Termoakustyka, jak to zrobić?

[dedeleco]

daj nam pomysły na przekształcanie dźwięku w energię: wciąż nie widzę nic konkretnego

Wstawiłem przeszłe linki naukowe, tym razem z krótkim kursem podstawowych zasad:
http://www.sft.asso.fr/Local/sft/dir/us ... stique.pdf

generator energii termoakustycznej z falą ruchomą
oryginał:
http://arxiv.org/PS_cache/physics/pdf/0 ... 0086v1.pdf
bardziej wydajny:
http://www.springerlink.com/content/y33h67h067146367/

http://en.wikibooks.org/wiki/Engineerin ... oacoustics
http://data.mecheng.adelaide.edu.au/avc ... as2005.pdf
http://digital.library.adelaide.edu.au/ ... ers1-4.pdf
http://www.acs.psu.edu/thermoacoustics/ ... atents.htm
http://www.acs.psu.edu/thermoacoustics/ ... ations.htm

Opublikowane poważne artykuły:
http://www.mendeley.com/research/a-100- ... generator/
Nigdy go nie zakładałem, ponieważ widzę to po raz pierwszy.

Są różne w języku angielskim z pamięci.

Podstawowymi zasadami są rezonatory, często o fali o wielkości 1/4 wynikającej z prędkości dźwięku 330 m / s dla powietrza i jednej czwartej długości fali. jak narządy, flety, 1 / 4m = 25 cm = 330 herców, jeśli fala stojąca.
ale jest fala podróżująca, więc szerszy zespół.
Podobnie jak fale i oscylatory z sprzężeniami zwrotnymi, można mieć bardzo złożone, chaotyczne tryby pracy, jak w elektronice, radiu, falach krótkich i mikrofalach, w polu, które znam lepiej; ale podobne.

Zatem adaptacja impedancji jest kluczowa, w przypadku rur o zmiennym przekroju, za pomocą rezonansów, nawet w ekspansywnym pawilonie, które mają szeroki pas, jeśli są dobrze skonstruowane i które występują w dużych realizacjach przemysłowych pokazanych na zdjęciach (technika podobna do tej w radiu i mikrofalach, które znam znacznie lepiej).
Umożliwia to dostosowanie przemieszczeń i sił do przetwornika, które mogą być tym, czego chcemy, jeśli są dostosowane, tłokiem, głośnikiem z membraną i cewką, piezoelektrycznym.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Onde_stati ... s_un_tuyau
http://fr.wikipedia.org/wiki/Imp%C3%A9dance_acoustique
http://fr.wikipedia.org/wiki/Son_%28physique%29
http://www.quarter-wave.com/Horns/Horn_Physics.pdf
http://fr.wikipedia.org/wiki/Tube_de_Kundt
http://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9son ... _Helmholtz
http://www.ventsdefolie.fr/Zeff/Articles/LCCCM07.pdf
http://petoindominique.fr/php/hp.php

http://fr.wikipedia.org/wiki/Tuyau_d%27orgue

[chatelot16]

Skończyło się na tym, że termoakustyczny był interesujący dla tego zespołu wymiennika i stosu, ale dlaczego nie prosty tłok na każdym końcu, mniej nieporęczny niż rezonator

dzięki drobnym stosom i wymiennikom tłoki mogą poruszać się z maksymalną prędkością ... nie trzeba ograniczać się do niskiej prędkości, jak w przypadku klasycznego stirlinga

ale wierzę, że to już zrobione! szybko obracające się stirlingi alfa są bardziej 2-tłokowe termoakustyczne niż alfa

stirling alfa ogólnie opisany dla podgrzewanego cylindra, chłodzonego cylindra i regeneratora między 2 ... Zawsze uważałem za głupie ogrzewanie cylindra: uszkodzenie stawów

jeśli między regeneratorem znajduje się wymiennik ciepła (który można również nazwać kominem), gorący tłok nie musi już być podgrzewany, może nawet zostać schłodzony

Stirlingowa apha, którą uważałem za zły, staje się najlepsza, gdy jest traktowana jako termoakustyczna

te dyskusje na temat termoakustyki były bardzo przydatne! Zostałbym w realizacji wersji beta z wieloma cylindrami ... termoakustyczna alfa będzie lepsza i bardziej ekonomiczna w realizacji

a nie obrót nie jest zakończony: alfa ma jeszcze jedną wadę: konieczne jest przekazanie mocy przemieszczenia przez wał korbowy, ze stratą i tarciem ... tylko różnicowy ruch 2 tłoków jest silnikiem

silnik beta lub gama ma tę zaletę, że porusza się bez tarcia

silnik beta lub gamma można również przekształcić w termoakustykę, umieszczając wymienniki ciepła wokół regeneratora

gdy wymienniki są dobrze ustawione jako termoakustyczne, cylindry nie mają już roli termicznej i obracają się tak szybko, jak pozwala na to dokładność wymienników i stosu

[dedeleco]

Uwaga: silnik przepływu blaszki jest zbyt szybki w porównaniu z tłokiem, rozwiązanie audio o wysokiej częstotliwości, proste i dobrze zaprojektowane piezo, które ma lepszą wydajność, jeśli częstotliwość to rezonans piezo 3 przy 6 kHz, piezo bardzo mało drogi, wpadł w alarm, jego piezo sprzedawane wszędzie (0,5 €)
http://www.youtube.com/watch?v=SoKpkTRa ... creen&NR=1
oraz bardzo proste, ale skuteczne detale konstrukcyjne z dobrym zrozumieniem fizyki:
http://www.youtube.com/watch?v=7BfQVYQgJgk

Myślę, że tego typu należy próbować poprawnie zidentyfikować problemy i zoptymalizować, pozostając prostym, zanim stanie się większy i bardziej złożony.
Jednak nie rozumiem, w jaki sposób przepływ blaszki, przy wysokiej częstotliwości, może pracować z tłokiem niskiej częstotliwości, nawet trochę, myślę, że musimy zrozumieć również lepiej, stos wydaje się działać na wszystkich częstotliwościach.

Piezo ma dobrą wydajność przy rezonansie wokół kilku KHertzów, do pomiaru i dostosowania impedancji, ale pozwala na konwersję wysokiej częstotliwości krótkich lamp.


Myślę, że ważne jest zrozumienie bardzo szczegółowej operacji w wielu artykułach naukowych przed podjęciem decyzji o najlepszym rozwiązaniu.

Praca magisterska podająca podstawy teorii i eksperymenty termoakustyki:
http://alexandria.tue.nl/extra2/200112997.pdf
Podsumowanie:
http://kilby.sac.on.ca/physics/SPH4U/La ... 02002a.pdf
najlepsza pozycja stosu w rurze:
http://murphylibrary.uwlax.edu/digital/ ... /128_1.pdf

wpływ różnych gazów:
http://murphylibrary.uwlax.edu/digital/ ... /134_1.pdf
http://murphylibrary.uwlax.edu/digital/ ... /134_1.pdf

duże ekologiczne maszyny:
http://www.ecn.nl/docs/library/report/2005/rx05159.pdf

System niezbyt drogi:
http://data.mecheng.adelaide.edu.au/avc ... as2005.pdf

Wydajny i najnowszy system do uważnego przyjrzenia się w prestiżowym czasopiśmie:
Wysoko wydajny silnik termoakustyczny
http://jap.aip.org/resource/1/japiau/v1 ... horized=no

ftp://ecn.nl/pub/www/library/report/2010/m10071.pdf
http://www.ecn.nl/docs/library/report/2011/m11061.pdf

[chatelot16]

silnik przepływu blaszki nie pracuje z wysoką częstotliwością

podkładka z wełny żelaznej nie może być używana jako zestaw termoakustyczny

dobry stos musi zapewniać wymianę ciepła, ale pozwolić fali dźwiękowej przejść bez strat ... wełna stalowa całkowicie dusi falę dźwiękową

wełna stalowa pełni jedynie rolę bezwładności cieplnej

przepływ blaszki jest tylko małym zabawkowym silnikiem, którego nie należy przytaczać jako przykładu termoakustyki

naprzeciwko silnika słonecznego i niezrozumiały ze zwykłym opisem silnika alfa: postrzegany jako tłok termoakustyczny jest znacznie wyraźniejszy

[dedeleco]

Jeśli mówimy o tej samej wełnie stalowej, to bardzo tchórzliwy, nie sądzę

wełna stalowa całkowicie tłumi falę dźwiękową

ponieważ pełen bardzo luźnych otworów, w których łatwo krąży powietrze.
Żelazną słomkę można bardzo łatwo rozciągnąć, aby dostosować odległość między arkuszami słomy do potrzeb.
dlatego można je regulować przynajmniej w przypadku prostych testów.

Należy dokładnie obliczyć, uważnie czytając fizykę na temat termoakustyki, lepkości i przewodności cieplnej.
Jest to opisane w tych artykułach już podanych przez charakterystyczna długość lepkiej penetracji które podają podstawowe zasady fizyczne:
w szczególności ust. 2 i 3,6:
http://kilby.sac.on.ca/physics/SPH4U/La ... 02002a.pdf
zobacz także:
http://murphylibrary.uwlax.edu/digital/ ... /134_1.pdf

Musisz obliczyć tę różnicę (nu) = pierwiastek (2x lepkość kinematyczna / (pulsacja omega))
{rac = pierwiastek kwadratowy}
która musi być mniejsza niż odległość między ścianami stosu, ponieważ w przeciwnym razie przepływ przemienny jest blokowany wykładniczo.

lepkość kinematyczna = 15,6x10-6 m2
http://fr.wikipedia.org/wiki/Viscosit%C ... %A9matique

a zatem przy częstotliwości okresu T = 1s daje wartość bardzo zbliżoną do dyfuzji cieplnej (19 do 20 względem 15,6):
Korzeń (15,6 / ft) mm = 2,2 mm, tj. 2,2 raca (T) mm

termiczna daje delta (k) = rac (19 / pi) mm = 2,46 mm lub 2,46 rrac (T) mm
http://fr.wikipedia.org/wiki/Diffusivit%C3%A9_thermique
http://en.wikipedia.org/wiki/Thermal_diffusivity

Również jeśli odległość między ściankami stosu jest większa niż te odległości (które maleją wraz z częstotliwością), to rzeczywiście upraszczamy przybliżenie tych artykułów:

Głębokość przenikania ciepła i lepkości jest mniejsza
niż odstępy na stosie: dk; dm? y0. To założenie
prowadzi do uproszczenia Rott'a
funkcje, w których złożone styczne hiperboliczne
można ustawić na jeden [1,3].

Z drugiej strony duża część gazu musi być zbliżona do długości termicznej dla dobrej wymiany ciepła i powyżej lepkości, która blokuje się blisko ścian, co jest dość trudne, biorąc pod uwagę ich bliską równość !!
Tak więc wybór gazu musi być tym, w którym delta (k) jest znacznie większa niż delta (nu), ale nie jest łatwa, ponieważ zjawisko fizyczne w gazie jest takie samo dla obu, mieszania cząsteczek ze ścieżką medium i zderzeń, które determinują lepkość (transfer impulsu) i termiczna (transfer entropii).
dlatego jest napisany paragraf 3-6:

[b] Jak widać na ryc. 2 dla równoległych płyt
stos Imð? fkÞ ma maksimum dla rh = dk ¼ y0 = dk
¼ 1: 1. Ponieważ odstępy na stosie wynoszą 2y0, [/ b

]
dlatego optymalne jest, aby grubość stosu płyt była zbliżona do 2x1,1xdelta (k) lub:
2,2x2,46.racT = 5,4 .racT mm

Tak więc przy wysokiej częstotliwości, takiej jak 100 herców przy T = 0,01, przestrzeń między ścianami musi być bliska 5,4. RasT = 0,54 mm
Przy 3 KHertz potrzebujesz 5,4 / rac (3000) = 0,1 mm
dostępne w żelaznej słomie trochę rozciągnięte, odpowiednio, do mojego wrażenia.

Ponieważ potrzebny jest silny gradient termiczny, stos zmniejszający się na całej długości wraz z częstotliwością (związaną z długością fali) między dwoma skrajnymi T, również w celu zmniejszenia strat lepkości.

Te dwa filmy w przybliżeniu spełniają następujące warunki:
http://www.youtube.com/watch?v=SoKpkTRa ... creen&NR=1
ze szczegółami wykonania ze stosem grubości 1 mm w wełnie żelaznej:
http://www.youtube.com/watch?v=7BfQVYQgJgk

Dlatego uważam, że konieczne jest przeprowadzenie wstępnych testów, jak na tym filmie, aby zrozumieć i zobaczyć konkretnie skutki zmian wymiarów i materiałów.
Jednak pewne jest, że rury są lepsze niż miedź między ciepłem a zimnem, zbyt przewodzące ciepło, aby mieć dobrą wydajność na końcu.

Więcej informacji:
http://alexandria.tue.nl/extra2/200112997.pdf

[dedeleco]

Podstawowe podstawy niezbędne do dobrej realizacji:
http://murphylibrary.uwlax.edu/digital/ ... 3148_1.pdf

Prosta i przejrzysta prezentacja:
http://ajp.aapt.org/resource/1/ajpias/v ... horized=no

Zasady przewodnie, rozwiązane problemy, bardzo fundamentalne również dla skutecznej realizacji, a mianowicie:
http://lanl.gov/thermoacoustics/Pubs/JASA03Cascade.pdf

ważne problemy:
http://lanl.gov/projects/thermoacoustic ... eaming.pdf

Piękna kolekcja możliwych różnych osiągnięć:
http://www.lanl.gov/thermoacoustics/Pubs/ICSV9.pdf
http://www.lanl.gov/projects/thermoacou ... Pumped.pdf

przydatne informacje:
http://md1.csa.com/partners/viewrecord. ... cookie=yes

Duży potężny system:
http://www.lanl.gov/thermoacoustics/Pub ... cwLAUR.pdf

[bleusideral]

to wszystko fascynujące, bardzo rozwinięte w badaniach metafizycznych, ale szkoda, że ​​dokumentacja jest w języku angielskim, zbyt długo, by to wszystko przetłumaczyć, czy nie ma francuskich wersji?

[chatelot16]

Jestem w stanie zrozumieć, co mnie interesuje w tych dokumentach w języku angielskim, ale naprawdę nie jestem w stanie przetłumaczyć ich poprawnie

ale nie ma złudzeń ... są ciekawe rzeczy, ale rozcieńczone w wielu podejrzliwościach

ktokolwiek opracował dobry silnik, nie umieści wszystkiego szczegółowo w sieci, abyśmy mogli to dla niego zrobić

znajdujemy tylko dokumenty przedstawiające szczegóły dotyczące jednej części tematu i ogólne informacje dotyczące pozostałej części, a synteza czegoś wymaga ogromnej pracy

żaden dokument internetowy nie wystarczy, abym mógł iść naprzód ... opracowane przeze mnie pomysły pochodzą z różnych źródeł, tyle samo starych książek z mechaniki parowej, co dokumenty internetowe

Podoba mi się ostatni
http://www.lanl.gov/thermoacoustics/Pub ... cwLAUR.pdf

widzimy sprzężenie silnika termoakustycznego podgrzewanego metanem, który wytwarza dźwięk dla chłodziarki termoakustycznej, która chłodzi i upłynnia metan: pozwala uniknąć słabego punktu termoakustyki, jakim jest konwersja dźwięku na energię elektryczną lub mechaniczną

uzyskują wyniki w% spalonego metanu w porównaniu do skroplonego metanu ... a wyniki wydają mi się mniej dobre niż konwencjonalny silnik z wybuchem gazu w roztworze i konwencjonalne upłynnianie sprężarki

[bleusideral]

= "chatelot16
ale nie ma złudzeń ... są ciekawe rzeczy, ale rozcieńczone w wielu podejrzliwościach

ktokolwiek opracował dobry silnik, nie umieści wszystkiego szczegółowo w sieci, abyśmy mogli to dla niego zrobić

Podejrzewałem to trochę i tak, ale przetłumaczenie wszystkiego na „modę” zajęłoby tyle czasu, że nie jest to warte zachodu, jednak temat pozostaje u podstaw bardzo interesujący i koniecznie do śledzenia i rozwijania [/ Quote]

[dedeleco]

Szczególnie umieszczam artykuły w fizyczne zasady przyswajania i szacunku, dostępne w Internecie.
W czasopismach jest wiele innych niż z streszczeniem w Internecie.
Prawie nic po francusku, i znowu angielski jest językiem międzynarodowym, ale jeśli Chińczycy będą kontynuować, być może kiedyś będziemy musieli nauczyć się chińskiego !!

Bardzo ważne artykuły o odkryciach lub przedstawieniach są publikowane w prestiżowych czasopismach, które zawierają szczegółowe publikacje tylko za opłatą !!

Osiągnięcia przemysłowe, które można skopiować bez zastanowienia i zrozumienia, nigdy nie są przyznawane, szczególnie z patentami w toku!
Ale fizyczne zrozumienie umożliwia rozmnażanie przy jednoczesnym poszanowaniu różnych zjawisk fizycznych.

Ale nawet w przypadku tłoków jest to niezbędne rozumieć podstawy fizyczne, w przeciwnym razie słaba wydajność z powodu niezrozumienia stos fizyki, termiczny, lepki, płynie (streaming), kluczowe rozproszenie, długości termiczne i lepkie, zawsze należy pamiętać, itp.

Nalegam więc, abyśmy starali się zrozumieć fizykę i wzory w języku angielskim, ponieważ nawet Francuzi publikują w języku angielskim, a nie w języku francuskim!
Myślę, że niedrogi test, taki jak wideo, może bardzo pomóc.

Tłumaczenie google może pomóc, a przynajmniej nie przewracać stron słownika.
Poznajesz i rozumiesz warunki techniczne, czytając wiele artykułów.
Po nie trzeba tłumaczyć.
Nie można osiągnąć nieco precyzyjnego osiągnięcia bez czytania angielskiego i wystarczającej podstawowej wiedzy fizycznej i naukowej.

Wstawiłem ostatni artykuł o lepszej wydajności niż ten duży stary system, ale tylko streszczenie jest dostępne w prestiżowej recenzji (breaktrough):
http://jap.aip.org/resource/1/japiau/v1 ... horized=no
musi być wiele informacji na temat kluczowych elementów wyboru, oczywistych dla specjalistów, chronionych patentem.

będą rozwijane przemysłowo

ale został już dobrze opracowany przez 30 lat rozwoju przemysłowego i połączonych badań.
We Francji energia jądrowa blokuje resztę w staraj się unikać przyszłej Fukushimy we Francji, nieuchronnie, prędzej czy później, ponieważ ludzie nie mogą być nieomylni w nieskończoność.