گرمایش و سرمایش صوتی

 

احمد ابراهیمی

aebrs@yahoo.com

مقدمه :

امواج صوتی نوعی منبع انرژی بوده و از خاصیت موجی شکل برخوردار می باشند. صدا خواص متعددی دارد که از جمله آنها موجی بودن ، قابلیت انعکاس، قابلیت عبور از بعضی مواد ، قابلیت انتقال انرژی و مانند آنرا نام برد.

از صوت برای تصویر برداری استفاده شده است که نتیجه آنرا در تجهیزات پزشکی مشاده می کنیم.

از صوت برای شکستن سنگ کلیه و مانند آن نیز بهره گرفته شده است.

همچنین حسگرهائی که می توانند با استفاده از صدا نزدیک شدن مانع یا یک شی را تشخیص دهند در زندگی روزمره ما استفاده می شود.

در اینجا می خواهیم از زاویه دیگری به صدا نگاه کرده و به نوعی دیگر از آن استفاده کنیم:

1-      آیا می توان از صوت برای تولید گرما یا سرما استفاده نمود؟

2-      سرما یا گرمائی که به این روش تولید بشود چه ویژگی و خاصیتی می تواند داشته باشد؟

3-      در چه صنعتی می توان از این روش استفاده نمود؟

امواج صوتی :

چون صدا خاصیت موجی شکل و ارتعاشی دارد، باید بتوان از این خاصیت برای کاری غیر از انتقال صدا استفاده نمود که یکی از انواع کاربریهای دیگر می تواند تولید گرما یا سرما باشد.

تولید سرما از جنبش را می توان در انواع بادبزن، پنکه ، کولر و مانند آن مشاده نمود.

نمونه تولید گرما از حرکت نیز زیاد است مثل مالش دو سطح بر روی یکدیگر و در نتیجه ایجاد اصطحکاک و تولید گرما.

اما آیا می توان از صدا نیز برای تولید سرما یا گرما استفاده نمود؟

تولید سرما از انرژی صوتی :

اگر دست خود را جلوی "ساب" یک سیستم صوتی  بگیرید خواهید دید که هوا در دهانه آن به حرکت در می آید. پس بدون شک می توان از انرژی صوت برای تولید جریان هوا استفاده نمود. تنها لازم است طول موجهای خاصی که برای سیستم شنوائی انسان زیان آور نباشد را مشخص نمود و صفحه های مخصوص را با استفاده از انرژی صوتی و الکتریکی به ارتعاش در آورد تا سبب جریان یافتن هوا گردد.

تولید گرما از انرژی صوتی :

به ارتعاش در آوردن یک سطح فلزی سبب ایجاد حرارت در آن خواهد شد.حال وقتی که بتوان یک سطح نازک فلزی را تا هزاران بار در ثانیه به ارتعاش در آورد نوعی دمای قابل کنترل تولید خواهد شد و این دمای تولید شده در سطح فلز متمرکز می باشد.

گرمای تولید شده شکل نقطه ای داشته و کاملا تحت کنترل خواهد بود. لذا اگر بر روی این سطح، برای مثال، جریان کنترل شده ای از مایع برقرار سازیم، خواهیم توانست با کنترل حجم مایع و تعداد ارتعاشات صوتی ، نسبت صحیحی را بدست آورده که مایع تبخیر شود. مایع تبخیر شده سپس برای تغلیظ قابل بهره برداری خواهد بود.

کاربردهای این روش :

1-      پالایشگاهها برای فراوری گازها یا مایعاتی که حساسیتهای خاصی داشته باشند

2-      تولید انواع اسانس و مایعاتی که نیاز به افزایش غلظت داشته باشند.

مزایای این روش :

1-      انرژی تولید شده نقطه ای بوده و کاملا قابل کنترل است

2-      انرژی تولید شده سبب تخریب مایع یا گاز مورد نظر نخواهد شد

3-      انرژی استفاده شده در این روش می تواند از نوع انرژی های پاک بوده و در نتیجه اثر مخرب محیط زیستی نداشته باشد.

نتیجه :

امواج صوتی خواص بسیار زیادی می توانند داشته باشند. یکی از مواردی که می تواند جالب باشد، استفاده از امواج صوتی جهت تصویر برداری های بسیار دقیق بوده که می توان از آن در امور پزشکی بعنوان جایگزین امواج زیان آور رادیولوژی استفاده نمود.

بدون شک امواج صوتی در آینده زندگی بشر نقش موثر و موثر تری ایفا خواهند نمود. و ما باید تلاش کنیم تا هر چه بیشتر از خواص این امواج جادوئی بهره ببریم.منتظر دریافت نظرات و پیشنهادات شما هستیم.

با تقدیم دعا و احترام

 

  • نویسنده : یزد فردا
  • منبع خبر : خبرگزاری فردا