Gerador termoacústico de lata de cerveja

Continuarei com o tópico de fontes alternativas de iluminação, alimentadas pelo calor de fogões de aquecimento. Neste artigo, abordo suavemente um tópico interessante. Motor Stirlingoperando nos princípios do efeito termoacústico. Mas o motor Stirling é mais complexo do que o diagrama abaixo.

Primeiro, um pouco de teoria. Efeito termoacústico É o processo de conversão de energia térmica em energia de oscilação do ar com uma frequência que podemos ouvir como um zumbido. Isso acontece de acordo com o esquema: o ar quente em um frasco em uma zona de chama de alguma fonte, aquecendo - se expande, passa por um trocador de calor-resfriador, no qual é resfriado e comprimido. Acontece um processo cíclico de oscilações do ar ambiente dentro do bulbo.

Uma versão impressionante dos modelos que demonstram esse efeito é o motor Stirling:

Presentes científicos de fabricantes chineses. Um modelo semelhante pode ser adquirido em Ali Express

O motor Stirling é organizado assim. Uma bobina de fio de aço fino é colocada em um frasco de vidro, e ao final há um radiador de metal (para aumentar a eficiência, é melhor embrulhar com um pano úmido). Dentro do frasco há um pistão com uma biela, que aciona a rotação da roda. Se o motor tiver tamanho e potência suficientes, ele será capaz de girar um pequeno gerador a partir de uma lâmpada ou vela (por exemplo, um motor de uma unidade de DVD). Mas sobre esta opção - no próximo artigo.

A energia do fogo através do efeito termoacústico não precisa ser transformada em movimento translacional e depois em movimento rotacional. As vibrações do ar podem ser convertidas diretamente em eletricidade. Por meio de elementos piezoelétricos instalados na membrana ressonadora. Por exemplo, feito de uma lata de alumínio:

A tampa da lata é cortada e colocada uma tampa com orifício para um frasco de plástico. O custo do elemento piezoelétrico é baixo:

Elemento piezoelétrico da produção soviética e chinesa. É um elemento simples que pode converter a energia vibracional aplicada a ele em uma voltagem elétrica alternada. E vice-versa: vibrações elétricas em vibrações do ar, som.

Há uma seleção mais ampla deles no aliexpress, mas os preços não diferem muito:

Frascos de vidro (de preferência de vidro temperado) são comprados de organizações que vendem pratos químicos, reagentes químicos.

A montagem e demonstração do gerador termoacústico é mostrada no vídeo:

Onde esse efeito e um dispositivo simples podem ser aplicados? Para iluminação? Mas a chama de uma vela já é uma fonte de luz. Porque a potência é pequena, então há pouca luz, apenas para iluminação decorativa. Mas esses geradores podem ser montados em várias peças. Instale as bordas dos frascos em uma salamandra e remova a fiação dos elementos piezoelétricos quando necessário. Opção de iluminação de casas para caçadores, turistas (trouxe uma vez e usa) enquanto queima lenha no fogão.

A desvantagem deste gerador é o zumbido. Você pode se livrar dele montando um gerador termoacústico sem som ligeiramente diferente com alta eficiência. Mais sobre isso no próximo artigo ...

***

Foto tirada de fontes abertas, de Yandex. As fotos

Se inscrever ao canal, adicione-o aos favoritos do seu navegador (Ctrl + D). Há muitas informações interessantes à frente.