Termoakustik Güç Üretiminin Analizi

Abstract

Bu çalýþmada ilk olarak, içinde bir tek plaka bulunan rezonatörde termoakustik güç üretiminin viskozitesiz analizi yapýlmýþtýr. Daha sonra, çok sayýda plakaya sahip rezonatör içinde viskoziteli akýþkan bulunmasý durumunda termoakustik güç üretimi analiz edilmiþtir. Viskoziteli ve viskozitesiz analizlerde, plakayý çevreleyen akýþkan hacmi içinden termoakustik olarak taþýnan ýsý ve bu esnada üretilen akustik iþi veren ifadeler bulunmuþtur. Bu ifadeler kullanýlarak, içinde hava bulunan bir ucu açýk rezonatörde termoakustik güç üretimi için bir model geliþtirilmiþtir. Geliþtirilen model yardýmýyla, çok sayýda plaka içeren bir termoakustik güç üreteci imal edilmiþtir. Deney tesisatý üzerinde çeþitli türden ölçümler yapýlmýþtýr. Viskoziteli model sonuçlarýnýn, ölçülen ve hesaplanan deðiþkenlerin büyük çoðunluðunda deney sonuçlarý ile uyum içinde olduðu görülmüþtür.

In this study, first, thermoacoustic power generation in a resonator filled with a non-viscous gas and having only one plate is analysed. Later, thermoacoustic power generation in a resonator having a stack of plates and filled with a viscous gas is analysed. In these analysies, an expression for thermoacoustic heat flux through fluid volume surrounding one plate and another expression for acoustic work produced in the same fluid volume are developed. Using these expressions, a model for thermoacoustic power generation in a resonator with one end closed is developed. Utilizing this model, a thermoacoustic power generator with a stack of plates is manufactured. Various types of measurements are conducted on the power generator. It is found that the results of viscous model are in good agreement with experimental results.