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美媒：科学家发明可穿戴发电机 利用尿液供电
美媒称，日前，一双嵌入了生物燃料电池（MFC）的袜子成功为一台无线发射器提供了动力，并向一台个人电脑发射了号。这种MFC以尿液为燃料，靠穿戴者行走带动循环。这是 依靠基于MFC技术的可穿戴发电机提供动力的自给式发电系统。
据美国每日科学网站12月11日报道，有关这项研究成果的科技论文发表在美国《生物灵感和仿生学》双月刊上。
论文称，这项试验是由英国西英格兰大学布里斯托尔生物能源中心的扬尼斯·耶罗普洛斯教授带领的。
报道称，袜子中嵌入的柔软MFC以新鲜尿液为燃料，依靠穿戴者的行走来发电。通常来讲，续流MFC依靠一台主电动泵来让尿液在电池中循环，不过本项试验完全依靠的是人体运动。该试验使用的手动泵类似于简单的鱼循环系统，行走动作可以使尿液在MFC中循环并发电。安装在脚后跟下的软管可以借由行走动作确保频繁的液体推挽。这一可穿戴MFC系统成功地为一块无线传输板供电，使其每两分钟向由个人电脑控制的接收模块发射一条息。
耶罗普洛斯说：“我们此前曾用以尿液为燃料的MFC为一部供电，这次想看一下我们是否能用可穿戴技术复制这一成功。我们同样想让这一系统做到完全自给，仅靠人力供电——尿液作为燃料、脚部运动作为泵。”
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你知道柴油发电机的泵喷嘴燃油系统分为哪三部分吗
泵喷嘴燃油供给系统高压部分主要山分配管、驱动装置和泵喷嘴组成。泵喷嘴一般均直接安装在气缸盖上，低压燃油由低压输油泵先送入气缸盖上的油道中，然后再分别向固定在缸盖上的泵喷嘴供油。低压燃油送人泵喷嘴，由泵喷嘴内的柱塞在凸轮轴、推杆、摇臂及回位弹簧的作用驱动下往复运动，将低压燃油升压，然后由泵喷嘴喷出。
由于泵喷嘴是每缸一个，所以每个泵喷嘴上，均有一个控制泵喷嘴喷油提前角和喷油量的电磁阀，电磁阀由ECU控制其开启和关闭时刻。由此可知，ECU必须有判缸信号和曲轴转速信号，以便准确掌握是哪个气缸处于压缩行程，并判断活塞运动距上止点前的角度，然后才能控制该缸电磁阀的通断，以保持发电机工况对喷油正时和喷油量的要求。
柴油发电机泵喷嘴可分为三部分，即高压燃油形成部分、燃油雾化喷射部分和电控电磁阀部分。
高压燃油形成部分高压燃油形成部分由凸轮、柱塞和回位弹簧组成。凸轮在凸轮轴带动下旋转，凸轮压动泵喷嘴柱塞上下往复运动，使柱塞与套筒之间的容积发生变化，将泵腔内的燃油形成高压，并由泵喷嘴喷人气缸。
泵喷嘴燃油供给系统的喷射过程包括高压腔充注燃油阶段、预喷射阶段、主喷射阶段和喷射结束阶段。
①高压腔充注燃油阶段。这个阶段的作用是向高压腔充注燃油，为喷射循环做准备。其工作过程如下：泵柱塞在弹簧压力作用下向上移动，这样使高压腔内容积扩大。泵喷嘴电磁阀不动作，电磁针阀处于静止位置，供油管到高压腔的通道打开，供油管内的油压使燃油流人高压腔。
②预喷射阶段。在主喷射阶段开始之前，少量燃油在低压下喷人燃烧室，使燃烧室内的压力和温度上升，可以减少点火延迟（点火延迟是开始喷油和燃烧室内压力开始上升之间的时间），这段时间应该短暂，否则在此期间喷油量大，压力会突然上升并产生很大的燃烧噪声。在预喷射循环和主喷射循环之间的“喷射间隔"，燃烧室内的压力平缓上升，而不是一个突然的压力上升，使得燃烧噪声低，排放的氮氧化合物也少。
喷射凸轮通过摇臂将泵柱塞压下，将高压腔内的燃油排出供油管。发电机ECU将给泵喷嘴电磁阀通电，在此时，电磁阀针阀被压人阀座内，关闭高压腔到供油管的通道，高压腔内开始产生压力。当压力达到18MPa时，压力高于喷射弹簧，玉力，喷射针阀上升
喷嘴针阀打开后，预喷射立即结束。上升的压力使辅助柱塞下移，使高压腔内容积扩大。于是，压力瞬时下降，喷嘴针阀关闭，此时，预喷射结束。辅助柱塞的下移增加了喷嘴弹簧的压紧程度。在接下来的主喷射循环，若想再次打开针阀，油压必须比预喷射过程中的油压高。
③主喷射阶段。这个阶段的作用是以高喷射压力将燃油喷人燃烧室。空气和燃油混合、雾化良好，充分燃烧，从而减少排放污染并确保发电机高效率运转。喷嘴针阀关闭后短时间内，高压腔内压力立即重新上升。喷嘴电磁阀仍然关闭，泵柱塞下移。约30MPa时，燃油压力高于喷嘴弹簧作用力，喷嘴针阀再次上升，主喷油开始。压力上升到205MPa时，进人高压腔的燃油多于经喷孔喷出的燃油。柴油发电机 功率时的喷油压力 ，高转速时，喷人的油量也大，发电机 功率时的喷油压力 。
当发电机ECU停止给泵喷嘴电磁阀通电时，燃油被泵柱塞排出到供油管，压力下降。喷嘴针阀关闭，喷嘴弹簧将旁通活塞压回开始位置，主喷射循环结束。
④喷射结束阶段。主喷射循环结束后，进人喷射结束阶段。此时燃油压力迅速下降，喷嘴迅速关闭。防止燃油在低喷射压力下以大颗粒滴人燃烧室，造成燃烧不完全，排放污染严重。维曼发电机租赁
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