聲波爐,以聲波發電的燒柴火爐,原理是運用聲熱技術把生物燃料,如木材等,轉化成為聲波爐提供動力的能源,具備烹調和冷藏食品功能。“聲波爐”的工作原理,是將一定強度的聲波,送入運行中的鍋爐爐體內,各種可能積灰結渣的空問區域,通過聲能量的作用,使這些區域中的空氣分子與粉塵顆粒,產生振盪,破壞和阻止粉塵粒子,在熱交換器表面或粒子之間的結合,使之始終處於懸浮流化狀態,以便煙氣或重力將其帶走。
基本介紹
釋義,科技背景,SOCRE計畫,動力原理,超越傳統,強大功能,工作原理,
釋義
科技背景
當今世界,科學家在生態技術研究方面展開了激烈的競爭,也有一部分科學家致力於開發適用於開發中國家的生態技術,讓那裡的人民同樣可以享受最新的科技成果,SCORE(集烹飪、製冷和發電為一體的柴爐)計畫就是其中的一個。
SOCRE計畫
SOCRE計畫由科學家保羅·霍華德·瑞雷領導,聯合了英國的四所著名高校、美國的洛斯阿拉莫斯國家實驗室、跨國電器生產商GPAcoustics公司、國際慈善組織Practical Action和非洲及亞洲的一些大學。
SCORE計畫使用了先進的熱聲技術,套用汽笛水壺使水蒸氣轉化成汽笛聲的原理把熱量轉化成聲波,製造出集烹飪、製冷和發電三位一體的環保型設備。這是聲熱技術首次被套用在生物質能的轉化和利用上。
動力原理
研究人員用聲熱技術把生物燃料,如木材等,轉化成為聲波爐提供動力的能源。木材燃燒產生熱量,這些熱量被導入一條特殊管道,製造高或低的氣壓,以並由此製造出聲波,這些聲波再由交流發電機(它像一種能吸收各種聲波的巨大麥克風)轉化為電能,為整個設備提供動力。
超越傳統
使用熱聲技術極大地提高了木材作為燃料能源的使用效率,而且與使用明火烹飪相比,這種方式污染更小。此外,這款設備幾乎沒有可動部件,因而更安全可靠。與傳統柴爐相比,聲波爐不但環保,還可以避免煙塵對身體造成的傷害。聲波爐目前的設計標準是100瓦,可連續工作24小時。
強大功能
據介紹,這款集炊具、冰櫃和發電機功能於一身的設備,將採用熱聲技術——比開放式爐火更有效利用木柴能量。它能把熱能導入一條特殊管道,製造高或低的氣壓,以類似汽笛水壺的原理製造聲波,這些聲波再由交流發電機轉換成電流,為這個設備提供動力。
據了解,這種熱聲技術已套用於太空探索,也正開始套用於天然氣的液化,但嘗試在低端家用設備中的套用還是首次。
工作原理
“聲波爐”的工作原理,是將一定強度的聲波,送入運行中的鍋爐爐體內,各種可能積灰結渣的空間區域,通過聲能量的作用,使這些區域中的空氣分子與粉塵顆粒,產生振盪,破壞和阻止粉塵粒子,在熱交換器表面或粒子之間的結合,使之始終處於懸浮流化狀態,以便煙氣或重力將其帶走。
聲波對於焦渣積灰的作用,是爐膛結渣積灰所用燃料煤粉的含硫量高,致使粉塵顆粒積聚燒結而成,聲波的能量,產生的振動移位很大,速度很快,致使粉塵不能積聚,阻止焦渣的生長,同時由於高聲強,聲波的疲勞效應,對已經結成的大塊焦渣,也能使其斷裂,聲波可以使焦渣粒子之間的結合力變弱,間隙增大,生長速度變慢,渣塊體積減小,易於白行脫落。