Dinamo

Artikulu hau sorgailuari buruzkoa da; beste esanahietarako, ikus «Dinamo (argipena)».

Dinamoa sorgailu elektrikoa da, indukzio elektromagnetikoari esker energia mekanikoa energia elektriko bihurtzen duena; kommutagailu mekaniko bat erabiliz korronte zuzena sortzen du.

Dinamoak izan ziren industria energiaz hornitzeko gauza izan ziren lehenengo sorgailu elektrikoak; eta haietan oinarritu ziren geroago energia elektrikoa sortu, eraldatu eta erabiltzeko asmatutako beste gailu elektriko batzuk; besteak beste korronte zuzeneko motor elektrikoak, korronte alternoa sortzeko alternadoreak, korronteak eraldatzeko bihurgailu birakariak eta indukziozko motor elektrikoak. Gaur egun alternadorea erabiltzen da gehienbat, eraginkortasun, fidagarritasun eta kostuarengatik energia elektrikoa kopuru handitan sortzeko. Dinamoek kommutagailu mekanikoa erabili beharraren desabantaila dute.

Historia

Faraday-ren diskoa

1830 eta 1832an, Michael Faradayk, eroale elektriko bat eremu magnetiko batean zehar higitzean, potentzial diferentzia bat agertzen zela ohartu zen. Hau aprobetxatuz, lehenengo sorgailu elektromagnetikoa sortu zuen, Faradayren diskoa, sorgailu homopolarra, ferra itxurako iman baten ertzen artean biratzen zuen kobrezko disko bat erabilita, korronte zuzen txiki bat sortzen zuena.

Dinamoa izan zen erabilera industrial batentzako gai zen lehen sorgailu elektrikoa, Michael Faraday-ren printzipioetan oinarritutako lehena izan baitzen. 1832an Hippolyte Pixii izeneko lanabes fabrikatzaile frantses batek eraikia izan zen. Iman finko bat erabiltzen zuen, biradera baten bidez bira egiten zuena. Iman hau, bere ipar eta hego poloak kable elektrikoz biribildutako burdinazko nukleo (nukleo eta bobina bat bezala) baten ondoan pasa zitezen moduan zegoen kokatuta. Pixii-k, imanaren polo bakoitza bobinaren albotik pasatzean, kablean zehar korronte elektrikoa induzitzen zela ohartu zen; polo bakoitzak korronte elektrikoa norabide desberdin batean induzitze zuela ere ohartu zen, hau da, korronte alternoa induzitzen zuela. Eskeman kommutagailu elektriko bat gehituz, imanaren biraketa ardatzen kokatuz, Pixii-k korronte alternoa korronte zuzen bihurtu zuen.

1860. urtean, Antonio Pacinotti izeneko zientzialari italiar batek, korronte alternoaren arazoari beste irtenbide bat aurkitu zion.

1871. urtean Zenobe-k lehen energia instalazioa diseinatu zuen, Parisen operatzen zuena. Honen abantaila nagusia, fluxu magnetikoarentzako bide hobeagoa asmatzea izan zen, eremu magnetikoak okupatutako espazioa burdinazko nukleoekin betez eta ahalik eta gehien murriztuz pieza birakarien eta airearen arteko desberdintasunak. Emaitza, industriarentzako energia kantitate komertzialetan sor zezakeen lehenengo dinamoa izan zen.

Gramme-ren dinamoa

Faraday eta Pixii-ren diseinuek arazo bera zuten: korronte gehiena imanaren ipar eta hego poloak bobinaren albotik pasatzean induzitzen zen, eta denbora gehienean ez zuten energiarik induzitzen.

Antonio Pacinotti izeneko zientzialari italiar batek arazo honi irtenbidea aurkitu zion, bobina birakorra, toroide formako batez ordeztuz, burdinazko eraztun baten inguruan biribilduz. Horrela, bobinaren zati bat beti zegoen magnetikoki eraginda imanengatik, korrontearen aldakuntzak leunduz.

Beranduago, Zénobe Grammek diseinua eraldatu zuen, eta lehenengo sorgailu komertzialak diseinatu zituen, Parisen operatzen zutenak 1870 urte inguruan. Diseinu hau, Gramme-ren dinamo bezala ezagutzen da.

Ordutik aurrera, hobekuntzak dituzten bertsio berriak egin izan dira, baina denek dute oinarri bezala Gramme-ren dinamoaren diseinua.

Dinamoa ibilgailuetan

Dinamoari eman zitzaion erabilera arruntena, automobilentzako energia elektrikoa sortzea izan zen. XX. mende hasieratik automobilak geroz eta konplexuagoak bihurtzen ari ziren bitartean, energia sortzeko erabiltzen zituzten sistemak ez zirela nahiko ahaltsuak ikusi zen. Pisu txikiko, eta beharrezko energiaz hornitzen zuen elementua bazen ere, hainbat arazo zituen. Garrantzitsuena, errotazio abiadura inoiz ez zela konstantea zen, motorraren biraketa aldakorra baitzen. Hau tentsio doitzaileen bitartez konpondu zen. Gailu hauek, tentsioa eta korrontea doitzeko gai izan behar zuten. Gainera, dinamoa motor elektriko bezala funtziona zezan ekidin behar zuten ibilgailuaren abiadura gutxitzean, dinamoen egitura, motor elektrikoen oso antzekoa baita.

1970-etik aurrera alternadorearekin ordezkatuz joan dira, aurreko sistema erabiltzen duten automobilak desagertuz. Korrontea, elektroiman edo iman finko baten eremu magnetikoa bobina bat zeharkatzen duenean sortzen da. Bobina birakor honetan induzitutako korrontea, hasiera batean alternoa, korronte zuzen bilakatzen da kommutagailu birakor baten eraginez. Kommutagailu horri kolektore deitzen zaio, delga izeneko elektrodo batzuez eratua. Hemendik kanpoaldera eroaten da beste kontaktu finko batzuen bidez, eskuila bezala ezagutuak eta igurztez egiten dute kontaktua biltzaileko delgekin.

Dinamoaren erabilera arruntak

Dinamo deituak, urteetan zehar txirrindulariengatik oso erabiliak izan dira. Dinamoari esker, energia elektrikoa sortzen duena, txirrindulariek gauez argi gutxiko errepideetatik mugitu ahal izan dira. Berez, bizikletetako dinamo deituak alternadoreak dira, iman batez eta bobina estatiko batez daudelako osatuta, korrontea zuzentzen duen eskuilarik eta delgarik gabe. Horrela, sortzen duten korrontea alternoa da, eta ez zuzena, hala ere, tradizionalki, dinamo deitu izan zaie.

Dinamo tradizionaletan, ardatzak puntan buru bat du, bizikletaren pneumatikoaren kontra jartzen dena, era horretan, gurpilak biratzean dinamoak ere bira egingo du. Sistema hau nahiko oinarrizkoa da, baina nahiko marruskadura sortzen du, indarrez pedalei eragin beharra eraginez. Honen eraginez, dinamo mota honen erabilera marruskadura gabeko beste modelo batzuekin ordezkatuz joan da. Gainera, LED-ak erabiliz argiztatzeko metodo berriei eta bateria hobeagoei esker, potentzia eta autonomia handiagokoak, dinamo hauen erabilera asko murriztu da.

Ikus, gainera

Kanpo estekak

Datuak: Q719861
Multimedia: Dynamos / Q719861