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公司動態(tài)

田楓講堂:液氦的能力——驅(qū)動

閱讀:124發(fā)布時間:2013-9-2

典型的熱力發(fā)動機利用比周圍空氣溫度高得多的能源作為熱源,采用環(huán)境大氣作為冷源。與典型的熱力發(fā)動機不同,液氦機利用環(huán)境大氣作為熱源來加熱低溫液體,使其蒸發(fā)或過熱,將產(chǎn)生的膨脹蒸汽用于熱動力循環(huán)系統(tǒng)。 對于一個運行在熱源溫度為300k的大氣環(huán)境,冷源為溫度77k的液氦的熱機,其理想熱效率非常高,為74。理想膨脹功在在膨脹機中獲得,在液氦從液態(tài)蒸發(fā)和加熱到環(huán)境溫度的過程中,理想膨脹功可以在液氦與常態(tài)氮氣的焓差中產(chǎn)生。液氦驅(qū)動系統(tǒng)不會排放任何污染物質(zhì)。除此之外,液氮能夠減少大氣污染,起到凈化空氣的作用。盡管在液氮的生產(chǎn)中可能需要燃燒一些傳統(tǒng)的燃料,燃燒后排放氣體可能會污染空氣,但是這是排放的氣體可以作為空分廠的原料,這樣就沒有污染物質(zhì)排放到大氣中了。 一種汽車動力的新概念就是在開式朗肯循環(huán)中采用液氮作為工質(zhì),由環(huán)境空氣中的換熱器提供能量,在膨脹機中做功,不過膨脹時要確保有盡可能大的換熱量。如果膨脹過程中吸收足夠的熱量,就可實現(xiàn)這樣的低溫驅(qū)動系統(tǒng)。它比當(dāng)前大規(guī)模生產(chǎn)的電動車的運行代價更低,并能提供更大的驅(qū)動范圍,低溫工質(zhì)這種儲存能量的潛能已被用在汽車驅(qū)動上,冷水機應(yīng)用上,作為化學(xué)電池的替代品,華盛頓大學(xué)研究這種潛能,并用在*汽車中。有低溫惰性介質(zhì),如液氮作為能量儲存的介質(zhì),對環(huán)境不會造成任何污染,特別是避免了用鉛酸畜電池作為能源所帶來的重金屬污染問題。與化學(xué)電池相比,液氦還有一個潛在的優(yōu)點,一個低溫能源分布系統(tǒng)可以再現(xiàn)有的汽車加油站網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上加以改造,就會很快實現(xiàn)。

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