[實用新型]一種提高偏心曲軸型記憶合金熱機效能的水-霧聯合裝置

有效

• 申請號: 202222522862.3
• 申請日: 2022-09-23
• 公開（公告）號: CN218151275U
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發明（設計）人: 趙興科
• 申請（專利權）人: 北京科技大學順德創新學院
• 主分類號: F03G7/06
• 分類號: F03G7/06
• 代理公司: 北京圣州專利代理事務所(普通合伙) 11818
• 代理人: 王杰

本實用新型公開了一種提高偏心曲軸型記憶合金熱機效能的水?霧聯合裝置，包括盛放熱水的水槽和輪圈，水槽內設置有豎向的輪圈，輪圈中心的中心輪通過固定桿二安裝在水槽上，中心輪與固定桿二轉動連接；輪圈與中心輪之間設置有輻條；輪圈上設置有偏心組件；水槽的一端設置有熱水進水管，水槽的另一端設置有熱水出水管；水槽上通過支架固定有噴頭，噴頭與冷水進水管連接，噴頭噴出的冷水霧位于偏心組件的上半部。本實用新型采用上述提高偏心曲軸型記憶合金熱機效能的水?霧聯合裝置，能夠解決現有的熱機輸出效能低的問題。

技術領域

本實用新型涉及熱機技術領域，尤其是涉及一種提高偏析曲軸型記憶合金熱機效能的水-霧聯合裝置。

背景技術

我國工業廢熱熱水、天熱地熱熱水等低品位熱能資源豐富，開發有效和經濟的熱能轉換系統(熱機)，能夠從這些巨大而廉價的資源中回收有用的機械和電能。

記憶合金具有可逆的熱驅動固態相變特性，溫度變化時能夠發生形狀變化和輸出機械能。利用記憶合金的這種性能特點，可以使之在低品位熱水與冷水間交替相變，從而做成記憶合金熱機，輸出機械能。記憶合金熱機按照其結構形式，大致可以分為曲軸型、渦輪(透平)型、場型等，其中曲軸型的研究較多。記憶合金熱機由一個偏心輪通過記憶合金絲連接到偏置輪轂的輻條上。記憶合金絲進入熱水發生收縮并伸直，在冷水中恢復到原來的形狀。兩部分的溫度差產生的力差通過偏心輪結構驅動輪盤旋轉。輪盤可以水平或垂直運行。水平安裝時記憶合金交替進入熱水槽和冷水槽，傳熱快，溫差大，輸出效能高；但存在嚴重的水混合問題，熱水的熱量損失大。垂直安裝時記憶合金絲交替進入熱水槽和槽外空氣，熱水熱量損失小，但記憶合金絲在空氣中的換熱效率低、熱機的輸出效能低。

中國專利CN2515437Y公開了一種形狀記憶合金熱機，包括一由支撐架支托的大輪盤，大輪盤的中心區域置有偏心單元部件，大輪盤與偏心單元部件間聯有若干記憶合金元件；大輪盤置于熱液中時，利用記憶合金元件在不同溫區產生的力矩差驅使轉盤轉動時，大輪盤以中心軸為轉軸；偏心單元部件包括以偏心軸為轉軸的小輪盤，偏心軸位于中心軸的偏側，并通過偏心曲軸固定在中心軸上，若干根記憶合金元件連接在大輪盤與小輪盤間。上述專利中，大輪盤一直處于熱液中，記憶合金元件的變形較弱，導致大輪盤的轉速非常低，輸出效能低。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種提高偏心曲軸型記憶合金熱機效能的水-霧聯合裝置，解決現有的熱機輸出效能低的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供了一種提高偏心曲軸型記憶合金熱機效能的水-霧聯合裝置，包括盛放熱水的水槽和輪圈，水槽內設置有豎向的輪圈，輪圈中心的中心輪通過固定桿二安裝在水槽上，中心輪與固定桿二轉動連接；輪圈與中心輪之間設置有輻條；輪圈上設置有偏心組件；水槽的一端設置有熱水進水管，水槽的另一端設置有熱水出水管；水槽上通過支架固定有噴頭，噴頭與冷水進水管連接，噴頭噴出的冷水霧位于偏心組件的上半部。

優選的，所述偏心組件包括偏心輪，偏心輪位于中心輪的一側，偏心輪通過固定桿一與固定桿二連接，偏心輪與固定桿一轉動連接，偏心輪通過記憶合金絲與輪圈連接，固定桿一水平設置。

優選的，所述熱水進水管位于水槽一端的下部，熱水出水管與固定桿一位于同一高度。

優選的，所述記憶合金絲為鎳鈦記憶合金彈簧，絲徑0.1mm-0.5mm，彈簧直徑5mm-8mm。

優選的，所述偏心輪與中心輪之間的距離為15mm-25mm。

優選的，所述輪圈為不銹鋼圈，輪圈的直徑為160-200mm。

優選的，所述水槽的頂部設置有蓋板，蓋板上設置有使輪圈穿過的開孔。

本實用新型所述的一種提高偏析曲軸型記憶合金熱機效能的水-霧聯合裝置的優點和積極效果是：