[發明專利]帶有熱量轉移器的斯特林制冷器

無效

• 申請號: 201010170612.7
• 申請日: 2010-05-10
• 公開（公告）號: CN101825368A
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發明（設計）人: 羅運文
• 申請（專利權）人: 蘇州柯瑞特爾科技有限公司
• 主分類號: F25B9/14
• 分類號: F25B9/14
• 代理公司: 張家港市高松專利事務所 32209
• 代理人: 黃春松

技術領域

本發明涉及到斯特林制冷器的結構技術領域，尤其涉及到一種分置式斯特林制冷器的結構技術領域。

背景技術

目前，分置式斯特林制冷器的結構包括：壓縮機，壓縮機與連接管的一端相連通，連接管的另一端與冷指的熱端相連通。這種類型的斯特林制冷器在工作時，在冷指的冷端產生低溫的同時，會在冷指的熱端表面產生熱量，所以需要在產生熱量的部位采取有效的散熱措施，否則制冷器將達不到規定的性能指標，熱量聚集嚴重時會導致制冷器不能正常工作甚至遭到不可逆轉的損壞。

在很多應用場合，由于系統條件的限制，分置式斯特林制冷器的冷指的熱端表面無法安裝散熱面積足夠的散熱器，也不能采用風冷等能改善散熱效果的強制冷卻措施，從而導致一般的分置式斯特林制冷器不能滿足這類應用要求。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種在冷指的熱端的散熱受到限制的場合依然可以正常使用的帶有熱量轉移器的斯特林制冷器。

為解決上述問題，本發明采用的技術方案是：帶有熱量轉移器的斯特林制冷器，包括：壓縮機，壓縮機與連接管的一端相連通，連接管的另一端與冷指的熱端相連通，在連接管與冷指熱端的連接處，設置有熱量轉移器，所述的熱量轉移器包括：一端與連接管相連通的殼體，殼體的另一端與冷指的熱端相連通，殼體的內部設置有蓄熱器。

所述的蓄熱器由200目～540目的網片緊密疊成。

所述的蓄熱器由表面有微小溝槽的板疊緊密疊成，板疊上微小溝槽的寬度與深度分別在0.03mm～0.1mm之間。

本發明的有益效果是：熱量轉移器可以有效降低分置式斯特林制冷器的冷指的熱端的表面溫度，從而使分置式斯特林制冷器在冷指的熱端不需要采取散熱措施的情況下依然可以正常工作，進而使分置式斯特林制冷器在冷指的熱端的散熱受到限制的場合依然可以正常使用。

附圖說明

圖1是本發明帶有熱量轉移器的斯特林制冷器的結構示意圖；

圖2是圖1中A部的放大結構示意圖；

圖3是圖2中左視方向所示的由網片制成的熱量轉移器的結構示意圖；

圖4是由網片疊成的蓄熱器中的單個網片的局部結構示意圖；

圖5是圖4的左視結構示意圖；

圖6是由板疊疊成的蓄熱器中的單個板疊的立體結構示意圖；

圖7是板疊疊成的蓄熱器中板疊的疊放結構示意圖；

圖中：1、壓縮機，2、連接管，3、冷指，4、熱量轉移器，41、殼體，42、蓄熱器，411、通孔，421、網片，422、板疊。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明帶有熱量轉移器的斯特林制冷器作進一步的詳細描述。

如圖1所示，帶有熱量轉移器的斯特林制冷器，包括：壓縮機1，壓縮機1與連接管2的一端相連通，連接管2的另一端與冷指3的熱端相連通，在連接管與冷指3的熱端的連接處，設置有熱量轉移器4，如圖2、圖3所示，所述的熱量轉移器4包括：一端與連接管2相連通的殼體41，殼體41的另一端通過通孔411與冷指3的熱端相連通，殼體41的內部設置有蓄熱器42。如圖4、圖5所示，所述的蓄熱器42由200目~540目之間的網片421緊密疊成，如圖6、圖7所示，所述的蓄熱器42也可由表面有微小溝槽的板疊422緊密疊成，板疊422上微小溝槽的寬度與深度分別在0.03mm～0.1mm之間。

本發明的工作原理是：在壓縮機1將斯特林制冷器內部的工質(通常為氦氣)由壓縮機1一側向冷指3壓縮時，工質經過連接管2進入熱量轉移器4，在熱量轉移器4中，工質與蓄熱器42發生熱量交換，然后再經過熱量轉移器4進入冷指3；反過來，在壓縮機1將斯特林制冷器內部的工質由冷指3一側拉回壓縮機1時，工質經過冷指3進入熱量轉移器4，在熱量轉移器4中，工質與蓄熱器42發生熱量交換，然后再經過熱量轉移器4進入連接管2。在斯特林制冷器正常工作時，工質按照上面的工作模式循環往復地通過熱量轉移器4并且與其中的蓄熱器42發生熱量交換。

在熱量交換過程中，由于蓄熱器42的熱容量遠大于工質的熱容量，同時工質由進入蓄熱器42到離開蓄熱器42的時間間隔很短，在一個工作循環內，蓄熱器42的溫度可以認為是基本不變的。當斯特林制冷器正常工作時，從冷指3方向出來的工質經過蓄熱器42時，工質溫度高于蓄熱器42的溫度，工質將熱量釋放給蓄熱器42；從壓縮機1方向出來的工質經過蓄熱器42時，工質溫度低于蓄熱器42溫度，工質從蓄熱器42吸收熱量，由此可見工質與蓄熱器42發生熱量交換的總效果是將熱量從蓄熱器42靠近冷指3一側轉移到靠近連接管2一側，從而導致蓄熱器42靠近冷指3一側的區域，即冷指3的熱端的溫度降低，蓄熱器42靠近連接管2一側的區域溫度升高。當轉移熱量與蓄熱器42由于溫度不同而引起的導熱達到平衡時，蓄熱器42兩側的溫度就穩定下來。由此可見，熱量轉移器4可以有效降低分置式斯特林制冷器的冷指3的熱端的表面溫度，從而使分置式斯特林制冷器在冷指3的熱端不需要采取散熱措施的情況下依然可以正常工作，進而使分置式斯特林制冷器在冷指3的熱端的散熱受到限制的場合依然可以正常使用。