3D打印膨胀涡轮机帮助俄罗斯走可持续能源发展道路

       近日，彼得大圣彼得堡理工大学（SPbPU）的科学家们已经使用3D打印技术来开发用于在高压天然气上操作的发电机的膨胀涡轮机。这项研究被SPbPU描述为俄罗斯可持续能源的“巨大的一步”。

     虽然从俄罗斯的一端到另一端的旅行相当困难，但生活在世界上最大的国家还是有它的优点。例如石油和天然气工业，这个巨大的国家拥有大量的自然资源，包括天然气，这对世界上GDP占第15大经济体的国家有很大的贡献。到今天，俄罗斯科学家仍然在寻找以最有效和最盈利的方式合理利用该国丰富的自然资源的新途径。

      上周，SPbPU的科学家宣布将开发用于从天然气发电的涡轮膨胀机发电机的膨胀涡轮机。涡轮机能够在1kW的电功率的低体积流量的天然气下引发显着的压降，并且由3D打印的塑料部件制成。部分3D打印的发电机可以将其发射的能量的一部分（否则将被浪费并且导致对环境的污染）转换成可用的电力。“天然气矿床和俄罗斯开发的天然气输送系统（GTS）基础设施是国家宝库，使得该国在天然气的提取和供应领域处于领先地位，天然气是最清洁的化石燃料。”SPbPU研究人员说，“GTS的运行对能源、社会和经济安全有直接影响。此外，俄罗斯是向欧洲国家供气的主要供应商。因此，GTS的现代化是政府工作的主要方向之一”。

      研究人员说，国家天然气运输系统现代化的一个重要部分涉及使用新的创新制造工艺，使发电机的每个部分尽可能有效。在这个研究项目中，科学家发现，通过使用邻接接触来补充涡轮机主轮中的3D打印塑料盘，它们可以将盘施加的应力减小25％。据中国3D打印网了解，通过使用3D Systems的Accura Xtreme塑料光聚合物3D打印材料，并在立体光刻3D打印机上打印零件，可以用改进的表面质量和增加的刚度。此外，以这种方式印刷的部件可以承受-30℃和65℃之间的温度。然而，在使用SLA打印的部件之前，需要进行进一步的测试。

      该研究已在《国际环境与科学教育》上发表，是根据题为“研究与开发2014 - 2020年俄罗斯科学和技术综合体的优先方向”的联邦计划进行的。涡轮膨胀机发电机与3D打印膨胀涡轮将在今年晚些时候安装在圣彼得堡郊区。