[发明专利]新型热声制冷机

权利要求书

1.一种热声制冷机，按布置顺序包括扬声器(1)、室温声波导管(2)、室温热声放热器(3)、热声回热器(4)、低温热声吸热器(5)、低温声波导管(6)、热声谐振管(7)、室温声波导管(8)、声吸收器(9)、带声阻抗调节器的声波导管(10)或导管组组成的声波主反馈调节回路和次反馈调节回路(11)，其特征在于：该热声制冷机长度在四分之一波长和半波长之间；声波的主反馈调节回路连接在扬声器出口的声波导管(2)和声吸收器进口声波导管(9)之间，声波的次反馈调节回路(11)连接在热声回热器(4)和热声谐振管(7)之间。

2.按权利要求1所述的热声制冷机，其特征在于，所述扬声器为电机驱动、电磁驱动的活塞或膜片式或气流式扬声器。

3.按权利要求1所述的热声制冷机，其特征在于，所述室温声波导管(2)、热声回热器(4)和热声谐振管(7)由金属管或非金属管，其轴线的布置形状为直线形、U形、弯曲形或部分弯曲形，热声回热器(4)和热声谐振管(7)同轴或非同轴设置。

4.按权利要求1所述的热声制冷机，其特征在于，所述热声回热器(4)内部的结构为固体薄板的叠层结构、金属丝网的堆叠结构、或其它类型的固体多孔结构或它们的组合，热声回热器(4)的外形为直管形、连续收缩的喇叭形或阶梯式收缩的梯形变截面管形。

5.按权利要求1所述的热声制冷机，其特征在于，所述热声谐振管(7)为一段与外界有良好绝热的固体管道，为轴向导热性较差的薄壁金属管或非金属管，或为外壁面为金属材质内壁面为非金属材质的复合型薄壁管，热声谐振管(7)形状为直管、连续扩张喇叭形或阶梯式扩张的梯形变截面管，热声谐振管(7)的两端设置层流化元件。

6.按权利要求1所述的热声制冷机，其特征在于，所述室温热声放热器(3)和低温热声吸热器(5)的内部结构为由导热性良好材料制成的固体平板式叠层结构，或者由一整块固体中加工出声通道的整块固体结构，或者为金属丝网堆叠形成多孔性结构，热声换热器中，声流道的形状为矩形、圆形、椭圆形、三角形、菱形或六角形。

7.按权利要求1所述的热声制冷机，其特征在于，所述声吸收器(9)为小孔声吸收器、Helmholtz共鸣器或多孔材料声吸收器，声吸收器(9)的声阻部分采用可调节的针阀。

8.按权利要求1所述的热声制冷机，其特征在于，所述带声阻抗调节器为声阻调节器、声容调节器或声感调节器；声阻调节器为一小段细孔管或一小段多孔介质或一个小孔调节阀门或它们的组合；声容抗调节器是在声通道上连接一个较大的空腔；声感抗调节器的声通道上连接一段细长的管道；声阻调节器、声容调节器和声感调节器并联或串联使用。

9.按权利要求1所述的热声制冷机，其特征在于，所述声波主反馈调节回路连接在扬声器出口的声波导管(2)和声吸收器(9)进口声波导管之间，声波次反馈调节回路连接在热声回热器(4)和热声谐振管(7)之间，声波次反馈调节回路为一路、两路或多路。

10.按权利要求3所述的热声制冷机，其特征在于，所述热声回热器(4)和热声谐振管(7)同轴放置，旁通的声波反馈调节回路在热声回热器(4)与热声谐振管(7)的共同壁面上开一个、两个或多个小孔，或将其共同壁面采用或制作成多孔壁面。

11.按权利要求1所述的热声制冷机，其特征在于，声吸收器(9)和声波主反馈回路由一个传声器替代，所述的传声器为电磁振荡式传声器、往复活塞式传声器、压缩机阀片组、电磁阀组或旋转阀组。