热驱动斯特林制冷系统技术方案

本发明专利技术提供一种热驱动斯特林制冷系统，包括：发动机、制冷机和耦合装置，耦合装置的两端分别与发动机和制冷机连接，耦合装置包括：气缸，气缸的两端分别与发动机和制冷机连接；第一调相活塞组件和第二调相活塞组件，设置在气缸内，并能够在气缸内往复运动；其中，第一调相活塞组件、第二调相活塞组件与气缸之间形成密封腔体，密封腔体内的气体能够将第一调相活塞组件的机械能传递给第二调相活塞组件。本发明专利技术提供的热驱动斯特林制冷系统，通过设置第一调相活塞组件和第二调相活塞组件对发动机和制冷机进行耦合，增大了耦合装置的调相范围，提高了斯特林制冷系统的性能，降低了斯特林制冷系统对参数变化的敏感性，使其能够高效且相对稳定地运行。稳定地运行。稳定地运行。

【技术实现步骤摘要】
热驱动斯特林制冷系统


[0001]本专利技术涉及制冷机
，尤其涉及一种热驱动斯特林制冷系统。

技术介绍

[0002]斯特林热机是一种高效可靠、结构紧凑的能量转换装置，广泛应用于太阳能发电、超导等领域。其中，斯特林发动机将热能转化为机械能，斯特林制冷机则是以消耗机械能为代价进行热量搬运。由此，可以采用斯特林发动机来驱动斯特林制冷机，从而形成了一种热驱动斯特林制冷系统。
[0003]传统的热驱动斯特林制冷系统，一端为斯特林发动机，另一端为斯特林制冷机，中间为用来耦合发动机和制冷机的谐振活塞。斯特林发动机中的高温端换热器被加热后，回热器内部将存在一定的温度梯度，系统会产生自激振荡，进而将热能转换为声功，发动机中产生的声功通过谐振活塞的往复运动传递到斯特林制冷机中，之后大部分声功在制冷机回热器中被消耗，从而将热量从低温端换热器搬运到室温端换热器，以达到制冷效果。
[0004]现有的热驱动斯特林制冷系统采用谐振活塞进行耦合，通过谐振活塞的往复运动，将发动机侧的压力波动及产生的声功传递到制冷机侧。通过调节谐振活塞发动机侧与制冷机侧的面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热驱动斯特林制冷系统，其特征在于，包括：发动机、制冷机和耦合装置，所述耦合装置的两端分别与所述发动机和所述制冷机连接，所述耦合装置包括：气缸，所述气缸的两端分别与所述发动机和所述制冷机连接；第一调相活塞组件和第二调相活塞组件，设置在所述气缸内，并能够在所述气缸内往复运动；其中，所述第一调相活塞组件、所述第二调相活塞组件与所述气缸之间形成密封腔体，所述密封腔体内的气体能够将所述第一调相活塞组件的机械能传递给所述第二调相活塞组件。2.根据权利要求1所述的热驱动斯特林制冷系统，其特征在于，所述第一调相活塞组件包括：第一调相活塞和与所述第一调相活塞连接的第一弹性件；所述第二调相活塞组件包括：第二调相活塞和与所述第二调相活塞连接的第二弹性件；其中，所述第一调相活塞和所述第二调相活塞在压力和所述第一弹性件以及所述第二弹性件的作用下能够往复运动。3.根据权利要求2所述的热驱动斯特林制冷系统，其特征在于，所述第一调相活塞和所述第二调相活塞的截面积不同，其中，所述截面积为所述第一调相活塞和所述第二调相活塞与其运动方向相垂直的截面的面积。4.根据权利要求3所述的热驱动斯特林制冷系统，其特征在于，所述第一调相活塞相对设置的两个端面的面积不同，所述第二调相活塞相对设置的两个端面的面积不同，其中，相对设置的两个所述端面中的一个端面连接有所述第一弹性件或所述第二弹性件。5.根据权利要求2所述的热驱动斯特林制冷系统，其特征在于，还包括第三...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡剑英，王日颖，张丽敏，孙岩雷，吴张华，陈燕燕，罗二仓，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：