Nissan waterstof-brandstofcel
Elk jaar verbetert mobiele elektronica, wordt ze wijdverspreider en toegankelijker: pda's, laptops, mobiele en digitale apparaten, fotolijsten, enz. Ze worden allemaal constant bijgewerkt met nieuwe functies, grote monitoren, draadloze communicatie, sterkere processors, terwijl ze afnemen in maat ... Stroomtechnologieën gaan, in tegenstelling tot halfgeleidertechnologie, niet met sprongen vooruit.
De beschikbare batterijen en accu's om de prestaties van de industrie van stroom te voorzien, worden ontoereikend, dus de kwestie van alternatieve bronnen is zeer acuut. Brandstofcellen zijn verreweg de meest veelbelovende richting. Het principe van hun werking werd in 1839 ontdekt door William Grove, die elektriciteit opwekte door de elektrolyse van water te veranderen.
Hoe te verbinden?
De optimale oplossing is om een speciale vervangbare eenheid te maken die snel op de zaag kan worden aangesloten en net zo snel kan worden gedemonteerd. In dit geval is zo'n apparaat gemakkelijk mee te nemen tijdens een wandeling, omdat de veelzijdigheid ervan goed van pas zal komen. Voor bevestiging wordt een oude zaagbalk of een zelfgemaakte beugel gebruikt. De optimale verbinding is een riemverbinding, aangezien de kettingaandrijving te luidruchtig is en zelfs gesmeerd moet worden. De riem moet zo worden gekozen dat de elektrische generator (het is gemakkelijk om hem met uw eigen handen te maken) zich zo dicht mogelijk bij de zaag zelf bevindt.
Het werkingsprincipe van de generator
Als energiedrager kent waterstof echt geen gelijke, en zijn reserves zijn praktisch onuitputtelijk. Zoals we al hebben gezegd, geeft het bij verbranding een enorme hoeveelheid thermische energie vrij, onvergelijkbaar meer dan welke koolwaterstofbrandstof dan ook. In plaats van schadelijke verbindingen die bij het gebruik van aardgas in de atmosfeer worden uitgestoten, wordt bij het verbranden van waterstof gewoon water gevormd in de vorm van stoom. Een probleem: dit chemische element komt niet in vrije vorm in de natuur voor, alleen in combinatie met andere stoffen.
Een van deze verbindingen is gewoon water, dat volledig geoxideerde waterstof is. In de loop der jaren hebben veel wetenschappers eraan gewerkt om het op te splitsen in zijn samenstellende elementen. Dit wil niet zeggen dat het niet lukte, want er werd nog steeds een technische oplossing voor waterscheiding gevonden. De essentie ervan zit in de chemische reactie van elektrolyse, waardoor water zich splitst in zuurstof en waterstof, het resulterende mengsel werd explosief gas of Brown's gas genoemd. Hieronder ziet u een diagram van een waterstofgenerator (elektrolytische cel) aangedreven door elektriciteit:
Electrolyzers worden in serie geproduceerd en zijn ontworpen voor gasvlam (las) werkzaamheden. Een stroom van een bepaalde sterkte en frequentie wordt toegepast op groepen metalen platen die in water zijn ondergedompeld. Als gevolg van de voortgaande elektrolysereactie komen zuurstof en waterstof gemengd met waterdamp vrij. Om het te scheiden worden de gassen door een afscheider geleid en vervolgens naar de brander gevoerd. Om terugslag en explosie te voorkomen, is op de toevoer een klep geïnstalleerd, waardoor de brandstof slechts in één richting kan passeren.
Om het waterpeil en tijdige aanvulling te regelen, wordt door de structuur een speciale sensor geleverd, op het signaal waarvan deze in de werkruimte van de elektrolyseur wordt geïnjecteerd. De overdruk in het vat wordt bewaakt door een noodschakelaar en een ontlastklep. Het onderhouden van een waterstofgenerator bestaat uit het periodiek toevoegen van water, en dat is alles.
Technology - Youth 1964-03, pagina 20
Ik ontmoette Vasily Lavrovsky in Omsk. Het gesprek begon met de meest algemene onderwerpen, en toen vroeg hij plotseling:
- Heeft u ooit elektrische generatoren gezien die geen enkele meter draad hebben, maar wel een stroom kunnen leveren met een vermogen van honderdduizenden kilowatt? Denk je dat het onmogelijk is? Dus ik zal je nu vertellen over een elektrische generator die kan worden gebouwd zonder koper, isolatiemateriaal, met een onbeduidende hoeveelheid elektrisch staal, zonder step-up transformatoren voor het verzenden van stroom over lange afstanden.
En ik hoorde een verhaal dat lijkt op een fantastisch verhaal ...
LANG VERGETEN
Voor het eerst werd elektriciteit verkregen door wrijving. Op dit principe werden elektrostatische machines gebouwd. En toen werden deze machines bijna niet meer gebruikt - slechts enkele van hun variëteiten worden gebruikt in de kernfysica, elektronica en andere gebieden. Feit is dat hoewel ze een zeer hoge spanningsstroom afgeven, de stroomsterkte verwaarloosbaar is.
Wat als deze hoogspanningsmachines meer vermogen krijgen? Je krijgt tenslotte een generator met onbeperkte mogelijkheden ...
Maar hoe? Voor velen leek zo'n taak bijna onoplosbaar. Wetenschappers hebben de hoop echter niet verloren. "Het lijkt mij heel goed mogelijk", schreef academicus AF Ioffe meer dan twintig jaar geleden, "elektrostatische generatoren voor duizenden en tienduizenden kilowatt ..."
Ondertussen, tot de CIS-tijden, ging elektrische stroom door en wordt nog steeds verkregen met behulp van complexe, dure generatoren die werken volgens het principe van elektromagnetische inductie. ,
GENERATOR UIT CONDENSOR
De tegengesteld geladen condensatorplaten worden onderling aangetrokken. Om ze in verschillende richtingen uit elkaar te duwen, moet een mechanische kracht worden uitgeoefend die groter moet zijn dan de kracht van elektrische interactie. De verbruikte mechanische energie zal het potentiaalverschil over de condensatorplaten vergroten. De capaciteit van de condensator zal afnemen en de spanning over zijn platen zal toenemen.
Het was dit principe dat als basis diende voor de creatie van Lavrovsky capacitieve generatoren.
Als we een model maken waarop de ene condensatorplaat stationair blijft en de tweede met de klok mee roteert, en we een exciter aan de collector en de stationaire platen bevestigen, dan ...
Bekijk de foto eens. U kunt ervoor zorgen dat bij het verwijderen van de plaat "a" van de plaat "g" en het verminderen van de capaciteit van Cmax. Naar C min. de spanning zal net zo vaak toenemen als Smake. GERELATEERD AAN SMNN. Dus als de ziekteverwekker 1 000 geeft,
en de capaciteitsverhouding is 50, dan geeft de generator 50 duizend volt aan de belasting.
Maar ... dergelijke machines zullen alleen goed zijn in de ruimte, maar voor hun succesvolle werking heb je een absoluut vacuüm nodig. Op de grond stoort de kleine diëlektrische constante van de lucht. Er vindt een ontlading plaats tussen de platen of ringen, de opgehoopte ladingen verdwijnen.
In een vacuüm bereikt de doorslagspanning 100 miljoen volt per cm afstand tussen de platen. Onder deze omstandigheden kunnen hoge spanningen worden gebruikt om grote ladingen te verkrijgen en vast te houden.
Om de condensatorplaten uit elkaar te duwen. kracht moet worden uitgeoefend.
GENERATOR VAN VASILY
Vladimir STRELKOV, onze specialist correspondent Afb. I. KALEDINA
Onder aardse omstandigheden stelde Lavrovsky voor om een materiaal te gebruiken met een hoge diëlektrische constante - bariumtitanaat.
... Maar opnieuw kwam de lucht tussenbeide, dit keer vanwege zijn andere eigenaardigheid. De kleinste luchtspleet tussen de rotor en de stator gemaakt van bariumtitanaat deed de prachtige eigenschappen van keramiek teniet: enerzijds heeft het een ultrahoge diëlektrische constante, hoge polarisatie van het medium, en anderzijds is het een goede isolator. De lucht was bijna niet gepolariseerd en de generator werkte met een verwaarloosbare efficiëntie. En toch vond Lavrovsky een uitweg.
LAAT DE VREEDZAME ATOOM VRIJ ...
Geïoniseerd gas is een uitstekend medium voor polarisatie!
Als de lucht in de rotor-stator-opening geïoniseerd is, krijgt deze een hoge diëlektrische constante, voldoende voor een goede werking van de machine.
Om dit te doen, is het noodzakelijk om de secties van de rotor en stator te bedekken met een radioactieve isotoop met alfa-verval. Dan verschijnt de vereiste polarisatie in de opening. Deeltjes met alfa-verval stellen u in staat om complexe en dure bescherming op te geven.
Naarmate de lucht dunner wordt, zal de hoeveelheid ioniserende isotoop die op de opening moet worden aangebracht, afnemen. En om de hoeveelheid radioactieve stoffen tot het uiterste te verminderen en ‘tegelijkertijd hun efficiëntie te verhogen, is het mogelijk om een" ruw vacuüm "in de opening te gebruiken - 5-10 mm Hg.
… PLUS KUNSTSTOF
Maar bariumtitanaat is een keramiek. Zijn sterkte is veel minder dan staal. De bariumtitanaatrotor kan geen groot aantal omwentelingen krijgen - hij zal aan stukken vliegen.
vacuüm 5 ″ l (lft.
Veroorzaker
• METAA. BEDEKTE EN BESCHERMENDE TIPS MET RAASH SHOP NZ PLASTICS
En voor generatoren die in energiecentrales zijn geïnstalleerd, zijn snelheden tot drieduizend tpm vereist.
Veroorzaker
TITANAAT BARIUM
LADEN
Dit is hoe het eenvoudigste model van een capacitieve generator voor gebruik in de ruimte kan worden gebouwd.
LADEN
Keramiek kwam te hulp.
Het bleek dat je zwaar keramiek niet kunt draaien. De "voormalige" keramische rotor is stationair gemaakt. Een metalen n-wiel met kunststof isolatie-inzetstukken wordt tussen het en de stator geplaatst. Als het inzetstuk tijdens beweging tegen de geïsoleerde
16
Eigenschappen van windturbines
Ondanks dat een windgenerator zonder enige aanspraken van de staat op het terrein geplaatst mag worden, kunnen er bijvoorbeeld problemen ontstaan met buren. Het kan voorkomen dat hij zich met andere mensen bemoeit, wat tot klachten en mogelijke klachten zal leiden. Om deze redenen is het noodzakelijk om veel aandacht te besteden aan enkele parameters, zowel bij het kopen als bij het zelf maken.
- Mast hoogte. Bij het monteren van een windgenerator moet u er rekening mee houden dat er hoogtebeperkingen gelden voor individuele gebouwen. Als er een luchthaven, tunnel of brug in de buurt is, mag de hoogte van het gebouw niet hoger zijn dan 15 meter.
- Apparatuurlawaai. Uiteraard maken de rotor en de bladen wat geluid tijdens het gebruik. Om deze parameter te meten, zijn er speciale apparaten. Na de meting moeten de verkregen resultaten worden gedocumenteerd. Ze mogen de geluidsnormen niet overschrijden.
- Interferentie in de lucht. Let er bij het plaatsen van de windturbine op dat deze de lucht niet hindert. Dit is alleen relevant voor die plaatsen waar de generator in principe dergelijke problemen kan veroorzaken.
- Milieucomponent. Zelden, maar toch kunnen er claims van deze service zijn. Ze kunnen alleen worden gepresenteerd als de windgenerator voor het huis zich op het trekpad van vogels bevindt, wat hen zal hinderen. Dit is echter uiterst zeldzaam.
Als het apparaat met de hand is gemaakt, moeten deze parameters speciale aandacht krijgen. Als de windturbine is gekocht, is het de moeite waard om het technische gegevensblad te raadplegen om vertrouwd te raken met alle kenmerken.
Voors en tegens van het apparaat
Als alles duidelijk werd met hoe je een windgenerator van een dergelijk model kunt maken, dan is het de moeite waard om na te denken over de voor- en nadelen van de geassembleerde structuur. Als al het werk in de exacte volgorde en nauwkeurig is gedaan, werkt alles naar behoren en zonder problemen. Sluit je bijvoorbeeld een omvormer voor 1000 W en een batterij voor 75 A aan op zo'n windmolen, dan is het vermogen niet alleen voldoende voor het aansluiten van huishoudelijke apparaten, maar ook voor inbraakalarm of voor een videobewakingssysteem. Enkele van de belangrijkste voordelen zijn de volgende punten:
- winstgevendheid;
- alle elementen zijn vrij eenvoudig en goedkoop, wat betekent dat ze gemakkelijk kunnen worden gerepareerd of indien nodig eenvoudig kunnen worden vervangen door nieuwe;
- het is niet nodig om speciale arbeidsvoorwaarden te creëren;
- het apparaat is vrij eenvoudig en daarom betrouwbaar;
- tijdens het gebruik zal geen sterk geluid maken.
Er zijn niet veel negatieve kanten, maar ze zijn er nog steeds. De prestaties zijn niet al te hoog voor dergelijke installaties, en zijn ook vrij sterk afhankelijk van windstoten. Een te harde wind kan een zelfgemaakte propeller vrij gemakkelijk afblazen.
Zelfbouw windturbines voor 220 V
Om de schep in elkaar te zetten hebben we nodig: een 12 volt generator, batterijen, een 12 v naar 220 volt omvormer, een voltmeter, koperdraden, bevestigingsmiddelen (klemmen, bouten, moeren).
Bij de fabricage van een windturbine wordt uitgegaan van de aanwezigheid van fasen als:
- Vervaardiging van mesjes. De wieken van een verticale windturbine kunnen gemaakt zijn van een ton. U kunt onderdelen snijden met een molen. De schroef voor een kleine windturbine kan worden gemaakt van een PVC-buis met een doorsnede van 160 mm.
- Vervaardiging van een mast. De mast moet minimaal 6 meter hoog zijn. Om ervoor te zorgen dat de torsiekracht de mast niet aftrekt, moet deze tegelijkertijd op 4 striae worden bevestigd. Tegelijkertijd moet elk stuk op een blok worden gewikkeld, dat diep in de grond moet worden begraven.
- Installatie van neodymiummagneten. De magneten zijn op de rotorschijf gelijmd. Het is beter om rechthoekige magneten te kiezen, waarin de magnetische velden over het hele oppervlak zijn geconcentreerd.
- Opwindende generatorspoelen. Het wikkelen wordt uitgevoerd met een koperen draad met een diameter van minimaal twee mm. Tegelijkertijd mogen er niet meer dan 1200 strengen zijn.
- Bevestiging van de bladen aan de buis met moeren.
In de aanwezigheid van krachtige batterijen en een omvormer kan het resulterende apparaat een dergelijke hoeveelheid elektriciteit opwekken, wat voldoende is voor het gebruik van huishoudelijke apparaten (bijvoorbeeld een koelkast en een tv). Zo'n generator is perfect voor het onderhouden van de werking van verlichtings-, verwarmings- en ventilatiesystemen van een klein landhuis, een kas.
