Нові генератори енергії

Нові генератори енергії - про що це? В даний час ще вигідно отримувати енергію з нафти, газу і вугілля. Використання гідроелектростанцій є трудомістким і витратним способом, а атомна енергетика становить небезпеку. Запаси природного палива скоро підійдуть до кінця, шукати нові джерела альтернативної та вільної енергії вкрай необхідно. Під позначенням СЕ розуміється незалежна енергія з навколишнього середовища. На малюнку нижче зображений в дії знаменитий генератор вільної енергії Нікола Тесла.

Нові генератори енергії

Генератор вільної енергії Нікола Тесла

Для розвитку будь-якої цивілізації необхідний безперервний ріст заповнювати вільної енергії, її нові джерела постійно шукають. Для цього потрібно створювати генератори з самозапіткой, що використовують такі явища:

  • статична електрика;
  • особливості дії магнітного поля, що створюється постійними магнітами (блокинг-генератори);
  • витяг тепла шляхом механічного нагрівання;
  • використання ресурсів землі та космосу;
  • теплові насоси;
  • РЄ води, вітру і магнітного поля землі;
  • створення біогазових установок;
  • отримання водневого палива з води;
  • РЄ сонця.

Те, що раніше здавалося фантастикою, зараз вже знаходить промислове застосування, хоча принцип отримання вільної енергії є витратним. Нові пристрої заводського виготовлення мають високі ціни і не всі генератори виправдовують очікування. Тому доцільно частину витрат скоротити, виготовивши установки своїми руками.

теплові насоси

Застосовується два класи пристроїв. Перший працює на ефекті Пельтьє, а інший - випарний.

елементи Пельтьє

Спочатку елементи знайшли застосування у військовій і космічній техніці, де потрібно не дуже потужний пристрій, схильне до того ж вібрацій і трясці. Зараз нові пристрої широко використовуються в побуті, найчастіше для охолодження електронної апаратури і в виготовленні невеликих переносних холодильників. Холодильники з модулями можна виготовити своїми руками, але вони також є у продажу.

Ефект Пельтьє проявляється, коли на різні поверхні напівпровідникової пластини подається постійна напруга: одна зі сторін нагрівається, а інша - охолоджується. Процес є оборотним: при підтримуванні між сторонами пластини температурного перепаду, між ними протікає електричний струм і пристрій виконує функцію генератора. Схема його будови зображена на малюнку нижче.

Нові генератори енергії

Термоелектричний генератор (елемент Пельтьє)

Це дає можливість застосовувати елемент Пельтьє в якості генератора електроенергії. Потужні установки тут обійдуться занадто дорого, а в якості незалежних зарядних пристроїв при складанні своїми руками для мобільників вони підходять в самий раз.

Перевагою термоелектричного генератора є відсутність рухомих частин, які зазвичай піддаються зносу і вимагають обслуговування. Недолік - це низька продуктивність, оскільки при одній працюючій стороні, з іншого доводиться розсіювати енергію в зовнішнє середовище.

випарні насоси

Принцип дії теплового насоса заснований на зборі та підвищенні потенціалу тепла через зворотний цикл Карно. Система заповнена фреоном і складається з наступних частин:

  • зовнішній і внутрішній контури з теплоносієм;
  • компресор;
  • випарник;
  • конденсатор.

Теплова енергія береться з навколишнього середовища. Вона є умовно вільної, оскільки температура води, повітря та ґрунту завжди різна. Важливо її постійне поновлення. Принцип дії теплового генератора можна змоделювати, якщо встановити всередині звичайного холодильника теплообмінник, через який прокачується тепла вода. Генератор буде працювати на її охолодження, а тепло виділяється в радіаторі задньої стінки холодильника. За такого методу працює тепловий насос для опалення будинку, забираючи тепло з навколишнього середовища і переносячи його в приміщення. Джерелами вільної теплової енергії можуть бути технічні або грунтові води, водойма, зовнішнє повітря, грунт. На малюнку нижче схематично зображено установка опалення будинку тепловим насосом.

Нові генератори енергії

Схема роботи теплового насоса

Вхід тепла відбувається від зовнішнього контуру (синього кольору), по якому циркулює теплоносій з відбором тепла (вільної енергії) з навколишнього простору, наприклад, з водойми. У випарнику теплоносій передає тепло (4-7 0 С) циркулюючому через тепловий насос холодоагенту, температура кипіння якого становить всього +10 0 С. Хладагент закипає і переходить в газоподібний стан. Теплоносій, віддавши частину тепла, йде на підігрів, а газоподібний холодоагент подається на компресор, де він стискається, і його температура значно підвищується. Потім він надходить в конденсатор, де передає тепло теплоносія, циркулюючому через систему опалення будинку (червоного кольору).

При підвищеному тиску і після втрати частини придбаної вільної теплової енергії холодоагент переходить в рідкий стан, після чого через дросельний клапан, при зниженому тиску знову повертається у випарник для підігріву. Таким чином, цикл повторюється знову.

Робота теплового насоса заснована на перенесенні тепла з навколишнього середовища в будинок. Ставлення отриманої вільної енергії до витраченої перевищує одиницю, т. Е. Її значна кількість купується у природи даром. Зазвичай коефіцієнт трансформації тепла знаходиться в межах від 3 до 5. Якщо навіть поряд з будинком немає ліній електропередач, за допомогою дизельного компресора можна забирати природне тепло і використовувати його для опалення.

Іншою перевагою генератора є його подвійна спрямованість, т. Е. Взимку він може обігрівати житло, а влітку застосовуватися для охолодження. При цьому тепло, відібране з приміщень, можна використовувати для підігріву води в домашньому господарстві.

Теплові насоси особливо ефективні в системах опалення з невисокою температурою (35-40 0 С), наприклад, для обігріву приміщень через підлогу або спеціальні плінтуса. Тут стає доцільним відбір низькопотенційної РЄ.

Випарні насоси доцільно купити готові, оскільки виготовити їх своїми руками складно.

Двигуни на основі реактивного дії пари або рідини

Всі вже звикли до традиційних двигунів, але їх ефективність можна значно збільшити. Джерелом вільної енергії, яка практично не використовується, може бути потік рідкої або газової середовища. Ще 1760 був винайдений двигун Зегнера, заснований на реактивному дії водного потоку. Винахідник встановив, що при збільшенні тиску струменя на виході в водяному млині виникає надлишкова потужність, яка прискорює ротор. Тут починає діяти принцип «сегнерова колеса», що створює самовращенія за рахунок реактивного дії потоку при вході води через вісь обертання (рис. Нижче а).

Нові генератори енергії

Ротор Сегнерово - схематичне зображення

Крім того, якщо нахилити сопла вниз, крім моменту обертання з'являється осьова тяга, що піднімає ротор і знижує навантаження на завзятий підшипник.

Іншою перевагою пристрою є можливість подачі води самопливом. Щоб забезпечити ефективне обертання, вхідний перетин труби робиться більше, ніж сумарна від всіх сопел. При цьому, можна збільшити кінетичну енергію за рахунок відцентрових сил. Тут необхідно вибрати оптимальну траєкторію руху потоку - логарифмічна спіраль, зображену на фіг. 3 б. Подібну форму лопатей і направляють потоку мають сучасні вентилятори і насоси, що робить їх надзвичайно ефективними.

Таким чином, реактивний ефект і прискорення рідини, що рухається по спіралі створює ротора момент обертання, що призводить до його прискоренню, після чого зовнішній привід відключається і машина може працювати в генераторному режимі.

Для сжимаемой середовища ефект посилюється, оскільки потенційна енергія накопичується від відцентрових сил, після чого на виході з сопел відбувається різке розширення рідини. Цей фактор врахував в подібній конструкції австрійський винахідник Шаубергер, використовуючи аерувати воду. Пружне середовище дозволила зменшити втрати в потоці, так як нестисливої ​​рідина не може переміщатися з прискоренням без турбулентності і освіти розривів.

Подібний спосіб представляє інтерес в плані отримання приросту потенційної енергії, коли не витрачає додаткові сили від первинного джерела. В даному випадку робоча маса рухається по лінії дії відцентрової сили.

Наногенератор, що використовують енергію коливань

Спеціальний наногенератор з самозапіткой перетворює в електроенергію мікроколивання від людського тіла. Для того, щоб отримати електричний струм, достатні незначні коливання і переміщення.

Скептики вважають, що застосування наногенератор створить проблеми в русі. Але справа в тому, що необхідна РЄ все одно втрачається даремно, а так вона буде використовуватися як корисна.

Невеликі коливання вловлюють дуже тонкі нанонити з оксиду цинку (тонше за людську волосину в 5 тис. Разів). Технологія їх виготовлення не є дуже складною: волокна тканини покриваються шаром полімеру, а потім - оксидом цинку. Потім вони занурюються в реактив до утворення на поверхні оксиду найдрібніших зволікань. Дроту утворюють пари, де сусідня нитка покрита золотом і є електродом. При терті їх одна об одну і вигинах механічний рух перетворюється в електричну. На квадратному метрі тканини виробляється 0,08 Вт потужності.

Нанопроволочкі можуть вирощуватися на поверхнях будь-якого матеріалу: металу, полімеру, кераміки, тканини. Наногенератор при цьому працюють в повітряному або рідкому середовищі.

Поки нові наногенератор знаходяться на стадії розробки. Ще не вирішена захист оксиду цинку від впливу води. Дослідники з США працюють над створенням захисних покриттів.

Тепловий генератор Потапова

Розробки винахідника Потапова полягають в створенні незвичайних теплових генераторів. При цьому досягався ККД більше 1.

Пристрій теплогенератора Потапова являє собою порожнистий циліндр з циклоном на вході і гальмівним пристроєм на виході. Його неважко зробити своїми руками. На малюнку зображений зовнішній вигляд генератора.

Нові генератори енергії

Теплогенератор - зовнішній вигляд пристрою

Вода під тиском подається в циклон, де відбувається закручування потоку і його переміщення до гальмівного пристрою, перед яким до циліндра приварена трубка, пов'язана з верхньою частиною циклону.

При нетривалих випробуваннях ефект Потапова з нагріванням води виглядає вражаюче. Насправді відбувається перерозподіл РЄ, де бере участь насос і трубопроводи, від яких відбирається тепло. Перевищення тепловіддачі пов'язано зі збільшенням щільності енергії поблизу циліндра і зростанню теплообміну при вихровому русі рідини.

Теплогенератор Потапова схожий на простий пристрій, що застосовується для нагріву і охолодження газів, зване трубкою Ранка-Хілша або вихровий трубкою (рис. Нижче). У ній повітря розділяється на холодний і гарячий з перепадом температури до 100 0 С. Газ вводять тангенциально з високим тиском (перетин А-А), після чого холодні сої зосереджуються в центрі, а гарячі - на периферії.

Нові генератори енергії

Трубка Ранка-Хілша - схематичне зображення

Висновок гарячого і холодного повітря проводиться з різних кінців трубки.

При використанні рідин ефект проявляється значно слабкіше через відсутність адіабатичного стиснення.

Трансгенератор Мельниченко

Традиційний підхід до роботи дроселів і трансформаторів передбачає зв'язок магнітного поля з обмотками і проходять по ним струмів, а сердечники вважаються середовищем поширення магнітного поля.

Нові генератори енергії

Трансгенератор Мельниченко - схематичне зображення

На схемі зображено 2 лампочки по 100 Вт кожна. Обидві вони горять, але сумарне споживання потужності становить 100 Вт, т. Е. Одна з них працює на «дармовому» електриці з самозапіткой від вторинного магнітного поля.

Блокінг-генератори

Блокінг-генератор перетворює магнітний потік постійних магнітів в імпульсну напругу. Він відноситься до статичних приладів. У блокинг-генератора відсутні рухомі частини. При протіканні струму через обмотки сердечників блокинг-генератора створюється магнітне поле збігається з полем постійних магнітів. Наведення додаткової ЕРС має підвищувати потужність генератора.

В інтернеті наводиться безліч схем інших трансгенераторов і блокинг-генераторів. Багато збирали блокинг-генератори своїми руками, але отримані характеристики не відповідали заявленим. Немає також посилань на діючі прототипи блокинг-генераторів, де використовувалася вільна енергія.

Альтернативна енергетика вУкаіни розвивається слабо через відсутність законів, що стимулюють її розвиток, структур, зацікавлених в ній, а також пріоритетів в освоєнні відновлюваних джерел РЄ. Крім того, розвиток способів отримання вільної енергії гальмується відносно низькими цінами на традиційне сировину, де добувачі займають сильні позиції і всіляко перешкоджають використанню РЄ. Виготовляти нові генератори своїми руками є досить важким і найчастіше марним заняттям.