Vad är en linjär generator?

En linjär generator är en generator som producerar växelström (AC) med linjär rörelse, och kanske inte är lika vanlig som den roterande generatorn som genererar växelström med roterande rörelse. För det mesta är det enklare och mer praktiskt att översätta linjär rörelse till roterande rörelse. Till exempel utnyttjar ett vattenkraftverk energi i den potentiella energin från lagrat vatten. Denna energi levererar kraft som ses som en vektor som pekar nedåt, så den kan driva en linjär enhet, men det är mycket lättare att omvandla kraften till rotationsenergi med hjälp av en turbin. För andra ändamål är det också mer praktiskt att använda en linjär enhet.

Elektriska generatorer, inklusive den linjära generatorn, använder i allmänhet elektromagnetisk induktion, som använder sig av principen att en tråd som flyttas så att den skär genom magnetiska kraftlinjer kommer att ha ström genererad i sig. Elektrisk energi genereras i massiv skala med hjälp av elektromagnetisk induktion. Linjärmotorn, motsvarigheten till linjärgeneratorn, använder sig av en axel som kan röra sig fram och tillbaka delvis in och delvis ut ur sitt hus. Den resulterande rörelsen liknar den rörelse som finns tillgänglig i luftdrivna eller pneumatiska ställdon och i vätskedrivna eller hydrauliska ställdon. Elektriska linjärmotorer används i relativt låga kraftkrav, såsom vid utmatning av livsmedel i varuautomater.

Denna princip kan tillämpas på den vanliga shake-uppladdningsbara ficklampan. Den ljusemitterande dioden (LED) i denna ficklampa förbrukar lite ström, så den uppladdningsbara ficklampan är praktisk att använda eftersom några skakningar kan förlänga ficklampan ”i tid” avsevärt. Linjära generatorer ses som ett möjligt tekniskt tillväxtområde på grund av de många applikationer som kan förväntas. Till exempel, om några skor kräver elektrisk genererande förmåga, kan den använda en linjär generator med små förskjutningar i sulan. Tanken är att kompressionseffekten av att trampa och frigöra vikt kan utnyttjas för att generera elektricitet för personliga prylar.

Nya användningsområden hittas ständigt för linjära generatorer och linjärmotorer. De nuvarande och framtida genombrotten för att öka magnetfältstätheterna i permanentmagneter är en faktor. En annan faktor är potentialen för mindre maskiner inom nanoteknik. Det kan finnas nya applikationer som dyker upp på grund av kostnadsfördelar och enklare tillverkning. Att till exempel utnyttja småskalig mekanisk energi i stor skala kan leda till välkomna förändringar i hur människor lever.