枝管付きダブルループ管型熱音響冷凍機における音場特性と冷却性能

摘要

構造の簡単さや有害冷媒を使用しないことから環境調和型冷凍機として注目されている熱音響冷凍機を対象に，流路形状の観点からの高性能化について検討した．枝管付きループ管型熱音響冷凍機を基礎形状（シングル型）として，新規にループ管とスタックを追加したダブルループ管形状を提案し，FDTD法を用いた管内音場の数値計算と実験装置を用いた冷却性能の測定を行った．ループ管を付設すると共鳴周波数が低下すると共に，管内の速度振幅および位相差の分布が変化する結果，スタック部の流動損失が減少することが分かった．また，音波を供給するスピーカーの駆動電力一定の条件で比較すると，ダブルループ管形状の冷却性能はシングル型を上回る結果が得られた．