2014年05月21日

为石油工业降本钱 日英共造3D打印微流体安装

  近日,冲绳科学手艺大学钻研生院(OIST)的钻研职员与利物浦大学的钻研小组竞争,真隐了微流控手艺最新的冲破。他们的3D打印微流体安装使他们可以大概钻研液体正在流动时或正在弯直径四周流动的举动,以及若何削减构成的涡流以提高流体泵迎历程的效率。

  简略的说,“Newtonian”流体就像水一样,流动得很是快,或者沿着一条直线的径挪动,正在这个历程中往往会构成旋涡。这些旋涡的构成添加了液体挪动时的“拖曳力”,这象征着必要更多的能量来将流体沿期冀的标的目的挪动。这正在必然水平上必要收入分外的能源本钱。正在诸如输油管道或下水道管道等大型根本设备中,必要分外的输入功率来发生足够的压力来泵迎流体,这象征着该历程比其他体例更高贵。

  早正在20世纪40年代,工业抽油体系的一个处理这个问题的方式是向油中增添少量的聚合物。这象征着漩涡的强度低落了,所以油将以不异的速率流动,并且泵迎压力低落,主而节流能源战本钱。虽然此方式无效,但依然存正在很多问题,关于聚合物若何正在物理层面上事情。

  为了进一步摸索这个问题,钻研职员利用了3D打印的“微流体”安装,一小块含有一对微不雅穿梭通道的玻璃,这些通道的宽度并不比人的头发宽。正在显微镜下,他们能够看到极度细节构成的涡旋,追踪它的活动,看看插手少量聚合物若何转变流体的活动体例。正在流体中仅必要百万分之一的聚合物,以助助其更流利地流动。

  OIST团队正在利物浦的竞争者筑立了微流体尝试的计较机模仿,以便精确理解聚合物引入对流动的影响。“正在模仿的助助下,咱们可以大概清晰地显示出聚合物正在流动的特定区域中的舒展,以及它若何涡流的构成。”OIST的Micro / Bio / Nanofluidics Unit带领者Simon Haward博士说。

  3D打印的微流体钻研的发觉能够正在很多分歧的范畴中有普遍的潜正在使用。除了助助优化石油工业或污水处置厂的抽水根本设备,医疗职员还能够利用它来改脏病患者的血液。

  (原题目:OIST借3D打印的微流体手艺钻研液体中的旋涡,为石油工业节流本钱!)(来历:3D虎)

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