[發(fā)明專利]單缸碟式斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)短時(shí)高溫儲(chǔ)熱裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110356372.4
• 申請(qǐng)日: 2011-11-11
• 公開（公告）號(hào): CN102493893A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王智平;王軍偉;路陽(yáng);龔俊;王克振;朱昶勝;馮力;宋孝宗;成波;董洪峰;趙靜;陳丹丹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘭州理工大學(xué)
• 主分類號(hào): F02G1/053
• 分類號(hào): F02G1/053
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責(zé)任公司 62102
• 代理人: 董斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽(yáng)能光熱利用領(lǐng)域，尤其是高溫儲(chǔ)熱技術(shù)應(yīng)用和碟式斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)以氣體做工質(zhì)，按閉式回?zé)嵫h(huán)方式工作，與現(xiàn)有各種類型的發(fā)動(dòng)機(jī)相比，其效率最高。而且，它是一種外部供熱的活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，可以與多種熱源相匹配，比如可以以太陽(yáng)能作為熱源，在能源危機(jī)與環(huán)境問題日益嚴(yán)峻的今天，發(fā)展斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)更顯得具有重要現(xiàn)實(shí)意義。在潛艇應(yīng)用領(lǐng)域，用斯特林發(fā)電機(jī)代替常規(guī)柴電機(jī)組，可以避免使用通氣管，有利于提高潛艇隱蔽性和續(xù)航能力。此外，斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)還具有振動(dòng)小的特點(diǎn)。

碟式斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)是采用聚光碟聚焦太陽(yáng)能量，加熱位于聚焦點(diǎn)處斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的吸熱管，為其提供熱量來工作。它兼具斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)和太陽(yáng)能清潔無污染、分布廣、無窮盡、儲(chǔ)量大的優(yōu)點(diǎn)。單缸碟式斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠。在軍事國(guó)防和民用等領(lǐng)域，如邊防哨所、海底潛艇、邊遠(yuǎn)地區(qū)太陽(yáng)能熱發(fā)電等方面具廣闊應(yīng)用前景和重大發(fā)展意義。

但是，太陽(yáng)能存在間歇性缺點(diǎn)，烏云短時(shí)遮擋或太陽(yáng)落山后，依賴于聚焦太陽(yáng)光的熱量輸入將中斷，導(dǎo)致系統(tǒng)動(dòng)力輸出(附加發(fā)電機(jī)時(shí)的電輸出)不穩(wěn)定或終止。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提高碟式斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)工作穩(wěn)定性，延長(zhǎng)工作時(shí)間，提高設(shè)備利用率。

本發(fā)明是單缸碟式斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)短時(shí)高溫儲(chǔ)熱裝置，有一個(gè)盛裝高溫儲(chǔ)熱材料103的儲(chǔ)熱腔100，儲(chǔ)熱腔100中盤繞的吸熱管304連接熱腔301和回?zé)崞髑?03，筒形儲(chǔ)熱腔100底面凹進(jìn)形成吸熱腔101；儲(chǔ)熱腔100的口部與活塞缸體300連接，在活塞缸體300中間是熱腔301，周圍是回?zé)崞髑?03，在熱腔301與回?zé)崞髑?03布置的位置之間有一個(gè)直通儲(chǔ)熱腔100的加料孔306，填裝儲(chǔ)熱材料103后塞入堵頭307并封堵，儲(chǔ)熱腔100外是底部有一小口徑的入光孔401的保溫層400和保護(hù)套402，通過連接螺栓500將保溫層400和保護(hù)套402與支座501連接。

本發(fā)明的有益之處為：

1、提高了云朵遮擋時(shí)多缸碟式斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)輸出穩(wěn)定性。

2、延長(zhǎng)了無陽(yáng)光時(shí)多缸碟式斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)間。

附圖說明

圖1為本發(fā)明裝置的主視圖，圖2為圖1的俯視圖，圖3為儲(chǔ)熱腔100、吸熱腔101的主視圖，圖4為儲(chǔ)熱腔100、吸熱腔101的三維結(jié)構(gòu)圖，圖5為吸熱管304的結(jié)構(gòu)圖，圖6為焊接密封后的加料孔306結(jié)構(gòu)圖，圖中附圖標(biāo)記及對(duì)應(yīng)名稱為：100：儲(chǔ)熱腔，101：吸熱腔，102：吸熱翅片，103：儲(chǔ)熱材料；200：背反射器，201：沉頭螺釘；300：活塞缸體，301：熱腔，302：活塞，303：回?zé)崞髑唬?04：吸熱管，305：換熱翅片，306：加料孔，307：堵頭；400：保溫層，401：入光孔，402：保護(hù)套；500：連接螺栓，501：支座；U形吸熱管304的平面與儲(chǔ)熱腔100的縱截面的夾角A。

具體實(shí)施方式

如圖1、圖2所示，本發(fā)明是單缸碟式斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)短時(shí)高溫儲(chǔ)熱裝置，有一個(gè)盛裝高溫儲(chǔ)熱材料103的儲(chǔ)熱腔100，儲(chǔ)熱腔100中盤繞的吸熱管304連接熱腔301和回?zé)崞髑?03，筒形儲(chǔ)熱腔100底面凹進(jìn)形成吸熱腔101；儲(chǔ)熱腔100的口部與活塞缸體300連接，在活塞缸體300中間是熱腔301，周圍是回?zé)崞髑?03，在熱腔301與回?zé)崞髑?03布置的位置之間有一個(gè)直通儲(chǔ)熱腔100的加料孔306，填裝儲(chǔ)熱材料103后塞入堵頭307并封堵，儲(chǔ)熱腔100外是底部有一小口徑的入光孔401的保溫層400和保護(hù)套402，通過連接螺栓500將保溫層400和保護(hù)套402與支座501連接。

如圖3、圖4所示，儲(chǔ)熱腔100為一個(gè)底面凹進(jìn)的圓筒形結(jié)構(gòu)，凹面圍成吸熱腔101，吸熱腔101內(nèi)壁上沿圓周方向均布有徑向吸熱翅片(102)。儲(chǔ)熱腔100里面盛裝有高溫儲(chǔ)熱材料103，如熔融鹽、金屬等；儲(chǔ)熱腔100底部厚度比壁面厚度大，并且在底部加工有螺釘孔，通過沉頭螺釘201將背反射器200固定在吸熱腔101底部中心；背反射器200是一個(gè)內(nèi)凹形表面倒錐形體。儲(chǔ)熱腔100口部加工有外螺紋，該螺紋將儲(chǔ)熱腔100與活塞缸體300連接。