美國MIT的科學(xué)家們發(fā)現在發(fā)電機的冷凝器上涂布石墨烯可以更加節能。相關(guān)研究結果發(fā)表在《Nano Letters》雜志上。
MIT的研究小組解決了蒸汽發(fā)電機的指標要素之一:水冷凝換熱的效率。在蒸汽動(dòng)力的發(fā)電廠(chǎng)中,往往透過(guò)加熱水來(lái)產(chǎn)生大量的水蒸汽,并推動(dòng)一個(gè)渦輪裝置,當渦輪機開(kāi)始轉動(dòng)隨即能產(chǎn)生電力。在此發(fā)電的過(guò)程中,水蒸汽會(huì )因冷凝再度形成水,并流回水槽,整個(gè)過(guò)程又重新開(kāi)始。
麻省理工學(xué)院的研究小組研究了這些冷凝器,他們發(fā)現冷凝器表面若有層迭的石墨烯,將可以提高傳熱率達4倍。研究人員發(fā)現,這種石墨烯能提高冷凝器的熱傳遞,從美國電力科學(xué)研究院的數據的基礎上,估算這將使得整體電廠(chǎng)效率可以提升高達2%至3%的改善。
這意味著(zhù)每年每電廠(chǎng)可以省下數百萬(wàn)美元。冷凝器的增益效率可以提升,主因為石墨烯能抵抗冷凝器表面上水膜的形成,水膜會(huì )阻擋熱傳遞能力。在典型的冷凝器系統上使用銅金屬線(xiàn)圈,石墨烯涂層的疏水性性質(zhì),可以確保水形成水滴。 |