GENERáTOR ZALOŽENý NA TERMOAKUSTICKéM MOTORU

Send

Alternativní zdroje energie jsou dnes nejmódnější oblastí vědy. Pokročilé technologie soupeří o získání levné elektřiny z energie vzduchu, slunce, vody. A absolutně všichni bojují o maximální účinnost. Koneckonců, pokud náklady na výrobu převyšují množství přijaté energie, pak co je její využití - s výjimkou zábavy, k provedení zábavných fyzikálních experimentů.
Termoakustika by zůstala teoretickou vědou pro laboratoře a fyzikální laboratoře, ne-li pro předchozí vynálezy v jiném oboru fyziky - termodynamice. S vynálezem tepelného motoru Stirling získala nové období obnovy. Toto se stalo v 19. století a téměř okamžitě vedlo doslova k revoluci v technické oblasti. Tepelná energie se začala široce využívat ve všech druzích motorů. Vynález, který dnes analyzujeme, se však týká konkrétně termoakustiky - vědy o interakci zvuku a tepla. Ptáte se, kde je motor a generátor? Řekněme si to v pořádku.

Princip činnosti termoakustického motoru

Toto improvizované zařízení je sestaveno doslova z improvizovaných materiálů nebo dokonce z jejich zbytků. To mu však nebrání, aby byl nazýván generátorem založeným na motoru, který vyrábí elektřinu z tepla. Tento jev je založen na principu vytváření akustických vln přenášených rezonátorem se dvěma membránami, které vytvářejí rezonanci. Na vrcholu je magnet, který z těchto vln vibruje s určitou frekvencí. To vede k vytvoření magnetického pole zachyceného induktorem. Je zase schopen produkovat elektrický proud přenášený na spotřebitele.
Základem tohoto vynálezu je horní modul - termoakustický převodník nebo motor. Ve skutečnosti je to skleněná trubice, která je rozdělena do tří zón:

Topná zóna - ohřívá se vzduch nebo plyn;
Regenerační zóna - látka, která střídavě přichází do styku se studeným a horkým vzduchem;
Chladicí zóna - ve které klesá teplota vzduchu.

Materiály a nářadí

K vytvoření generátoru motoru potřebujeme následující složky:

Skleněná žáruvzdorná trubice;
Kus z kovové trubky;
Několik instalatérských PVC rohů;
Kus lepenkové trubice;
Gumová koule nebo rukavice pro membrány;
Elektrické pásky;
Cívka z kovové vlny nebo žínek;
Neodymový magnet;
Induktor;
Malá část ubrousku na mytí nádobí;
Dřevěná podšívka pro externí vývod nebo vypínač;
Tmel, lepidlo.

Z nástrojů můžete doporučit, abyste měli vždy po ruce to, co skutečný milenec vyrobí: nůž, kleště, nůžky na dráty, šroubovák, lepicí a silikonová pistole.

Sestavení termoakustického generátoru

Konstrukce motoru je sestavena na základě měděných trubek a jednoho skla. Jejich rezonátor se spojuje - důležitý a neobvyklý detail tohoto motoru. V něm dochází k pohybu zvukových vln vytvářených regenerátorem.
Jedná se o jednoduchou lepenkovou trubici, uprostřed níž je membrána, která neumožňuje cirkulaci vzduchu. Pokud je tento prvek vyloučen, pak prostě nebudou existovat oscilace v horní membráně, která je umístěna v krku rezonátoru.
Autor videa upřednostňoval rozřezat trubici na polovinu a vytáhnout na jednu z částí kousek gumové lékařské rukavice jako spodní membránu. Omotal svár spojených fragmentů rezonátoru elektrickou páskou.
Konkrétně rozšířil krk rezonátoru, aby zvýšil účinek zvukových vibrací z regenerátoru na horní membránu. Udělal to z hustšího gumového balónu. Na spodní straně trubice je pod externí vypínač nebo vývod instalován dřevěný substrát, aby byla zajištěna stabilita instalace.

Motor ze skleněné trubice je zkumavka, ve které je umístěn kus kovové vlny nebo hobliny. Po regenerační zóně by mělo dojít k ochlazení vzduchem, což usnadňuje kousek tkáně navlhčený ve vodě, obalený kolem dna zkumavky. V důsledku pohybu vzduchu dvěma médii s opačnou teplotou dochází k intenzivní generaci zvukových vln.

Poslední částí motoru je malý, ale výkonný neodymový magnet. Poté vytváří pod vlivem zvuku malé, ale velmi časté vibrace přenášené z membrány.

K přeměně tohoto termoakustického motoru na generátor potřebujeme induktor nebo jednoduchý solenoid. Tento prvek lze provést vlastníma rukama navinutím měděného drátu na cívku, například z lovného zařízení. Hlavní podmínkou je, že její vnitřní průměr by měl být větší než průměr magnetu.

Běžná svíčka nebo kousek suchého alkoholu lze použít jako tepelný vysílač pro instalaci malých velikostí a současně můžete porovnat přijatou energii z různých zdrojů tepla.

V experimentu autor demonstruje vliv blízkosti induktoru k magnetu a jeho vzdálenosti. Protože v tomto elektrickém obvodu není žádná paměťová kapacita, rozdíl je okamžitě patrný.

Po upevnění cívky v zóně magnetického pole je možné přijímat elektrickou energii z takového generátoru pro napájení například LED panelu nebo lamp.

Závěr

Samozřejmě takový vynález dnes nelze považovat za zcela hotový a úplný. Vyžaduje to upřesnění, protože autor sám připouští, že vibrace ze zvukových vln jsou docela patrné. Skříň motoru je lehká a neobsahuje žádný stabilizátor a samotná konstrukce je chabá. Nelze však popřít skutečnost, že je přijímána elektřina z tepla. Možná vaše modernizace této instalace povede k významnému průlomu v oblasti alternativní energie a svět konečně získá zdroj levné čisté energie bez poškození naší planety.