Olyan szivattyúk, amik úgy vernek, mint a szív, növelhetik az energia hatékonyságot

A folyadékok, mint például az olaj csöveken való keresztülpumpálása jelentős mennyiségű energiát fogyaszt.

Az emberi szív lüktetésének utánzása növelheti mindennek a hatékonyságát az olajcsővezetékektől a központi fűtőrendszerekig. - írja a New Scientist magazin.

Az emberi szív inspirálta ritmikus pumpálás módszere csökkentheti a háztartási és ipari csövekben a folyadék mozgatásához használt energiát. Az ilyen rendszerekben a mozgó folyadékok kerszetülhaladásához - legyen ez a fúrótornyokból származó olaj és gáz finomítókba való juttatása, vagy a keringő víz az otthoni fűtőrendszerekben - körülbelül a világ elektromos szolgáltatásának 10-15%-át teszik ki.
A csövekben a turbulencia súrlódást okoz, ami mérhetetlenül növeli a folyadék pumpálásához szükséges energiát. Korábban próbálták csökkenteni a turbulenciát például azzal, hogy a csövek belsejét bevonták komplex burkolattal, ami nagymértékű alkalamzásnál költséges eljárás.

A folyadékok, mint például az olaj csöveken való keresztülpumpálása jelentős mennyiségű energiát fogyaszt. Forrás: https://www.newscientist.com/article/2390342-pumps-that-beat-like-the-heart-could-increase-energy-efficiency/

Az emberi szívverés lemásolásával próbálják megoldani a problémát. A kutatók felfedezték, hogy ha a folyadékot pulzusokban pumpálják keresztül egy csövön - akárcsak ahogy az emberi szív mozgatja a vért -, az csökkenti a súrlódást a csőben és ezért az energia fogyasztást is.
A kutatók reflektív részecskékkel tarkították a vizet és átlátszó csöveken pumpálták keresztül, miközben lézerrel belevilágítottak, így látták az örvényeket a folyadékban. Számos ritmikus pulzáló mintázattal próbálkoztak, a legtöbb növelte a víz pumpálásához szükséges energiát.

De amikor rövid szüneteket iktattak a pulzusok közé - mint a szívverésnél - azt találták, hogy csökkent a vízben a turbulencia. A legjobb kísérlet 25%-kal csökkentette a súrlódást és 9%-kal az általános energiaigényt.

Ahhoz, hogy a való világban hasznosítsák a szivattyúkat át kell alakítani a pulzáláshoz, ami költséges, de sokkal olcsóbb, mint feljavítani a gyakran hosszas és kényelmetlenül elhelyezett csövek bélését.

(Forrás: New Scientis: https://www.newscientist.com/)