熱聲制冷技術的創新和應用

      隨著制冷技術研究的不斷深入，新的制冷理論及實踐方面也有許多進展，如熱聲制冷技術的研究和運用。

　　熱聲制冷是21世紀以來發展的一種新的制冷技術，與傳統的蒸汽壓縮式制冷系統相比，熱聲熱機具有無可比擬的優勢：無需使用污染環境的制冷劑，而是使用惰性氣體或其混合物作為工質，因此不會導致使用的CFCS或HFCS臭氧層的破壞和溫室效應而危害環境；其基本機構是非常簡單和可靠，無需貴重材料，成本上具有很大的優勢；它們無需振蕩的活塞和油密封或潤滑，無運動部件的特點使得其壽命大大延長。熱聲制冷技術幾乎克服了傳統制冷系統的缺點，可成為下一代制冷新技術的發展方向。

　　所有的熱聲產品的工作原理都基于所謂的熱聲效應，熱聲效應機理可以簡單的描述為在聲波稠密時加入熱量，在聲波稀疏時排出熱量，則聲波得到加強；反之聲波稠密時排出熱量，在聲波稀疏時吸入熱量，則聲波得到削弱。當然，實際的熱聲理論遠比這復雜的多。

　　當然，熱聲制冷的設計水平及制造工藝也在不斷的提高。目前，美國在熱聲領域內的投入最大，研究機構最多，取得了許多突破性的進展。 如上世紀90年代早期，美國海軍研究生院（NPS）的Garrett教授開發的熱聲制冷機；2000年左右，開發了太陽能驅動的熱聲制冷機；還有在美國LOS Alamos國家實驗室（LANL），SWIFT教授領導著世界著名的熱聲研究組，他們主要研發的熱聲驅動的脈管制冷（低溫制冷）；另外還有開式熱聲制冷和空調、高頻微型熱聲機制冷以及還在研發中的種種技術。

　　熱聲技術的應用是相當豐富的，熱聲能量轉換技術將會給包括制冷工業在內的整個能源工業帶來很大的影響，它的簡單、環保、節能高效的特性符合當今時代的需要，當然就目前的現狀而言，由于設計水平遠沒有達到最優化的程度，材料的選擇及制造技術都還在完善之中，而普通的制冷系統經過上百年的發展和改進，熱聲制冷的單件成本會高于普通傳統制冷裝置，但隨著材料的選擇和制造工業藝的日趨成熟，可以肯定熱聲制冷機會具有極大的成本優勢。