GENERATORE BASATO SU MOTORE TERMOACUSTICO

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Le fonti energetiche alternative oggi sono l'area più alla moda della scienza. Le tecnologie avanzate che competono competono per ottenere elettricità a basso costo dall'energia dell'aria, del sole, dell'acqua. E assolutamente tutti stanno lottando per la massima efficienza. Dopotutto, se il costo di produzione supera la quantità di energia ricevuta, a che serve - tranne per divertimento, fare degli esperimenti fisici divertenti.
La termoacustica sarebbe rimasta la scienza teorica per laboratori e laboratori fisici, se non per precedenti invenzioni in un altro ramo della fisica: la termodinamica. Ha ricevuto un nuovo periodo di rinascita con l'invenzione del motore termico Stirling. Ciò è accaduto nel diciannovesimo secolo e quasi immediatamente ha portato letteralmente a una rivoluzione nel campo tecnico. L'energia termica ha iniziato ad essere ampiamente utilizzata in tutti i tipi di motori. Ma l'invenzione che stiamo analizzando oggi riguarda specificamente la termoacustica, la scienza dell'interazione tra suono e calore. Chiedete, da dove viene il motore e il generatore? Risolviamolo in ordine.

Il principio di funzionamento di un motore termoacustico

Questo dispositivo improvvisato è assemblato letteralmente da materiali improvvisati o persino dai loro resti. Tuttavia, ciò non gli impedisce di essere chiamato un generatore a motore, generando elettricità dal calore. Questo fenomeno si basa sul principio di creare onde acustiche trasmesse attraverso un risonatore con due membrane che creano una risonanza. In cima a loro c'è un magnete che vibra da queste onde con una certa frequenza. Ciò porta alla formazione di un campo magnetico catturato dall'induttore. A sua volta, è in grado di produrre corrente elettrica trasmessa al consumatore.
La base della presente invenzione è il modulo superiore: trasduttore o motore termoacustico. In realtà, è un tubo di vetro, che è diviso in tre zone:

Zona di riscaldamento: aria o gas sono riscaldati al suo interno;
Zona di rigenerazione - una sostanza che viene alternativamente a contatto con aria fredda e calda;
Zona di raffreddamento - in cui la temperatura dell'aria scende.

Materiali e strumenti

Per creare un generatore di motore, abbiamo bisogno dei seguenti ingredienti:

Tubo di vetro resistente al calore;
Pezzo di tubo metallico;
Diversi angoli idraulici in PVC;
Un pezzo di tubo di cartone;
Sfera o guanto di gomma per membrane;
Nastro isolante;
Una bobina di lana metallica o salviette;
Magnete al neodimio;
induttore;
Una piccola sezione di un tovagliolo per lavare i piatti;
Rivestimento in legno per una presa o un interruttore esterno;
Sigillante, colla.

Degli strumenti che puoi consigliare per avere ciò che dovrebbe essere sempre a portata di mano per un vero amante: un coltello, una pinza, un tronchese, un cacciavite, una pistola adesiva e un silicone.

Assemblaggio di un generatore termoacustico

Il design del motore è assemblato sulla base di tubi di rame del telaio e un vetro. Il loro risonatore si unisce: un dettaglio importante e insolito di questo motore. In esso ha luogo il movimento delle onde sonore create dal rigeneratore.
Questo è un semplice tubo di cartone, nel mezzo del quale è una membrana che non consente all'aria di circolare. Se questo elemento viene escluso, semplicemente non ci saranno oscillazioni nella membrana superiore, che si trova nel collo del risonatore.
L'autore del video ha preferito tagliare il tubo a metà e tirare su una delle parti un pezzo di guanti medici di gomma come membrana inferiore. Avvolse la giuntura dei frammenti collegati del risonatore con del nastro isolante.
Ha espanso il collo del risuonatore appositamente per migliorare l'effetto delle vibrazioni sonore del rigeneratore sulla membrana superiore. Lo ha fatto da un palloncino di gomma più denso. Sul fondo del tubo, un substrato di legno è installato sotto l'interruttore esterno o l'uscita per la stabilità dell'installazione.

Il motore del tubo di vetro è una provetta nel mezzo della quale viene posizionato un pezzo di lana metallica o trucioli. Dopo la zona di rigenerazione, dovrebbe avvenire il raffreddamento ad aria, che è facilitato da un pezzo di tessuto inumidito in acqua, avvolto attorno alla base del tubo. A causa del movimento dell'aria attraverso due mezzi di temperatura opposti, si verifica un'intensa generazione di onde sonore.

La parte finale del motore è un magnete al neodimio piccolo ma potente. Crea quindi piccole, ma molto frequenti vibrazioni trasmesse dalla membrana sotto l'influenza del suono.

Per trasformare questo motore termoacustico in un generatore, abbiamo bisogno di un induttore o di un semplice solenoide. Questo elemento può essere fatto con le tue mani avvolgendo il filo di rame su una bobina, ad esempio da attrezzi da pesca. La condizione principale è che il suo diametro interno sia maggiore del diametro del magnete.

Una normale candela o un pezzo di alcool secco può essere utilizzato come trasmettitore di energia termica per l'installazione di piccole dimensioni e, allo stesso tempo, è possibile confrontare la potenza ricevuta da diverse fonti di calore.

Nell'esperimento, l'autore dimostra l'effetto della vicinanza dell'induttore al magnete e la sua distanza. Poiché non vi è capacità di memorizzazione in questo circuito, la differenza è immediatamente palpabile.

Avendo fissato la bobina nella zona del campo magnetico, è possibile ricevere energia elettrica da un tale generatore per alimentare, ad esempio, un pannello LED o lampade.

Conclusione

Naturalmente, una simile invenzione oggi non può essere considerata completamente finita e completa. Richiede raffinatezza, poiché l'autore stesso ammette che la vibrazione delle onde sonore è abbastanza evidente. L'alloggiamento del motore è leggero e non contiene alcuno stabilizzatore e il design stesso è fragile. Tuttavia, il fatto di ricevere elettricità dal calore non può essere negato. Forse la tua modernizzazione di questa installazione porterà a un'importante svolta nel campo dell'energia alternativa e il mondo riceverà finalmente una fonte di energia pulita a basso costo senza danni al nostro pianeta.