Акустическая печь: Жарит, парит, замораживает
«Печь для готовки, охлаждения и электричества» (Stove for Cooking, Refrigeration and Electricity, SCORE) повысит качество жизни миллиардам людей, проживающих в самых отсталых странах, где пищу зачастую до сих пор готовят на открытом огне. Эта древнейшая технология очень романтична, однако совершенно неэффективна: ежедневно несколько часов приходится тратить на поиски дров, притом 93% энергии горящих поленьев рассеивается и уходит в дым.
Руководитель проекта, британский инженер Пол Райли (Paul Riley) рассказывает: «Мы сделали процесс горения более эффективным, топливо при этом расходуется гораздо более экономно». Этого удалось добиться, используя термоакустические эффекты — звуковые волны высокой амплитуды, порождаемые раскаленным газом, энергия которых затем переводится в электричество.
Помещенные внутрь печи SCORE дрова горят, раскаляя сжатый воздух, который передается затем в трубки особой формы. Здесь он вибрирует, создавая звуковые волны: шум внутри достигает весьма внушительной величины, хотя сами жесткие трубки не вибрируют, и снаружи довольно тихо. На конце системы трубок закреплена вибрирующая диафрагма, которая передает колебания на металлическую спираль, находящуюся внутри магнита. Движение металла в магнитном поле — с частотой около 50 Гц — генерирует электрический ток. Так что в печи есть электрический разъем, к которому можно присоединить бытовые приборы.
Кроме того, печь выполняет и функции холодильника: для этого раскаленный и сжатый воздух передается в другую систему трубок, резко расширяясь. Увеличение объема приводит к быстрому охлаждению — настолько, что в печи можно получать даже лед. Двух часов работы достаточно, чтобы выработать столько льда, сколько требуется для 24 часов эффективной работы встроенного холодильника.
Сейчас Пол Райли с коллегами занимается поиском возможностей для массового производства и продажи SCORE. В пятилетний срок они намерены продать не менее миллиона «акустических печей», по цене 30−40 долларов США.
Между тем, обычную микроволновую печь можно использовать в быту и для стерилизации: «Хозяйке на заметку».
По публикации News in Science