Masonlar.org - Harici Forumu

 

Gönderen Konu: Acoustic Energy Harvesters Gaining Volume  (Okunma sayısı 4181 defa)

0 Üye ve 1 Ziyaretçi konuyu incelemekte.

Mayıs 25, 2011, 02:43:35 öö
  • Aktif Uye
  • ***
  • İleti: 574
  • Cinsiyet: Bay

Merhaba,

Sesten çok yüksek olmasa da elektrik üretilebildiğini şu an hayretle okudum :) Aşağıda paylaşacağım bilgi İngilizce. Türkçe kaynak çok aramama rağmen ne yazık ki bulamadım. Bulur bulmaz bu başlığa cevap olarak yazacağıma emin olabilirsiniz.



So far, harvesters can get milliwatts of electricity from sound. That might be enough for some things

By LUCAS LAURSEN


Where some people hear noise, Jeong Ho You hears energy. "Acoustic energy is everywhere," he says. And with the help of a tiny resonating chamber, he wants to trap some of that energy and convert it into a low-amperage current for use in small electronic devices. You, a mechanical engineer at Southern Methodist University, in Dallas, will be presenting the results of a computer simulation of a resonating chamber design at next month’s Acoustical Society of America meeting in Seattle. He then plans to build a device to see how his idea holds up in the lab.

The siren song of acoustic energy is soft—so soft that some researchers don’t think it’s worth the trouble to harvest it. Mark Sheplak, a mechanical engineer at the University of Florida, in Gainesville, who helped build an acoustic energy harvester for use in a NASA jet engine research project, says, "A lot of people wrote it off because there are just a few applications where there’s enough sound to be useful." The problem is that acoustic energy is not very dense: The sound of a crowd in full roar at London’s Wembley Stadium would provide only enough energy to fry an egg, Sheplak estimates.

That may be true, but a growing number of useful electronic devices consume much less wattage than the average frying pan, which might need around 30 watts to fry an egg in 5 minutes. Watch batteries, RFID tags, and hearing aids draw 1 milliwatt or less, while some Bluetooth transmitters and laser pointers demand a bit more, according to a 2008 review of acoustic energy harvesting by Stewart Sherrit of the Jet Propulsion Laboratory, in Pasadena, Calif.

You says his ambitions are small: "We can’t replace a whole cellphone battery, but maybe we could extend battery life." But some experts say even that goal might be ambitious. You wouldn’t reveal his exact wattage goal, but for a phone battery, the device would probably have to do an order of magnitude better than previous technology.

Sheplak’s team managed to extract about 30 mW in a laboratory experiment by mimicking a jet engine. They used a Helmholtz resonator—a cylinder that lets noise in through a hole at one end. At the other end, a small piezoelectric plate vibrates and generates electric current. The effect is the same as blowing on the mouth of a glass bottle: The tone and the volume depend on the shape of the bottle.

The device Sheplak and his colleagues designed powered an experimental muffler, which they could adjust to dampen the signature sounds of each stage of a jet engine’s operation, such as takeoff, cruise, and landing. Existing mufflers are static and work best at just one frequency, and therefore during only one phase of flight.

Mike Jones, the NASA official who oversaw Sheplak’s project, says that such a design would enable engine manufacturers to install mufflerlike "active liners" in their engines without the hassles of electrical wiring. Jones adds that to take the technology commercial, the team would need to generate more power—enough to control multiple liner cells—and integrate sensors to detect the engine’s sound profile. Then they’d need to test their system in a flow duct and eventually in a real engine. Other applications might include self-powered noise-level monitors for factories, suggests Sheplak, but "there’s still a physical limitation since the energy intensity levels are so low."

"My idea is kind of different," You says. "I’m using...a piezoelectric beam along the length of the cavity so that I can capture more energy."

Such innovations will be necessary to get useful amounts of energy from sound, says Shashank Priya, a mechanical engineer who works at the Center for Energy Harvesting Materials and Systems at Virginia Tech, in Blacksburg. In particular, he says, piezoelectric materials need to be tailored for energy harvesting rather than their other roles, such as for ultrasound imaging. His laboratory has done so by adding texture to the materials, which doubles or triples their performance.


« Son Düzenleme: Mayıs 25, 2011, 02:51:08 öö Gönderen: poyraz06 »


Mayıs 25, 2011, 03:41:34 öö
Yanıtla #1
  • Skoç Riti Masonu
  • Orta Dereceli Uye
  • *
  • İleti: 206

Uzun zamandir akustik enerji tartismalari suruyor. Hatta kimileri akustik fuzyon yapmakla bile ugrasiyorlardi ancak sonunda bunun bosa caba oldugunun farkina vardilar.

Piezoelektrik materyaller uzerinde ben de zamaninda calismistim ancak benim calistigim proje de ayni akustik enerji projesi gibi beklenen enerji harvest edilemedigi icin son buldu. Okuyucularin konsepti daha rahat anlamasi icin Piezoelecric Mateyal nedir, cok basitce anlatmak istiyorum. Bir kup dusunun, bu kupe iki ucundan kuvvet uygulayip skistirirsaniz voltaj elde edersiniz. Bunun tersi de mumkundur; Voltaj ugularsaniz maddenin seklinin degistigini gorursunuz. Piezoelectric maddeler boyle bir ozellige sahip oldugu icin akustik enerji gibi titresim saglayan hemen hemen her durumda kullanilirlar. Ozellikle Amerikan savunma sanayinde oldukca fazla uygulamalari mevcuttur.

Bir de ekstra bilgi vermek istiyorum; ozellikle katihal fizigin literaturunde Seebeck Effect diye gecen cok onemli bir termoelektrik enerji kaynagi vardir. Ayni Piezoelektrik gibi, ancak farkli olarak, sakil degisiminden degil isi degisiminden elektrik enerjisi saglayan sistemlerdir bunlar. Bu bilgiyi vermemin nedeni, piezoelektrik ve seebeck effectin genellikle paralel olarak ilerlemesidir.
In Thy name we have assembled!


Mayıs 25, 2011, 12:01:20 ös
Yanıtla #2
  • Aktif Uye
  • ***
  • İleti: 574
  • Cinsiyet: Bay

Yapmış olduğunuz bilgilendirmeler için çok teşekkür ederim Sn. Potentate :)

Eğer bu yöntem bir şekilde kullanıma geçerse harika olur ancak maliyeti yüksek olur gibi :)


Mayıs 25, 2011, 12:57:15 ös
Yanıtla #3

Sevgili Potentate'nin yazısını, aynı Çince bir şiir okurken duyduğum hazla okudum :) Ve iyi ki atmışlar beni Elektronik Müh.'den dedim tekrar :)

Sevgiler.
Bir kavramın tarihini bilmediğiniz sürece
Kavramın kendisini idrak edemezsiniz


Mayıs 27, 2011, 03:03:04 öö
Yanıtla #4
  • Orta Dereceli Uye
  • **
  • İleti: 236
  • Cinsiyet: Bayan

Sn Potentate,
Nikola  Tesla seneler  once  acustic enerji konusunda  deneyler yapıp  bunda  basarılı  olmamısmıydı?Calıstıgı  binanın  titresimini  yakalayıp  yuksek  bir  sarsıntıya  ve pencerelerin  patlamasına  neden oldugu  deney.Tam  olarak  emin  olmadıgım ıcın  soruyorum.
Saygılarımla
Aqua
Quoddam ubiquae, Quoddam semper, Quoddam ab omnibus, creditum est!


Mayıs 27, 2011, 06:01:21 öö
Yanıtla #5
  • Skoç Riti Masonu
  • Orta Dereceli Uye
  • *
  • İleti: 206

Sayin AQUA, Tesla, malumunuz uzere tarihin gelmis gecmis en buyuk bilimadamlarindan birisidir. Yaptigi bazi deneyler birkisim kitlelerce ciddiye alinmasa da, literature yaptigi katki cok buyuktur.

Tesla, ozellikle elektromanyetizma alanindaki en buyuk isimdir. Fakat bahsetmis oldugunuz deney ile ilgili benim bildigim bir dokuman mevcut degil. Onun icin sorunuza kesin olarak cevap vermem cok zor. Eger akil yurutursek, Tesla 1800lerin sonu ile 1900 lerin basinda yasamistir. Sayin poyraz06'nin paylasmis oldugu makale ise gunumuzde gerceklestirilmis olan bir deneyi, sonucu ile birlikte sunmaktadir. Tesla'nin uzerine gelisen teknoloji ile bile ancak 30mW toplayabilmisler, ki bu oldukca dusuk bir rakamdir. Cok dusuk enerji gerektiren LED ler bile en az 1.2W elektrik gucu gerektirir.

Unutmamak gerekir ki, fizikte enerjinin korunumu kanunu her zaman gecerlidir. Yaptiginiz sadece enerjinin cinsini degistirmekten ibarettir. Tesla'nin binasinin titresiminin akustik enerjiye donusumu eger pencereleri patlatabilecek kadar yuksek ise, pekala boyle bir olay gerceklesmis olabilir. Ancak dogal akustik enerji genellikle cok dusuk seviyede oldugu icin deneyler basarisizlik ile sonuclanabiliyor.

Saygilar
In Thy name we have assembled!


Mayıs 27, 2011, 08:12:10 öö
Yanıtla #6
  • Seyirci
  • Aktif Uye
  • ***
  • İleti: 647
  • Cinsiyet: Bay

Geçenlerde bir yerde okumuştum. Türkiye'de bir öğretmen ve öğrenci gurubu piezoelektrik materyal ile şarj edilmeye ihtiyaç duymayan laptop üzerinde çalışıyorlardı. Tuşların kullanımı ile elektrik üretiliyor ve yazı yazdıkça kendi pilini şarj ediyordu. Gelecekte bu enerjiden çok şey bekleniyor. Yollar, kaldırımlar elektrik üreten yerler haline dönüşebilir.
Bir yere ait olmayı hiç istemedim. Ya kendim olurum yada başkalarının arkamdan övgüleri ile ölmüş olurum.