اخبار - دستگاه آتش نشان

 

دستگاه آتش نشان می تواند یك آتش جزئی را (قبل از گسترش) خاموش كند

.

 دهانه آتش نشان رو به آتش گرفته می شود و آتش نشان بوسیله اهرمی در بالای آن فعال می شود. در برخی آتش نشان ها، فشار دادن اهرم باعث خروج فورانی آب از دهانه می شود. آب مواد آتش گرفته را فرا می گیرد و مانع رسیدن هوا به شعله شده و آن را سرد می كند.

 

 

 

در مدل سازی زیر ابتدا پین را بیرون بیاورید (پین را بكشید) و سپس روی اهرم فشار وارد كنید.

 

آب مواد اشتعالی مثل چوب و كاغذ را خاموش می كند اما برای حریق برق یا مایعات یا گازهای مشتعل مناسب نیست. برای چنین حریق هایی، آتش نشان هایی مشتمل بر كف، پودر و گاز استفاده می شود. همانند آب، این مواد مانع از توسعه آتش شده و آن را خفه می كنند. این مواد تحت فشار خودشان یا یك گاز پر فشار از آتش نشان خارج می شوند. مخازن افشانه به طور اصولی به همان روش آتش نشان ها كار می كنند. آنها برای بسیار از حریق های مواد از جمله نقاشی ها، مواد خوشبو كننده و حشره كش ها مناسبند.

 

 

یك آتش نشان چگونه كار می كند؟

آتش نشان ها با آب پر می شوند و حاوی یك مخزن گاز پر فشار هستند. وقتی روی اهرم دستگاه فشار وارد می شود، گاز در قسمت بالایی استوانه آزاد می شود. گاز روی سطح آب فشار وارد می كند و آن را از طریق لوله تخلیه و دهانه خروجی به بیرون می راند. نوع دیگری از آتش نشان ها حاوی گاز و مایع آتش نشان هستند كه از قبل تحت فشار قرار گرفته است، بنابراین نیازی به یك محفظه جداگانه گاز ندارد.

 

 

 

افشانه گردپاش چگونه كار می كند؟

یك گردپاش حاوی مخلوطی از مایع های فرآورده شده (كه می توان آن را روی نقاشی و آثار هنری پاشید) و یك مایع پیشران است. پیشران اساساً به شكل مایع است اما به سرعت بخار می شود. تبخیر آن فشار زیادی را بر روی مخلوط مایع ایجاد می كند. وقتی دهانه فشار داده می شود، دریچه ای باز می شود. فشار بخار مخلوط مایع داخل مخزن را از طریق لوله به دریچه و سپس دهانه می راند. مایع پیشران (كه در مخلوط وجود دارد) به سرعت تبخیر می شود، و مایع فرآورده را به صورت ذرات ریز در درآورده و فورانی را شكل می دهد. قبلاًَ افشانه های گردپاش از گازهایCFC (كلروفلوئوركربن) پر می شدند. گازهای CFC لایه ازون را تخریب می كنند. بنابراین افشانه های عاری ازCFC (دوستدار ازون) از گاز دیگری، مثل بوتان و پروپان پر می شوند. این مایع های پیشران قابل اشتعال هستند، بنابراین نبایستی در نزدیكی شعله یا سطوح داغ استفاده شوند

.

آماده افشاندن

بخار مایع پیشران قسمت بالایی مخزن را اشغال كرده است، و روی سطح مایع در پایین ظرف فشار وارد می كند.

 

 

فعال كردن افشانه

با پایین راندن دهانه، فشار روی گاز باعث خروج مایع فرآورده شده و در نتیجه از لوله و دهانه افشانه خارج می شود.

 

  در مدل سازی زیر عملكرد افشانه را می بینید. برای فعال كردن مدل سازی بر روی عبارت نازل کلیک بزنید.

 

بر روی كپسول های آتش نشانی علائمی ثبت شده كه نشان می دهد چه نوع آتش هایی را می تواند خاموش كند

 

tebyan.net.big/1


اخبار - سلول‌هاي خورشيدي پنهان

 

سلول‌هاي خورشيدي پنهان

محققان در موسسه تكنولوژي جورجيا يك نوع جديدي از سيستم 3 بعدي فتوولتائيك را با استفاده از ساختارهاي نانوي اكسيد دو روي كه بر روي فيبرهاي نوري پرورش يافته و با مواد dye-sensitized solar cell (يك نوع سلول خورشيدي جديد كم هزينه كه متعلق به گروه سلول‌هاي خورشيدي با لايه‌هاي نازك است) پوشيده شده توسعه داده‌اند.

اين رويكرد اجازه مي‌دهد كه سيستم‌هاي فتوولتائيك از ديد پنهان باشند و در محل‌هايي دور و جدا از محل‌هاي قديمي از قبيل بام‌ها نصب شوند.
ژونگ لين وانگ يك پروفسور عضو شوراي مدرسه  تكنولوژي و مهندسي مواد در دانشگاه جورجيا گفت: با استفاده از اين تكنولوژي ما مي‌توانيم ژنراتورهاي فتوولتائيك را كه تاشو هستند پنهان و قابل حمل كنيم.
فيبر نوري مي‌تواند نور خورشيد را به ديوارهاي ساختمان جائيكه ساختارهاي نانو آن را به الكتريسيته تبديل مي‌كنند هدايت ‌كند.
اين يك سلول خورشيدي 3 بعدي واقعي است .
جزئيات تحقيق مذكور در چشم‌انداز اخير مجله Angewandte chemie International (كه يك مجله آلماني است و در زمينه‌هاي شيمي فعاليت مي كند) در 22 اكتبر 2009 به چاپ رسيد.
حمايت مالي اين پروژه توسط آژانس دفاع از پروژه‌هاي تحقيقي پيشرفته (DARPA) مشاركت تحقيقاتي جهاني KAUST و بنياد علمي (NSF) مي‌باشد.
سلول‌هاي خورشيدي Dye-sensitized از سيستم اثر نور بر مواد شيميايي براي توليد الكتريسيته استفاده مي‌كنند.
اين سلول‌هاي خورشيدي ارزان، انعطاف‌پذير و از لحاظ مكانيكي براي توليد قوي هستند.
اما علي‌رغم مزيت ارزان قيمت بودنشان در مقابل سلول‌هاي سيليكون، داراي راندمان و بازدهي كمتري مي‌باشند.
اما استفاده از آرايش ساختار نانو براي افزايش سطح در دسترس به منظور تبديل نور به منظور كاهش راندمان كه نقص محسوب مي‌شود، كمك مي‌كند،‌اين در حالي است كه به طراحان و معماران گزينه‌هاي جديدي را براي تركيب و يكي كردن فتوولتائيك با ساختمان‌ها، وسايل نقليه و حتي تجهيزات نظامي مي‌دهد.
ساخت سيستم تكنولوژي جديد فتوولتائيك جورجيا با آن نوع فيبر نوري كه در صنعت ارتباط از راه دور براي انتقال اطلاعات استفاده مي‌شد شروع مي‌شود.
در ابتدا، محققان لايه و روكش فلزي را برمي دارند، سپس قبل از كاشتن اكسيدروي در سطح يك پوشش رسانا را بر روي سطح فيبر اعمال مي‌كنند.
سپس از تكنيك پذيرفته شده‌اي استفاده مي‌كنند تا به ساخت و توسعه سيم‌هاي با ساختار نانوي پوشيده از اكسيدروي بپردازند.
اين سيم‌هاي با ساختار نانو كه به صورت مرتب و دسته شده در اطراف فيبر هستند بسيار شبيه موهاي سيخ شده برس بطري هستند و نيز پوشيده از مواد حساس شده به رنگ هستند كه نور را به الكتريسيته تبديل مي‌كنند.
نورخورشيدي كه وارد فيبر نوري مي‌شود از سيم‌هاي نانو عبور مي‌كند، در آنجا نور با مولكول‌هاي رنگ براي توليد جريان الكتريكي تعامل دارد.
يك مايع الكتروليز مابين سيم‌هاي نانو بار و شارژ الكتريكي را جمع‌آوري مي‌كند. نتيجه يك پيوند سيم با ساختار نانو و سيستم فيبر نوري است كه مي‌تواند تا 6 برابر به اندازه‌ي سلول‌هاي اكسيدروي مسطح با همان سطح، راندمان و بازدهي داشته باشد.
آقاي وانگ توضيح داد كه: در هر انعكاس در داخل فيبر (رشته)، نور اين فرصت را پيدا مي‌كند كه با ساختارهاي نانو تعامل برقرار كند كه اين ساختارها پوشيده از مولكول‌هاي رنگ هستند. شما چندين انعكاس نور داخل فيبري و چندين انعكاس داخل ساختارهاي نانو داريد.
اين انعكاس‌ها احتمال اين را كه نور با مولكول‌هاي رنگ تعامل و برخورد داشته باشد را افزايش مي‌دهد و آن راندمان و بازدهي را افزايش مي‌دهد.
وانگ و تيم تحقيقاتي‌اش به يك راندمان 3/3 درصد رسيده‌اند و اميدوارند تا بعد از اصلاح سطح به 7 الي 8 درصد برسد.
در حالي‌كه اين ميزان راندمان كمتر از سلول‌هاي خورشيدي سيليكون است اما اين ميزان براي برداشت انرژي كاربردي مفيد است.
اگر آنها قادر به انجام اين كار شوند هزينه‌ي كمتر باعث جذابيت بخشيدن به آن براي بسياري از موارد استفاده و استعمال مي‌شود.
با فراهم آوردن يك سطح و محدوده بزرگتر براي جمع‌آوري نور خورشيد، تكنيك مذكور ميزان انرژي توليد شده از نور خورشيد تند و شديد را به حداكثر مي‌رساند و علاوه بر اين، ميزان قابل توجهي انرژي را حتي در نور ضعيف توليد مي‌كند.
آقاي وانگ گفت: ميزان نور وارد شده به فيبر (رشته) نوري با استفاده از لنزهاي با تمركز بر نور، قابل افزايش است و سلول خورشيدي فيبر محور سختي اشباع شده بالايي دارد.
آقاي وانگ معتقد است كه اين ساختار جديد به معماران و طراحان كالا يك نما و ساخت فتوولتائيك جايگزين را براي تركيب و يكي كردن آن با ديگر موارد كاربردي مي‌دهد.
  وانگ و تيم تحقيقاتي‌اش كه شامل بنجامين وين تروب و ياگوانگ وي مي‌شوند ژنراتورهايي را بر روي فيبر نوري به طول تقريبي 20 سانتي‌متر توليد كرده‌اند.
 او مي‌گويد: هر چه اين طول بيشتر باشد بهتر است، به اين علت كه هرچه مسافت طولاني‌تري را نور در طول و امتداد فيبر طي كند، جهندگي بيشتري خواهد داشت و بيشتر جذب خواهد شد.
تا به حال از فيبر نوري سنتي كوارتز (الماس كوهي) استفاده شده است اما آقاي وانگ مايل است تا از يك فيبر پليمري ارزان‌تر براي كاهش هزينه استفاده كند.
او ديگر پيشرفت‌ها و فن‌آوري‌ها را نيز در نظر مي‌گيرد، اين پيشرفت‌ها شامل يك شيوه‌ بهتر براي جمع‌آوري شارژ و سطح پوشيده از اكسيدتيتانيوم است كه قادر به افزايش راندمان مي‌باشد.
اگرچه قابليت استفاده براي سيستم‌هاي فتوولتائيك بزرگ توسط آن وجود دارد اما وانگ انتظار ندارد كه به اين زودي‌ها سلول‌هاي خورشيدي‌اش جايگزين ابزار سيليكوني شوند اما او معتقد است كه سلول‌هاي خورشيدي، موارد استفاده احتمالي براي انرژي فتوولتائيك را وسعت مي‌بخشد.
وانگ مي‌گويد: اين يك راه متفاوت براي جمع‌آوري انرژي از خورشيد است و نيز براي برآورده كردن نيازهاي انرژي به تمام رويكردها نياز داريم.


اخبار - از پايگاه اينترنتي فناوري نانو

محققان از حرکات طبيعي بدن برق توليد مي کنند

محققان موفق به توليد فيلم هاي لاستيکي توليد کننده توان شده اند که حرکات طبيعي بدن مانند

تنفس و پياده روي را به برق تبديل مي کنند           

به گزارش بانک اطلاعات مهندسی برق به نقل از پايگاه اينترنتي فناوري نانو، از اين برق مي توان براي نيرو دادن به تنظيم کننده هاي قلب، گوشي هاي تلفن همراه و ساير افزارهاي برقي استفاده کرد.
اين ماده، که از نانوروبان‌هاي سراميکي جاسازي شده در داخل ورقه لاستيکي سيلکونه تشکيل شده‌است، هنگام خم شدن الکتريسيته توليد مي‌کند و کارآيي زيادي در تبديل انرژي مکانيکي به انرژي الکتريکي دارد.
کفش‌هاي ساخته‌شده از اين ماده روزي مي توانند انرژي پياده‌روي و دويدن را براي تغذيه افزاره‌هاي الکتريکي قابل‌حمل جمع‌آوري کنند.
اين ورقه‌ها با قرار گرفتن بر روي شش‌ها مي توانند حرکات تنفسي را به منبع تغذيه تنظيم‌کننده قلب تبديل کنند و نياز به عمل جراحي را براي تعويض باطري‌هاي تغذيه آنها برطرف مي کنند.