เทอร์โมอะคูสติกจะยังคงเป็นวิทยาศาสตร์เชิงทฤษฎีสำหรับห้องปฏิบัติการและห้องทดลองทางกายภาพหากไม่ใช่สำหรับการประดิษฐ์ก่อนหน้านี้ในสาขาฟิสิกส์อื่น - อุณหพลศาสตร์ เธอได้รับช่วงเวลาแห่งการฟื้นฟูครั้งใหม่ด้วยการประดิษฐ์เครื่องทำความร้อนสเตอร์ลิง สิ่งนี้เกิดขึ้นในศตวรรษที่ 19 และเกือบจะทันทีที่นำไปสู่การปฏิวัติในด้านเทคนิค พลังงานความร้อนเริ่มมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องยนต์ทุกชนิด แต่สิ่งประดิษฐ์ที่เราวิเคราะห์ในวันนี้เกี่ยวข้องกับเทอร์โมอะคูสติกโดยเฉพาะ - วิทยาศาสตร์ของการโต้ตอบของเสียงและความร้อน คุณถามเครื่องยนต์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอยู่ที่ไหน ลองเรียงตามลำดับ
หลักการทำงานของเครื่องยนต์เทอร์โมอะคูสติก
อุปกรณ์ที่ได้กลอนสดนี้จะประกอบขึ้นจากวัสดุที่ได้ว่ากลอนสดหรือแม้กระทั่งซาก อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ไม่ได้ป้องกันเขาจากการถูกเรียกว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้เครื่องยนต์เป็นเครื่องผลิตไฟฟ้าจากความร้อน ปรากฏการณ์นี้มีพื้นฐานอยู่บนหลักการของการสร้างคลื่นเสียงที่ส่งผ่านตัวสะท้อนที่มีสองแผ่นที่สร้างเสียงสะท้อน ด้านบนของพวกเขาเป็นแม่เหล็กที่สั่นสะเทือนจากคลื่นเหล่านี้ด้วยความถี่ที่แน่นอน สิ่งนี้นำไปสู่การก่อตัวของสนามแม่เหล็กที่เหนี่ยวนำ ในทางกลับกันก็มีความสามารถในการผลิตกระแสไฟฟ้าที่ส่งไปยังผู้บริโภค
พื้นฐานของการประดิษฐ์นี้คือโมดูลตัวแปลงสัญญาณยอดนิยม - เทอร์โมอะคูสติกหรือมอเตอร์ ในความเป็นจริงมันเป็นหลอดแก้วซึ่งแบ่งออกเป็นสามโซน:
- โซนความร้อน - อากาศหรือก๊าซจะถูกทำให้ร้อน
- เขตกำเนิดใหม่ - สารที่สัมผัสกับอากาศเย็นและร้อน
- โซนเย็น - ซึ่งอุณหภูมิอากาศลดลง
วัสดุและเครื่องมือ
ในการสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเราต้องการส่วนผสมต่อไปนี้:
- หลอดแก้วทนความร้อน
- ชิ้นส่วนของท่อโลหะ
- ท่อ PVC หลายมุม
- ชิ้นส่วนของหลอดกระดาษแข็ง
- ลูกบอลยางหรือถุงมือสำหรับเยื่อ
- เทปไฟฟ้า
- ม้วนของโลหะขนสัตว์หรือ washcloths
- แม่เหล็กนีโอไดเมีย
- เหนี่ยวนำ;
- ส่วนเล็ก ๆ ของผ้าเช็ดปากล้างจาน
- เยื่อบุไม้สำหรับเต้าเสียบหรือสวิตช์ภายนอก
- เคลือบหลุมร่องฟันกาว
ของเครื่องมือที่คุณสามารถแนะนำให้มีสิ่งที่ควรจะอยู่ในมือสำหรับคนรักที่แท้จริงที่จะทำ: มีด, คีม, คีมตัดลวด, ไขควง, ปืนกาวและปืนซิลิโคน
การประกอบเครื่องกำเนิดความร้อน
การออกแบบเครื่องยนต์ถูกประกอบบนพื้นฐานของกรอบท่อทองแดงและแก้วหนึ่งอัน แร่ของพวกเขารวมกัน - รายละเอียดที่สำคัญและผิดปกติของเครื่องยนต์นี้ ในนั้นการเคลื่อนไหวของคลื่นเสียงที่สร้างขึ้นโดยกำเนิดใหม่จะเกิดขึ้น
นี่คือหลอดกระดาษแข็งธรรมดาตรงกลางซึ่งเป็นเมมเบรนที่ไม่ยอมให้อากาศไหลเวียนหากไม่รวมองค์ประกอบนี้จะไม่มีความผันผวนในเยื่อหุ้มส่วนบนซึ่งตั้งอยู่ที่คอของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
ผู้เขียนของวิดีโอที่ต้องการตัดท่อครึ่งและดึงชิ้นส่วนหนึ่งของถุงมือทางการแพทย์ยางเป็นเมมเบรนที่ต่ำกว่า เขาหุ้มตะเข็บของชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อของเครื่องสะท้อนด้วยเทปไฟฟ้า
เขาขยายคอของเครื่องสะท้อนแสงโดยเฉพาะเพื่อเพิ่มผลกระทบของการสั่นสะเทือนของเสียงจากตัวกำเนิดใหม่บนเยื่อหุ้มส่วนบน เขาทำมาจากบอลลูนยางที่มีความหนาแน่นมากขึ้น ที่ด้านล่างของหลอดมีการติดตั้งพื้นผิวไม้ภายใต้สวิตช์ภายนอกหรือเต้าเสียบเพื่อความมั่นคงในการติดตั้ง
มอเตอร์หลอดแก้วเป็นหลอดทดลองตรงกลางที่มีเศษโลหะหรือขี้กบวางอยู่ หลังจากโซนการฟื้นฟูการระบายความร้อนของอากาศควรจะเกิดขึ้นซึ่งอำนวยความสะดวกโดยชิ้นส่วนของเนื้อเยื่อชุบน้ำห่อรอบฐานของหลอด เนื่องจากการเคลื่อนที่ของอากาศผ่านตัวกลางที่มีอุณหภูมิตรงข้ามกันทำให้เกิดคลื่นเสียงที่รุนแรงขึ้น
ส่วนสุดท้ายของเครื่องยนต์คือแม่เหล็กนีโอดิเมียมขนาดเล็ก แต่ทรงพลัง จากนั้นเขาก็สร้างการสั่นสะเทือนขนาดเล็ก แต่บ่อยครั้งมากที่ส่งมาจากพังผืดภายใต้อิทธิพลของเสียง
ในการเปลี่ยนเครื่องยนต์เทอร์โมอะคูสติกให้กลายเป็นเครื่องกำเนิดเราจำเป็นต้องมีตัวเหนี่ยวนำหรือโซลินอยด์แบบง่าย องค์ประกอบนี้สามารถทำได้ด้วยมือของคุณเองโดยม้วนลวดทองแดงบนรีลเช่นจากอุปกรณ์ตกปลา เงื่อนไขหลักคือเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในควรมากกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของแม่เหล็ก
เทียนธรรมดาหรือแอลกอฮอล์แห้งชิ้นหนึ่งสามารถใช้เป็นเครื่องส่งสัญญาณพลังงานความร้อนสำหรับการติดตั้งขนาดเล็กและในเวลาเดียวกันคุณสามารถเปรียบเทียบพลังงานที่ได้รับจากแหล่งความร้อนที่แตกต่างกัน
ในการทดลองผู้เขียนแสดงให้เห็นถึงผลกระทบของความใกล้ชิดของตัวเหนี่ยวนำต่อแม่เหล็กและระยะทาง เนื่องจากไม่มีความจุในวงจรไฟฟ้านี้ความแตกต่างจึงชัดเจนในทันที
เมื่อมีการแก้ไขขดลวดในเขตสนามแม่เหล็กเป็นไปได้ที่จะได้รับพลังงานไฟฟ้าจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวสำหรับการจัดหาเช่นแผงไฟ LED หรือหลอดไฟ
ข้อสรุป
แน่นอนการประดิษฐ์เช่นนี้ในวันนี้ไม่สามารถพิจารณาเสร็จสมบูรณ์และสมบูรณ์ มันต้องมีการปรับแต่งเนื่องจากผู้เขียนเองยอมรับว่าการสั่นสะเทือนจากคลื่นเสียงค่อนข้างชัดเจน ตัวเรือนเครื่องยนต์มีน้ำหนักเบาและไม่มีตัวป้องกันความสั่นไหวและการออกแบบเองนั้นบอบบาง อย่างไรก็ตามการรับไฟฟ้าจากความร้อนไม่สามารถปฏิเสธได้ บางทีความทันสมัยของการติดตั้งนี้อาจนำไปสู่ความก้าวหน้าครั้งยิ่งใหญ่ในด้านพลังงานทางเลือกและในที่สุดโลกก็จะได้รับแหล่งพลังงานสะอาดราคาถูกโดยไม่เป็นอันตรายต่อโลกของเรา
