KONKURS: Napisz artykuł, wygraj 2000 zł »

Silnik, który na energii z baterii AA mógłby działać 89 tys. lat?

Silnik, który na energii z baterii AA mógłby działać 89 tys. lat?

Wynalezienie i skonstruowanie pierwszego silnika elektrycznego było przełomowym wydarzeniem, które wpłynęło na cały otaczający nas świat.

Współcześni producenci silników elektrycznych dążą do jak największej sprawności oraz co za tym idzie – energooszczędności. Jak się okazuje, takie eksperymenty można też robić samemu.

Wpis został zaktualizowany po publikacji: dodano wprost informację, że obliczenia są teoretyczne, bo w praktyce, ani bateria, ani magnesy nie są w stanie wytrzymać 89 tys. lat pracy. Odniesienie do baterii AA ma głównie za zadanie pokazać jak bardzo energooszczędna jest ta konstrukcja (szczegóły w filmie).

Silnik DIY autorstwa Jeremy’ego Cooka został zbudowany tak, aby jego zapotrzebowanie na energię było ekstremalnie niskie. Pobór mocy, w najwolniejszym trybie to zaledwie 0,00495 µW. W typowej baterii AA zgromadzone jest około 3,90 Wh. Taki zapas energii pozwoliłby, aby silnik ten mógłby być napędzany teoretycznie przez 89 880 lat.

Budowa silnika jest prosta i ogranicza się zaledwie do 8 cewek, 12 rezystorów o rezystancji 2 MΩ (połączonych szeregowo), przełącznika, kondensatora, baterii oraz odpowiednich magnesów. Wszystkie elementy elektroniczne zostały umieszczone na uniwersalnej płytce PCB.

Podczas budowy projektu tego typu kluczowe było ograniczenie strat wynikających np. z tarcia oraz oporów powietrza. W związku z tym wirnik został zbudowany w taki sposób, aby mógł „lewitować” – wszystko za sprawą odpowiedniego ułożenia magnesów. Oprócz tego cały energooszczędny silnik zamknięto w obudowie, która składa się z elementów wydrukowanych na drukarce 3D oraz dużego szklanego klosza.

Tabela porównująca tryby pracy silnika

Tabela porównująca tryby pracy silnika

Konstrukcja została również wyposażona w przełącznik, który jest odpowiedzialny za zmianę trybów pracy silnika. Dzięki temu możliwe jest ograniczenie prądu pobieranego przez konstrukcję z 3,36 µA do 0,15 µA! Oczywiście zmniejszenie poboru oznacza też ograniczenie prędkości silnika.

Osoby zainteresowane odtworzeniem tego typu silnika znajdą wiele ciekawych informacji w powyższym materiale wideo, który przygotował autor projektu. Niestety konstruktor nie udostępnił plików z modelem obudowy, jednak na szczęście jego odtworzenie nie powinno być trudne. Macie pomysł na praktyczne zastosowanie dla takiego energooszczędnego silnika?

Kurs elektroniki, poziom I (podstawy) – #0 – wstęp, spis treści
Kurs elektroniki, poziom I (podstawy) – #0 – wstęp, spis treści

Kurs elektroniki od podstaw to seria poradników, dzięki którym już tysiące osób przekonało się, że elektronika może być wciągającym... Czytaj dalej »

Źródło: [1]

inspiracja, mechanika, projekty, silnik

Trwa ładowanie komentarzy...