一种新型回热结构制造技术

技术编号:18343674 阅读:72 留言:0更新日期:2018-07-01 14:47
本发明专利技术提供了一种新型回热结构,属于斯特林电机的技术领域。一种新型回热结构包括呈中空且设有填充物的活塞,活塞靠近冷端的一端的端面上设有冷端通气孔,活塞靠近热端的一端的侧壁上设有热端通气孔,并且活塞外侧套设带有与热端通气孔对应的导气通道的热端导气环,导气通道的两端分别连接热端通气孔和斯特林电机热端,同时,热端通气孔上设置有导气槽,活塞内位于热端通气孔处还设有带斜面的端塞;本发明专利技术通过在活塞中空内设置填充物,实现了回热的功能,减小了壳体和活塞内部的漏热;同时,还设置有导气槽,使活塞上的热端通气孔始终与热端导气环连通,保证了气体流动的持续性;还设置冷端端面为平面的活塞和壳体,消除了死容积,提升性能。

【技术实现步骤摘要】
一种新型回热结构
本专利技术涉及斯特林电机的
,具体是涉及一种新型回热结构。
技术介绍
斯特林电机拥有冷端和热端,气体在冷端和热端之间流动时需通过回热结构,因此,提升斯特林电机的回热结构性能是目前研究的重点。目前,市面上的斯特林电机的回热结构包括热端散热片和冷端散热片,并于热端散热片和冷端散热片之间设置有再生器,且热端散热片和冷端散热片以及再生器均呈环状套设于活塞运动的通道上,实现了气体在活塞的作用下不断在热端散热片、再生器以及冷端散热器之间通过,实现能量的释放,但是,这种回热结构设置于斯特林电机的冷端和热端之间,同时还套设于活塞外部,造成斯特林电机冷端和部分热端的体积较大,从而导致壳体的体积增大,增大了漏热面积,同时,目前的这种回热结构的活塞内部为空心,热量会通过活塞内部的空心传导,同样会增大漏热面积,并且,外壳的冷端由于活塞的结构,活塞无法完全达到冷端的顶部并于冷端的顶面贴合,造成部分死容积,且死容积内的空气不做功,这些因素均对斯特林电机的性能造成了较大影响。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题,现旨在提供一种新型回热结构,以在斯特林电机的活塞中设置不锈钢金属丝网的填充物,并于活塞靠近冷端的一端的顶部开设有冷端通气孔,活塞靠近热端的壁体上开设有若干热端通气孔,同时,在活塞的内部且位于热端通气孔处设置有斜面用于导气,同时,在活塞的外壁上且位于每一热端通气孔处均设置有沿活塞运动方向的导气槽,并且在斯特林电机内设置有配合的热端导气环,热端导气环呈圆筒型设置,且热端导气环上沿其轴向开设有若干导气通道,导气通道的一端可与活塞上的热端通气孔连接,导气通道的另一端连接于斯特林电机的热端内部,保证了活塞向冷端运动时,斯特林电机冷端的气体能通过活塞顶部的冷端通气孔进入到活塞内部,并穿过不锈钢金属丝网的填充物后流向活塞上的热端通气孔,通过热端通气孔进入到热端导气环中的导气通道中并流向斯特林电机的热端,当活塞向热端运动时,气体沿相反的顺序返回到冷端,实现了气体在冷端和热端之间的流动,由于无需在活塞外部添加部件,使得壳体的体积减小,适用的小空间更多,减小了壳体的漏热,且热交换通过活塞内部实现,有效避免了活塞内部的漏热问题,并且活塞能运动到壳体的顶面处,消除了死容积,有效提高了性能。具体技术方案如下:一种新型回热结构,具有这样的特征,包括:活塞和热端导气环,活塞设置于斯特林电机的壳体内,活塞呈中空的圆柱体设置,活塞靠近斯特林电机冷端的一端面上开设有若干冷端通气孔,活塞靠近斯特林电机热端的一端的侧壁上开设有若干热端通气孔,且冷端通气孔和热端通气孔均与活塞的中空连通,同时,在活塞的中空内填塞有填充物,并且在活塞靠近热端的一端的外侧套设有一热端导气环,热端导气环呈圆筒型设置,且在热端导气环的壁体中沿其轴向开设有若干导气通道,若干导气通道的一端可与活塞上的每一热端通气孔一一对应并连通,导气通道的另一端与斯特林电机的热端连通。上述的一种新型回热结构,其中,活塞的中空内且位于热端通气孔处设置有圆台型端塞,端塞的斜面靠近热端通气孔,且端塞的斜面的底部不超过热端通气孔孔边。上述的一种新型回热结构,其中,端塞内嵌于活塞的中空内,且端塞与活塞为螺纹连接。上述的一种新型回热结构,其中,活塞的外壁上且位于每一热端通气孔处均设置有导气槽,导气槽沿活塞的运动方向设置,且沿活塞的长度方向上,热端通气孔的两侧均设置有导气槽。上述的一种新型回热结构,其中,填充物为不锈钢金属丝网。上述的一种新型回热结构,其中,活塞靠近冷端的一端的端面为平面。上述的一种新型回热结构,其中,斯特林电机冷端的的壳体的端面为平面。上述的一种新型回热结构,其中,导气通道呈环形阵列分布于热端导气环上。上述的一种新型回热结构,其中,热端通气孔呈环形阵列设置于活塞上;导气槽呈环形阵列设置于活塞的外壁上。上述技术方案的积极效果是:1、气体通过活塞内部在冷端和热端流通,排除了在活塞外部添加部件的情况,有效减少了体积,便于布置于空间受限制的狭小区域,适用性更高,减小了壳体的漏热面积,同时也避免了活塞内部的漏热问题;2、活塞在冷端的端面以及斯特林电机冷端的壳体的端面同样呈平面设置,便于气体的完全排出,消除了气体不做功的死容积,提升了斯特林电机的性能;3、在活塞设置有热端通气孔的一端设置有端塞,且端塞呈圆台型设置,端塞的斜面便于气体从热端通气孔中通过,导气能力更强;4、活塞的外壁上且位于每一热端通气孔处均设置有导气槽,导气槽在活塞的运动方向上位于热端通气孔的两侧,保证了在活塞运动过程中,热端通气孔仍能通过导气槽与热端导气环的导气通道连通,保证了气体流动的通畅性;5、活塞的中空内设置有填充物,且填充物为不锈钢金属丝网,能起到再生器的作用,使用寿命更长;6、活塞上设置有端塞,端塞与活塞为螺纹连接,便于填充物的填塞,还便于维护和维修。附图说明图1为本专利技术的一种新型回热结构的实施例的结构图;图2为本专利技术一较佳实施例的热端导气环的一视角的结构图;图3为图1中A部分的放大图。附图中:1、壳体;2、活塞;21、热端通气孔;22、导气槽;3、端塞;31、斜面;4、热端导气环;41、导气通道。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,以下实施例结合附图1至附图3对本专利技术提供的技术方案作具体阐述,但以下内容不作为本专利技术的限定。图1为本专利技术的一种新型回热结构的实施例的结构图;图2为本专利技术一较佳实施例的热端导气环的一视角的结构图;图3为图1中A部分的放大图。如图1、图2以及图3所示,本实施例提供的新型回热结构包括:活塞2、热端通气孔21、导气槽22、端塞3、斜面31、热端导气环4以及导气通道41。具体的,斯特林电机壳体1内设置有活塞2,活塞2可沿冷端到热端或热端到冷端的方向运动,通过活塞2的运动带动冷端和热端内气体的流动,体现斯特林电机的机制。具体的,活塞2呈圆柱形设置,并且活塞2呈中空设置,活塞2靠近斯特林电机冷端的一端的端面上开设有若干冷端通气孔,活塞2靠近斯特林电机热端的一端的侧壁上开设有若干热端通气孔21,热端通气孔21呈环形阵列设置于活塞2的侧壁上,保证了气体流动的均匀性,同时,活塞2的中空内填塞有填充物,由填充物取代再生器的作用,优选的,填充物为不锈钢金属丝网,延长了活塞2的使用寿命,且性能更加稳定。具体的,在活塞2靠近热端的一端的外侧套设有一热端导气环4,热端导气环4呈圆筒型设置,且在热端导气环4的壁体中沿其轴向开设有若干导气通道41,若干导气通道41呈环形阵列分布于热端导气环4上,若干导气通道41的一端可与活塞2上的每一热端通气孔21一一对应并连通,导气通道41的另一端与斯特林电机的热端连通,保证了从活塞2的热端通气孔21中出来的气体能通过热端导气环4上的导气通道41进入到斯特林电机的热端,或者斯特林电机热端的气体能通过热端导气环4上的导气通道41进入到活塞2的热端通气孔21中后,再通过活塞2的冷端通气孔进入到斯特林电机的冷端。更加具体的,在活塞2的中空内且位于靠近斯特林电机热端的一端设置有端塞3,端塞3的一端呈圆台型设置,端塞3呈圆台型设置的一端处于热端通气孔21处,且端塞3的斜面31靠近热端通气孔21,且斜面31的底部不超过热端通气孔21孔边,保证本文档来自技高网...
一种新型回热结构

【技术保护点】
1.一种新型回热结构,其特征在于,包括:活塞和热端导气环,所述活塞设置于斯特林电机的壳体内,所述活塞呈中空的圆柱体设置,所述活塞靠近斯特林电机冷端的一端面上开设有若干冷端通气孔,所述活塞靠近斯特林电机热端的一端的侧壁上开设有若干热端通气孔,且所述冷端通气孔和所述热端通气孔均与所述活塞的中空连通,同时,在所述活塞的中空内填塞有填充物,并且在所述活塞靠近所述热端的一端的外侧套设有一所述热端导气环,所述热端导气环呈圆筒型设置,且在所述热端导气环的壁体中沿其轴向开设有若干导气通道,若干所述导气通道的一端可与所述活塞上的每一所述热端通气孔一一对应并连通,所述导气通道的另一端与所述斯特林电机的所述热端连通。

【技术特征摘要】
1.一种新型回热结构,其特征在于,包括:活塞和热端导气环,所述活塞设置于斯特林电机的壳体内,所述活塞呈中空的圆柱体设置,所述活塞靠近斯特林电机冷端的一端面上开设有若干冷端通气孔,所述活塞靠近斯特林电机热端的一端的侧壁上开设有若干热端通气孔,且所述冷端通气孔和所述热端通气孔均与所述活塞的中空连通,同时,在所述活塞的中空内填塞有填充物,并且在所述活塞靠近所述热端的一端的外侧套设有一所述热端导气环,所述热端导气环呈圆筒型设置,且在所述热端导气环的壁体中沿其轴向开设有若干导气通道,若干所述导气通道的一端可与所述活塞上的每一所述热端通气孔一一对应并连通,所述导气通道的另一端与所述斯特林电机的所述热端连通。2.根据权利要求1所述的一种新型回热结构,其特征在于,所述活塞的中空内且位于所述热端通气孔处设置有圆台型端塞,所述端塞的斜面靠近所述热端通气孔,且所述端塞的斜面的底部不超过所述热端通气孔孔边。3.根据权利要求2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:程路
申请(专利权)人:宁波华斯特林电机制造有限公司
类型:发明
国别省市:浙江,33

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1