Bir bira kutusundan termoakustik jeneratör

Kalorifer sobalarının ısısından çalışan alternatif aydınlatma kaynakları konusuna devam edeceğim. Bu yazıda ilginç bir konuya sorunsuzca yaklaşıyorum. Stirling motorutermoakustik etki prensiplerine göre çalışır. Ancak Stirling motoru aşağıdaki şemadan daha karmaşıktır.

İlk olarak, biraz teori. Termoakustik etki Isıl enerjiyi uğultu olarak duyabileceğimiz bir frekansla havanın salınım enerjisine dönüştürme işlemidir. Bu, şemaya göre gerçekleşir: bir kaynağın alev bölgesinde bir şişedeki sıcak hava, ısınır - genişler, içinde soğutulduğu ve sıkıştırıldığı bir ısı eşanjörü-soğutucusundan geçer. Ampulün içindeki hava ortamının döngüsel bir salınım süreci ortaya çıkıyor.

Bu etkiyi gösteren modellerin çarpıcı bir versiyonu Stirling motorudur:

Çinli üreticilerden bilimsel hediyeler. Benzer bir model şu adresten satın alınabilir: aliexpress

Stirling motoru bu şekilde düzenlenmiştir. Bir cam şişeye ince çelik telden bir bobin yerleştirilir ve sonunda metal bir radyatör bulunur (verimliliği artırmak için ıslak bir bezle sarmak daha iyidir). Şişenin içinde, tekerleği dönerken hareket ettiren bir bağlantı çubuğuna sahip bir piston vardır. Motor yeterli büyüklükte ve güçte ise, küçük bir jeneratörü bir ruh lambasından veya mumdan (örneğin, bir DVD sürücüsünden bir motor) döndürebilecektir. Ancak bu seçenek hakkında - sonraki makalede.

Termoakustik etki yoluyla ateşin enerjisinin, ötelemeye sonra da dönme hareketine dönüştürülmesi gerekmez. Hava titreşimleri doğrudan elektriğe dönüştürülebilir. Rezonatör membran üzerine yerleştirilen piezoelektrik elemanlar vasıtasıyla. Örneğin, bir alüminyumdan yapılmış olabilir:

Kutunun kapağı kesilir ve plastik şişe için delikli bir kapak takılır. Piezoelektrik elemanın maliyeti düşüktür:

Sovyet ve Çin üretiminin piezoelektrik unsuru. Kendisine uygulanan titreşim enerjisini alternatif bir elektrik voltajına dönüştürebilen basit bir elementtir. Ve tam tersi: hava titreşimlerinde elektrik titreşimleri, ses.

Aliexpress'de daha geniş bir seçim var, ancak fiyatlar çok farklı değil:

Kimyasal kaplar, kimyasal reaktifler satan kuruluşlarda cam şişeler (tercihen temperli cam) satın alınır.

Termoakustik jeneratörün montajı ve gösterimi videoda gösterilmektedir:

Bu etki ve basit bir cihaz nereye uygulanabilir? Aydınlatma için mi? Ama bir mumun alevi zaten bir ışık kaynağıdır. Çünkü güç küçüktür, sadece dekoratif aydınlatma için çok az ışık vardır. Ancak bu tür jeneratörler birkaç parça halinde monte edilebilir. Şişelerin kenarlarını bir soba-soba üzerine yerleştirin ve gerektiğinde piezoelektrik elemanlardan kabloları çıkarın. Avcılar, turistler için evleri aydınlatma seçeneği (bir kez getirip kullanın) ocakta yakacak odun yakarken.

Böyle bir jeneratörün dezavantajı uğultu. Yüksek verimle biraz farklı sessiz termoakustik jeneratör monte ederek bundan kurtulabilirsiniz. Ancak sonraki makalede daha fazlası ...

***

Yandex'den açık kaynaklardan alınan fotoğraf. Resimler

Abone ol kanala, tarayıcınızın yer imlerine ekleyin (Ctrl + D). İleride pek çok ilginç bilgi var.