Возможность использования импульсной двунаправленной турбины в термоакустическом двигателе

Рассмотрен один из типов двигателя с внешним подводом тепла – термоакустический двигатель. Рассмотрены способы преобразования энергии волны уплотнения осциллирующего потока газа в электрическую. Предлагается использовать двунаправленную импульсную турбину в качестве преобразователя энергии осциллирующего потока газа в электрическую. Особенность данной турбины заключается в том, что волна уплотнения осциллирующего потока газа, прошедшая через неё, отражается и снова проходит через турбину в обратном направлении, при этом направление вращения турбины не должно изменяться. Проанализированы различные типы двунаправленных импульсных турбин для термоакустического двигателя. Самой простой и менее эффективной является турбина Уэльса. Радиальная импульсная турбина имеет более сложную конструкцию и более высокий, чем у турбины Уэльса, КПД. Был выбран наиболее подходящий тип импульсной турбины – осевая импульсная турбина, имеющая более простую по сравнению с радиальной конструкцию и аналогичный КПД. Рассмотрены особенности метода расчёта импульсной турбины, включающие изменение давления и скорости газа от времени, при генерации волн уплотнения осциллирующего потока газа в термоакустической системе.