W większości pomp ciecz albo jest wciągana przez obracający się wirnik, a następnie wyrzucana przez siłę odśrodkową, albo przepychana na zasadzie perystaltyki. Jednak dwaj naukowcy z Uniwersytetu Nowojorskiego opracowali inne rozwiązanie, obserwując to, jak ptaki wykorzystują dynamikę płynów, aby odpychać powietrze i poruszać się naprzód.
Nowatorska pompa stworzona przez Benjamina Thirię i Jun Zhanga składa się z dwóch umiejscowionych jeden nad drugim paneli, między którymi znajduje się kanał łączący dwa zbiorniki wody. Na powierzchni każdego panelu, od strony kanału, umieszczono rząd dwunastu zębów o przekroju trójkątów prostokątnych ustawionych na przyprostokątnej, przypominających zęby piły.
Gwałtowne wibracje górnego panelu sprawiają, że kanał na przemian otwiera się i zamyka. Gdy się zamyka, znajdujący się w nim płyn jest wypychany. Kształt zębów sprawia, że ruch następuje w konkretnym kierunku (wyznaczonym przez przeciwprostokątną przekroju), a nie na obie strony. Następnie, kiedy oba panele znów się od siebie odsuną, do kanału napływa więcej płynu i proces jest powtarzany.
Thiria i Zhang widzą swój wynalazek przede wszystkim w aplikacjach przemysłowych, w których maszyneria i tak ciągle wibruje. Wibracje napędzałyby pompę, która z kolei mogłaby wymuszać cyrkulację chłodziwa wewnątrz maszyny.
Ponadto, instalacja pompy pomiędzy dwoma wibrującymi powierzchniami pozwalałby na zmniejszenie poziomu hałasu związanego z pracą urządzeń.
Artykuł poświęcony badaniom nowojorskich naukowców został niedawno opublikowany w magazynie Applied Physics Letters.
Autor: Ben Coxworth
Fot. B. Thiria i J. Zhang
