alexandr_palkin (alexandr_palkin) wrote,
alexandr_palkin
alexandr_palkin

Category:

Просто и гениально: Российские учёные создали технологию превращения шума в электричество

Ученые Самарского национального исследовательского университета имени академика Королева разработали микроэлектростанцию для преобразования шума энергетических установок в электричество, сообщает пресс-служба университета.

В перспективе такие устройства можно будет устанавливать в выхлопных системах мощных двигательных установок железнодорожных локомотивов, крупных морских судов или поршневых компрессоров.

Уточняется, что смысл идеи — использование энергии звуковых волн, которые распространяются в выхлопных системах различных энергетических установок — двигателей и компрессоров. Так, вместо поглощения ученые предполагают ее преобразование в дополнительную энергию.

В настоящее время собран прототип установки, на котором проводятся экспериментальные исследования.

«Прототип представляет собой волновод — полипропиленовую трубу длиной около трех метров, внутри которой находится пульсационная турбина с электрогенератором. К одному из концов трубы присоединен источник шума — сабвуфер мощностью порядка 80 Вт от обычной бытовой акустической системы. Внутри трубы также размещены различные датчики, к волноводу присоединен осциллограф», — цитирует пресс-служба старшего преподавателя кафедры теплотехники Самарского университета Артема Шиманова.

«Поступающие в трубу звуковые колебания раскручивают турбину. Ученые измеряют давление в различных точках волновода и смотрят, как выстраиваются звуковые волны в зависимости от месторасположения турбины в трубе. Задача — найти оптимальную точку с наибольшей степенью утилизации звука и выработки электроэнергии», — поясняет Шиманов.

1

Первые эксперименты показали, что звук мощностью примерно 20 Вт раскручивает турбину до 13 тыс. оборотов в минуту, что дает около 2 Вт электроэнергии.

По данным пресс-службы, разработка может сделать двигатели менее шумными и более безопасными для здоровья людей, а также снизит нагрузку на выхлопную систему двигателя, что позволит уменьшить размеры и вес двигателей. Так, двигатель от тепловоза или морского судна при уменьшении выхлопной системы на 10% даст снижение общего веса на десятки килограммов.

«Сейчас мы ставим во время экспериментов турбину непосредственно в трубу и при этом как бы немного перекрываем выходной поток предполагаемой выхлопной системы. На реальной выхлопной системе можно будет сделать перпендикулярную врезку в трубу и разместить турбину в этом перпендикулярном отводе. То есть, выхлопные газы будут свободно выходить, а акустическая волна будет заставлять турбину крутиться.

В процессе работы пульсационная турбина частично поглощает энергию звуковой волны и уменьшает пиковое давление, что приводит к снижению уровня шума, который, как известно, вредит здоровью человека и повреждает технику», — говорит Шиманов.

Исследования планируется завершить в 2022 году, после чего будет изготовлен демонстрационный образец установки с волноводом из металла и начнется работа по внедрению этой разработки на практике.



Русская Весна
Tags: Будущее России рождается в каждом из нас, Новое в науке и технике, Российская Федерация
Subscribe

Recent Posts from This Journal

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments