【工学】1400度Cの高温に耐えるセラミックス製ポンプ開発、米ジョージア工科大

【電子版】1400度Cの高温に耐えるセラミックス製ポンプ開発、米ジョージア工科大
(2017/10/15 12:00)

溶融スズ、再生エネの熱貯蔵に活用

これまでより数百度C高い1400度Cの高温で稼働するポンプ装置を、米ジョージア工科大学などの研究チームが開発した。部品にセラミックスを使った機械式ポンプで、溶融スズのような極めて高温の液体の輸送を目的としている。溶融金属を媒体としたエネルギー変換やエネルギー貯蔵システムに将来応用できるという。

応用面でもっとも期待されるのが再生可能エネルギー用のグリッドストレージ（系統電力用エネルギー貯蔵システム）。太陽光や風力で発電されたエネルギーを熱エネルギーの形で溶融スズや溶融シリコンに蓄えておき、必要な場合に電気エネルギーに変換する仕組みだ。蓄電池など既存のエネルギー貯蔵システムに比べ、低コストで実現できる可能性があるとしている。

今回の研究はジョージア工科大機械工学研究科のアセガン・ヘンリー助教と大学院生のキャレブ・エイミー氏らが中心となり、パデュー大学やスタンフォード大学と協力して実施した。成果は12日の英科学誌ネイチャーに掲載された。
--- 引用ここまで　全文は引用元参照 ---

▽引用元：日刊工業新聞　2017/10/15 12:00
https://www.nikkan.co.jp/articles/view/00446713

ジョージア工科大の研究チームがポンプの実験に使った1400度Cの溶融スズ（Credit: Caleb Amy）
https://d1z3vv7o7vo5tt.cloudfront.net/medium/article/img1_file59e2cbf2d3afb.jpg

▽関連
Nature 550, 199?203 (12 October 2017) | doi:10.1038/nature24054
Pumping liquid metal at high temperatures up to 1,673 kelvin
http://www.nature.com/nature/journal/v550/n7675/abs/nature24054.html

100人に「あなたのオーガズムの顔を見せて」と、お願いしてみた
http://www.ginchannel.shop/topics/post_img_web/b4GV1c9zJOtXpNV.html


オーガズムの瞬間、女性はこんな表情をしている（画像集）

金属ナトリウムによる高速増殖炉用。

でも一度通した軽金属が冷えたら中で固まっちゃう。
動かしたら止められないポンプなんていらない。

熱々のスズが人間にかかった瞬間
痛みを感じる間もなく、体液の水蒸気爆発で爆散

溶鉱炉で溶かしたモノに流れを作る事ができるようになるのかな？
新素材開発にとても役立ちそうだ。

1400℃でもSnと反応しないセラミックスと言うことなんだろうか

そーいや、セラミックエンジンとかもあったなあ
結局どうなったんだっけw

こんなのよくできたな
いろいろ利用できそう

>>8
クルマのエンジンなんて土俵はオレには狭すぎらぁ！
…とか言って航空機用エンジン(パーツ?)の世界へ羽ばたいた
って話を聞いたことがある

1000℃のシリンダーに過給器で無理矢理圧入しても
ノッキング起こさない気立ての良い燃料があれば
何とかなるのかね？

よく分からんな。
1400度Cで溶融スズや溶融シリコンにしておく状態にかかる追加の熱エネルギーが、
蓄電池に貯めておく場合のエネルギーロスより小さいのか？

＞極めて高温の液体
矛盾があるようだ。 どんどん高温にしていくと、気体になる。

これは結構すごい発明だと思う

なんでスズ？
スズの融点は232℃に過ぎないけど

>>14
融点が低いから都合がいいんでしょ。
融点231.93 °C〜沸点2602 °Cの範囲で溶融状態(常圧)。

　


＞溶融金属を媒体としたエネルギー変換

俺の知ってる唯一の例は、

高速増殖炉のナトリウムだな。


　

セラミックって金属とすっげー馴染んじゃうから使えないような気がする
しかもかなりの割合で侵食されて減っていくから一ヶ月ごとに交換、みたいな使い方なのかな？

用途はほぼ高速増殖炉で間違いないだろうな・・・

>>8
セラミックエンジンとは懐かしい
SFにも良く出てたなぁ

>>4
これ、メンテとか出来ないよな、、、

こういうのってのは潤滑ってどうなってんの、圧送流体が役目果たすのか？

スズやシリコンに熱エネルギーの形で蓄えるってなんかメリットあるの？

>>21
熱を移送できる

改竄してないか物理テスト公開しろよ

世界67ヶ国の美女代表が水着で集結　圧巻プロポーションに会場騒然
http://weuiop.teleconomiser.com/xdty_webh/hot/20171016/xdgyta_76ch0kb.html


17日、東京・品川プリンスホテルで「2013ミス・インターナショナル世界大会」が開催され、世界67の国の代表たちが水着姿で登場した。

素敵な成果だけど用途がなんかあほ

溶融金属なら、海に山ほどある、ナトリウム
もしくは、今後用無しになる、水銀を液体気体で
使うというのを考えれば耐熱性にも余裕をもてるのに、何故スズが出てくるのか

>>10
1000℃の燃焼室つったら…燃料要らんかもな
酸素送り込んだ時点で爆発しそうなイメージだ

>>11
お前の言ってるほうがよくわからんわ

1400度に加熱したら取り出せる熱エネルギーその分増えるだろ

>>26
いわゆる核熱エンジンですね。

すぐ放射冷却するようなきがするが、どうやって保温するんだ

熱エネルギーの形で溜めたものを再電力化するにはどういうことするんですか？蒸気でタービン回すんですか？エネルギー→電力の効率ってどれくらいあるもんなんですか？

熱エネルギーを
>必要な場合に電気エネルギーに変換する仕組み
そんでまたタービン回すんか

木星や土星内部探査機の推進装置に応用できそうな、出来なそうな。

固まっても1400以下で溶解するなら大丈夫なんだろ

>>12
沸点というものがありましてね…

　


高速増殖炉の熱媒体をスズにするのかな？

でも配管もあるからなあ。

何とかなりそうな温度の気もするが。


　

液水ロケットに使えるんじゃないか？

>>30
蒸気タービンで50%程度では
でも太陽光の場合加熱するのに一度電気にする必要は無く
集光して直接加熱すれば良いかと

>>3
スレタイ見て最初に思い浮かんだのがこれだった

>>26
酸素自体は燃えねえよ

>>39
原子状酸素に分解されてから窒素原子と結合するんじゃね
トータルだと吸熱反応だが

>>37
蒸気タービンの排気を冷やす復水器で回収した熱を再利用すれば遥かに高効率に出来ますよ

どういう時のために使うの？

１４００℃に耐えれるってことは、
このポンプは何度で加工したんだろ？
２０００℃くらいか？
技術者熱中症になるんじゃない？

暖房でも冷房でも水素発生でも、好きなように使えますよ

>>41
良くタービンと排気熱を使ったコジェネエンジンとか聞くけど
排気熱でスターリングエンジンまわしてるの？
実際に（理論上ではなく）熱効率そんなに上がる？

　


>>41

それができたらエネルギー革命が起こる。

無理だと思うけどねｗ


　

　


>>45

コジェネエンジン？聞かない。
コジェネだったら、それは発電と熱利用。

コンバインドサイクルは、ガスタービン排気でさらに蒸気発電。


　

そもそも溶融金属はローレンツ力をつかった電磁ポンプで流せるから機械ポンプの必要はあまりない
電気の流れない高温液体を流すのに使うべき

>>48
むちゃくちゃエネルギー食うだろ

セラミックを使えば本体は１４００℃は クリアできるだろうが
軸受けのシールが問題だな
まさかグランドシールって言うわけにはいかないだろう

ふーん

そろそろ、一方ロシアではのターン。

ロシアでは鉛筆ってのがジョークになってるけど
あれそんなに間抜けな話じゃ無いんだよね
鉛筆の芯は黒鉛なので導電性があり宇宙機の内部でショートをおこすので使えない
だからロシアはガラスや陶器を焼くときの印に使う非伝導性の
特殊なチョークを芯にした鉛筆を宇宙機で使ったんだ
ただの鉛筆じゃあ無い

　


>>43

焼き固めるか

切削するんでしょ

たぶん。

切削しないと高精度は無理かな。


　

　


>>50

どうやってやるかは知らないが、

高速増殖炉では何とかしようとしたんだろうな、もっとずっと低温だけど。

それでももんじゅじゃナトリウム漏れをしょっちゅう起こしてたな。
もしかしたら失敗した最大要因かも。


　

なんで余計な改行を入れるの
目立ちたいの？

　


なんでそんなこと気にするの？


　

>>4
ポンプごと加熱しよう

>>8
>そーいや、セラミックエンジンとかもあったなあ

クラックが入ると脆性破壊するので、実用化できていない。

>>56
専ブラだと非常に見づらいんだよ

　


>>59

では他のブラウザを進める。
あるいは無視リストという工夫をしたらいい。


　

熱エネルギーって長時間上手く保存できるもんなの？

>>61
「魔法瓶」て聞いた事はないか?

化学燃料＋熱電池のハイブリッドって考えられるな

>>50
熱源に近い軸受けは流体軸受けだろうから特にシール性能要求されないだろうよ
モーター自体は熱源から離してたぶん高い位置に設置されるから流体が上がってこれないしシール性能は問題にならない

　


>>64

シール材量は？

まさか油なんて言わないよね？


　

　


>>61

安価にって言うと難しいね。

磁石で浮かした魔法瓶だって赤外線で真空を越えて対岸の壁に逃げて行く。


　

ジジイは老眼で改行しないと読めないんだよ

他人に余計なスクロールの手間かけさせても気にしない

ジジイだから

(.*\n{2}){2}.*

>>69
解る人しかわからないｗ

　


正規表現だな。

Beckyの振り分けで使ってる。


　

スズなんて溶けた湯を工場のおじさんがひしゃくで注いでるがな

カルノーサイクルだったか。
温度差が大きいほうが、理論発電効率がいいんだったよな。

　


スズを気化させてタービン回すのか？

もしれできれば凄い高効率のができるけどな。


　

>>8
摩擦に強いが衝撃に弱いから、スラッジなどで傷がつくだけで割れる危険性が高まるからダメなんだろう。
ダイヤなんかもそうだよな。ノミと金槌で簡単に割れる。

しょぼいな
そろそろ太陽に突っ込んでも溶けない素材くらい開発しろよ

>>76
フェルミ粒子から成る「通常の物質」では、温度を上げていくと体積がどんどん増えてしまうから不可能ですね
全ての周波数の電磁波を通さず、エントロピーも一切変化しないような、いわゆる「えんがちょバリアー！」を考えましょう

>>50
シール材はグラファイト使ってるって
この記事に書いてある
http://news.mynavi.jp/news/2017/10/19/084/

　


粉体だね、たぶん

軸を高速に回転させれば流体みたいにふるまうのかな？


　

ああ！オームの抜け殻
すごい、完全な抜け殻なんて初めて！
（キーン）
フフ いい音
（カチン）
あっ…　ウフフ
セラミック刀が欠けちゃった
谷の人が喜ぶわ
道具づくりの材料に、ずーっと困らなくてすむもの

婆ぁ「…燃やすしか、ないよ…」

おっさん「腐ってやがる…早過ぎたんだ…！」

俺様「>>82を、焼き払えっ！！」

>>60
別に選ブラじゃなくても見やすくないよ。
不快なだけだよ。不快にさせるのが目的なら成功だけど
読んでもらいたいなら止めたら

アンカするなよ
せっかくNGしてるんだから

　


>>84

別の人？

では無視リストの方でよろしく


　

>>86
ではコテ付けてくれないかな

　


>>87

コテ？その必要が無いところによさがあるのにｗ


　

スズの方が溶融塩より効率いいのかね

>>89
高温熱源を使えるほうが熱機関の効率は良くなると思う
溶融塩だとたぶん500〜600℃でしょう

効率にもいろいろあるからねぇ
熱効率とエネルギー効率は別物
一回のサイクルで取り出せるエネルギーは温度差が大きいほど高い
投入したエネルギーの何割を回収できるかは時間をかけてゆっくり取り出すほうが高い

”無視リスト”とか言うのはアホ板住人

基地外ジジイだから人に迷惑かかっても気にしない

改行大好き

　


ジジイにストーカーかｗ

わはは

どうぞ

どうぞ

暇なら相手になってあげるよｗｗｗ


　

保温はどうするん

ポンプも赤熱しちゃうから熱損がはんぱない