Termoakustisk generator fra en ølboks

Jeg vil fortsette temaet med alternative lyskilder, drevet av varmen fra ovner. I denne artikkelen nærmer jeg meg smidig et interessant tema. Stirling-motoropererer på prinsippene for termoakustisk effekt. Men Stirling-motoren er mer kompleks enn diagrammet nedenfor.

Først en liten teori. Termoakustisk effekt Er prosessen med å konvertere termisk energi til energi til svingning av luften med en frekvens som vi kan høre som en brummen. Dette skjer i henhold til skjemaet: varm luft i en kolbe i en flamme sone av en kilde, oppvarming - utvides, passerer gjennom en varmeveksler-kjøler, der den avkjøles og komprimeres. Det viser seg en syklisk prosess med svingninger i luftmiljøet inne i pæren.

En slående versjon av modellene som demonstrerer denne effekten er Stirling-motoren:

Vitenskapelige gaver fra kinesiske produsenter. En lignende modell kan kjøpes på aliexpress

Stirling-motoren er ordnet slik. En spole av tynn ståltråd plasseres i en glasskolbe, og på slutten er det en metallradiator (for å øke effektiviteten er det bedre å pakke den med en våt klut). Inne i kolben er det et stempel med en forbindelsesstang som driver hjulet i rotasjon. Hvis motoren har tilstrekkelig størrelse og kraft, vil den være i stand til å rotere en liten generator fra en spritlampe eller stearinlys (for eksempel en motor fra en DVD-stasjon). Men om dette alternativet - i neste artikkel.

Energien til ild gjennom den termoakustiske effekten trenger ikke å transformeres til translasjonell, og deretter til rotasjonsbevegelse. Luftvibrasjoner kan konverteres direkte til elektrisitet. Ved hjelp av piezoelektriske elementer installert på resonator-membranen. For eksempel laget av en aluminiumskanne:

Dekselet på boksen blir kuttet av og det er installert et lokk med hull for en plastkolbe. Kostnaden for det piezoelektriske elementet er lav:

Piezoelektrisk element av sovjetisk og kinesisk produksjon. Det er et enkelt element som kan konvertere vibrasjonsenergi som påføres den til en vekslende elektrisk spenning. Og omvendt: elektriske vibrasjoner i luftvibrasjoner, lyd.

Det er et bredere utvalg av dem på aliexpress, men prisene varierer ikke mye:

Glasskolber (helst herdet glass) kjøpes i organisasjoner som selger kjemiske retter, kjemiske reagenser.

Montering og demonstrasjon av den termoakustiske generatoren er vist i videoen:

Hvor kan denne effekten og en enkel enhet brukes? For belysning? Men flammene til et lys er allerede en kilde til lys. Fordi kraften er liten, så er det lite lys, bare for dekorativ belysning. Men slike generatorer kan settes sammen i flere deler. Installer kantene på kolvene på en komfyrovn, og før ledningene fra de piezoelektriske elementene der det er nødvendig. Mulighet for å tenne hus for jegere, turister (tok det en gang og bruk det) mens du brenner ved i ovnen.

Ulempen med en slik generator er brummen. Du kan bli kvitt den ved å montere en litt annen lydløs termoakustisk generator med høy effektivitet. Men mer om det i neste artikkel ...

***

Foto tatt fra åpne kilder, fra Yandex. Bilder

Abonnere til kanalen, legg den til nettleserens bokmerker (Ctrl + D). Det er mye interessant informasjon fremover.