TERMOAKUSTILISEL MOOTORIL PõHINEV GENERAATOR

Send

Alternatiivsed energiaallikad on tänapäeval teaduse moodsaim valdkond. Kõrgtehnoloogiad konkureerivad õhu, päikese, vee energia saamiseks odava elektrienergia saamiseks. Ja absoluutselt kõik nad võitlevad maksimaalse efektiivsuse nimel. Lõppude lõpuks, kui tootmiskulud ületavad saadud energiakoguse, siis mis on selle kasutamine - välja arvatud lõbu pärast - mõne meelelahutusliku füüsilise eksperimendi tegemiseks.
Termoakustika oleks jäänud laboratooriumide ja füüsikalaborite teoreetiliseks teaduseks, kui mitte mõne muu füüsika haru - termodünaamika - varasemate leiutiste jaoks. Ta sai Stirlingi soojusmootori leiutamisega uue elavnemisperioodi. See juhtus 19. sajandil ja viis peaaegu kohe sõna otseses mõttes revolutsioonini tehnika valdkonnas. Soojusenergiat hakati laialdaselt kasutama kõikvõimalikes mootorites. Kuid leiutis, mida täna analüüsime, on seotud just termoakustikaga - teadusega heli ja soojuse koostoimest. Te küsite, kus asub mootor ja generaator? Sorteerime selle järjekorda.

Termoakustilise mootori tööpõhimõte

See improviseeritud seade on kokku pandud sõna otseses mõttes improviseeritud materjalidest või isegi nende jäänustest. Kuid see ei takista teda kutsumast mootoril põhinevaks generaatoriks, mis toodab soojust elektrit. See nähtus põhineb akustiliste lainete loomise põhimõttel, mis edastatakse resonaatori tekitava kahe membraaniga resonaatori kaudu. Nende peal on magnet, mis vibreerib nendest lainetest teatud sagedusega. See viib induktoriga hõivatud magnetvälja moodustumiseni. See on omakorda võimeline tootma tarbijale edastatavat elektrivoolu.
Selle leiutise aluseks on ülemine moodul - termoakustiline muundur või mootor. Tegelikult on see klaasist toru, mis jaguneb kolmeks tsooniks:

Küttetsoon - selles kuumutatakse õhku või gaasi;
Regeneraatori tsoon - aine, mis puutub vaheldumisi kokku külma ja kuuma õhuga;
Jahutustsoon - kus õhutemperatuur langeb.

Materjalid ja tööriistad

Mootorigeneraatori loomiseks vajame järgmisi koostisosi:

Klaasist kuumuskindel toru;
Metalltoru tükk;
Mitmed sanitaartehnilised PVC nurgad;
Tükk papist torust;
Kummist pall või kinnas membraanidele;
Elektriline lint;
Metallvillast või pesulappidest mähis;
Neodüümi magnet;
Induktor;
Väike osa nõudepesu salvrätikust;
Puidust vooder välise väljalaskeava või lüliti jaoks;
Hermeetik, liim.

Tööriistadest, mida saate soovitada, on see, mis tõelise väljavalitu jaoks alati käepärast peaks olema: nuga, tangid, traadilõikurid, kruvikeeraja, liimi- ja silikoonipüstol.

Termoakustilise generaatori kokkupanek

Mootori konstruktsioon on kokku pandud raami vasktorude ja ühe klaasi põhjal. Nende resonaator ühendab - selle mootori oluline ja ebatavaline detail. Selles toimub regeneraatori loodud helilainete liikumine.
See on lihtne papist toru, mille keskel on membraan, mis ei lase õhul ringlema. Kui see element on välistatud, siis ülemises membraanis, mis asub resonaatori kaelas, lihtsalt ei esine võnkumisi.
Video autor eelistas toru lõigata pooleks ja tõmmata madalama membraanina tükk kummist meditsiinilisi kindaid. Ta mähkis resonaatori ühendatud fragmentide õmbluse elektrilindiga.
Ta laiendas resonaatori kaela spetsiaalselt selleks, et tugevdada regeneraatori heli vibratsioonide mõju ülemisele membraanile. Ta valmistas selle tihedamast kummist balloonist. Toru põhjale paigaldatakse välise lüliti või väljalaskeava alla puidust aluspind paigaldamise stabiilsuse tagamiseks.

Klaasist torumootor on katseklaas, mille keskele asetatakse metallvilla tükk või laastud. Pärast regenereerimistsooni peaks toimuma õhu jahutamine, mida hõlbustab vees niisutatud koetükk, mis on ümbritsetud toru põhjaga. Õhu liikumise tõttu läbi kahe vastassuunalise temperatuurikeskkonna tekib intensiivne helilaine.

Mootori viimane osa on väike, kuid võimas neodüümmagnet. Seejärel tekitab ta heli mõjul membraanist edastatavaid väikseid, kuid väga sagedasi vibratsioone.

Selle termoakustilise mootori generaatoriks muutmiseks vajame induktiivpooli või lihtsat solenoidi. Seda elementi saab teha oma kätega, keerates vasktraadi rullil näiteks kalapüügivahenditest. Peamine tingimus on see, et selle siseläbimõõt peaks olema suurem kui magneti läbimõõt.

Väikeste mõõtmete paigaldamiseks võib soojusenergia saatjana kasutada tavalist küünalt või kuiva alkoholitükki ja samal ajal saate võrrelda erinevatest soojusallikatest saadud energiat.

Eksperimendis demonstreerib autor induktiivpooli lähedust magnetile ja selle kaugust. Kuna selles elektriskeemis pole salvestusmahtu, on erinevus hetkega ilmne.

Pärast mähise kinnitamist magnetvälja tsoonis on sellisest generaatorist võimalik saada elektrienergiat näiteks LED-paneeli või lampide varustamiseks.

Järeldus

Muidugi ei saa sellist leiutist tänapäeval pidada täielikult valmis ja täielikuks. See vajab täpsustamist, kuna autor ise tunnistab, et helilainete vibratsioon on üsna tuntav. Mootori korpus on kerge ja ei sisalda stabilisaatorit ning konstruktsioon ise on õhuke. Soojusest elektrienergia saamise fakti ei saa siiski eitada. Võib-olla toob teie installatsiooni kaasajastamine kaasa suure läbimurre alternatiivse energia valdkonnas ja maailm saab lõpuks odava puhta energiaallika, ilma et see kahjustaks meie planeeti.