一种基于记忆合金热弹效应的活塞-液缸制冷装置制造方法及图纸

技术编号:19007524 阅读:81 留言:0更新日期:2018-09-22 07:47
一种基于记忆合金热弹效应的活塞‑液缸制冷装置,属于制冷技术领域。装置由电机动力系统、记忆合金热弹效应制冷体、双路可控液流热交换系统组成。电机通过曲柄连杆带动活塞在液缸内作直线往复运动。记忆合金体置于活塞与液缸底的空间内,活塞的往复运动使记忆合金体周期性加载变形和卸载形状恢复,相应地产生交替的马氏体相变放热和逆相变吸热现象。活塞阀芯与液缸侧壁开孔组成两对阀芯入口和两对阀芯出口,活塞运动于上、下半周时各有一对阀芯入口和出口开通,控制一路热交换液流进入液缸,与记忆合金体发生热交换。活塞往返一次,热量由一路液流通过记忆合金传输到另一路液流,完成一次制冷循环过程。本发明专利技术装置结构紧凑,制冷效能高,用于空调、冰箱等制冷系统。

A piston liquid cylinder refrigeration device based on thermoelastic effect of memory alloy

The utility model relates to a piston cylinder liquid cylinder refrigeration device based on the thermoelastic effect of the memory alloy, which belongs to the refrigeration technical field. The device consists of a motor power system, a memory alloy thermoelastic refrigerant and a two-way controllable liquid-flow heat exchange system. The motor drives the piston in straight reciprocating motion in the liquid cylinder through the crank connecting rod. Memory alloy is placed in the space between the piston and the bottom of the cylinder. The reciprocating motion of the piston causes the periodic loading deformation and the unloading shape of the memory alloy to be restored. The piston spool and the side wall of the cylinder are made up of two pairs of spool inlets and two pairs of spool outlets. When the piston moves in the upper and lower half of the week, each pair of spool inlets and outlets are opened. The heat exchange liquid flow is controlled to enter the cylinder and heat exchange occurs with the memory alloy. The piston goes back and forth once, and the heat is transferred from one liquid flow to another through the memory alloy to complete a refrigeration cycle. The device has compact structure and high refrigeration efficiency, and is used for refrigeration systems such as air conditioners and refrigerators.

【技术实现步骤摘要】
一种基于记忆合金热弹效应的活塞-液缸制冷装置
本专利技术属于制冷领域,具体涉及一种基于记忆合金热弹效应的活塞-液缸制冷装置。
技术介绍
传统的制冷技术依赖压缩蒸汽制冷剂(如氟利昂)的液-汽相变潜热实现热量由低温环境向高温环境的可控传输。然而,蒸汽制冷剂对环境有严重的影响,其地球变暖潜势(GWP)比CO2气体高1000倍。资料显示,近十几年来汽车工业的快速发展,汽车空调压缩蒸汽排放已经成为臭氧层损耗、温室效应以及全球变暖等生态危机的一个主要因素。尽管人们努力开发无氟气体冷却剂(如氨等),然而大多数蒸汽制冷剂依然存在温室效应,不能完全解决蒸汽压缩制冷技术所带来的环境问题。因此亟需研制蒸汽制冷剂的替代材料和新型制冷技术。记忆合金具有可逆的热弹性固态相变,即在一定温度下施加应力时记忆合金由奥氏体转变为马氏体;去除应力过程中记忆合金由马氏体转变为奥氏体相。伴随这种可逆的热弹性固态相变过程,记忆合金释放或者吸收一定数量的相变潜热。利用记忆合金的热弹性固态相变替代压缩蒸汽的气-液相变,可以开发固体制冷剂材料和新型制冷技术。记忆合金热弹性固态相变制冷(以下简称为弹热效应制冷)技术的过程可以描述为:在本文档来自技高网...
一种基于记忆合金热弹效应的活塞-液缸制冷装置

【技术保护点】
1.一种基于记忆合金热弹效应的活塞‑液缸制冷装置,其特征在于包括电机动力系统、记忆合金热弹效应制冷体和双路可控液流热交换系统;其中电机动力系统由变速电机、曲柄连杆、活塞和液缸组成;曲柄连杆将电机的旋转运动转变成活塞在液缸内的直线往复运动;记忆合金热弹效应制冷体安装在液缸底部与活塞之间,活塞的直线往复运动使记忆合金体发生周期性的变形与形状恢复,进而诱发其发生交替的热弹性马氏体相变和马氏体逆相变。

【技术特征摘要】
1.一种基于记忆合金热弹效应的活塞-液缸制冷装置,其特征在于包括电机动力系统、记忆合金热弹效应制冷体和双路可控液流热交换系统;其中电机动力系统由变速电机、曲柄连杆、活塞和液缸组成;曲柄连杆将电机的旋转运动转变成活塞在液缸内的直线往复运动;记忆合金热弹效应制冷体安装在液缸底部与活塞之间,活塞的直线往复运动使记忆合金体发生周期性的变形与形状恢复,进而诱发其发生交替的热弹性马氏体相变和马氏体逆相变。2.根据权利要求1所述的一种基于记忆合金热弹效应的活塞-液缸制冷装置,其特征在于双路可控液流热交换系统由两路热交换液流循环回路组成,每路液流循环回路包括容器、液泵、活塞阀芯入口、活塞阀芯出口和连接管道;活塞的直线往复运动使两套流体循环回路的活塞阀芯开口交替开通与闭合,控制两流体循环回路中的液体交替进入液缸内,与记忆合金体进行热交换。3.根据权利要求1所述的一种基于记忆合金热弹效应的活塞-液缸制冷装置,其特征在于安装步骤为:步骤1,安装电机动力系统;电机(1)的输出轴与液缸(4)中心轴垂直;曲柄连杆(2)一端安装在电机的输出轴上,另一端安装在活塞(3)顶部,曲柄连杆的两端均为铰链方式;电机输出轴的旋转...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵兴科
申请(专利权)人:北京科技大学
类型:发明
国别省市:北京,11

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