امروز:18 مهر 1403

نسل جدیدی از پمپ‌‌ها با الهام از بال پرندگان تولید شدند

اساس کار پمپ‌های امروزی ایجاد خلا برا مکش و رانش و پمپاژ به وسیله نیروی گریز از مرکز و یا ایجاد حرکات دودی است که به وسیله یک موتور انجام می‌شود. حالا چند مهندس نیویورکی با الحام‌گیری از عملکرد بال پرندگان در عقب راندن هوا و حرکت دادن بدن به سمت جلو، پمپ جدیدی را طراحی کرده‌اند.

 

در درون این پمپ دوپنل با فاصله روبروی هم قرار داده شده است که این فاصله دو محفظه‌ی آب که در دو سوی دستگاه وجود دارند را به هم متصل می‌کند و نقش رابط را دارد. یکی از ویژگی‌های جالب این پنل‌های پلاستیکی این است که در سطح داخلی خود 12 دندانه اره مانند وجود دارد که به صورت مثلث متساوی‌الساقین با کمی شیب شکل گرفته‌اند.

Fluid is ratcheted through a gap between the pump's teeth (Image: B. Thiria & J. Zhang)

وقتی پنل بالایی بسیار سریع به لرزه درآید این فاصله به صورت متناوب باز و بسته می‌شود و این عمل باعث پمپاژ شدن آب خواهد شد. زمانی که این فاصله بسته شود آب به بیرون هدایت می‌شود و زمانی که این فاصله باز شود، محفظه مجددا پر می‌شود. شکل نامتقارن دندانه‌ها مانع از برگشت آب به سمت عقب می‌شود چرا که آب در مسیری حرکت خواهد کرد که مقاومت کمتری در پیش رویش باشد و با این عمل آب از محفظه اولیه به محفظه ثانویه انتقال خواهد یافت و این چرخه ادامه خواهد یافت.

طراحان این پمپ ادعا می‌کنند که این پمپ می‌تواند در فرآیندهایی که همیشه در آن لرزش‌های زیادی وجود دارد مورد استفاده قرار خواهند گرفت و با این پمپ می‌تواند از لرزش‌های یک سامانه برای انتقال آب در مصارفی همچون خنگ کنندگی، بهره ببرد.

یکی دیگر از مزایای غیر مرتبط پمپ دندانه‌ای طراحی شده، این است که نصب این پمپ بین دو صفحه‌ای که در حال لرزش سر و صدای زیادی تولید می‌کنند می‌تواند از میزان سر و صداها بکاهد.

جزییات این طرح در نشریه‌‌ی علمی Applied Physics Letters به چاپ رسیده است.

اشتراک گذاری

سخت بر این اعتقادم که امپراطوری بعدی جهان را گوگل بنا خواهد نهاد و من علاقه‌مندم تاریخ شکل گرفتن این امپراطوری را مکتوب کنم.