CN112425185A - 热声装置 - Google Patents

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CN112425185A CN201980047059.7A CN201980047059A CN112425185A CN 112425185 A CN112425185 A CN 112425185A CN 201980047059 A CN201980047059 A CN 201980047059A CN 112425185 A CN112425185 A CN 112425185A
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Abstract

热声装置具备环状的导波管、热交换器以及热传导构件。环状的导波管填充有介质。热交换器设置于导波管内，并具有产生温度梯度的低温部以及高温部。热传导构件使低温部以及高温部的至少一方的中央部的温度变化。

Description

热声装置
技术领域
公开的实施方式涉及热声装置。
背景技术
以往，已知有通过作为热与声波之间的相互作用的热声效应将热能转换为声能，将声能转换为电能那样的其他能量的热声装置。
例如，公开了如下的热声发电机：在填充有气体的环管中配设有被散热部与加热部夹持的蓄热部，利用在蓄热部内产生的温度梯度使气体产生压力振动，与由压力振动产生的行波进行随动而进行发电(例如，参照专利文献1)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-324932号公报
发明内容
实施方式的一方式所涉及的热声装置具备环状的导波管、热交换器和热传导构件。环状的导波管填充有介质。热交换器设置在导波管内，具有产生温度梯度的低温部及高温部。热传导构件使低温部及高温部的至少一方的中央部的温度变化。
附图说明
图1是表示实施方式所涉及的热声装置的一例的图。
图2A是表示实施方式所涉及的热声装置所包含的热交换器的高温部以及热传导构件的一例的图。
图2B是表示实施方式所涉及的热声装置所包含的热传导构件的一例的图。
图3是表示实施方式所涉及的热声装置所包含的热传导构件的另一例的图。
图4是表示实施方式所涉及的热声装置所包含的热交换器的温度梯度保持部的一例的图。
图5A是表示实施方式所涉及的热声装置所包含的热交换器的高温部以及热传导构件的另一例的图。
图5B是表示实施方式所涉及的热声装置所包含的热交换器的高温部以及热传导构件的另一例的图。
图5C是表示实施方式所涉及的热声装置所包含的构成热交换器的高温部的翅片的厚度与热传导构件的厚度之间的关系的图。
图5D是表示实施方式所涉及的热声装置所包含的构成热交换器的高温部的翅片的宽度与热传导构件的宽度之间的关系的图。
图6是表示实施方式所涉及的热声装置所包含的热交换器的高温部以及热传导构件的又一例的图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本申请所公开的热声装置的实施方式进行详细地说明。另外，本发明并不限定于以下所示的实施方式。
图1是表示实施方式所涉及的热声装置1的一例的图。在包含图1的多个图中，示出了在与纸面正交的方向上近前侧为Z轴向的正方向并且将热声装置1的长度方向以及短边方向分别作为X轴方向以及Y轴方向的三维正交坐标系。
实施方式所涉及的热声装置1是通过热声效应将热能转换为声波的声能，并将声波的声能转换为电能那样的其他能量的装置。在此，热声效应是热与声波之间的相互作用。如图1所示，实施方式所涉及的热声装置1具备导波管2、热交换器3、激励器7以及转换器8。
导波管2中填充有气体G。气体G例如是空气、氮(N2)、氦气(He)、氩气(Ar)、氢(H2)或者二氧化碳(CO2)等。导波管2在其内部密闭气体G。
填充于导波管2的气体G的压力例如为1个大气压(1013.25hPa)以上且小于10个大气压(10132.5hPa)。通过增加填充于导波管2的气体G的压力，能够提高将热能转换为声波的声能的效率。
导波管2是没有反射壁的环状的导波管。导波管2具有例如图1所示的单一的环路的形状。导波管2使在气体G中产生的声波谐振。在热声装置1中，相对于由气体G产生的声波引起的气体G的移动(移流)，通过热交换器3与气体G之间的热传导而产生的气体G的温度变化的相位延迟与介质的升温或者降温速度对应的量。与此相应地，气体G的声波的压力变化的相位比没有温度变化的情况下的气体G的压力变化的相位延迟0°～90°。
因此，例如，在导波管2具有反射壁的情况下，介入了在气体G中产生的温度变化的声波的谐振变得不稳定，降低在气体G中产生的声波的振幅。在实施方式所涉及的热声装置1中，导波管2具有无反射壁的环路的形状，由此能够使在气体G中产生的声波的谐振稳定。与此相应地，实施方式所涉及的热声装置1能够提高声波的声能的输出。
导波管2的长度是在气体G中产生的声波的波长的整数倍。导波管2的长度例如被设定为在气体G中产生的声波的谐振频率为1m以下。导波管2例如是具有圆形或者方形的截面的中空导波管。
导波管2例如由不锈钢(SUS)这样的金属或者氯乙烯那样的塑料形成。在导波管2由塑料形成的情况下，能够容易地制造环状的导波管2，因此能够降导波管2的成本。
热交换器3使热量相对于填充于导波管2的气体G移动。热交换器3根据声波的移流的相位对气体G进行加热/冷却。导波管2延伸的方向(X轴方向)上的热交换器3的长度例如为气体G中产生的声波的波长的1/20左右，例如5cm左右。热交换器3设置在导波管2内。热交换器3具有低温部4、高温部5以及温度梯度保持部6。
低温部4是保持热交换器3所包含的相对较低的温度的构件。高温部5是保持热交换器3所包含的相对较高的温度的构件。在此，相对低的温度以及相对高的温度基于低温部4的温度以及高温部5的温度之间的对比。即，高温部5的温度比低温部4的温度高。在热交换器3中，在低温部4与高温部5之间产生温度梯度。关于低温部4以及高温部5的结构后述。
低温部4以及高温部5分别与相对较低的温度的热源以及较高的温度的热源连接。相对较低的温度的热源例如也可以是向管供给的水那样的冷媒。相对较高的温度的热源也可以是向管供给的热水那样的加热介质。相对较低的温度的热源以及相对较高的温度的热源的一方例如也可以是室温下的空气。
温度梯度保持部6是保持在热交换器3的低温部4与高温部5之间产生的温度梯度的构件。温度梯度保持部6设置在热交换器3的低温部4与高温部5之间。低温部4与温度梯度保持部6之间的间隔以及温度梯度保持部6与高温部5之间的间隔例如是0.3mm以下。温度梯度保持部6利用在低温部4与高温部5之间产生的温度梯度使气体G产生声波，使其放大。温度梯度保持部6的结构后述。
激励器7以给定的频率使气体G产生声波。激励器7设置于导波管2，以使密闭气体G。在设置于谐振声波的压力振幅大的部位的情况下，激励器7通过插入到不改变导波管2的声阻抗地设置的气缸中的活塞进行往复运动来使气体G的压力振动。
转换器8将在气体G中产生的声波的声能转换为给定的能量，并且取出给定的能量。转换器8例如也可以是通过将在气体G中产生的声波的声能转换为电能而产生电的发电机。在该情况下，热声装置1例如能够使用从热源向热交换器3供给的热来进行发电。
或者，转换器8例如也可以是通过将在气体G中产生的声波的声能转换为冷却的热能而降低与转换器8接触的介质的温度的冷却器(冷却用的热交换器)。在该情况下，热声装置1例如能够使用从热源向热交换器3供给的热来冷却介质。
在实施方式所涉及的热声装置1中，例如，利用激励器7使填充于导波管2的气体G以给定的频率振动。例如，气体G在热交换器3中从温度梯度保持部6的低温侧向高温侧移动。在此，气体G被由温度梯度保持部6保持的温度梯度加热而膨胀。
接下来，气体G在热交换器3中从温度梯度保持部6的高温侧向低温侧移动。在此，气体G被由温度梯度保持部6保持的温度梯度冷却而收缩。这样，通过反复进行热交换器3中的气体G的膨胀以及收缩，填充于导波管2的气体G的声波被放大，热能被转换为气体G的声波的声能。
在此，例如，能够通过激励器7以给定的频率激励在导波管2中填充的气体G中产生的声波。在气体G中产生的声波在导波管2内谐振而稳定化。当在气体G中产生的声波到达转换器8时，转换器8能够将在气体G中产生的声波的声能转换为给定的能量，并且取出该给定的能量。
图2A是表示实施方式所涉及的热声装置1所包含的热交换器3的高温部5以及热传导构件11的一例的图。图2B是表示实施方式所涉及的热声装置1所包含的热传导构件11的一例的图。
如图2A所示，热交换器3的高温部5例如具有大致圆筒的形状。热交换器3的高温部5的中心轴的方向(X轴方向)上的厚度例如为1cm以上且2cm以下。热交换器3的高温部5例如具有与中心轴的方向(X轴方向)正交且相互正交的多个翅片5a、5b。即，热交换器3的高温部5具有格子状的翅片5a、5b。
多个翅片5a、5b例如由金属形成。在该情况下，能够增大多个翅片5a、5b的热传导率。形成多个翅片5a、5b的金属例如是铜。在该情况下，能够降低多个翅片5a、5b的成本。多个翅片5a、5b的厚度例如为100μm以下。多个翅片5a、5b之间的间隔例如为0.4mm以上且1.5mm以下。
热交换器3的低温部4具有与热交换器3的高温部5的构造相同或者类似的构造。
如图2A以及图2B所示，实施方式所涉及的热声装置1具备热传导构件11。热传导构件11使热交换器3的高温部5的中央部的温度变化。热传导构件11例如与上述那样的相对较高的温度的热源连接。热传导构件11例如通过将从相对较高的温度的热源供给的热向热交换器3的高温部5的中央部供给，能够使热交换器3的高温部5的温度上升。
在现有的技术中，从热交换器的高温部的外周供给热。因此，例如在为了增加声波的声能的输出而增加导波管的直径的情况下，有时难以将热传递到热交换器的高温部的中央部。与此相应地，有时难以在热交换器的低温部与高温部之间产生所希望的温度梯度。
因此，在现有的技术中，有时将热能转换为声波的声能的效率低。例如，有时利用100℃以下的热源的温度与室温的温度梯度将热能转换为声波的声能的效率低。
实施方式所涉及的热声装置1具备使热交换器3的高温部5的中央部的温度变化的热传导构件11，因此，不从热交换器3的高温部5的外周供给热，而是从热交换器3的高温部5的中央部供给热。
例如，即使在为了增加声波的声能的输出而增加导波管2的直径的情况下，实施方式所涉及的热声装置1也能够经由热传导构件11从热交换器3的高温部5的中央部到外周供给热。
因此，热声装置1能够在热交换器3的低温部4与高温部5之间产生所希望的温度梯度。与此相应地，实施方式所涉及的热声装置1能够提高将热能转换为声波的声能的效率。
例如，实施方式所涉及的热声装置1在将热交换器3的低温部4以及高温部5分别连接于室温的热源以及100℃以下的温度的热源的情况下，也能够在低温部4与高温部5之间适当地产生温度梯度。因此，热声装置1能够将来自100℃以下的温度的热源的热、例如废热高效地利用于例如发电或者冷却。
在实施方式所涉及的热声装置1中，热传导构件11例如由金属形成。在该情况下，能够增大热传导构件11的热传导率。形成热传导构件11的金属例如是铜。在该情况下，能够降低热传导构件11的成本。
如图2A以及图2B所示，在实施方式所涉及的热声装置1中，热传导构件11相对于热交换器3的高温部5的中心轴旋转对称地设置。在该情况下，热声装置1能够在热交换器3的高温部5更均匀地供给热。因此，热声装置1能够在热交换器3的低温部4与高温部5之间产生均匀的温度梯度。
如图2A以及图2B所示，在实施方式所涉及的热声装置1中，热传导构件11是在与热交换器3的高温部5的中心轴的方向(X轴方向)正交并且相互正交的两个方向(例如，Y轴方向以及Z轴向)上延伸的构件。即，热传导构件11在从热交换器3的高温部5的中心轴的方向(X轴方向)观察时具有实质上十字的形状。
在该情况下，能够向与热交换器3的高温部5的中心轴的方向(X轴方向)正交并且相互正交的两个方向(例如，Y轴方向以及Z轴向)均匀地供给热。因此，热声装置1能够简化热传导构件11的形状，并且在热交换器3的低温部4与高温部5之间使所希望的温度梯度产生。
如图2A以及图2B所示，在实施方式所涉及的热声装置1中，热传导构件11是延伸至热交换器3的高温部5的中心的构件。在该情况下，能够更可靠地从热交换器3的高温部5的中央部到外周供给热。因此，热声装置1能够在热交换器3的低温部4与高温部5之间更可靠地产生所希望的温度梯度。
如图2A以及图2B所示，热传导构件11被设置为与热交换器3的温度梯度保持部6的相反侧的热交换器3的高温部5的表面部分接触。在该情况下，在热交换器3的高温部5的表面，热传导构件11难以妨碍通过热交换器3的高温部5的气体G的移动。
因此，热声装置1能够使导波管2中的声波的谐振更加稳定。与此相应地，热声装置1能够提高将热能转换为声波的声能的效率。
如图2B所示，实施方式所涉及的热声装置1具备在热传导构件11与导波管2接触的位置处降低热传导构件11与导波管2之间的热传导的绝热构件12。
绝热构件12通过降低热传导构件11与导波管2之间的热传导，能够增大热传导构件11与热交换器3的高温部5之间的热传导率。因此，热传导构件11能够通过热交换器3的高温部5有效地供给热。与此相应地，热声装置1能够在热交换器3的低温部4与高温部5之间更高效地产生温度梯度。
图3是实施方式所涉及的热声装置1所包含的热传导构件11a、11b、11c、11d的另一例的图。如图3所示，热传导构件11a以及11b是在与热交换器3的高温部5的中心轴的方向(X轴方向)正交的第一方向(例如，Y轴方向)上延伸的构件。热传导构件11c以及11d是在与热交换器3的高温部5的中心轴的方向(X轴方向)以及第一方向(例如，Y轴方向)正交的第二方向(例如，Z轴向)上延伸的构件。
如图3所示，热传导构件11a、11b、11c、11d被配置为包围热交换器3的高温部5的中心。与图2A以及图2B所示的热传导构件11同样地，热传导构件11a、11b、11c、11d与能够使热交换器3的高温部5的中央部的温度变化。以下，将热传导构件11a、11b、11c、11d统称为热传导构件11。
实施方式所涉及的热声装置1具备使热交换器3的高温部5的中央部的温度变化的热传导构件11，但热声装置1也可以具备使热交换器3的低温部4的中央部的温度变化的热传导构件。热传导构件例如与上述那样的相对较低的温度的热源连接。热传导构件例如通过使热从热交换器3的低温部4的中央部向相对较低的温度的热源移动，能够使热交换器3的低温部4的温度下降。
或者，也可以是，热声装置1具备使热交换器3的低温部4的中央部的温度变化的热传导构件以及使高温部5的中央部的温度变化的热传导构件。
图4是表示实施方式所涉及的热声装置1所包含的热交换器3的温度梯度保持部6的一例的图。如图4所示，热交换器3的温度梯度保持部6例如具有大致圆筒的形状。
热交换器3的温度梯度保持部6的中心轴的方向(X轴方向)上的长度例如为1cm以上且2cm以下。在该情况下，通过得到声波的有效大小的振幅，能够得到由温度梯度保持部6的热能转换的声波的声能的有效输出。
热交换器3的温度梯度保持部6例如具有与中心轴的方向(X轴方向)正交并且相互平行的多个翅片6a。热交换器3的温度梯度保持部6例如具有设置于多个翅片6a之间的多个分隔件6b。
多个翅片6a以及多个分隔件6b例如由热传导率低的陶瓷、玻璃形成。在该情况下，能够减小多个翅片6a以及多个分隔件6b的热传导率。因此，能够减小热交换器3的温度梯度保持部6中的温度梯度的降低。与此相应地，温度梯度保持部6能够良好地保持在热交换器3的低温部4与高温部5之间产生的温度梯度。
形成多个翅片6a以及多个分隔件6b的陶瓷例如是氧化锆、二氧化钛或者滑石。在该情况下，能够相对于从多个翅片6a以及多个分隔件6b向气体G的热传导率良好地减小多个翅片6a以及多个分隔件6b的热传导率。因此，温度梯度保持部6能够提高从多个翅片6a以及多个分隔件6b向气体G的热传导。与此相应地，温度梯度保持部6能够容易地将所希望的温度梯度保持在热交换器3的低温部4与高温部5之间。
多个翅片6a的厚度例如为100μm以下。多个翅片6a间的间隔例如为0.4mm以上且1.5mm以下。多个分隔件6b的厚度以及分隔件6b的间隔适当地决定。在多个分隔件6b的材料与多个翅片6a相同的情况下，也可以一体地进行整形、制作。
在实施方式所涉及的热声装置1中，导波管2填充有气体G，但导波管2也可以填充气体G以外的介质。例如，导波管2也可以在声波有效地生成、放大的范围内填充液体。
在实施方式所涉及的热声装置1中，导波管2具有单一的环路的形状，但导波管2例如也可以具有由至少一个管连结的多个环路的形状。在该情况下，热声装置1在与导波管2的相同的环路或者不同环路中具有多个转换器8。
在实施方式所涉及的热声装置1中，通过激励器7使填充于导波管2的气体G振动或者激励，热声装置1也可以不包含激励器7。
在该情况下，在热交换器3的低温部4与高温部5之间产生温度梯度时，将存在于导波管2的1/f噪声作为声源而在气体G中产生声波。在气体G中产生的声波被在热交换器3的低温部4与高温部5之间产生的温度梯度放大，并且在导波管2内稳定地谐振。
这样，即使在热声装置1不包含激励器7的情况下，热声装置1也能够将例如向热交换器3供给的热能转换为在气体G中产生的声波的声能。
图5A以及图5B是表示实施方式所涉及的热声装置1所包含的热交换器3的高温部5以及热传导构件11的另一例(热传导构件11A)的图。图5A以及图5B所示的热交换器3的高温部5具有与图2A以及图2B所示的热交换器3的高温部5的结构同样的结构。图5A以及图5B所示的热传导构件11A具有与图2A以及图2B所示的热传导构件11的结构同样的结构。
然而，如图5A以及图5B所示的热交换器3的高温部5插入到中空管13内。图5A以及图5B所示的热传导构件11A是穿过设置于中空管13的孔而延伸的构件。
中空管13至少覆盖热交换器3的低温部4、温度梯度保持部6以及高温部5的外周。即，至少将热交换器3的低温部4、温度梯度保持部6以及高温部5插入到中空管13内。
为了使在热交换器3中移动的气体G难以从热交换器3泄漏，中空管13至少将热交换器3的低温部4、温度梯度保持部6以及高温部5密封。在中空管13中，至少具有多个翅片5a、5b的高温部5以及低温部4难以被周围的空气氧化。
为了减小热交换器3的低温部4、温度梯度保持部6以及高温部5各自的温度下的变化，优选中空管13的材料为低热传导率的材料。中空管13的材料例如是氯乙烯那样的塑料材料。
如图5A以及图5B所示，在热交换器3的低温部4(参照图1)、温度梯度保持部6以及高温部5与中空管13之间设置有绝热构件12A。即，绝热构件12A被设置为覆盖热交换器3的低温部4、温度梯度保持部6以及高温部5的外周并且覆盖中空管13的内周。
绝热构件12A由于减小热交换器3的低温部4、温度梯度保持部6以及高温部5各自的温度下的变化，从而降低热交换器3的低温部4、温度梯度保持部6以及高温部5与中空管13之间的热传导。
绝热构件12A优选为具有相对于约300℃的高温的耐老化性的材料。绝热构件12A的材料例如是陶瓷纤维或者石棉纤维等。
如图5A以及图5B所示，穿过设置于中空管13的孔延伸的热传导构件11A通过绝热构件12B固定于中空管13。绝热构件12B设置在热传导构件11A被插入设置于中空管13的孔的位置附近的中空管13的表面(例如，外表面以及内表面)。
为了减小热传导构件11A的温度下的变化，绝热构件12B降低热传导构件11A与中空管13之间的热传导。为了使在热交换器3中移动的气体G难以从为了插入热传导构件11A而设置的中空管13的孔泄漏，绝热构件12B将设置于中空管13的孔密封。
绝热构件12B优选为具有相对于约300℃的高温的耐老化性的材料。绝热构件12B的材料例如是陶瓷粘接剂等。
如图5A以及图5B所示，热传导构件11A的至少一部分与构成热交换器3的高温部5的一个翅片5a以及一个翅片5a正交的一个翅片5b连接。热传导构件11A的至少一部分与一个翅片5a以及一个翅片5b重叠。
如图5A所示，热交换器3的高温部5在与热交换器3的高温部5的中心轴的方向(X轴方向)正交的一个方向(例如，Y轴方向)上具有奇数个(例如，5个)翅片5a。热交换器3的高温部5在同热交换器3的高温部5的中心轴的方向(X轴方向)以及与其正交的一个方向(例如，Y轴方向)的双方都正交的方向(例如，Z轴向)上具有奇数个(例如，5个)翅片5b。在该情况下，如图5A以及图5B所示，热传导构件11A的至少一部分与中央的翅片5a、5b连接，以使与位于热交换器3的高温部5的中心轴附近的中央的翅片5a、5b重叠。
关于将热传导构件11A与构成热交换器3的高温部5的一个翅片5a、5b连接的方法，例如，可举出使用焊料等将热传导构件11A与一个翅片5a、5b连接的方法、将热传导构件11A与一个翅片5a、5b激光接合的方法等。
图5C是表示实施方式所涉及的热声装置1所包含的构成热交换器3的高温部5的翅片5a的厚度与热传导构件11A的厚度之间的关系的图。图5D是表示实施方式所涉及的热声装置1所包含的构成热交换器3的高温部5的翅片5b的宽度与热传导构件11A的宽度之间的关系的图。
如图5C所示，在与热交换器3的高温部5的中心轴的方向(X轴方向)正交的方向(例如，Y轴方向)上，热传导构件11A的厚度T11A是中央的翅片5a的厚度T5A的约2倍～3倍。例如，若中央的翅片5a的厚度T5A约为2mm，则热传导构件11A的厚度T11A约为4mm～6mm。
如图5D所示，在热交换器3的高温部5的中心轴的方向(X轴方向)上，热传导构件11A的宽度W11A与中央的翅片5b的宽度W5B大致相同。例如，若中央的翅片5b的宽度W5B约为5mm，则热传导构件11A的宽度W11A也约为5mm。
图6是表示实施方式所涉及的热声装置1所包含的热交换器3的高温部5以及热传导构件11的又一例(热传导构件11B1、11B2、11B3、11B4)的图。图6所示的热交换器3的高温部5具有与图5A所示的热交换器3的高温部5的结构同样的结构。
然而，图6所示的热交换器3的高温部5所包含的翅片的数量与图5A所示的热交换器3的高温部5所包含的翅片的数量不同。图6所示的热传导构件11B1、11B2、11B3、11B4的结构与图5A所示的热传导构件11A的结构不同。
如图6所示，热传导构件11B1、11B2各自的至少一部分与构成热交换器3的高温部5的一个翅片5a连接。热传导构件11B1、11B2各自的至少一部分与一个翅片5a重叠。热传导构件11B3、11B4各自的至少一部分与构成热交换器3的高温部5的一个翅片5a正交的一个翅片5b连接。热传导构件11B3、11B4各自的至少一部分与一个翅片5b重叠。
如图6所示，热交换器3的高温部5在与热交换器3的高温部5的中心轴的方向(X轴方向)正交的一个方向(例如，Y轴方向)上具有偶数个(例如，4个)翅片5a。热交换器3的高温部5在同热交换器3的高温部5的中心轴的方向(X轴方向)以及与其正交的一个方向(例如，Y轴方向)的双方都正交的方向(例如，Z轴向)上具有偶数个(例如，4个)翅片5b。在该情况下，如图5A以及图5B所示，热传导构件11A的至少一部分与中央的翅片5a、5b连接，以使与位于热交换器3的高温部5的中心轴附近的中央的翅片5a、5b重叠。
在该情况下，如图6所示，热传导构件11B1、11B2各自的至少一部分与中央附近的翅片5a的一部分连接，以使与位于热交换器3的高温部5的中心轴最近处的中央附近的翅片5a的一部分重叠。热传导构件11B3、11B4各自的至少一部分与中央附近的翅片5b的一部分连接，以使与位于热交换器3的高温部5的中心轴最近处的中央附近的翅片5b的一部分重叠。
本领域技术人员能够容易地导出进一步的效果、变形例。因此，本发明的更宽泛的方式并不限定于以上所示且记述的特定的详细以及代表性的实施方式。因此，能够在不脱离由所附的权利要求书以及其等同物定义的总括的发明的概念的精神或者范围的情况下进行各种变更。
-符号说明-
1 热声装置
2 导波管
3 热交换器
4 低温部
5 高温部
5a、5b 翅片
6 温度梯度保持部
6a 翅片
6b 分隔件
7 激励器
8 转换器
11、11a、11b、11c、11d、11A、11B1、11B2、11B3、11B4 热传导构件
12、12A、12B 绝热构件
13 中空管
G 气体。

Claims (7)

1.一种热声装置，其特征在于，具备：
环状的导波管，填充有介质；
热交换器，设置于所述导波管内，并具有产生温度梯度的低温部及高温部；以及
热传导构件，使所述低温部以及所述高温部的至少一方的中央部的温度变化。
2.根据权利要求1所述的热声装置，其中，
所述热传导构件相对于所述低温部及所述高温部的至少一方的中心轴旋转对称地设置。
3.根据权利要求2所述的热声装置，其中，
所述热传导构件是在与所述低温部及所述高温部的至少一方的中心轴的方向正交并且相互正交的两个方向上延伸的构件。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的热声装置，其中，
所述热传导构件是延伸至所述低温部及所述高温部的至少一方的至少中心的构件。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的热声装置，其中，
在所述热传导构件与所述导波管接触的位置，还具备降低所述热传导构件与所述导波管之间的热传导的绝热构件。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的热声装置，其中，
所述热交换器还具有：设置于所述低温部与所述高温部之间并保持所述温度梯度的温度梯度保持部。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的热声装置，其中，
所述热传导构件是与至少一个翅片连接、以使与所述至少一个翅片重叠的构件，所述至少一个翅片构成所述低温部及所述高温部的至少一方。
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