未利用熱エネルギーの有効利用に向けた 熱音響システムの開発 坂本 眞一 滋賀県立大学 工学部 電子システム工学科 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 はじめに 熱音響現象 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 熱音響現象とは 熱音響現象とは， 音と熱が関わり合う現象であり， エネルギー変換とエネルギー輸送という 2つの側面をもつ． 1つは音エネルギーから熱エネルギー， また熱エネルギーから音エネルギーへの エネルギー変換であり， もう1つは音エネルギーや熱エネルギーの エネルギー輸送である Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 熱音響工学の基礎 富永昭 第1章はじめにより 熱音響現象と呼ばれる 多様で興味深い現象がある． 熱音響現象は不思議な現象であり， 熱音響現象のひとつである 熱音響自励振動を目のあたりにして， これを何とか理解したいと思わない人は まずいないであろう． Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 熱音響現象：音波 一般的な音波 熱 熱 熱 熱 熱 熱 熱 熱 断熱変化 熱 熱 熱 熱 音エネルギーと熱エネルギーの関係→無し Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 熱音響現象：音波 限られたある条件において， 強い音圧振幅 低い周波数 狭い場所 ：160dB ：100Hz ：1mm 音エネルギーと熱エネルギーの関係→強い 熱 音 響 現 象 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 熱音響現象と音波 熱音響現象 Loud speaker 熱 熱 熱 熱 熱 熱 1mm 等温変化 熱 熱 熱 熱 熱 熱 Stack wall Strong sound pressure : Narrow channel： Frequency： 160dB 1mm(wavelength / 3000) 100Hz Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 熱音響現象と音波 熱音響現象 熱 膨張 熱 Stack wall Strong sound pressure : Narrow channel： Frequency： 160dB 1mm(wavelength / 3000) 100Hz Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 熱音響現象と音波 熱音響現象 熱 圧縮 熱 Stack wall Strong sound pressure : Narrow channel： Frequency： 160dB 1mm(wavelength / 3000) 100Hz Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 熱音響現象と音波 熱音響現象 熱 熱 圧縮 膨張 熱 熱 Stack wall 熱エネルギー Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 熱音響冷却システム ヒートポンプ 熱交換器B:TR スタック 冷却部:TC 冷却エネルギー 熱エネルギー 熱交換器A:TH 熱交換器B:TR プライムムーバー Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 熱音響冷却システム 熱音響冷却システム＝レイケ管＋パルス管 Pulse tube 音 → 熱 エネルギー変換 冷却 Rijke tube 熱 → 音 廃熱 エネルギー変換 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 ループ管のアドバンテージ ループ管 既存の冷却システム 廃熱の有効利用 駆動にエネルギー必要 環境に有毒な冷媒不必要 環境に有毒な冷媒必要 可動部なし 可動部あり シンプルな構造 複雑な構造 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 熱音響冷却システム 写真＆冷却効果 30 Temperature [℃] 20 10 40℃の 温度低下 0 -10 -20 -30 0 500 1000 1500 2000 Time [sec] Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 2500 3000 3500 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 熱音響冷却システム：レイケ管 熱エネルギー → 音エネルギー Rijke tube ③ ④ ① Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. １４０ｄB程度 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 熱音響冷却システム 熱音響現象：熱と音波が関わる現象 ループ管 エネルギー輸送 熱 エネルギー変換 音波 エネルギー変換 エネルギー輸送 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 熱 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 熱音響冷却システム：ループ管 実用化においては！！ エネルギー輸送 廃熱 レイケ管 音波 パルス管 エネルギー輸送 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 冷却 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 熱音響冷却システム：レイケ管 熱エネルギー → 音エネルギー Rijke tube ③ ④ ① Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. １４０ｄB程度 Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 レイケ管 写真 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 熱音響冷却システム：パルス管 音エネルギー → 熱エネルギー Pulse tube 圧力変動 コンプレッサー 蓄熱器 冷却 ５０K程度 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 熱音響冷却システム 熱音響冷却システム＝レイケ管＋パルス管 Pulse tube 音 → 熱 エネルギー変換 冷却 Rijke tube 熱 → 音 廃熱 エネルギー変換 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 形状 熱交換器：ヒーター 1m 熱交換器：循環水 熱交換器：冷却部 蓄熱器： スタック 全長：3.2m 内径：φ44mm 0.5m Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 スタック 穴の直径 約1 mm 拡大 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 パイプ Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 熱交換器 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 熱音響冷却システムの動作原理 ヒートポンプ 熱交換器B:TR スタック 冷却部:TC 冷却エネルギー 熱エネルギー 熱交換器A:TH 熱交換器B:TR プライムムーバー Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto エネルギー分布 ヒートポンプ 熱交換器B:TR プライムムーバー ヒートポンプ スタック 冷却部:TC 冷却エネルギー 熱エネルギー エネルギー 熱交換器A:TH I p 熱交換器B:TR I h プライムムーバー x Q p Qh Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 熱音響冷却システム 写真＆冷却効果 30 Temperature [℃] 20 10 40℃の 温度低下 0 -10 -20 -30 0 500 1000 1500 2000 Time [sec] Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 2500 3000 3500 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto プライムムーバーの動作メカニズム 熱エネルギー → 音エネルギー TH 高温 Heat exchanger A 音 I 波 4 Q4-11 Stack 1 TH側で熱を奪い TR側で熱を離す 拡大 スタック流路数 周波数 Heat exchanger B 基準温度TR Q2-32 3 2r Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. TC側からTR側へ熱を 移動し，音エネルギー 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto プライムムーバーの動作メカニズム 熱エネルギー → 音エネルギー TH Heat exchanger A 音 I 波 4 Q4-11 Stack 1 TH側で熱を奪い TR側で熱を離す 拡大 スタック流路数 周波数 Heat exchanger B Q2-32 TR 3 2r Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. TC側からTR側へ熱を 移動し，音エネルギー Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 太陽熱エネルギー これまでにない冷却システム 太陽熱エネルギーのメリット 熱音響冷却システムのメリット ↓ 無償，莫大，地域によらない，安定 有害冷媒なし，可動部なし，シンプル，電気なし ↓ 新しい太陽エネルギーの利用方法 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 実験系 Heat exchanger C (TR: Circulating water) Stack T_ch2: K-type Thermocouple Cooling point フレネルレンズ 直径0.60 m， レンズ面積0.28 m2 Fresnel lens T_ch1: K-type Thermocouple Heat exchanger A (TH: Heater) Stack Heat exchanger B (TR: Circulating water) Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. ■Total length 3300mm ■Diameter 42mm ■Channel radius Stack1 0.45mm Stack2 0.35mm ■Working fluid He+Ar ■Pressure 0.1MPa ■Heat energy 330W 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 実験結果：プライムムーバー上端の温度変化 Temperature [degrees C] 500 400 439 ℃の 温度上昇 300 200 100 0 0 1000 2000 3000 Time [sec] 最高到達温度486 ℃ Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 4000 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 実験結果：プライムムーバー上端の温度変化 Temperature [degrees C] 500 400 439 ℃の 温度上昇 300 音波発生 200 240 ℃ 100 0 0 1000 70 秒 2000 3000 Time [sec] 最高到達温度486 ℃ Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 4000 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 実験結果：クーリングポイント温度変化 Temperature [degrees C] 30 20 10 0 -10 0 1000 2000 3000 Time [sec] 最低到達温度-4.3℃ Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 4000 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 実験結果：クーリングポイント温度変化 Temperature [degrees C] 30 20 33℃の 温度低下 10 0 -10 0 1000 2000 3000 Time [sec] 最低到達温度-4.3℃ Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 4000 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 1軸追尾集光装置 レンズ&フレーム フレネルレンズ □400 mm 0.148 m2 モータ台 回転軸 ∥地軸 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 今後の検討 ・ 長時間駆動試験 ・ 駆動温度検討 ・ 熱損失改善 ・ 集熱方法改善 「追尾集光装置を用いた太陽熱駆動ループ管型熱音響冷却システムの基礎検討」 日本音響学会 2013年春期研究発表会, 2013年3月13-15日 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto ■ 太陽熱利用の検討 ■ 40cm角フレネルレンズを用いた 集光加熱実験 (1軸追尾式) 燃焼炉排気熱の検討 薪窯の排気温度調査 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 低温度駆動 ・断面積拡大したプライムムーバーを直列多段に設置 ・プライムムーバーの設置位置による影響の確認 実験 発振開始温度 安定性解析 臨界温度 ・実験値と解析値の定性的な一致を確認 ・発振開始温度67℃を記録 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 実験装置写真 プライムムーバー 1100 mm Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 1100 mm 41 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto ・臨界温度66℃および発振開始温度67℃を記録 ・実験値と解析値の傾向が一致している Analytical Experimental Temperature[°C] 300 250 200 150 100 50 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 Position of prime mover Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 1 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 太陽光＋低温度駆動 真空管式太陽集熱器 熱加媒熱 温高 高温熱媒 温低 低温駆動可能な 熱音響冷却システム 音響パワー 音響パ ワー 熱媒駆動用 熱交換器 保冷庫 不凍液 保冷 排熱 今夏より駆動試験を行うよう製作を進めている Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 断熱 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 大型化，小型化 摂氏0℃以下を実現！！ Temperature [℃] 20 15 10 1655mm 5 0 -5 0 200 400 600 Time [sec] 800 1000 250mm Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 音エネルギーの減衰（騒音消去） 音エネルギー 音エネルギー Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 音エネルギーの減衰（騒音消去） 熱エネルギー 音エネルギー 音エネルギー 音エネルギー Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 音エネルギーの増幅 熱エネルギー 音エネルギー 音エネルギー 音エネルギー Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto ループ管を用いた温度上昇（暖房） Heat Exchanger B (TR:Circulating Water) Stack 2 Cooling point Heat Exchanger A (TH:Heater) Stack 1 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Heating point Stack 2 Heat Exchanger B (TR:Circulating Water) Heat Exchanger A (TH:Heater) Stack 1 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto ループ管を用いた温度上昇（暖房） 約45度の温度上昇に成功 70 Temperature [℃] 60 50 40 30 20 10 0 200 400 600 Time [sec] 800 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 1000 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 熱音響発電システム スピーカー両端の電圧 20 V [V] 10 0 -10 -20 0 10 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. 20 30 Time [sec.] 40 50x10 -3 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 Shin-ichi Sakamoto 実用化に向けて 現状のコンセプトは， 未利用 エネルギー 廃熱の有効利用 • もともと捨てていた熱エネルギーで冷却する • 高効率：100%？ • 温暖化防止 競争 一般的な冷却システム 冷房，冷蔵庫など Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 未利用エネルギー ：Unutilized Energy 河川水・下水等の温度差エネルギー，工場等の排熱といった，今まで利 用されていなかった以下のようなエネルギーを総称して，「未利用エネ ルギー」と呼ぶ． 資源エネルギー庁HPより ①生活排水や中・下水の熱 ②清掃工事の排熱 ③超高圧地中送電線からの排熱 ④変電所の排熱 ⑤河川水・海水の熱 ⑥工場の排熱 ⑦地下鉄や地下街の冷暖房排熱 ⑧雪氷熱等 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 熱音響システムの今後 未利用熱エネルギー→冷却，発電 太陽熱エネルギー 廃熱 フロンを使わない冷却システム 小型冷却システム Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 今後の展開 小型化／大型化 太陽熱エネルギー 発電：マイクロ発電，分散電源 効率UP 低温度発振 形状 熱交換 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 技術的な課題 熱と音の変換効率向上 熱交換器：熱の入出力方法 スタック：エネルギー変換 駆動温度帯：低温度化，高温度化 システムの形状：大型化，小型化 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 専用部品の開発 スタック：温度勾配 熱交換器：振動流に対する吸放熱メカニズム 位相調整器：PAなど Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 技術以外の課題 適用場所 規制？？ 他分野との融合 新たな視点 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 謝辞 本研究の一部は， 地域イノベーション戦略支援プログラム， サテライトクラスタープログラム 日本学術振興会科研費若手研究(A)(B)， 日本学術振興会科研費挑戦的萌芽研究， 文科省知的クラスター創成事業， 科学技術振興機構シーズ発掘試験， 村田学術振興財団， 小野音響学研究助成基金， 立石科学技術振興財団， 関西エネルギー・リサイクル科学研究振興財団 の補助を受けた．ここに謝意を表する． 研究を進めるに当たり，多くのご指導をいただきました 「振動流エネルギー変換・輸送現象研究会」， 「熱音響デバイス研究会」，「応用熱音響デバイス研究会」 の皆様に感謝申し上げます． Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 参考文献など 熱音響関係の主要論文（順不同），例えば，，， T. Yazaki, A. Iwata, T. Maekawa, and A. Tominaga, “Traveling Wave Thermoacoustic Engine in a Looped Tube,” Phys. Rev. Lett. , vol. 81, No. 15, pp. 3128-3131, Oct. 1998 T. Yazaki, and A. Tominaga, “Measurement of sound generation in thermoacoustic oscillations,” Proc. R. Soc. Lond. A., vol. 454, pp. 2113-2122, 1998 T. Biwa, Y. Ueda, T. Yazaki, and U. Mizutani: “Work flow measurements in a thermoacoustic engine” Cryogenics 41, 305-310 (2001). Y. Ueda, T. Biwa, U. Mizutani, and T. Yazaki, “Acoustic field in a thermoacoustic Stirling engine having a looped tube and resonator,” Appl. Phys. Lett., vol. 81, No. 27, pp. 5252-5254, Dec. 2002 T. Yazaki, T. Biwa, and A. Tominaga, “A pistonless Stirling cooler,” Appl. Phys. Lett. , vol. 80, No. 1, pp. 157-159, Jan. 2002 T. Biwa, Y. Tashiro, M. Ishigaki, Y. Ueda, and T. Yazaki: “Measurements of acoustic streaming in a looped-tube thermoacoustic engine with a jet pump”J. Appl. Phys. 101, 064914_1-5 (2007) T. Biwa, Y. Tashiro, H. Nomura, Y. Ueda and T. Yazaki “Experimental verification of a two-sensor acoustic intensity measurement in lossy ducts” J. Acoust. Soc. Am. 124, 1584-1590 (2008) Y. Ueda, T. Kato, and C. Kato: “Experimental evaluation of the acoustic properties of stacked-screen regenerators” J. Acoust. Soc. Am. 125, 780-786 (2009) 富永昭，熱音響工学の基礎，株式会社内田老鶴圃，東京，1998 富永昭，“スターリングエンジンの革命が始まった，” パリティ，vol. 14，No. 12，pp. 26-28，1999 G. W. Swift, “Thermoacoustic Engines and Refrigerators,” Physics Today, pp. 22-28, July 1995 G. W. Swift, “Thermoacoustic engines,” J. Acoust. Soc. Am., vol. 84, No. 4, pp. 1145-1180, Oct. 1988 S. Backhaus, and G. Swift, “A thermoacoustic Stirling heat engine,” Nature, Vol. 399, pp. 335-338, May, 1999 S. L. Garrett and S. Backhaus, “The Power of Sound,” American Scientist, Vol. 88, 2000 S. Backhaus and G. W. Swift, “A thermoacoustic-Stirling heat engine: Detailed study,” J. Acoust. Soc. Am. , vol. 107, No. 6, pp. 3148-3156, June 2000 Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 論文 坂本ら S. Sakamoto and Y. Watanabe, “The experimental studies of thermoacoustic cooler,” Ultrasonics, Vol. 42, pp. 5356, 2004. Sakamoto, T. Tsujimoto and Y. Watanabe, “Generation Mechanism of Heat Flows near the Stack as a Prime Mover in a Thermoacoustic Cooling System,” Jpn. J. Appl. Phys., Vol. 43 No. 5A, pp. 2751-2753, 2004. S. Sakamoto and Y. Watanabe, “Experimental study on resonance frequency of loop-tube-type thermoacoustic cooling system,” Acoust. Sci. & Tech., Vol. 27 No. 6, pp. 361-365, 2006. S. Sakamoto and Y. Watanabe, “Improvement in Performance of Stack as Heat Pump of Thermoacoustic Cooling System: Effect of Thickness of Heat Boundary Layer upon Cooling Effect,” Jpn. J. Appl. Phys., Vol. 45 No. 12, pp. 9257-9258, 2006. S. Sakamoto, Y. Imamura and Y. Watanabe, “Improvement of Cooling Effect of Loop-Tube-Type Thermoacoustic Cooling System Applying Phase Adjuster,” Jpn. J. Appl. Phys., Vol. 46, No. 7B, pp. 4951-4955, 2007. 坂本 眞一，渡辺 好章，“音と熱のコラボレーション －熱音響冷凍機実現に向けて－，” 電子情報通信学会誌，Vol. 90, No. 11, pp. 993-997, 2007. 坂本 眞一，渡辺 好章，“音で冷やす，音で暖める －熱音響技術－，” 日本機械学会誌，Vol. 111, No. 1074, pp. 60-63, 2008. 坂本 眞一，小宮 慎太郎，渡辺 好章，“熱音響原動機における非線形現象とその影響について，” 電子情報通信学会論文誌 A，Vol. J91-A, No. 12, pp. 1161-1165, 2008. S. Sakamoto, H. Yoshida, A. Sakaguchi, and Y. Watanabe “Heat Pump Placed in the Resonance Tube Connected to the Loop-Tube-Type Thermoacoustic Cooling System Improves the Cooling Effect,” Jpn. J. Appl. Phys., 07GM01-14, 2009. Y. Orino, S. Sakamoto, Y. Inui, T. Ikenoue and Y. Watanabe, "Numerical analysis of the effect of local diameter reduction on the critical temperature of thermoacoustic oscillations in a looped tube," Jpn. J. Appl. Phys. 53 07KE13 (2014). Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 連絡先 アドバイスお願いします！！ 滋賀県立大学 工学部 電子システム工学科 坂本 眞一 0749-28-9555 [email protected] http://www.shin-ichi.org/ Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved. Shin-ichi Sakamoto 関西ものづくり技術シーズ発表会 2016年6月29日 ご静聴ありがとうございました． Copyright (C) Since 2004 Shin-ichi SAKAMOTO All Rights Reserved.
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