גנרטור המבוסס על מנוע תרמו-אקוסטי אינו מיתוס!

מקורות אנרגיה אלטרנטיביים כיום הם התחום האופנתי ביותר במדע. טכנולוגיות מתקדמות המתמודדות מתחרות בהשגת חשמל זול מהאנרגיה של אוויר, שמש, מים. ולבסוף כולם נלחמים על יעילות מירבית. אחרי הכל, אם עלות הייצור עולה על כמות האנרגיה שמתקבלת, אז מה השימוש בזה - למעט בכיף, כדי לעשות כמה ניסויים גופניים משעשעים.
התרמו-אקוסטיקה הייתה נשארת המדע התיאורטי עבור מעבדות ומעבדות פיזיות, אלמלא המצאות קודמות בענף אחר בפיזיקה - תרמודינמיקה. היא קיבלה תקופת תחייה חדשה עם המצאת מנוע החום סטירלינג. זה קרה כבר במאה ה -19, וכמעט מייד הוביל ממש למהפכה בתחום הטכני. אנרגיה תרמית החלה להיות בשימוש נרחב בכל מיני מנועים. אולם ההמצאה אותה אנו מנתחים כיום מתייחסת ספציפית לתרמו-אקוסטיקה - מדע האינטראקציה של צליל וחום. אתה שואל, איפה המנוע והגנרטור? בואו נעשה סדר לפי הסדר.

עקרון הפעולה של מנוע תרמו-אקוסטי

מכשיר מאולתר זה מורכב ממש מחומרים מאולתרים, או אפילו משרידיהם. עם זאת, זה לא מונע ממנו להיקרא גנרטור מבוסס מנוע, המייצר חשמל מחום. תופעה זו מבוססת על העיקרון של יצירת גלים אקוסטיים המועברים דרך מהוד עם שני ממברנות היוצרים תהודה. בראשם נמצא מגנט הרוטט מהגלים הללו בתדר מסוים. זה מוביל להיווצרות שדה מגנטי שנתפס על ידי המשרן. זה, בתורו, מסוגל לייצר זרם חשמלי המועבר לצרכן.
הבסיס להמצאה זו הוא המודול העליון - מתמר תרמו-אקוסטי או מנוע. למעשה, מדובר בצינור זכוכית המחולק לשלושה אזורים:

• אזור חימום - אוויר או גז מחוממים בו;
• אזור התחדשות - חומר שבא לסירוגין במגע עם אוויר קר וחם;
• אזור קירור - בו טמפרטורת האוויר יורדת.

חומרים וכלים

כדי ליצור גנרטור מנוע אנו זקוקים למרכיבים הבאים:

• צינור זכוכית עמיד בחום;
• חתיכת צינור מתכת;
• כמה פינות PVC אינסטלציה;
• חתיכת צינור קרטון;
• כדור גומי או כפפה לקרומים;
• קלטת חשמל;
• סליל של צמר מתכת או מטליות כביסה;
• מגנט ניאודימיום;
• משרן;
• קטע קטן ממפית שטיפת כלים;
• בטנת עץ לשקע או מתג חיצוני;
• איטום, דבק.

מבין הכלים אתה יכול לייעץ להחזיק את מה שצריך להיות תמיד בהישג יד עבור מאהב אמיתי להכין: סכין, צבת, חותכי תיל, מברג, דבק ואקדח סיליקון.

הרכבת גנרטור תרמו-אקוסטי

תכנון המנוע מורכב על בסיס צינורות נחושת מסגרת וזכוכית אחת. התהודה שלהם מתאחדת - פרט חשוב ויוצא דופן במנוע זה. בתוכו מתרחשת תנועה של גלי קול שנוצרו על ידי ההתחדשות.
מדובר בצינור קרטון פשוט שבאמצע קרום שאינו מאפשר לזרום אוויר. אם אלמנט זה נשלל, פשוט לא יהיו תנודות בקרום העליון, שנמצא בצוואר התהודה.
כותב הסרטון העדיף לחתוך את הצינור לשניים ולמשוך באחד החלקים חתיכת כפפות רפואיות מגומי כקרום התחתון. הוא עטף את תפר השברים המחוברים של התהודה בסרט חשמלי.
הוא הרחיב את צווארו של התה באופן ספציפי בכדי לשפר את השפעתם של תנודות קול מהמתחדש על הממברנה העליונה. הוא הכין אותו מבלון גומי צפוף יותר. בתחתית הצינור מותקן מצע עץ מתחת למתג או לשקע חיצוני ליציבות ההתקנה.
מנוע צינור הזכוכית הוא צינור מבחן שבאמצעותו מונחת חתיכת צמר מתכת או שבבים. לאחר אזור ההתחדשות, קירור אוויר צריך להתרחש, המקל על ידי חתיכת רקמה הרטובה במים, עטופה סביב בסיס הצינור. עקב תנועת האוויר דרך שני אמצעי טמפרטורה הפוכים, מתרחש דור אינטנסיבי של גלי קול.
החלק האחרון של המנוע הוא מגנט ניאודימיום קטן אך חזק. לאחר מכן הוא יוצר רעידות קטנות אך תכופות מאוד המועברות מהקרום בהשפעת הקול.
כדי להפוך את המנוע התרמו-אקוסטי הזה לגנרטור, אנו זקוקים למשרן או סולנואיד פשוט. ניתן לבצע אלמנט זה במו ידיכם על ידי סליל תיל נחושת על סליל, למשל, מכלי דיג. התנאי העיקרי הוא שהקוטר הפנימי שלו צריך להיות גדול יותר מקוטר המגנט.
נר רגיל או חתיכת אלכוהול יבש יכולים לשמש כמשדר אנרגיה תרמית להתקנת גדלים קטנים, ובמקביל, תוכלו להשוות את הכוח שהתקבל ממקורות חום שונים.
בניסוי המחבר מדגים את השפעת קרבתו של המשרן למגנט ומרחקו. מכיוון שאין כושר אחסון במעגל חשמלי זה, ההבדל ניתן למישוש באופן מיידי.
לאחר קביעת הסליל באזור השדה המגנטי, ניתן לקבל כוח חשמלי מגנרטור כזה לצורך אספקת, למשל, לוח LED או מנורות.

מסקנה

כמובן, המצאה כזו כיום לא יכולה להיחשב גמורה ושלמה לחלוטין. זה דורש עידון, מכיוון שהמחבר עצמו מודה כי הרטט מגלי קול מורגש למדי. בית המנוע קל משקל, ואינו מכיל מייצב כלשהו, ​​והעיצוב עצמו רזה. עם זאת, לא ניתן להכחיש את העובדה שקיבלה חשמל מחום. אולי המודרניזציה שלך של התקנה זו תוביל לפריצת דרך משמעותית בתחום האנרגיה האלטרנטיבית, והעולם סוף סוף יקבל מקור של אנרגיה נקייה זולה ללא פגיעה בכוכב הלכת שלנו.

צפו בסרטון הווידיאו של יצירה ובדיקה של מנוע תרמו-אקוסטי