Thermoakustisk generator från en ölburk

Jag kommer att fortsätta ämnet med alternativa ljuskällor som fungerar från värmen från kaminer. I den här artikeln närmar jag mig smidigt ett intressant ämne. Stirling-motorarbetar på principerna för termoakustisk effekt. Men Stirling-motorn är mer komplex än diagrammet nedan.

Först en liten teori. Termoakustisk effekt Är processen att omvandla värmeenergi till energi för svängning av luften med en frekvens som vi kan höra som ett brum. Detta händer enligt schemat: varm luft i en kolv i en flamzon av någon källa, värmer upp - expanderar, passerar genom en värmeväxlare-kylare, där den kyls och komprimeras. Det visar sig en cyklisk process av svängningar i luftmiljön inuti glödlampan.

En slående variant av modellerna som visar denna effekt är Stirling-motorn:

Vetenskapliga gåvor från kinesiska tillverkare. En liknande modell kan köpas på aliexpress

Stirling-motorn är ordnad så här. En spole av tunn ståltråd placeras i en glaskolv, och i slutet finns en metallkylare (för att öka effektiviteten är det bättre att linda den med en våt trasa). Inuti kolven finns en kolv med en anslutningsstång som driver hjulet i rotation. Om motorn har tillräcklig storlek och kraft, kommer den att kunna rotera en liten generator från en spritlampa eller ett ljus (till exempel en motor från en DVD-enhet). Men om detta alternativ - i nästa artikel.

Eldens energi genom den termoakustiska effekten behöver inte omvandlas till translationell, och sedan till rotationsrörelse. Luftvibrationer kan omvandlas direkt till el. Med hjälp av piezoelektriska element installerade på resonatormembranet. Till exempel tillverkad av en aluminiumburk:

Behållarens lock skärs av och ett lock med ett hål för en plastkolv installeras. Kostnaden för det piezoelektriska elementet är låg:

Piezoelektriskt element i sovjetisk och kinesisk produktion. Det är ett enkelt element som kan omvandla vibrationsenergi som appliceras på den till en växlande elektrisk spänning. Och vice versa: elektriska vibrationer i luftvibrationer, ljud.

Det finns ett bredare urval av dem på aliexpress, men priserna skiljer sig inte mycket:

Glasflaskor (helst härdat glas) köps från organisationer som säljer kemiska rätter, kemiska reagenser.

Montering och demonstration av den termoakustiska generatorn visas i videon:

Var kan denna effekt och en enkel enhet användas? För belysning? Men ett stearinljus är redan en ljuskälla. Eftersom kraften är liten, då är det lite ljus, bara för dekorativ belysning. Men sådana generatorer kan monteras i flera delar. Installera kanterna på kolvarna på en spis och ta bort ledningarna från de piezoelektriska elementen vid behov. En variant av belysningshus för jägare, turister (tog det en gång och använd det) medan man brände ved i kaminen.

Nackdelen med denna generator är brummen. Du kan bli av med den genom att montera en lite annorlunda ljudlös termoakustisk generator med hög effektivitet. Men mer om det i nästa artikel ...

***

Foto taget från öppna källor, från Yandex. Bilder

Prenumerera till kanalen, lägg till den i dina webbläsares bokmärken (Ctrl + D). Det finns mycket intressant information framöver.