Сделай сам своими руками
Мастер-классы, инструкции, полезные советы, рецепты.
Добавить мастер-класс
» » » Электрогенератор на базе термоакустического двигателя - это не миф!
Альтернативные источники энергии сегодня самое модное направление в науке. Передовые технологии наперебой соревнуются в получении дешевого электричества из энергии воздуха, солнца, воды. И абсолютно все из них борются за максимальное КПД. Ведь если затраты на производство превысят количество полученной энергии, то какой тогда в ней толк – разве что для забавы сделать несколько занимательных физических опытов.
Термоакустика так бы и осталась теоретической наукой для лабораторий и физкабинетов, если бы не предшествующие изобретения в другой отрасли физики - термодинамике. Она получила новый период возрождения с изобретением теплового двигателя Стирлинга. Произошло это еще в 19 веке, и практически сразу привело буквально к революции в технической сфере. Тепловую энергию стали широко использовать во всевозможных двигателях. А вот разбираемое нами сегодня изобретение относится именно к термоакустике – науке о взаимодействии звука и тепла. Вы спросите, причем тут двигатель и генератор? Давайте разбираться по порядку.
Электрогенератор на базе термоакустического двигателя

Принцип работы термоакустического двигателя


Это импровизированное устройство собрано буквально из подручных материалов, или даже их остатков. Однако это не мешает ему называться генератором на основе двигателя, добывая электричество из тепла. В основу этого явления положен принцип создания акустических волн, пропускаемых через резонатор с двумя мембранами, создающими резонанс. На верхней из них расположен магнит, вибрирующий от этих волн с определенной частотой. Это приводит к образованию магнитного поля, улавливаемого катушкой индуктивности. Она в свою очередь способна производить электрический ток, передаваемый потребителю.
Основой данного изобретения является верхний модуль – термоакустический преобразователь или двигатель. По сути это стеклянная трубка, которая поделена на три зоны:
  • Зона нагрева – в ней происходит нагревание воздуха или газа;
  • Зона регенератора – вещества, которое поочередно контактирует с холодным и горячим воздухом;
  • Зона охлаждения – в которой понижается температура воздуха.

Электрогенератор на базе термоакустического двигателя

Материалы и инструменты


Для создания двигателя-генератора нам понадобятся следующие ингредиенты:
  • Стеклянная термостойкая трубка;
  • Отрезок металлической трубы;
  • Несколько сантехнических ПВХ уголков;
  • Кусок картонной трубки;
  • Резиновый шар или перчатка для мембран;
  • Изолента;
  • Моток металлической ваты или мочалки для мытья посуды;
  • Неодимовый магнит;
  • Катушка индуктивности;
  • Небольшой отрез салфетки для мытья посуды;
  • Деревянная подкладка под наружную розетку или выключатель;
  • Герметик, клей.

Из инструментов можно посоветовать иметь то, что всегда должно быть под рукой у настоящего любителя мастерить: нож, плоскогубцы, кусачки, отвертка, клеевой и силиконовый пистолет.

Собираем термоакустический генератор


Конструкция двигателя собрана на основе каркасных медных трубок и одной стеклянной. Объединяет их резонатор - важная и необычная деталь этого двигателя. В ней то и происходит перемещение звуковых волн, создаваемых регенератором.
Это простая картонная трубка, в середине которой находится мембрана, не дающая воздуху совершать кругооборот. Если исключить этот элемент, то колебаний в верхней мембране, которая находится в горловине резонатора, попросту не будет.
Автор видеоролика предпочел разрезать трубку наполовину, и натянуть на одну из частей отрезок резиновой медицинской перчатки в качестве нижней мембраны. Шов соединенных фрагментов резонатора он обмотал изолентой.
Горловину резонатора он расширил специально чтобы усилить действие звуковых колебаний от регенератора на верхнюю мембрану. Ее он сделал из более плотной резины воздушного шара. На днище трубки установлена деревянная подложка под наружные выключатель или розетку для устойчивости установки.
Электрогенератор на базе термоакустического двигателя

Стеклянная трубка-двигатель представляет собой пробирку, в середину которой помещен кусок металлической ваты или стружки. После зоны регенерации должно происходить охлаждение воздуха, чему способствует смоченный в воде отрезок ткани, обмотанный вокруг основания пробирки. За счет перемещения воздуха через две противоположные температурные среды происходит интенсивная генерация звуковых волн.
Электрогенератор на базе термоакустического двигателя

Электрогенератор на базе термоакустического двигателя

Электрогенератор на базе термоакустического двигателя

Завершающей частью двигателя является небольшой, но мощный неодимовый магнит. Он то и создает небольшие, но очень частые колебания, передающиеся от мембраны под воздействием звука.
Электрогенератор на базе термоакустического двигателя

Электрогенератор на базе термоакустического двигателя

Чтобы превратить этот термоакустический двигатель в генератор нам понадобится катушка индуктивности или простейший соленоид. Этот элемент можно сделать своими руками, намотав медную проволоку на катушку, например, от рыболовных снастей. Главное условие – внутренний диаметр ее должен быть больше диаметра магнита.
Электрогенератор на базе термоакустического двигателя

В качестве передатчика тепловой энергии для установки небольших размеров можно использовать обыкновенную свечу или кусочек сухого спирта, а заодно и сравнить получаемую мощность от разных источников тепла.
Электрогенератор на базе термоакустического двигателя

Электрогенератор на базе термоакустического двигателя

В проводимом эксперименте автор демонстрирует эффект от приближения катушки индуктивности к магниту и ее отдаления. Поскольку накопительная емкость в данной электрической цепи отсутствует, разница ощутима мгновенно.
Электрогенератор на базе термоакустического двигателя

Электрогенератор на базе термоакустического двигателя

Закрепив катушку в зоне магнитного поля, можно получать от такого генератора электроэнергию для питания, например, светодиодной панели или фонарей.
Электрогенератор на базе термоакустического двигателя

Электрогенератор на базе термоакустического двигателя

Электрогенератор на базе термоакустического двигателя

Заключение


Конечно же такое изобретение на сегодняшний день нельзя считать полностью законченным и полноценным. Оно требует доработки, поскольку сам автор признается, что вибрация от звуковых волн достаточно ощутимая. Корпус двигателя легок, и не содержит никакого стабилизатора, да и сама конструкция хлипковата. Однако сам факт получения электричества от тепла нельзя не признать. Возможно ваша модернизация данной установки приведет к грандиозному прорыву в области альтернативной энергетики, и мир наконец-то получит источник дешевой чистой энергии без вреда для нашей планеты.

Смотрите видео создания и испытания термоакустического двигателя


Прокомментировать
Вконтакте Одноклассники facebook
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Комментарии (0)
«Сделай сам – своими руками» - сайт интересных самоделок, сделанных из подручных материалов и предметов в домашних условиях. Пошаговые мастер-классы с фото и описанием, технологии, примеры работ - все, что нужно для рукоделия настоящему мастеру или просто умельцу. Поделки любой сложности, большой выбор направлений и идей для творчества.
Мы в соц. сетях
Подпишитесь на обновления
Яндекс Дзен
© sdelaysam-svoimirukami.ru, 2009 - 2018
Если Вы нашли ошибку на сайте
Войти через:
Вконтакте Одноклассники facebook