Générateur linéaire : appareil, principe de fonctionnement, avantages et inconvénients

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Générateur linéaire : appareil, principe de fonctionnement, avantages et inconvénients
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Les moteurs à combustion interne traditionnels se distinguent par le fait que les pistons agissent comme le lien initial, qui effectuent des mouvements alternatifs coordonnés. Après l'invention des unités de manivelle, les spécialistes ont pu atteindre le couple. Dans certains modèles modernes, les deux maillons effectuent le même type de mouvement. Cette option est considérée comme la plus pratique.

Par exemple, dans un générateur linéaire, il n'est pas nécessaire d'agir sur des actions alternatives, tout en extrayant une composante rectiligne. L'utilisation de technologies modernes a permis d'adapter la tension de sortie de l'appareil à l'utilisateur, grâce à cela, une partie d'un circuit électrique fermé ne fait pas de mouvements de rotation dans un champ magnétique, mais uniquement de translation.

générateur linéaire avec douilles de cylindre de travail
générateur linéaire avec douilles de cylindre de travail

Description

Un générateur linéaire est souvent appelé produit à aimant permanent. L'unité est conçue pour convertir efficacement l'énergie mécanique d'un moteur diesel en un courant électrique de sortie. Pour terminer cette tâchesont des aimants permanents. Un générateur de haute qualité peut être fabriqué sur la base de différents schémas géométriques. Par exemple, le démarreur et le rotor peuvent être réalisés sous la forme de disques coaxiaux qui tournent l'un par rapport à l'autre.

Les experts appellent ces générateurs linéaires disque ou simplement axiaux. Le schéma utilisé en production vous permet de créer des unités de haute qualité aux dimensions compactes avec la disposition la plus dense. Un tel produit peut être installé en toute sécurité dans un espace limité. Les plus populaires sont les générateurs cylindriques et radiaux. Dans ces produits, le démarreur et le rotor sont réalisés sous la forme de cylindres coaxiaux imbriqués les uns dans les autres.

Générateur de qualité
Générateur de qualité

Caractéristique

Le générateur linéaire appartient au domaine de l'ingénierie énergétique, car son utilisation habile peut améliorer le rendement énergétique et minimiser les émissions de gaz toxiques dans les moteurs à combustion interne à piston libre courants. Dans un produit autonome, dans lequel l'électricité est convertie par couplage entre un aimant permanent et un bobinage fixe, les cylindres appariés aux pistons ont une préchambre conique caractéristique. Le générateur fonctionne avec des courses de compression modifiées. L'enroulement et l'aimant de recherche sont conçus de sorte que le rapport résultant entre les quantités d'énergie mécanique utilisées pour produire de l'électricité soit égal à celui disponible entre les taux de compression.

Design

L'aimant de recherche dans les générateurs classiques diffère par le principe de structure, puisque les fabricants complètementles pièces frottantes telles que les balais collecteurs et les collecteurs ont été supprimées. L'absence de tels mécanismes augmente le degré de fiabilité de la centrale diesel. L'utilisateur final n'a pas à dépenser de grosses sommes pour l'entretien de l'équipement. La conception du générateur linéaire à carburant diesel à aimant permanent permet aux experts de fournir de manière fiable de l'électricité précieuse à divers laboratoires, bâtiments résidentiels et petites installations industrielles.

Le haut degré de fiabilité, la disponibilité et la facilité de démarrage rendent ces unités indispensables lorsque vous avez besoin de fournir une source d'alimentation de secours. Le côté négatif des générateurs linéaires peut être attribué au fait que la conception la plus fiable ne vous permet pas d'obtenir une tension de sortie élevée. Si vous avez besoin d'alimenter des équipements puissants, l'utilisateur devra utiliser des modèles multibandes, dont le coût est beaucoup plus élevé que les installations de base.

Produit universel
Produit universel

Chaînes linéaires

Il s'agit d'une catégorie distincte de pièces très demandées par les professionnels. Conformément à la loi d'Ohm, le courant dans les circuits électriques linéaires est proportionnel à la tension appliquée. Le niveau de résistance est constant et absolument indépendant de la tension qui lui est appliquée. Si la caractéristique I – V d'un élément électrique est une ligne droite, alors un tel élément est appelé linéaire. Il convient de noter qu'en conditions réelles, il est difficile d'atteindre des performances élevées, car l'utilisateur doit créer des conditions optimales.

Pour les éléments électriques classiques, la linéarité est conditionnelle. Par exemple, la résistance d'une résistance dépend de la température, de l'humidité et d'autres paramètres. Par temps chaud, les performances augmentent considérablement, ce qui fait que le mécanisme perd sa linéarité.

Coupe transversale du compartiment intérieur
Coupe transversale du compartiment intérieur

Avantages

Le générateur linéaire à aimant permanent universel se compare favorablement à tous les analogues modernes par de nombreuses caractéristiques positives:

  1. Léger et compact. Cet effet est obtenu grâce à l'absence d'un mécanisme à manivelle.
  2. Prix abordable.
  3. MTBF de qualité grâce à l'absence de système de combustion.
  4. Fabricabilité. Seules les opérations à forte intensité de main-d'œuvre sont utilisées pour produire des pièces durables.
  5. Régler le volume de la chambre de combustion du carburant sans arrêter le moteur.
  6. Le courant de charge de base du générateur n'affecte pas le champ magnétique, ce qui n'entraîne pas de diminution des performances de l'équipement.
  7. Système d'allumage manquant.
Générateur industriel puissant
Générateur industriel puissant

Défauts

Malgré ses nombreuses caractéristiques positives, une génératrice multifonction avec des coussinets de cylindre récepteur de qualité présente certaines caractéristiques négatives. La rétroaction négative des propriétaires est associée à la difficulté d'obtenir une tension de sortie sous la forme d'une sinusoïde. Mais même cette lacune peut être facilement éliminée si un équipement électronique et de conversion universel est utilisé. Pour les débutantsvous devez être préparé au fait que l'appareil est équipé de plusieurs cylindres à combustion interne. Le réglage classique du volume de la chambre à combustible s'effectue selon le même principe que dans le pâton.

Unités diesel

Chaque homme peut fabriquer un générateur linéaire de ses propres mains, qui aura des performances optimales. L'essentiel est de suivre les recommandations de base et de préparer à l'avance tous les outils nécessaires. Un générateur linéaire diesel est utile si l'utilisateur doit apporter indépendamment des modifications au réseau électrique existant. L'unité contribuera à simplifier considérablement la mise en œuvre des tâches professionnelles et domestiques. Chaque produit nécessite un entretien périodique. Tout maître fera face à de telles manipulations s'il connaît le principe du mécanisme.

Circuit de générateur linéaire classique
Circuit de générateur linéaire classique

Restrictions

Le générateur linéaire abordable et fiable devient de plus en plus populaire. En tant que source d'énergie, cette unité peut être utilisée aussi bien dans le secteur domestique qu'industriel. Mais chaque utilisateur doit être conscient de certaines limitations. Pendant le fonctionnement, les cames des entraînements de soupapes sont effacées, ce qui empêche le mécanisme de s'ouvrir, ce qui entraîne une baisse de la puissance à des niveaux critiques.

En raison d'une utilisation fréquente, les bords de la soupape chaude brûlent rapidement. L'appareil contient des chemises - des paliers lisses, qui sont situés sur le col du vilebrequin. Au fil du temps, ces produits sont également effacés. Par conséquentun espace libre est créé à travers lequel l'huile remplie commence à passer.

Produit polyvalent avec d'excellentes performances
Produit polyvalent avec d'excellentes performances

Pompe à carburant

L'entraînement de cette unité se présente sous la forme d'une surface de came, qui est fermement serrée entre le rouleau de piston et le boîtier lui-même. Le mécanisme effectue des mouvements alternatifs avec la bielle du moteur à combustion interne. Si le capitaine prévoit de modifier la quantité de carburant éjecté en un cycle, il doit alors faire pivoter soigneusement la surface de la came par rapport à l'axe longitudinal. Dans cette situation, les rouleaux du piston de la pompe et du boîtier vont bouger ou s'écarter (tout dépend du sens de rotation). La tension résultante et l'électricité générée au cours de divers cycles ne peuvent pas être classées comme des changements automatiquement proportionnels de l'énergie mécanique.

Cette approche implique l'utilisation de grosses batteries, qui sont le plus souvent installées entre la partie thermique et les moteurs électriques. L'utilisation d'un générateur linéaire vous permet de maintenir un environnement écologique favorable. Les experts ont réussi à minimiser la formation de composés toxiques pendant le fonctionnement de l'unité, ce qui est très apprécié dans la société moderne.

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