<< Современные проблемы нелинейной акустики


Термо-акустические двигатели и холодильники

О.В.Руденко

Решение проблем энергетики имеет решающее значение для будущего человечества. Наряду с "акустическим термоядом" в акустике не решен ряд других прикладных проблем, связанных с энергетикой. Пример - тепловые акустические двигатели, реализующие прямое преобразование тепловой энергии в механическую. Известный пример - трубка Рийке. Если открытую металлическую трубку нагреть на определенном расстоянии от одного из ее концов, возникнет довольно сильный звук. Стоячая волна переносит тепло из нагретой области в холодную, примерно так, как происходит в цикле Карно. На другом конце трубки возникает движение газа, подобное движению поршня в автомобильном двигателе. Если обратить задачу, то есть возбудить акустическую волну внешним источником, получится акустический холодильник. Его преимущества: компактность и долговечность из-за отсутствия движущихся твердых деталей конструкции. Эти холодильники используются для получения жидкого азота, а также как малогабаритные устройства на борту летательных аппаратов и космических станций.