專利名稱：一種熱壓縮機驅(qū)動的制冷機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用熱能驅(qū)動的制冷機領(lǐng)域，尤其涉及一種熱壓縮機驅(qū)動的制冷機。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的脈管制冷機是一種新型的低溫制冷機，其主要是一種能通過進出脈管的氣體周期性壓縮和膨脹而獲得低溫的制冷裝置。脈管制冷機的優(yōu)點在于低溫端沒有運動部件并且結(jié)構(gòu)簡單，完全消除了由于密封材料的磨損帶來的問題，具有更高的可靠性、更小的振動。這類制冷機的冷頭沒有運動部件，因而具有制造簡單、壽命長以及噪聲低的優(yōu)點。此外， 這類脈管制冷機在氣象、軍事、空間技術(shù)、低溫電子學器件、低溫醫(yī)學、天然氣液化等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。然而，很多現(xiàn)有的脈管制冷機，多數(shù)需要由電驅(qū)動來工作，當制冷溫度較低，制冷量較大時，需要消耗大量的電能。為了節(jié)約能源，可以使用低品位的熱源例如廢熱等來驅(qū)動制冷。當前，廢熱的回收和再利用有非常大的市場和意義。發(fā)電廠、化工廠、鋼鐵廠等都有大量的廢熱產(chǎn)生，而最易獲得的太陽能一般也只提供較低的熱源溫度。因此，當前迫切需要一種能利用低品位熱源驅(qū)動的制冷機。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供這樣一種熱壓縮機驅(qū)動的制冷機，其基于低品位熱能驅(qū)動制冷，并且具有振動小、噪聲低的特點。因此，本發(fā)明提供一種熱壓縮機驅(qū)動的制冷機，其包括熱壓縮機系統(tǒng)和脈管裝置， 其中熱壓縮機系統(tǒng)具有與脈管裝置流體連通的裝有工質(zhì)的至少一個氣缸，設(shè)置在氣缸內(nèi)將氣缸腔體分隔成熱腔和冷腔的活塞，驅(qū)動活塞在氣缸內(nèi)往復運動的驅(qū)動機構(gòu)，熱壓縮機系統(tǒng)還包括布置在氣缸的熱腔端用于給氣缸內(nèi)的工質(zhì)輸入熱量的熱端換熱器和布置在氣缸的冷腔端用于冷卻氣缸內(nèi)工質(zhì)的冷端換熱器，并且該熱腔和該冷腔之間由一通路流體連通，在該通路中設(shè)有回熱器。在本發(fā)明中，封閉在系統(tǒng)內(nèi)的工質(zhì)例如可選自氦氣、氮氣、氫氣、空氣及其混合物中的任一種。當然，根據(jù)具體需求也可以選用其它合適的工質(zhì)。封閉在熱壓縮機系統(tǒng)內(nèi)的工質(zhì)不會發(fā)生泄漏，從而在系統(tǒng)內(nèi)可以獲得很高的壓力。另外，本發(fā)明中的回熱器是低溫制冷技術(shù)中常用到的一種裝置，其由具有高比熱容和低阻力系數(shù)的多孔介質(zhì)固體填料組成， 填料可以是細金屬絲網(wǎng)例如不銹鋼、磷青銅等，小金屬球或顆粒以及磁性材料等組成。按照本發(fā)明的另一個方案，所述通路由沿該活塞的縱向開設(shè)的通孔形成，該回熱器布置在該通孔中，這樣配置的通路和回熱器具有結(jié)構(gòu)簡單，效率高的優(yōu)點。按照本發(fā)明的又一方案，所述通路由該氣缸的內(nèi)壁和外壁之間的空腔形成，該回熱器布置在該空腔內(nèi)。按照本發(fā)明的另一方案，所述通路由在該氣缸外的從該熱腔端到該冷腔端的連接管路形成，該回熱器串聯(lián)在在該連接管路中。
按照本發(fā)明的另一方案，所述通路由該活塞和該氣缸內(nèi)壁之間的夾隙形成，夾隙中的工質(zhì)起到回熱器的作用。在本發(fā)明中，在驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動下，活塞在氣缸內(nèi)往復運動，通過活塞的運動使工質(zhì)在熱腔和冷腔之間流動，當活塞從靠近冷端換熱器的下止點向靠近熱端換熱器的上止點移動時，經(jīng)熱端換熱器加熱后的工質(zhì)從熱腔流向冷腔，在該過程中，高溫工質(zhì)的部分熱量儲存在回熱器中，當活塞移動到上止點時，系統(tǒng)內(nèi)的大部分工質(zhì)位于冷腔內(nèi)，通過冷端換熱器冷卻冷腔內(nèi)的工質(zhì)，使系統(tǒng)內(nèi)工質(zhì)的平均溫度下降，從而導致工質(zhì)的平均壓力處于最低值; 而當活塞從靠近熱端換熱器的上止點向靠近冷端換熱器的下至點移動時，經(jīng)冷端換熱器冷卻后的工質(zhì)從冷腔經(jīng)所述通路流向熱腔，低溫工質(zhì)從回熱器吸收熱量，相當于對低溫工質(zhì)進行預(yù)熱，當活塞移動到下至點時，通過熱端換熱器向熱腔內(nèi)的工質(zhì)輸入熱量，系統(tǒng)內(nèi)的大部分工質(zhì)位于熱腔內(nèi)，系統(tǒng)內(nèi)工質(zhì)的平均溫度升高，從而導致工質(zhì)的平均壓力處于最高值。 這樣一來，在活塞的周期性運動過程中，系統(tǒng)中的工質(zhì)壓力也發(fā)生周期性的變化，從而能夠驅(qū)動脈管裝置制冷?；責崞鞯脑O(shè)置，減小了系統(tǒng)的加熱量，從而起到提高了能量利用效率。在本發(fā)明中，所使用的脈管是現(xiàn)有技術(shù)中常用的脈管，例如斯特林型脈管或者GM 型脈管。在活塞向冷端換熱器移動的過程中，由于系統(tǒng)內(nèi)的壓力升高，使得氣體工質(zhì)進入脈管裝置中，當活塞到達下止點時，脈管裝置內(nèi)的壓力也達到最大值；在活塞向熱端換熱器移動的過程中，由于系統(tǒng)內(nèi)的壓力降低，氣體工質(zhì)從脈管裝置中流出，當活塞到達上止點時， 脈管裝置內(nèi)的壓力達到最小值，從而完成一次循環(huán)。隨著活塞在氣缸內(nèi)的往復運動，熱壓縮機系統(tǒng)產(chǎn)生交替的壓力波動，驅(qū)動脈管裝置制冷。按照本發(fā)明的一個方案，驅(qū)動機構(gòu)可以為主軸與該活塞同軸布置的直線電機，直線電機通常具有行程限制器，活塞在氣缸內(nèi)的往復運動通過行程控制器的控制來實現(xiàn)。另外，驅(qū)動機構(gòu)也可以采用旋轉(zhuǎn)電機，這時需要通過曲柄連桿機構(gòu)與活塞相連接，將電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為活塞的往復直線運動。在本發(fā)明中，熱壓縮機系統(tǒng)氣缸的數(shù)目可以根據(jù)需要進行選擇，可以采用單缸結(jié)構(gòu)，也可以采用多缸結(jié)構(gòu)。采用多缸結(jié)構(gòu)的情況下，例如氣缸的數(shù)目可以是2，3，4，5等；根據(jù)具體的氣缸數(shù)目，可以選擇將這些氣缸對稱布置，或者布置成V型。另外，在采用多缸結(jié)構(gòu)時，可以利用通過將每個氣缸各自的活塞串聯(lián)起來實現(xiàn)多缸的同時動作，這將在文中進一步描述。按照本發(fā)明，為了增強制冷效果，制冷機中的脈管裝置可以配置成一級或多級，布置方式可根據(jù)需要選擇，例如按照直線、同軸和U型方式中任一種布置。另外，為了改善這種熱壓機驅(qū)動的制冷機的性能，還設(shè)置有用于脈管的調(diào)相機構(gòu)， 調(diào)相機構(gòu)可以是雙向進氣機構(gòu)、多路旁通機構(gòu)、由小孔閥和氣庫組成的小孔-氣庫調(diào)相機構(gòu)、由慣性管和氣庫組成的慣性管-氣庫調(diào)相機構(gòu)、慣性管中的至少一種。另外，熱端換熱器可以采用外燃加熱方式，冷端換熱器可以采用風冷或水冷方式進行冷卻。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當明白，對熱端換熱器采用內(nèi)燃加熱，對冷端換熱器進行其它形式的冷卻也落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的脈管制冷機只需要很少的機械功驅(qū)動，并利用低品位熱能例如廢熱等來壓縮氣體驅(qū)動脈沖管制冷，對外產(chǎn)生冷量，具有容易制造，噪低，振動小的特點。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明，圖中相同的附圖標記表示相同的元件，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中回熱器布置在活塞中；圖2是根據(jù)本發(fā)明的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機的另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中回熱器布置在氣缸的內(nèi)壁和外壁之間；圖3是根據(jù)本發(fā)明的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機的另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中回熱器布置在氣缸外；圖4是根據(jù)本發(fā)明的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機的另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中回熱器由活塞和氣缸壁之間夾隙中的工質(zhì)構(gòu)成；圖5是根據(jù)本發(fā)明的雙缸結(jié)構(gòu)的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機的結(jié)構(gòu)示意圖，其中兩個氣缸對稱布置；圖6是根據(jù)本發(fā)明的四缸結(jié)構(gòu)的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機的結(jié)構(gòu)示意圖，其中四個氣缸對稱布置；圖7至圖10示出了用于本發(fā)明的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機調(diào)相的多種調(diào)相機構(gòu)。附圖標記一覽表1-氣缸；2-活塞；3-回熱器；4-熱端換熱器；5-冷端換熱器；6_驅(qū)動機構(gòu)；7_脈管裝置；7a-脈管裝置的熱端換熱器；7b-脈管裝置的冷端換熱器；8-熱腔；9-冷腔；8a-熱腔端；9a-冷腔端；10-蓄冷器；IOa-蓄冷器熱端；IOb-蓄冷器冷端；11_慣性管；12-氣庫； 13-小孔閥；14-多路旁通閥；15-雙向進氣閥。
具體實施例方式參見圖1，示出了根據(jù)本發(fā)明的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。從圖中可以看出，該制冷機主要包括脈管裝置7和熱壓縮機系統(tǒng)，熱壓縮機系統(tǒng)包括與脈管裝置7流體連通的氣缸1，位于該氣缸1內(nèi)將其分隔成熱腔8和冷腔9的活塞2，以及布置在熱腔端8a的熱端換熱器4和布置在冷腔端9a的冷端換熱器5。并且熱壓縮機系統(tǒng)內(nèi)封裝有工質(zhì)，熱端換熱器4用于將熱源的熱量傳遞給氣缸1內(nèi)的工質(zhì)，這里主要是指熱腔8 內(nèi)的工質(zhì)，冷端換熱器5用于將冷量傳遞給氣缸內(nèi)的工質(zhì)，這里主要是冷腔9內(nèi)的工質(zhì)。在該實施例中，沿活塞2的縱向開設(shè)有通孔，該通孔形成將熱腔8和冷腔9流體連通的通路并且該通孔內(nèi)裝設(shè)有回熱器3。在本發(fā)明中，氣缸內(nèi)的工質(zhì)例如可選自氦氣、氮氣、氫氣、空氣及其混合物中的任一種。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，根據(jù)具體制冷需求也可以選用其它合適的工質(zhì)。另外，這里采用的回熱器3是低溫技術(shù)領(lǐng)域常用的一種裝置，其由具有高比熱容和低阻力系數(shù)的多孔介質(zhì)固體填料構(gòu)成，填料可以是細金屬絲網(wǎng)例如不銹鋼、磷青銅絲網(wǎng)， 小金屬球以及磁性材料組成。本發(fā)明中的熱壓縮機系統(tǒng)還包括驅(qū)動活塞2在氣缸1內(nèi)往復運動的驅(qū)動機構(gòu)6，在該實施例中，驅(qū)動機構(gòu)6為其主軸與活塞2同軸布置的直線電機，并且該直線電機還設(shè)有行程限制器(未示出)，用于控制活塞在氣缸1內(nèi)的往復運動。作為替代方案，也可以使用旋轉(zhuǎn)電機作為驅(qū)動機構(gòu)6，旋轉(zhuǎn)電機通過曲柄連桿機構(gòu)與活塞2相連接，從而將旋轉(zhuǎn)電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成直線運動。有利的是，在本發(fā)明中，熱壓縮機系統(tǒng)利用熱端換熱器4吸收外界的熱能例如低品位熱能和驅(qū)動機構(gòu)的相互結(jié)合驅(qū)動，只需驅(qū)動機構(gòu)6輸入很少的能量，就能使熱壓縮機運行產(chǎn)生交替變化的壓力波來驅(qū)動脈管裝置7獲得低溫。在這里，用來驅(qū)動熱壓縮機系統(tǒng)的熱能例如包括太陽能、化學反應(yīng)能以及液體、氣體和固體燃料產(chǎn)生的熱能等來驅(qū)動。只要能產(chǎn)生一定溫度的熱量，就能驅(qū)動這種熱壓縮機系統(tǒng)工作。在根據(jù)本發(fā)明的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機中，啟動驅(qū)動機構(gòu)6，其帶動活塞2在氣缸 1內(nèi)移動。在活塞2從冷腔端9a向熱腔8移動的過程中，熱腔8內(nèi)的高溫工質(zhì)經(jīng)回熱器3 流向冷腔9，高溫工質(zhì)的一部分熱量儲存在回熱器3中，相當于給高溫工質(zhì)預(yù)冷，冷腔9內(nèi)的工質(zhì)在冷端換熱器5的作用下溫度降低，當活塞2到熱腔8的最末端(該位置可認為是活塞的上止點)時，氣缸1內(nèi)的工質(zhì)大部分在該冷腔內(nèi)，工質(zhì)的溫度降到最低值，因而在該位置整個熱壓縮機系統(tǒng)內(nèi)的壓力處于最低值。在活塞2從熱腔端8a向冷腔移動的過程中，冷腔9內(nèi)的低溫工質(zhì)經(jīng)回熱器3流向熱腔8，低溫工質(zhì)從回熱器3吸收熱量，相當于給低溫工質(zhì)預(yù)熱，這時熱腔8內(nèi)的工質(zhì)吸收來自熱端換熱器4的熱量而溫度身高，當活塞2移動到冷腔的最末端(該位置可認為是活塞的下止點)時，氣缸1內(nèi)的工質(zhì)大部分在熱腔內(nèi)，工質(zhì)的溫度升高到最高值，因而在該位置整個熱壓縮機系統(tǒng)的壓力處于最高值，這時，活塞2完成一個運動周期。在活塞的周期性運動過程中，熱壓縮機系統(tǒng)產(chǎn)生交替變化的壓力波，從而驅(qū)動脈管裝置7制冷來獲得低溫。在本發(fā)明中，可以根據(jù)所需制冷量的大小來選擇活塞的移動頻率，如果期望的制冷量較大，則可選擇較高的活塞移動頻率，若期望的制冷量較小，則可選擇較低的活塞移動頻率。在該實施例中，活塞的最低頻率可以為0. 1Hz，最高頻率可根據(jù)需要在機械結(jié)構(gòu)允許的范圍內(nèi)選擇。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，本發(fā)明中的回熱器是低溫制冷技術(shù)中常用到的一種裝置，其由具有高比熱容和低阻力系數(shù)的多孔介質(zhì)固體填料組成，填料可以是細金屬絲網(wǎng)例如不銹鋼、磷青銅等，小金屬球或顆粒以及磁性材料等組成。在本發(fā)明中，使用的脈管裝置7是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知，其通常由蓄冷器10、熱端換熱器7a、脈管、冷端換熱器7b以及調(diào)相機構(gòu)組成，這種脈管利用高壓氣體在脈管空腔內(nèi)的絕熱放氣膨脹過程獲得制冷效應(yīng)。以下對脈管的制冷過程進行簡單的描述，當熱壓縮機系統(tǒng)內(nèi)的壓力升高時，氣體以層流形式進入脈管中，將脈管內(nèi)的氣體推向脈管的熱端換熱器7a，氣體壓縮并且溫度升高，這時脈管內(nèi)的溫度達到最高值Th，接下來對熱端換熱器7a 冷卻，將脈管熱端的溫度降低到Ta ；當熱壓縮機系統(tǒng)內(nèi)的壓力降低時，脈管7內(nèi)的氣體流出，氣體膨脹降溫產(chǎn)生制冷效應(yīng)，這時脈管內(nèi)氣體的溫度降低到Tc，完成一個制冷循環(huán)。隨著熱壓縮機系統(tǒng)的持續(xù)運轉(zhuǎn)，重復上述制冷循環(huán)，經(jīng)過多次循環(huán)后，脈管制冷機的溫度最低可達到例如液氮溫區(qū)，即4K左右。這種低溫區(qū)(例如低于_153°C)制冷機可以應(yīng)用于低溫超導、空間技術(shù)以及國防軍工方面。當然，這種脈管制冷機也可以應(yīng)用到空調(diào)領(lǐng)域。另外，在該實施例中使用的換熱器也是本領(lǐng)域常用的換熱器，包括管式換熱器，列管式換熱器，翅片式換熱器以及板式換熱器等。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，其中除了將熱腔8和冷腔9流體連通的通路由設(shè)置在氣缸1的內(nèi)壁和外壁之間的空腔形成之外，其它結(jié)構(gòu)與圖1中示出的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機類似，其中回熱器3布置在氣缸內(nèi)壁和外壁之間的空腔中。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明將熱腔8和冷腔9流體連通的通路的另一個實施例，在該實施例中，該通路由布置在
6該氣缸外的從熱腔端8a到冷腔端9a的連接管路形成，回熱器3串聯(lián)在該連接管路中。在圖 4中示出了將熱腔8和冷腔9流體連通的通路的另一個實施例，其中該通路由活塞2和氣缸 1的內(nèi)壁之間的夾隙形成，在這里，夾隙中的工質(zhì)可以起到以上實施例中設(shè)置的回熱器的作用。這三個實施例中的制冷機的運行過程與圖1示出的制冷機類似，在這里不再贅述。圖5和圖6示出了具有多個氣缸的熱壓縮機系統(tǒng)。圖4中的熱壓縮機系統(tǒng)為雙缸結(jié)構(gòu)，兩個氣缸2對稱布置，在驅(qū)動機構(gòu)6配置成能使兩個氣缸內(nèi)的活塞同步移動，這樣的配置提高了力平衡效果，進而也提高了工作效率。作為替代方案，與圖5中示出的不同，熱壓縮機系統(tǒng)的兩個氣缸也可以如此布置，使得兩氣缸的活塞通過布置在兩氣缸之間的連桿相連接，其中一個氣缸的冷腔靠近連桿，而另一個氣缸的熱腔靠近該連桿，并且兩氣缸的冷腔通過管路流體連通，該管路又被連通到脈管裝置。在驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動連桿帶動活塞移動時， 兩個氣缸中的活塞能同時到達上止點和下止點，并且由于活塞兩端的壓力相等，驅(qū)動機構(gòu)僅需要很小的功率。在熱壓縮機系統(tǒng)為三缸或四缸結(jié)構(gòu)時，也可以采用這種方式。圖6中示出的熱壓縮機系統(tǒng)為四缸機構(gòu)，這種配置和圖5中的雙缸機構(gòu)相比，具有更好的力平衡效果和更高的工作效率。另外，在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，熱壓縮機驅(qū)動的制冷機具有用于脈管7的調(diào)相機構(gòu)。圖7至圖10示出了脈管制冷領(lǐng)域常用的幾種調(diào)相機構(gòu)。圖7示出的調(diào)相機構(gòu)包括氣庫12、小孔閥13和雙向進氣閥15，其中氣庫12、小孔閥13和脈管的熱端換熱器7a 順次流體連通，雙向進氣閥15設(shè)置在熱壓縮機系統(tǒng)和脈管的熱端換熱器7a之間，這樣從熱壓縮機系統(tǒng)出來的氣體一部分直接進入脈管裝置的熱端，起到調(diào)節(jié)氣體相位的作用，從而改善了脈管制冷機的性能。圖8示出的調(diào)相機構(gòu)包括氣庫12、小孔閥13和多路旁通閥14， 其中氣庫12、小孔閥13和脈管的熱端換熱器7a順次流體連通，多路旁通閥14設(shè)置在熱壓縮機系統(tǒng)和脈管主體之間，將熱壓縮機系統(tǒng)與脈管主體連通，氣體工質(zhì)可經(jīng)過小孔閥在氣庫和脈管之間來回流動，從而獲得期望的制冷效果。圖9示出的調(diào)相機構(gòu)包括與脈管的熱端換熱器7a依次流體連通的慣性管11和氣庫12，這里慣性管可以采用銅管、不銹鋼管等。 當然，調(diào)相機構(gòu)也可以只包括與脈管的熱端換熱器連通的慣性管11，如圖10所示。另外，還可以想到使用其它合適的調(diào)相機構(gòu)。在本發(fā)明中，雖然在附圖中沒有示出，脈管裝置7可以布置成一級脈管，或按直線、同軸或U型方式布置成多級脈管。在不超出本發(fā)明的精神和范圍的情況下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以對本發(fā)明做出這些和其它的更改與變化，這在后附的權(quán)利要求書中做了更具體的闡述。還應(yīng)當明白，不同方案的多個方面可以完全或部分地相互替換。此外，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會理解，前面的說明僅僅是示范性的，不會對在后附的權(quán)利要求書中進一步描述的本發(fā)明內(nèi)容構(gòu)成限制。
權(quán)利要求
1.一種熱壓縮機驅(qū)動的制冷機，其包括熱壓縮機系統(tǒng)和脈管裝置(7)，其中該熱壓縮機系統(tǒng)具有與該脈管裝置(7)流體連通的裝有工質(zhì)的至少一個氣缸(1)，設(shè)置在該氣缸(1) 內(nèi)將氣缸腔體分隔成熱腔(8)和冷腔(9)的活塞O)，驅(qū)動該活塞( 在氣缸內(nèi)往復運動的驅(qū)動機構(gòu)(6)，以及布置在所述氣缸(1)的熱腔端(8a)用于給氣缸內(nèi)的工質(zhì)輸入熱量的熱端換熱器(4)和布置在所述氣缸(1)的冷腔端(9a)用于給氣缸內(nèi)的工質(zhì)輸入冷量的冷端換熱器(5)，并且該熱腔(8)和該冷腔(9)之間由一通路流體連通，在該通路中設(shè)有回熱器 ⑶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機，其特征是，所述通路由沿該活塞(2) 的縱向開設(shè)的通孔形成，該回熱器C3)布置在該通孔中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機，其特征是，所述通路由該氣缸(1)的內(nèi)壁和外壁之間的空腔形成，該回熱器(3)布置在該空腔內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機，其特征是，所述通路由在該氣缸(1) 外的從該熱腔端(8a)到該冷腔端(8b)的連接管路(8c)形成，該回熱器(3)串聯(lián)在在該連接管路(8c)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機，其特征是，所述通路由該活塞(2)和該氣缸(1)內(nèi)壁之間的夾隙形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機，其特征是，所述驅(qū)動機構(gòu)(6)為與該活塞(2)同軸布置的直線電機。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機，其特征是，所述驅(qū)動機構(gòu)(6)為旋轉(zhuǎn)電機，其通過曲柄連桿機構(gòu)與該活塞(2)相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機，其特征是，在所述氣缸的數(shù)目為兩個以上的情況下，根據(jù)所述氣缸的具體數(shù)目，可將這些氣缸對稱布置或布置成V 型。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機，其特征是，所述多個氣缸(1)的冷腔通過一流路彼此連通，該脈管裝置流體連通地連接到該流路中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的熱壓縮機驅(qū)動的制冷機，其特征是，該脈管裝置(7)的調(diào)相機構(gòu)包括雙向進氣機構(gòu)、多路旁通機構(gòu)、由小孔閥和氣庫組成的小孔-氣庫調(diào)相機構(gòu)、由慣性管和氣庫組成的慣性管-氣庫調(diào)相機構(gòu)、慣性管中的至少一種。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熱壓縮機驅(qū)動的制冷機，一種熱壓縮機驅(qū)動的制冷機，其包括熱壓縮機系統(tǒng)和脈管裝置(7)，其中該熱壓縮機系統(tǒng)具有與該脈管裝置(7)流體連通的裝有工質(zhì)的至少一個氣缸(1)，設(shè)置在該氣缸(1)內(nèi)將氣缸腔體分隔成熱腔(8)和冷腔(9)的活塞(2)，驅(qū)動該活塞(2)在氣缸內(nèi)往復運動的驅(qū)動機構(gòu)(6)，以及布置在所述氣缸(1)的熱腔端(8a)用于給氣缸內(nèi)的工質(zhì)輸入熱量的熱端換熱器(4)和布置在所述氣缸(1)的冷腔端(9a)用于給氣缸內(nèi)的工質(zhì)輸入冷量的冷端換熱器(5)，并且該熱腔(8)和該冷腔(9)之間由一通路流體連通，在該通路中設(shè)有回熱器(3)。該脈管制冷機利用熱能尤其是廢熱等作為動力源，采用外燃加熱方式來驅(qū)動制冷機對外輸出冷量，具有能利用低品位熱源，振動小、噪聲低的特點。
文檔編號F25B9/14GK102374690SQ20101024799
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月6日
發(fā)明者周遠, 王俊杰, 薛小代, 顧超 申請人:中國科學院理化技術(shù)研究所