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    技術介紹

    熱聲效應實質上是熱能和機械能通過聲波(或稱為“壓力波”)進行的能量轉換過程。當氣體被熱能加熱而溫度上升時,受熱氣體體積膨脹,膨脹過程也同時被推入溫度較低的區域而又會失熱收縮。與此同時的另一方面,膨脹氣體產生壓力 波(即聲波)以聲速向外傳播,在一些機械結構(如管或腔)中產生聲波反射,反射回波將前述受冷失熱的氣體再次推回到 加熱區域,進而再次膨脹,以此循環往復形成一個熱-聲自激過程。此過程就是“正熱聲效應”,即熱產生聲的過程。利用這一效應可以制造出將熱能轉換為以聲波(壓力波)形式的機械能的裝置。這樣的裝置被稱為“熱聲發動機”,是一種新型 的熱機。

     

     

    “逆熱聲效應”則相反,在一些特定的機械結構中,由其他裝置產生的聲波會產生“泵熱”現象。因為聲波的縱波特 性,氣體在不同空間位置因相位的不同而壓縮或膨脹,結合機械結構的聲學諧振特性,不同區域形成不對秤的膨脹與壓縮,也就導致溫場分布發生變化,形成泵熱效應。利用逆熱聲效應,通過合理的聲學設計,由壓力波發生器、回熱器和調相機構可以構造出制冷機或熱泵。

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