聲波在新式冷凍機設計中製冷

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目前大多數冷卻方法都需要使用化學制冷劑。其中最著名的是氟氯化碳(CFCs),它會破壞臭氧層,並於1996年被停用。雖然替代氣體不會影響臭氧層,但許多新型化學物質仍然會影響環境,因為它們是強效溫室氣體。但是,根據本週在墨西哥坎昆舉行的美國聲學學會年會上釋出的一項報告,您冰箱中的這些冷卻化學物質有一天可能會被無害的聲波所取代。

賓夕法尼亞州立大學應用研究實驗室的馬特·波西和史蒂夫·加勒特描述的“熱聲製冷機”使用高振幅聲能來冷卻其內部。搖滾音樂會的喧囂聲約為120分貝(dB),而新型冷凍機使用的聲級高達173分貝,幾乎強大20萬倍(分貝是一個對數單位)。使用聲波進行冷卻的想法已經存在大約20年了。但是,賓夕法尼亞州立大學的團隊在Ben & Jerry's冰淇淋公司的部分資助下,透過採用專門開發的、僅產生一個頻率聲波的揚聲器,成功地大幅縮小了冷卻裝置的尺寸。“我們透過該測試裝置實現的最低溫度是零下八度——遠低於水的冰點,”加勒特說。儘管該裝置尚未準備好很快出現在您附近冰淇淋店的櫃檯上,但加勒特指出,這證明了該概念是可行的。“最初由海軍研究辦公室資助的關於聲波和熱傳輸之間基本聯絡的基礎研究,”他說,“正越來越接近為傳統的發動機和製冷技術提供一種環境友好的替代品。”

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