ژنراتوری که از قطرات سیال برق تولید می کند

ژنراتوری که از قطرات سیال برق تولید می کند


به گزازش برق نیوز،برای تامین انرژی ادوات در اینترنت اشیاء، می‌توان از انرژی طبیعی موجود در پدیده‌های پیرامون استفاده کرد به طوری که نور، گرما یا لرزش‌های محیطی را به الکتریسیته تبدیل کرد. این فناوری به کاهش اثرات زیست‌محیطی کمک می‌کند و می‌توان از آن برای تولید انرژی مورد نیاز برای ادوات مختلف در طولانی مدت استفاده کرد، به طوری که نیاز به باتری و شارژر نباشد.

محققان دانشگاه ناگویا و دانشگاه کیوشو روی انرژی ناشی از حرکت ناچیز سیالات متمرکز شده‌اند. آن‌ها دستگاهی ساختند که می‌تواند بیش از ۵ ولت برق را مستقیم از حرکت یک قطره مایع ایجاد نماید.

این دستگاه که از یک فیلم نازک انعطاف‌پذیر ساخته شده، هنگامی که قطرات آب روی سطح بالای آن به حرکت در می‌آید، برق تولید می‌کند.

انتظار می‌رود که این فناوری بتواند برای دستگاه‌هایی که انرژی خود را تامین می‌کنند استفاده شود؛ برای مثال، از این فناوری می‌توان در حسگر‌های نظارت بر کیفیت فاضلاب‌های کارخانه‌ها استفاده کرد.

یافته‌های این پروژه در قالب مقاله‌ای در نشریه Nano Energy به چاپ رسیده است.

انرژی حاصل از جریان‌های ناچیز مایعات در محیط‌های مختلف نظیر لوله‌های کارخانه‌ها و دستگاه‌های میکروسیالی قابل استفاده است، اما تاکنون به‌صورت موثری روی این فناوری کار نشده‌است. محققان نشان داده‌اند که یک ورق گرافنی می‌تواند از حرکت سیال برق تولید کند، با این وجود ولتاژ خروجی آن محدود به ۰٫۱ ولت است که برای تامین انرژی ادوات الکترونیکی کافی نیست.

این گروه تحقیقاتی نشان دادند که می‌توان از دی‌سولفید مولیبدن به جای گرافن استفاده کرد و در نهایت ژنراتوری ساخت که امکان تولید بیش از ۵ ولت برق از قطرات سیال را داراست.

برای این کار لازم بود تا لایه دی‌سولفید مولیبدن روی سطح بزرگ پلاستیکی ایجاد شود که با روش‌های معمولی امکان‌پذیر نبود. با این وجود محققان روشی ارائه کردند که در آن دی‌سولفید مولیبدن روی سطح پلی‌استایرن قرار داده می‌شود.

این نانوژنراتور به قدری انعطاف‌پذیر است که می‌توان آن را روی سطوح منحنی نصب کرد. بنابراین، این نانوژنراتور را می‌توان در ادوات اینترنت اشیاء به کار برد.



ارسال نظر


اگر تصویر خوانا نیست اینجا کلیک کنید
همزمان با تأیید انتشار نظر من، به من اطلاع داده شود.
* نظر هایی كه حاوی توهین است، منتشر نمی شود.
* لطفا از نوشتن نظر های خود به صورت حروف لاتین (فینگلیش) خودداری نمایید.


پرشین ابزار دقیق باتجربه چندین سال در زمینه فروش تجهیزات ابزار دقیق با معروف ترین برندها که دارای بالاترین کیفیت ها و مناسب ترین قیمت ها است فعالیت می کند و توانسته سهم خوبی از بازار ابزار تجهیزات اندازه گیری را به خود اختصاص دهد. ابزار دقیق با کمک ابزاری مانند فلومتر، روتامتر، لول ترانسمیتر، فلو سوئیچ، لول سوئیچ، شیربرقی، سنسور فشار، گیج فشار یا مانومتر و ... پارامترهای مختلفی مانند دما، فشار و جریان را اندازه گیری می کند.

در اندازه گیری مقدار یک کمیت با یک استاندارد مشخص مقایسه می شود و نتیجه به دست آمده به صورت عدد نمایش داده می شود. حال در صنعت برای اندازه گیری کمیت های مختلف مانند دما، فشار و جریان با تجهیزات ابزار دقیق اندازه گیری می کنیم. تجهیزات به 4  گروه عمده تقسیم می شوند:

  1. تجهیزاتی که فقط اندازه گیری کرده و روی نمایش گر خود نشان می دهد.
  2. تجهیزاتی که اندازه گیری می کنند و عدد به دست آمده را ثبت می کنند.
  3. ابزارهایی که این کمیت ها را کنترل می کند.
  4. ابزارهایی که هر سه وظیفه کنترل، ثبت و نمایش را انجام می دهد.

معرفی سیستم ها و تجهیزات ابزار دقیق

تجهیزات ابزار دقیق را می توان با کمک یک مثال ساده بیان کرد. فرض کنید در سیستم تنظیم خودکار سوخت موتور، ترانسمیتر فشارو سنسور سرعت وضعیت موتور را مورد بازبینی قرار می دهد. اطلاعات بدست آمده از طریق این سنسورها به وسیله یک پردازنده مانند شیربرقی به سیگنال های الکتریکی تبدیل می شود و نهایت برای کنترل موتور وظایف مربوطه را انجام می دهد.

انواع فرآیند های کنترل

یکی از روش های انتخاب تجهیزات ابزار دقیق تشخیص این است که دقیقاً چه هدفی دارید و باید ماهیت فرآیند مشخص شود. آیا شما قصد دارید فشار، دما، سطح یا جریان را اندازه بگیرید. هرکدام از این کمیت ها ابزار متفاوتی را دارد که در ادامه با انواع آنها آشنا خواهید شد.

ابزار اندازه گیری دما

از این ابزارها در صنعت بسیار استفاده می شود به عنوان مثال در صنعت پزشکی، دارویی، صنعتی و ... برای اندازه گیری میزان سردی و گرمی یک جسم و مشخص کردن میزان دما از این ابزارها استفاده می کند که به دو دسته کلی ترمومتر و ترموکوپل دسته بندی می شود.

ابزار اندازه گیری فشار

ازنظر فیزیکی فشار مقدار نیرویی است که به سطح وارد می شود. حال میزان فشار وارد شده بر جسم، مایع یا سیال بسیار اهمیت دارد به همین دلیل برای اندازه گیری آن از روش و تجهیزات مختلفی استفاده می شود. فشاری که از در لوله و اتصالات در جریان است در صورتی که تحت کنترل و محدوده مشخص باشد مشکلی پیش نمی آید که این نظارت و کنترل را می توان به کمک فشار سنج ها که به آنها گیج فشار یا مانومتر می گویند انجام داد.

ابزار اندازه گیری جریان یا فلو

میزان جریان عبوری از یک سطح در یک زمان مشخص جریان یا دبی گفته می شود که میزان آن بر اساس حجم، لیتر یا جرم قابل محاسبه است. برای محاسبه فلو از ابزارهای مختلفی مانند فلومتر، فلو سوئیچ، روتامتر استفاده می کنند.

ابزار اندازه گیری سطح

سطح یکی از پارامتر هایی است که کنترل آن در صنعت از اهمیت بالایی برخوردار است و در صوت رد شدن از سطح مورد نظر ممکن است پیامدهای جبران ناپذیری داشته باشد. لول ترانسیمتر یکی از ابزار هایی است که خروجی الکتریکی متناسب با سطح را ایجاد میکند و بعد از رسیدن به سطح مورد نظر خروجی مورد نظر را نمایش میدهد. از ترانسمیتر ها در اندازه گیری سطح مخزن های مختلف استفاده میشود.