاه را فراهم می کند که می توان از آن برای بهینه سازی دستگاه های ترموالکتریک برای منابع مختلف گرما استفاده کرد.

سایر محققان ایالت پن در این پروژه امین نوساریاسبمرز، استادیار بود. هان بیول کانگ و هانگتین ژو، دانشجویان فوق دکتری؛ و کارتر دتور، دانشجوی سابق.

راوی آنانت کیشور، محقق آزمایشگاه ملی انرژی های تجدیدپذیر نیز در این زمینه مشارکت داشت.

نویسندگان مختلفی که در این مطالعه مشارکت داشتند توسط وزارت نیرو، دفتر تحقیقات نیروی دریایی، دفتر تحقیقات ارتش، بنیاد ملی علوم و آژانس پروژه‌های تحقیقاتی دفاعی پیشرفته حمایت شدند.

منبع تاریخ:

مواد ارائه شده توسط ایالت پن. اصل، نوشته متیو کارول. توجه: محتوا را می توان برای سبک و طول ویرایش کرد.

[ad_2]

https://20khababr.ir
https://afkharebartar.ir
https://akhabarebartar.ir
https://andnews.ir
https://avatefepak.ir
https://baranmajale.ir
https://behtaringam.ir
https://daltek.ir
https://elmitarin.ir
https://fardayeashena.ir
https://forbos.ir
https://foxirani.ir
https://gisoon.ir
https://hodhodirani.ir
https://iranisard.ir
https://kahkashani.ir
https://lasttimes.ir
https://lilaki.ir
https://livejame.ir
https://magirani.ir
https://majaleiranian.ir
https://mervina.ir
https://mineralnews.ir
https://modirezard.ir
https://momon.ir
https://moniseh.ir
https://nationaliran.ir
https://netcrafti.ir
https://news-single.ir
https://newsexpress.ir
https://newslife.ir
https://newsspot.ir
https://newsteen.ir
https://nikmag.ir
https://officemag.ir
https://okaziyon.ir
https://one-news.ir
https://pandamag.ir
https://parsroids.ir
https://patris-fun.ir
https://senatornews.ir
https://seratmag.ir
https://sibala.ir
https://sohanian.ir
https://sosokan.ir
https://tazekhabari.ir
https://technoirani.ir
https://timesirani.ir
https://yamorani.ir
https://yandexkhabari.ir
https://abdoosnews.ir
https://zehnenoandinsh.ir
https://abestanews.ir
https://abtinnews.ir
https://akhbarebartaaar.ir
https://akhbaremaaaa.ir
https://akhbareshomaaa.ir
https://akhshijnews.ir
https://atrinnews.ir
https://atroticnews.ir
https://atshnews.ir
https://bashariatemrooz.ir
https://dastesalamatt.ir
https://dostemansalam.ir
https://elementorsite.ir
https://emrooztafahom.ir
https://ensanedirooooooz.ir
https://etelaresankhabar.ir
https://examplenews.ir
https://fardaalefba.ir
https://gisooyekhabar.ir
https://halohekayatha.ir
https://hashtadonoh.ir
https://hekayatfardayeemaaa.ir
https://honarmandkhabar.ir
https://istgaheshomareyek.ir
https://ketabkhoooon.ir
https://kimyagaaaar.ir
https://markazeakhbar.ir
https://masternewss.ir
https://mohamadrezasite.ir
https://morvarideasia.ir
https://mramins.ir
https://naserinews.ir
https://nasermr.ir
https://newsamins.ir
https://newsatropat.ir
https://newscenterals.ir
https://newsmineral.ir
https://newsouls.ir
https://newspishgamannn.ir
https://newssalam.ir
https://newsshans.ir
https://newsworlds.ir
https://parinews.ir
https://patris-music.ir
https://poshtibannews.ir
https://powernewss.ir
https://recordejadid.ir
https://salamnewws.ir
https://23ncfst.ir/
https://amiran-carpet.ir/
https://armanenergytec.ir/
https://blogenews.ir/
https://blogkhoon.ir/
https://bvfars.ir/
https://charsounews.ir/
https://chsnews.ir/
https://dezfil.ir/
https://dmwebmaster.ir/
https://dota2news.ir/
https://erfanhd.ir/
https://etminan110.ir/
https://faratarazkhabar.ir/
https://farsgardi20.ir/
https://footynews.ir/
https://goto98.ir/
https://ilyarkhabar.ir/
https://ir2khabar.ir/
https://iranalmanac.ir/
https://irandaryafest.ir/
https://khabarehaft.ir/
https://khabarontime.ir/
https://lolsms.ir/
https://maadgig.ir/
https://masoudtb.ir/
https://mp3news.ir/
https://music-ha.ir/
https://nakhlestankhabar.ir/
https://newcharge.ir/
https://news-links.ir/
https://news180.ir/
https://pimn.ir/
https://prmf.ir/
https://pvnews.ir/
https://rejawnews.ir/
https://sahab-co.ir/
https://samanbarg.ir/
https://semanews.ir/
https://shirinonews.ir/
https://soheilesonghor.ir/
https://tacity.ir/
https://taktanews.ir/
https://tarabaranmag.ir/
https://telegram-persian.ir/
https://tfcenter.ir/
https://trika.ir/
https://velninews.ir/
https://vidnaz.ir/
https://wajnews.ir/
https://your-news.ir/
https://zangannews.ir/
https://2016downloadnew.ir/
https://paxsolomusic.ir/
https://daryamedia.ir/
https://andikakhabar.ir/
https://seo-pbn.ir/
https://ghezelwich.ir
https://panaztebtabriz.ir
https://shayna-net.ir
https://kanooneslamshahr.ir
https://raynuts.ir
https://honare2.ir
https://itsama.ir
https://flingpet.ir
https://foreverpro.ir
https://fraeesi.ir
https://gkhabar.ir
https://18amlak.ir
https://pooyesh-khabar.ir
https://matsef.ir
https://photo-land.ir
https://tabarestan118.ir
https://disachain.ir
https://chikaapp.ir
https://mahestan18.ir
https://radyaabkala.ir
https://c-civil.ir
https://saeeed.ir
https://copytops.ir
https://modirsearch.ir
https://shz1music.ir
https://m-khosravi.ir
https://iranhayashi.ir
https://iranian-dress.ir
https://gigblog.ir
https://basitcg.ir
https://mashhadhekmat.ir
https://rahetamin.ir
https://radolyamani.ir
https://bnemati.ir
https://face-wood.ir
https://tourvare.ir
https://centertasisat.ir
https://bidarirafsanjan.ir
https://namahaa.ir
https://30pp.ir
https://script-tabadol-link.ir
https://simayesarbedar.ir
https://pakdashtiha.ir
https://rentacars.ir
https://2019movies.ir
https://ekar24.ir
https://saber-ramezani.ir
https://teb-saharsina.ir