ابتكر علماء في جامعة بيرم التقنية أول ضاغطة غازات في العالم تعمل دون توليد حرارة تُذكر، وقد أظهرت الاختبارات أن كفاءتها تصل إلى 98%، أي أعلى بعدة مرات من أنظمة الضغط التقليدية.
ووفقا للمكتب الإعلامي لجامعة بيرم التقنية، يمكن لهذا الابتكار خفض استهلاك الطاقة بشكل كبير في الصناعة والمرافق العامة.
تُعد الضاغطات أحد العناصر الأساسية في التكنولوجيا الحديثة، حيث تُستخدم في الثلاجات، ومكيفات الهواء، ومحركات السيارات والطائرات، وأنظمة التهوية، وإمداد الغاز، والإنتاج الصناعي. إلا أن جميع الضاغطات التقليدية تشترك في عيب رئيسي: الضغط الميكانيكي السريع الذي يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الغاز بسرعة. ونتيجة لذلك، يُهدر ما يصل إلى 80% من الطاقة المستهلكة على شكل حرارة غير ضرورية، ونادرا ما تتجاوز الكفاءة الفعلية لهذه الضاغطات 20-30%.
واقترحت جامعة بيرم التقنية طريقة جديدة تماما، حيث يتم ضغط الغاز في النظام عن طريق الإزاحة السلسة لسائل غير قابل للانضغاط، مثل الزيت، بدلا من المكبس الميكانيكي التقليدي.
ووفقا للمبتكرين، يُزاح الغاز تدريجيا داخل حجرة محكمة الإغلاق بواسطة “مكبس سائل” مكوَّن من منظومة فوهات دقيقة، يرش الزيت عبرها تحت ضغط معين، ما يؤدي إلى تدفق منتظم من قطرات صغيرة. هذا التدفق يرفع مستوى السائل ببطء، ما يقلل حجم تجويف الغاز ويزيد الضغط بشكل متدرج. تحدث العملية بسرعة بطيئة تسمح بتبدد الحرارة عبر جدران الحجرة، بينما تبقى درجة حرارة الغاز ثابتة تقريبا.
وأوضح فلاديمير سيزوف، أستاذ مشارك في الجامعة: “عند ضغط غاز الأرغون، تغيرت درجة الحرارة بمقدار 3 درجات فقط، من 70 إلى 67 درجة مئوية تحت الصفر. أما الضاغطات التقليدية، فتؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة بمئات الدرجات عند استخدام ضغط مماثل. وبلغت كفاءة طريقتنا المبتكرة 98%، ما يعني أن جميع الطاقة تقريبًا تُستخدم في عمل مفيد”.
وأضاف المبتكرون أن عدم ارتفاع درجة الحرارة يحسن الكفاءة ويزيد السلامة، لأنه يزيل مخاطر الحريق والانهيار الحراري والانفجارات، وهو أمر بالغ الأهمية عند التعامل مع الغازات القابلة للاشتعال والغازات الصناعية.
المصدر: gazeta.ru
إقرأ المزيد
روسيا.. ابتكار مواد صديقة للبيئة للحماية من الإشعاع
ابتكر باحثون في جامعة الأورال الفيدرالية مواد صديقة للبيئة قادرة على توفير حماية فعالة من الإشعاع، وتُصنع هذه المواد من مزيج من الطين المعدني ومخلفات صناعة الزجاج.
علماء روس يبتكرون زجاجا واقيا من الإشعاع
ابتكر علماء من جامعة الأورال الفيدرالية نوعا جديدا من زجاج البوروسيليكات يتميز بفعالية أكبر في الحماية من الإشعاع بنسبة تزيد عن 28 بالمئة مقارنة بالخرسانة والمواد التقليدية الأخرى.
روسيا.. ابتكار تقنيات جديدة لاختبار المواد المستخدمة في صناعة الطيران والفضاء
تمكن خبراء من جامعة تومسك الروسية للعلوم التطبيقية من ابتكار تقنيات جديدة تساعد في التحقق من جودة المواد المستخدمة في صناعة وسائل النقل والطيران والصناعات الفضائية.
روسيا.. ابتكار مواد جديدة شبيهة بالمواد الحيوية لعلاج العمود الفقري
حصل علماء الجامعة الوطنية للبحوث والتكنولوجيا على براءة اختراع تقنية جديدة لإنتاج مواد مساعدة شبيهة بالطبيعية لاستخدامها كبدائل لأنسجة العظام والغضاريف الحية في جسم الإنسان.
روسيا.. ابتكار زجاج خفي محسّن للطائرات الواعدة
أعلن المكتب الإعلامي لشركة “روستيخ” أن التكنولوجيا الجديدة تسمح بنخفيض إمكانية الرادارات في اكتشاف الطائرات العسكرية.