Пьезоэлектрический генератор электрической мощности

Ажиотаж в мире в отношении творенья пьезоэлектрических Ageofcomp.infoов энергии до недавнего периода не выделялся высочайшим ватерпасом изобретательских предложений. К примеру, ученые Израиля дают монтировать пьезоэлементы в дорожном полотне и применять энергию проезжающих машин. В Стране восходящего солнца пол один-одинешенек из залов метро возмещен пьезоэлементами. Эти и сходственные им проекты генераторов напряжения не выдерживают никакой критики с экономической точки зрения. Причина в последующем.

За один-одинешенек щелчок электрозажигалки, тот или другой продолжается приблизительно 0,1 наносекунды, выделяется мощность наиболее 2 мегаватт. Другими словами мощность за секунду равноправна 0,2 ватта. Если б можнож имелось сделать 1000 щелчков в секунду, то заработали бы мощность 200 ватт. Мощность крупная, но как сделать 1000 щелчков в секунду. Это невероятно, но вот придавить пьезоэлемент к гладкому вертящемуся колесу 20 и наиболее тыщ разов можнож, возбуждая в нем ультразвуковые потрясения.
Ажиотаж в мире в отношении творенья пьезоэлектрических Ageofcomp.infoов энергии до недавнего медли не выдавался высочайшим степенью изобретательских предложений. К примеру, ученые Израиля дают монтировать пьезоэлементы в дорожном полотне и употреблять энергию проезжающих машин. В Стране восходящего солнца пол один-одинехонек из залов метро компенсирован пьезоэлементами. Эти и сходственные им проекты генераторов напряжения не выдерживают никакой критики с экономической точки зрения. Причина в надлежащем.

За один-одинехонек щелчок электрозажигалки, тот или иной продолжается ориентировочно 0,1 наносекунды, выделяется мощность наиболее 2 мегаватт. Другими словами мощность за секунду равноправна 0,2 ватта. Если б можнож имелось сделать 1000 щелчков в секунду, то заработали бы мощность 200 ватт. Мощность крупная, но как сделать 1000 щелчков в секунду. Это нереально, но вот придавить пьезоэлемент к гладкому вертящемуся колесу 20 и наиболее тыщ разов можнож, возбуждая в нем ультразвуковые потрясения.

Это жаждая бы обосновывает басистее приведенный набросок (рис.1). 30 ватт отбираемой от пьезоэлемента мощности (ватт на гр пьезоэлемента) в постоянном режиме при напряжении 300В имелось довольно, чтоб питать люминесцентную лампу. Для этого энергия вертящегося колеса преобразовывается в изгибные ультразвуковые потрясения камертона сделанного на один-одинехонек из баста фунтика Ланжевена, и далее, за счет пьезоэффекта, в электрические потрясения высочайшей частоты.

Другими словами, с подмогою пьезоэлементов можнож творить не совсем только электрические генераторы напряжения, да и генераторы мощности.

Мысль употреблять пьезоэлектрический мотор в качестве генератора мощности (рис.2) длинно обходилась без обязанного заинтересованности. Причина в том, что, сообразно данной нам идее, один-одинехонек тип потрясений принудительно обязан возбуждаться в одной из долей пьезоэлемента. Эту число назовем возбудителем. Для этого, кроме механического действия, применяется отдельный Ageofcomp.info кормления. 2-ой тип потрясений обязан генерироваться в иной количества пьезоэлемента, за счет принудительного вращения ротора. Эту число пьезоэлемента назовем генератором.

Тесты опытнейших образчиков подтвердили потенциал получения энергии в генераторе. Но мощность генератора соответственна иметься в пару раз главным образом мощности отбираемой от Ageofcomp.infoа кормления возбудителя. По другому в эком генераторе нет смысла. Ах так разов это длинно и не раздобывалось.

Только лишь условно не так давно Вячеслав Лавриненко, изобретатель пьезоэлектрического мотора, пенсионер, функционируя у себя жилья потом кропотливой выборки веществ пьезоэлемента и контактных пар сумел приобрести полезную мощность на перегрузке в пару раз главным образом, мощности, отбираемой от доп Ageofcomp.infoа кормления. Возникла потенциал число мощности генератора навести в возбудитель и убрать доп Ageofcomp.info. Эту задачку он решал 2-мя методами.

По основному способу измерял амплитуду и фазу на входе возбудителя и с поддержка реактивных компонентов подгоняли под этакую же амплитуду и фазу напряжение на выходе генератора. Другими словами, как и в средних электрических генераторах выполнялись обстоятельства баланса амплитуды и фазы. Иногда эти обстоятельства имелись выполнены, выход замыкался с входом.

По второму способу напряжение с генератора преобразовывалось в неизменное напряжение, тот или другой кормился усилитель мощности и маломощный генератор переменного напряжения. По мере того, как удалось стабильно зарабатывать полезную мощность в границах 0,2 Ватта на гр пьезоэлемента, Лавриненко обнаруживает увлекательный эффект, соизмеримый в физике с открытием, тот или иной он определил так:

В 2-ух, совмещенных в один-одинехонек теле, резонаторах обоюдно перпендикулярных акустических потрясений, с частотами резонанса смещенными товарищ условно приятеля для творенья сдвига фаз меж потрясениями при их возбуждении спонтанно генерируются обоюдно поперечные потрясения на частоте меж упомянутыми резонансными частотами при фрикционном содействии тела с вторым телом, к примеру, с вертящимся колесом.
Другими словами, при фрикционном содействии упомянутых тел есть положительная обратная касательство. Возникновение случайных потрясений образуют эллипс, размахи тот или иной усиливаются при вращении колеса. Схожим образом в электрическом усилителе напряжения, охваченной положительной обратной касательством спонтанно возбуждаются электрические потрясения, и энергия Ageofcomp.infoа неизменного напряжения преобразуется в переменное напряжение. Зависимость этого напряжения от скорости вращения обладает вид, представленный на рис.3.

Обнаруженный эффект важно упрощает идею творенья пьезоэлектрических генераторов мощности, при этом мощность в 5 ватт на гр пьезоэлемента останавливается полностью настоящей. Будут ли они располагать достоинства перед электромагнитными генераторами можнож будет проговорить лишь с течением времени, по мере их исследования, жаждая о неких из их можнож сказать теснее на данный момент.

Неименье меди и обмоток это надежность в критериях завышенной влаги. Неименье тяжелых металлов (меди и сплавов железа) это высочайшие удельные характеристики. Зарабатываемый на выходе частотный сигнал, свободно трансформируется под всякую нагрузку. А основное превосходство, что для всех частот вращения колеса не требуется редуктор. Довольно только верно рассчитать поперечник колеса.

При невозможности употребления солнечных батарей, пьезоэлектрические генераторы мощности, применяя энергию, мускул либо ветра, могут их заменить, к примеру, для зарядки аккумов ноутбуков, планшетов и пр. Жаждая актуальность направления явна, для его развития требуется достаточная финансовая поддержка, тот или другой, как и у почти всех проектов наших государств, пока нет.

Комментирование на данный момент запрещено, но Вы можете оставить ссылку на Ваш сайт.

Комментарии закрыты.