[發(fā)明專利]基于形狀記憶合金的制冷裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110375780.8
• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN112963985A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王駿;黃彬;朱繼宏;張衛(wèi)紅;谷小軍;張亞輝
• 申請（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: F25B23/00
• 分類號: F25B23/00
• 代理公司: 深圳市華勤知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44426
• 代理人: 隆毅

本發(fā)明公開一種基于形狀記憶合金的制冷裝置，該基于形狀記憶合金的制冷裝置包括兩相對斜置的轉(zhuǎn)盤和連接在兩所述轉(zhuǎn)盤之間的形狀記憶合金絲，所述形狀記憶合金絲為平行設(shè)置的若干根且沿所述所述轉(zhuǎn)盤的周向布置。本發(fā)明基于形狀記憶合金的制冷裝置與現(xiàn)有的制冷系統(tǒng)相比較，其制冷能耗低、噪音小、不會產(chǎn)生如二氧化碳等的“溫室氣體”(如二氧化碳)且制冷效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及制冷設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于形狀記憶合金的制冷裝置。

背景技術(shù)

眾所周知，利用外界能量使熱量從溫度較低的物質(zhì)(或環(huán)境)轉(zhuǎn)移到溫度較高的物質(zhì)(或環(huán)境)的系統(tǒng)叫制冷系統(tǒng)。制冷系統(tǒng)通常由制冷劑和四大機(jī)件，即壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器組成，其制冷原理為：壓縮機(jī)吸入從蒸發(fā)器出來的較低的工質(zhì)蒸汽，使之壓力升高后送入冷凝器，在冷凝器中冷凝成壓力較高的液體，經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流成為壓力較低的液體后送入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器中吸熱蒸發(fā)而成為壓力較低的蒸汽，再送入壓縮機(jī)的入口，從而完成制冷循環(huán)。然而，上述的氣-液壓縮制冷方式存在能耗高、噪音大以及產(chǎn)生“溫室氣體”(如二氧化碳)的缺點(diǎn)。

此外，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，形狀記憶合金(shape memory alloys，SMA)作為一種智能材料，正逐漸被應(yīng)用于制冷系統(tǒng)之中，如申請?zhí)枮镃N201811515973.3、名稱為《使用形狀記憶合金彈簧的膨脹閥和使用該膨脹閥的車輛空調(diào)系統(tǒng)》的中國專利，其將形狀記憶合金作為傳統(tǒng)制冷系統(tǒng)中膨脹閥使用；如申請?zhí)枮镃N201810385740.X、名稱為《一種采用形狀記憶合金的接觸式冷卻系統(tǒng)》的中國專利，其將形狀記憶合金作為制冷裝置和被制冷對象之間的連接裝置，并利用其形狀記憶效應(yīng)，將被制冷對象的溫度控制在形狀記憶合金轉(zhuǎn)變溫度附近，以上僅是利用形狀記憶合金的形狀記憶效應(yīng)，將形狀記憶合金作為傳統(tǒng)制冷系統(tǒng)中的輔助部件或者用于調(diào)整被制冷對象的溫度控制器，并未將其本身作為制冷器件。而至于其它，還如申請?zhí)枮镃N201810660524.1、名稱為《一種具有形狀記憶合金管材的固態(tài)制冷系統(tǒng)》的中國專利，其采用形狀記憶管和電動(dòng)機(jī)壓縮以使形狀記憶合金產(chǎn)生相變，形狀記憶合金因熱彈效應(yīng)產(chǎn)生的熱量變化先傳遞給吸熱劑和制冷劑，再被送至冷端和熱端，制冷效率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的是提出一種基于形狀記憶合金的制冷裝置，旨在解決目前的制冷系統(tǒng)制冷能耗高、噪音大、產(chǎn)生“溫室氣體”(如二氧化碳)以及效率低的技術(shù)問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種基于形狀記憶合金的制冷裝置，該基于形狀記憶合金的制冷裝置包括兩相對斜置的轉(zhuǎn)盤和連接在兩所述轉(zhuǎn)盤之間的形狀記憶合金絲，所述形狀記憶合金絲為平行設(shè)置的若干根且沿所述所述轉(zhuǎn)盤的周向布置。

優(yōu)選地，所述基于形狀記憶合金的制冷裝置還包括熱氣收集箱，所述熱氣收集箱的箱板上設(shè)有安裝開口；

兩所述轉(zhuǎn)盤位于所述安裝開口中，所述安裝開口中對應(yīng)設(shè)有兩固定在所述熱氣收集箱上、用于安裝所述轉(zhuǎn)盤的安裝軸。

優(yōu)選地，所述基于形狀記憶合金的制冷裝置還包括擋板，所述擋板的相對兩側(cè)分別與兩所述安裝軸的一端連接，所述擋板處于若干根所述形狀記憶合金絲的圍合空間內(nèi)且與所述熱氣收集箱的箱板共面設(shè)置。

優(yōu)選地，所述熱氣收集箱上還設(shè)有用于與所述安裝軸的另一端螺紋連接的固定帽。

優(yōu)選地，所述基于形狀記憶合金的制冷裝置還包括用于驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

優(yōu)選地，所述安裝軸上套設(shè)有與所述轉(zhuǎn)盤一體成型的第一齒輪盤，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上設(shè)有與所述第一齒輪盤相嚙合的第二齒輪盤。

優(yōu)選地，所述熱氣收集箱的箱板上還設(shè)有若干個(gè)通孔。

優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)盤上設(shè)有用于固定所述形狀記憶合金絲的固定組件。

優(yōu)選地，所述固定組件包括鎖絲柱，所述鎖絲柱上設(shè)有貫穿其上下兩端面的螺紋孔和貫穿其側(cè)面且與所述螺紋孔連通的過絲孔，所述鎖線柱的上下兩端分別設(shè)有穿入所述螺紋孔中的鎖絲螺桿。