Donetsk National Technical University
Please use this identifier to cite or link to this item:
https://ea.donntu.edu.ua/jspui/handle/123456789/31939| Title: | Біогенний електрогенератор |
| Authors: | Чашко, М.В. Колларов, О.Ю. Алтухова, Т.В. |
| Keywords: | Генерація, математична модель, біоелектрика, мембрана, жива клітина, електричний гее поле, накопичувальний конденсатор. |
| Issue Date: | 1-Dec-2015 |
| Publisher: | Науковi працi ДонНТУ |
| Citation: | Науковi працi ДонНТУ. Серія «Електромеханіка і енергетика». Красноармійськ: ДонНТУ. Випуск 1(17), 2015. С. 61 - 67 |
| Abstract: | Робота присвячена генерації електричної енергії біологічним способом – за допомогою фізичних процесів, що відбуваються в живій клітині. Розглянуті деякі аспекти створення біоелектрики в мембрані клітини та описаний сам спосіб генерації електричної енергії. Розроблена математична модель біологічного електрогенератора та встановлені його головні енергетичні параметри. Виявлені деякі недоліки при створенні даного пристрою і розглянуті можливі їх варіанти вирішення. |
| Description: | Генерація електричної енергії в живій клітині відбувається за рахунок перетворення різниці концентрацій іонів в електричне поле - подібно тому, як це відбувається при утворенні потенційного бар'єра p-n переходу в напівпровідниках. Електричне поле створюється позитивними зарядами й електричний струм, обумовлений цим полем, є потоком протонів, а не електронів. Спосіб створення електричного поля полягає в перерозподілі зарядів на границі між розчинами з різною об'ємною концентрацією іонів. Пристроєм, що генерує електричний потенціал, є ліпідна (жирова) мембрана з каналами (порами) діаметрами приблизно рівними діаметру іона. Істотні для генерації властивості каналу наступні: по ньому іон переміщується без опору; канал має «ворота», що працюють у режимі ключа; струм, що протікає по каналу під час відкритих «воріт», має незмінне в часі значення. Можлива генерація електроенергії в об’ємах і густинах, прийнятних для електротехнічних пристроїв, так як електричний скат створює в процесі життєдіяльності розряди струму до 60 А напругою 600В тривалістю мілісекунди. На підставі теоретичної моделі встановлені властивості біоелектричного генератора: високий ККД (до 100%); потужність на одиницю маси на два порядки більша, ніж промислових генераторів; щільність потоку потужності на одиницю площі на порядок менша, чим в електротехнічних пристроях; велика напруга короткого замикання (близько 15%); дискретність регулювання потоку потужності. |
| URI: | http://ea.donntu.edu.ua/jspui/handle/123456789/31939 |
| ISSN: | 2074 - 2630 |
| Appears in Collections: | Наукові праці співробітників кафедри Електричної інженерії |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.