Hof 在实验室研究管道。图片来源：Nadine Poncioni ISTA

本报讯 奥地利科学家近日发表于《自然》的研究发现，以脉动方式泵送管道内的液体——类似于主动脉血流，或能提升工业液体输送效率。这类方法有望降低能耗。

许多行业和家庭都需要使用管道输送液体或气体，比如家庭供暖使用的管道。经过管道和通道的液体会遇到摩擦力形成湍流，从而增加泵送这些液体所需的能耗，提高泵送成本。

为了控制这类湍流，奥地利科技学院的Bjorn Hof和同事以主动脉血流为灵感设计了一种泵送方式。因为主动脉血流的脉动流湍流强度很低，因而能使血管避免损伤。

研究人员之前在管流中引入周期性脉动的尝试对降低湍流强度的作用有限。不过，Hof和同事引入了与心动周期中舒张期类似的休息期，舒张期是指心脏在两次跳动间处于休息的状态。

这种方式最多时能将阻力降低25%，比稳定泵送的管流节能约9%。考虑到液体泵送能耗约占欧盟全部能耗的15%，减少9%的泵送能耗或将极大提升能效。

英国格拉斯哥大学的一位研究人员指出，这项研究中使用的流体性质可能与工业管流中使用的并不等同，而且这些实验使用的都是笔直的管道，可能无法反映现实世界的所有管道系统。因此，Hof等人只有开展更多研究才能让这类节能泵送成为现实。（冯维维）

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-023-06399-5