一种同时利用冷源和热源的热声发动机系统

摘要

一种同时利用冷源和热源的热声发动机系统，其包括热声发动机和依次连接于第一室温换热器和回热器之间的第一热缓冲管和冷端换热器；热端换热器与热源相连形成高温端；冷端换热器与冷源相连形成低温端，在回热器上形成温度梯度；回热器在该温度梯度条件下将热能转化成声功，声功沿温度梯度正方向先传递到第二热缓冲管和第二室温换热器，然后到达三通管处分流，一部分声功流向反馈管，并通过环路传递到第一室温换热器和第一热缓冲管，通过回热器放大；另一部分声功流向谐振管并存在其中，以使本系统在平衡态的长时间稳定运行；本发明同时利用热、冷源，增大回热器温度梯度，大幅提高发动机产生声功的能力；减少环路中冷能损失，具有广阔的应用前景。

主权项

一种同时利用冷源和热源的热声发动机系统，其包括：热声发动机，其特征在于，还包括依次连接于热声发动机的第一室温换热器（1）的第一热缓冲管（2）和冷端换热器（3），所述冷端换热器（3）与热声发动机的回热器（4）相连，以构成同时利用冷源和热源的热声发动机系统；所述热声发动机的热端换热器（5）与一热源相连，以吸收热源的热量而形成高温端；所述热声发动机的冷端换热器（3）与一冷源相连，以吸收冷源的冷量而形成低温端，在回热器（4）上形成温度梯度；回热器（4）在该温度梯度条件下将热能转化成声功，声功的方向沿着温度梯度的正方向，先传递到热声发动机的第二热缓冲管（6）和第二室温换热器（7），然后到达三通管（9）处分流，一部分声功流向热声发动机的反馈管（8），并通过环路传递到第一室温换热器（1）和第一热缓冲管（2），然后通过回热器（4）放大；另一部分声功流向热声发动机的谐振管（10），并储存在其中，以使同时利用冷源和热源的热声发动机系统达到平衡状态的长时间稳定运行。