Устройство, позволяющее получить электричество из звука, называется термоакустическим генератором. Принцип действия прибора основан на изменении свойств нагретого газа, расширяющегося в цилиндре.
Резонатор для армии США
Профессором О. Симко ( Orest Symko ) и его коллегами из университета Юты ( University of Utah ) создано необычное устройство, позволяющее превратить тепловую энергию в электрический ток с помощью звуковых волн. К разработке вызван большой интерес представителей армии США, которые выступили спонсорами данного проекта.
В качестве источника тепла применяется газовая горелка. На первом этапе работы прибора внутри трубки-резонатора, изготовленной из стекла, происходит изменение давления газа, возникает акустическая волна. На втором этапе звук действует на пьезоэлектрические элементы, сжимающиеся под его давлением и вырабатывающие электрический ток.
В работе использованы простые физические закономерности, но присутствует ряд технических тонкостей. Резонатор изготовлен компактным, возможна его установка на радары или сложную интегральную технику, в процессе работы которых появляются излишки тепла. Полученный ток тут же можно использовать для охлаждения аппаратуры или отводить для других устройств. Армия США уже выделила на проект О.Симко 2млн $. Военные инженеры, как и сам автор, видят в нем альтернативу солнечным батареям.
Печь-холодильник для отсталых районов Азии и Африки
Освоив более 4млн $ изобретатели Великобритании и Америки (специалисты из University of Nottingham и Los Alamos National Laboratory ) сконструировали звуковую печь-холодильник-генератор. Устройство называется SCORE (Stove for Cooking, Refrigeration and Electricity). При помощи печи, в районах, где нет электричества, можно готовить еду, охлаждать продукты и генерировать ток для освещения. Устройства, лежащие в основе SCORE , названы термоакустическими двигателем и холодильником. В длинных, тонких, герметично закрытых, собранных в пучок трубках с газом создают устойчивые, «бегающие» из конца в конец волны. 2 блока трубок соединяют попарно 4 теплообменника. Первый блок получает тепло от печи, преобразуя его в колебания. Резонанс внутри газа вызывает охлаждение и нагрев противоположных концов трубок. Колебания передаются во второй блок-холодильник. Происходит забор тепла от холодильной камеры и передача его окружающему воздуху, тут же направляемому в печь с целью поддержания горения. Между первым и вторым блоками расположен генератор электричества, работающий за счет акустических колебаний. Первые устройства разработаны для жителей деревень Африки и Азии с использованием дров, тростника и т.д.