Thermoakustischer Motor und Wärmepumpe
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Ein thermoakustischer Motor ist ein Gerät ohne bewegliche Teile, das akustische Energie aus Temperaturgradienten innerhalb des Motors erzeugen kann. Er nutzt die Beziehung zwischen der Bewegung oszillierender Luft und den Temperaturänderungen in der durch die akustischen Wellen komprimierten und expandierten Luft. Ein ähnliches Gerät zur Erzeugung eines Temperaturgradienten durch akustische Energie wurde ebenfalls entwickelt und wird als thermoakustische Wärmepumpe bezeichnet.
Dies ist ein Modell zur Simulation eines Systems, das einen thermoakustischen Motor mit stehenden Wellen mit einer Wärmepumpe koppelt. Der Kühleffekt der Wärmepumpe wird durch akustische Wellen reproduziert, die durch den Motor angeregt werden. Das Tutorial Einfacher thermoakustischer Motor wird für die Geometrie des Motorteils verwendet und für den Wärmepumpenteil einfach gespiegelt. Anhand dieses Modells lässt sich bestätigen, dass die Reproduktion des Wärmepumpeneffekts die Berücksichtigung nichtlinearer Terme erfordert.
Dieses Beispiel veranschaulicht Anwendungen diesen Typs, die mit den folgenden Produkten erstellt wurden:
Allerdings können zusätzliche Produkte erforderlich sein, um es vollständig zu definieren und zu modellieren. Weiterhin kann dieses Beispiel auch mit Komponenten aus den folgenden Produktkombinationen definiert und modelliert werden:
- COMSOL Multiphysics® und
- Acoustics Module und
- entweder Heat Transfer Module, oder MEMS Module
Die Kombination von COMSOL® Produkten, die für die Modellierung Ihrer Anwendung erforderlich ist, hängt von verschiedenen Faktoren ab und kann Randbedingungen, Materialeigenschaften, Physik-Interfaces und Bauteilbibliotheken umfassen. Bestimmte Funktionen können von mehreren Produkten gemeinsam genutzt werden. Um die richtige Produktkombination für Ihre Modellierungsanforderungen zu ermitteln, lesen Sie die Spezifikationstabelle und nutzen Sie eine kostenlose Evaluierungslizenz. Die COMSOL Vertriebs- und Support-Teams stehen Ihnen für alle Fragen zur Verfügung, die Sie diesbezüglich haben.