中科院理化所在天然氣液化用熱聲制冷技術(shù)方面獲得最新進(jìn)展。相關(guān)成果日前發(fā)表于《應(yīng)用物理學(xué)快報》。

據(jù)了解，完全無運動部件的熱聲制冷技術(shù)因具有可靠性高、制作成本低、運行維護(hù)簡單等優(yōu)點而受到國際制冷與低溫界的重視。我國具有大量分散的煤層氣、頁巖氣和油田伴生氣等非常規(guī)天然氣資源，迫切需要開發(fā)不消耗電能、可靠性高、維護(hù)方便的中小型天然氣液化技術(shù)。

近期，中科院理化所羅二倉課題組提出了一種完全無運動的新型熱聲制冷技術(shù)。它采用熱能驅(qū)動而不是電能，就可達(dá)到制冷或液化效果。該技術(shù)通過多個功能相同的熱聲發(fā)動機(jī)單元和脈管型熱聲制冷單元構(gòu)成一個行波熱聲回路，實現(xiàn)了熱聲發(fā)動機(jī)的高效行波轉(zhuǎn)換和聲功的高效行波傳輸。

研究人員對新的熱聲制冷系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計，并在天然氣液化溫區(qū)進(jìn)行實驗驗證。結(jié)果表明，新系統(tǒng)實現(xiàn)了制冷效率的大幅提升，較目前國際同溫區(qū)最好的熱聲技術(shù)提高35%以上。同時，系統(tǒng)緊湊性大大提高，諧振管的重量、尺寸不到傳統(tǒng)技術(shù)的十分之一。