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熱音響エンジン

Thermoacoustic Engine

 音波の伝ぱに伴う,気体の圧縮,膨張,位置変動を利用してエネルギー変換を行う装置.装置は管(内径数mmから数十cm,長さ数十cmから数m)と再生器(長さ数cm),二つの熱交換器で構成されており,可動部を有しない.(管の内部に熱交換器に挟まれた再生器が置かれている.)熱交換器を用いた加熱及び冷却により,再生器の両端に閾値以上の温度差をつけると,管内の流体がひとりでに振動をはじめ,音波が励起する.したがって,熱音響エンジンでは熱が音波の運ぶ(力学的な)エネルギーに変換される.1990年代後半からの研究により,熱から音の運ぶエネルギーへの変換効率は熱力学的上限値の50%に,音の運ぶエネルギーの密度は数百kW/m2に達している.利用可能な熱源の多様性,装置構造の単純さ,高効率の可能性といった特徴から,新しい熱機関として実用化を目指した研究が進められている.