[发明专利]热声驱动机组、热声发动机及热声热泵系统

权利要求书

1.一种热声驱动机组，其特征在于，包括多级发动机组件，多级所述发动机组件之间逐级并联耦合，以逐级放大声波能量；每一级所述发动机组件均包括至少一个能量放大单元；

其中，所述能量放大单元包括：顺次连接在所述发动机组件的能量输入端和能量输出端之间的发动机主水冷器、发动机回热器和加热器；所述能量放大单元还包括发动机调相机构，所述发动机调相机构设置于加热器与发动机组件的能量输出端之间；

每个所述能量放大单元均预设有能量放大比例，则任一级所述发动机组件中的能量放大单元的数量满足：

m＝A^(n-1)

其中，m为第n级所述发动机组件中的能量放大单元的数量，A为所述能量放大比例。

2.根据权利要求1所述的热声驱动机组，其特征在于，在相邻的两级所述发动机组件中，后一级的至少两个所述能量放大单元的能量输入端、分别并联耦合在前一级的同一个所述能量放大单元的能量输出端上。

3.根据权利要求2所述的热声驱动机组，其特征在于，多级所述发动机组件中，第一级所述发动机组件的能量输入端和能量输出端之间连接有一个所述能量放大单元，其余各级所述发动机组件的能量输入端和能量输出端之间均连接有至少两个所述能量放大单元。

4.根据权利要求1-3任一项所述的热声驱动机组，其特征在于，各级所述发动机组件之间通过谐振子逐级并联耦合，所述谐振子用于在各级所述发动机组件之间形成行波声场。

5.根据权利要求4所述的热声驱动机组，其特征在于，所述谐振子包括活塞和支撑弹簧，所述支撑弹簧的一端固定，另一端与活塞连接，所述活塞沿声波能量的流向设置，用于形成行波声场。

6.一种热声发动机，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的热声驱动机组，所述热声驱动机组的能量输入端和能量输出端分别连接有压缩机和发电机。

7.一种热声热泵系统，其特征在于，包括如权利要求6所述的热声发动机，所述热声驱动机组的能量输出端和发电机之间连接有多级热泵组件，多级所述热泵组件之间逐级并联耦合，且与多级所述发动机组件对应设置。