Cum funcționează generatorul de disc Wave

Generatorul de discuri de undă a fost construit de un grup de cercetători de la Michigan State University. Mark A. Cunningham / Getty Images

În ciuda numelui său, generatorul de discuri de undă (WDG) nu vă va ajuta să prindeți nicio undă reală și nici măcar nu generează discuri. Surferii și iubitorii Discobolus de pretutindeni plâng. Dar ceea ce face, cel puțin teoretic, este să genereze putere pentru mașina ta.

WDG (fără legătură cu WMD-urile), este un generator nou proiectat, care folosește puterea bateriei, oxigenul și benzina de modă veche pentru a roti un disc intern extrem de rapid pentru a produce energie pentru o mașină. OK, deci hai să scoatem acest lucru mai întâi. Da, această nouă idee pentru propulsarea unui prag de vehicul necesită utilizarea benzinei. Deși avem calculatoare în buzunare și aterizarea pe lună este dincolo de vechile știri, benzina este încă destul de eficientă. De ce? Ei bine, benzina este foarte bună la explozie, iar atunci când se întâmplă explozii, lucrurile tind să se miște.

Ce este grozav la WDG este că cantitatea de benzină de care are nevoie este mult mai mică decât un motor cu combustie internă (ICE). Un motor ICE folosește doar aproximativ 15 la sută din combustibilul său pentru propulsie [sursă: Boyle]. Cincisprezece la sută! Asta înseamnă că 85% din cheltuieli sunt cheltuite și practic vor pierde. Pentru a-l pune în perspectivă, gândește-te la combustibil ca la banii pe care îi aduci acasă de la muncă. Dacă guvernul ar prelua 85 la sută din venitul tău, ai lucra foarte mult pentru aproape nimic. Este adevărat, un motor ICE este o invenție uimitoare - dar eficient nu este.

Deci, de ce WDG este anti-motor? Probabil pentru că nu are părți mobile interne. Pistons? Nu le trebuie. Arbore cotit? Nu. Transmitere? Uita de asta! Ok, ai ideea. Oh, și nu ai nevoie de niciun sistem de răcire și nici lubrifianți. Este anti-motorul în parte, deoarece nu este de fapt un motor, ci și pentru că acest sistem de propulsie ar putea revoluționa modul în care ne deplasăm vehiculele. Cu toții am auzit asta înainte, deci ce îl face pe acesta atât de special? Pentru a descoperi asta, trebuie să știm cum funcționează efectiv WDG.

cuprins

1. Soarele păgân învârtit
2. De ce WDG ar putea pune motoarele tradiționale de rușine
3. Trimiteți în sceptici
4. Nota autorului

Generatorul de discuri de undă a fost construit de un grup de cercetători de la Universitatea de Stat din Michigan, cu un bărbat pe nume Norbert Müller (pronunțat ca Ferris Bueller) în fruntea echipei. La prima vedere, generatorul de discuri de undă arată mai mult ca un soare păgân decât ca un sistem revoluționar de propulsie. Poate că Winston Churchill a avut dreptate când a spus: „Cu cât mai departe se poate privi, cu atât mai departe se poate vedea” [sursa: Brainy Citat]. OK, pentru ca această ofertă să fie puțin în afara contextului, dar designul WDG pare a fi imagini vechi cu soare, doar pentru tine.

Dar destul despre soare. Să vorbim despre cum funcționează. Va trebui să ne urcăm în trenul tehnic pentru o clipă, astfel încât să putem afla cum produce acest disc de fapt putere. Următoarea oprire, Eurekaville sau Smartertown sau ... uită-l, nu funcționează.

La fel ca un motor cu combustie internă, aerul și combustibilul sunt introduse în generator. Rotorul începe mai întâi să se rotească folosind electricitatea bateriei. Deci, din punct de vedere tehnic, sistemul de generatoare de discuri de undă este un sistem hibrid [sursa: ARPA]. Pe măsură ce rotorul se învârte, presiunea se acumulează în interiorul camerelor umplute cu aer și combustibil.

Presiunea creează apoi o undă de șoc în interiorul camerei și se deplasează spre orificiile în care au fost introduse pentru prima dată combustibilul și aerul. Înainte de a putea ajunge la deschidere, rotorul se învârte și se închide de la deschidere. Amestecul comprimat este apoi aprins și evacuarea este evacuată printr-un port deschis, ceea ce face ca rotorul să se rotească mai repede. Rotorul de filare creează energie electrică pe care o trimite înapoi la baterie și procesul continuă în toate camerele [sursa: Knight].

Ai toate astea? Dacă nu, s-ar putea să vă ajute să gândiți rotorul ca pe o roată. Pe măsură ce vântul bate vârful, se învârte. Cu cât vântul bate mai repede, cu atât se învârte mai mult roata. Acum să zicem că ai reușit să conectezi firele la roata fixă ​​și să valorifici energia. Acesta este un exemplu brut, dar vă va oferi o imagine despre modul în care rotorul se învârte și cum viteza acestuia produce mai multă energie.

Generatorul de discuri de undă este un sistem de propulsie care este de 3,5 ori mai eficient decât hibrizii noștri actuali și de 5 ori mai eficient decât vehiculele noastre standard cu motor cu combustie internă. Jeffrey Sauger / Chevrolet prin Getty Images

Deci la nivelul ei de bază avem o explozie internă care produce energie care mișcă un sistem mecanic care poate fi folosit pentru a deplasa o mașină. Am fost acolo, a făcut asta. Deci, cum se îmbunătățește WDG la ceea ce folosim în prezent? Doar prin a fi un miliard de ori mai eficient, mai mic, mai ușor și mai bun pentru mediu. Bine, poate nu un miliard, dar este mult, veți vedea.

Așa cum am spus mai devreme, putem răzui pistoanele, tranșa, supapele, arborele cotit, sistemul de răcire și așa mai departe. Economisim o cantitate de barcă în greutate atunci când facem acest lucru. Treizeci la sută pentru a fi exact și mai puțină greutate ne ajută să economisim combustibil, ceea ce ne permite să mergem mai departe. Dacă folosim WDG, vehiculele noastre ar putea fi cu 60% mai eficiente din punct de vedere al consumului de combustibil [sursa: ARPA]. Cu riscul să sune ca o informație comercială: dar așteaptă, mai sunt! De asemenea, vom reduce emisiile de C02 cu până la 90 la sută, deoarece generatorul este mai eficient cu combustibilul său decât motoarele tradiționale [sursa: Loveday].

Deci, acolo îl ai; un generator ușor eficient din punct de vedere al consumului de combustibil, ușor, cu aproape emisii Toate acestea se adaugă unui sistem de propulsie care este de 3,5 ori mai eficient decât hibrizii actuali și de 5 ori mai eficient decât motoarele cu ardere internă [sursa: Loveday].

Oh, există doar un lucru mic. Nimic de care să fie preocupat, într-adevăr. Doar că nu știm cu adevărat dacă ... ei bine, dacă va funcționa pe o mașină adevărată.

Generatorul de disc Wave este, evident, un concept inedit. Dar a avea prototipuri de lucru în laborator nu este același lucru cu a construi lucrul real și a-l pune în interiorul unei mașini. În curând, Müller și personalul său vor testa un generator de discuri de undă de 25 de kilowati, care este echivalent cu aproximativ 34 de cai putere, doar pentru a vedea dacă se va adapta la scenariile din lumea reală [sursa: Nesbit]. Dacă funcționează, generatorul ar putea revoluționa industriile auto și energetice; dar dacă va flopa, s-ar putea arunca în vârful unei creșteri din ce în ce mai mari de perspective energetice care nu s-au ridicat niciodată.

Orice idee nouă necesită o mulțime de critici, mai ales la început, iar câteva persoane au făcut schimbări în ceea ce privește afirmațiile privind eficiența WDG. Unii consideră că nu este posibilă atingerea eficienței de 60%. Dacă funcționează totuși, Müller dorește ca acesta să mute hibrizi de 500 de mile (804,7 kilometri) pe un singur rezervor de benzină și să-l facă mai ieftin decât oricare alt hibrid pe șosea astăzi [sursa: Orez].

Aș minți dacă am spune că nu sperăm la asta. Și probabil că ai minți și dacă ai spune că nu vrei să economisești gaz în fiecare călătorie și să pompezi mai puțin CO2 în aer. Dar, indiferent ce spunem cu toții, dacă discul de undă poate întrece iubitul nostru motor de ardere internă, am putea avea tot ce avem mai bun din ambele lumi - putere și eficiență la îndemâna noastră. Sau pedale ... oricare dintre ele, într-adevăr.

Toată lumea are o opinie atunci când vine vorba despre un motor sau un generator care încearcă să ia locul motorului cu ardere internă și cei mai mulți nu sunt mulțumiți de asta. Nu poate fi supraestimat cât de mult a revoluționat ICE lumea noastră, dar ideea de ceva mult mai eficient care îi ia locul este, sincer, interesantă. Inutil să spun, mă înveselesc pentru discul de undă. Și nu doar așa pot să le spun prietenilor mei că am scris despre asta cu mult înainte să o conducem cu toții (deși nu voi trece această ocazie dacă voi avea vreodată șansa). Dar ceea ce îmi place la cercetarea articolelor de genul acesta este șansa de a descoperi o tehnologie nouă care are atât de mult potențial. Când avem cu toții mașini zburătoare (pentru că vom avea mașini zburătoare), sper că discurile cu valuri (sau ceva chiar mai bine) le alimentează. Nu numai că am economisi o tonă de bani pe gaz, dar ar trebui să spun lucruri de genul: „În ziua mea, a trebuit să adăugăm ulei și lichid de răcire, să schimbăm transmisia și să ne facem griji pentru supraîncălzirea motorului! la copiii mei. Asta ar merita chiar acolo, nu-i așa?

Articole similare

• Mașini inteligente: test de motor
• 5 idei de combustibil alternativ care nu au fost făcute niciodată din laborator
• Cum funcționează motoarele auto
• Cum funcționează mașinile hibride
• Cum funcționează electricitatea

surse

• Agenția de proiecte de cercetare avansată. "Motor Shockwave". (16 februarie 2012) http://arpa-e.energy.gov/LinkClick.aspx?fileticket=8qOZaCUMPBI%3d&tabid=225
• Boyle, Rebecca. "Discurile cu undă generatoare de șocuri ar putea înlocui motorul cu ardere internă." PopSci.com. 16 martie 2011. (20 februarie 2012) http://www.popsci.com/cars/article/2011-03/shockwave-generating-wave-discs-could-replace-cars-internal-combustion-engines
• Citat Brainy. "Citat Winston Churchill." (19 februarie 2012) http://www.brainyquote.com/quotes/keywords/forward.html
• Cavaler, Hellen. "Shockwave pune motoarele hibride într-o rotire." Noul om de știință. 15 martie 2011. (17 februarie 2012) http://www.newscientist.com/article/mg20928035.100-shock-wave-puts-hybrid-engines-in-a-spin.html
• Loveday, Eric. "Motorul generatorului de disc nou Wave este valul viitorului?" AutoblogGreen.com. 8 aprilie 2011. (20 februarie 2012) http://green.autoblog.com/2011/04/08/wave-disk-generator-engine-wave-of-future-video/
• Nesbit, Jeff. "Motorul cu discuri Wave ar putea fi o nouă centrală hibridă." US News & World Report. 23 februarie 2012. (23 februarie 2012) http://www.usnews.com/news/blogs/at-the-edge/2012/02/23/wave-disk-engine-could-be-new -hybrid-motopropulsor
• Orez, Vincent. "Motorul de ardere a generatorului de disc revoluționar cu val". Gizmag.com. 4 august 2011. (23 februarie 2012) http://www.gizmag.com/wave-disc-generator-combustion-engine/19394/