CN102562357A - 一种中心轴椭圆转子斯特林发动机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种中心轴椭圆转子的斯特林发动机装置，其特征是：中心轴椭圆转子与两个滑片将圆环形气缸分隔成内外四个容积周期变化的空间，左侧是冷腔，外壳为金属散热器，右侧是热腔同时外壳里为加热器，工质气体是高压二氧化碳，分别在容积周期变化的热腔和冷腔内同时进行热膨胀和冷收缩，工质气体在内壳加热器中被加热按顺序进入B热腔进气(定容回热过程)——D热腔排气(定温压缩过程)——C冷腔进气(定温膨胀过程)——A冷腔排气(定容储热过程)，由于B、D之间的压力差和C、A之间的压力差，带动中心轴椭圆转子按顺时针方向旋转做功。
Description
技术领域
本发明涉及一种中心轴椭圆转子的斯特林发动机装置，其特征是：发动机的冷腔和热腔分别设置在气缸两侧，工质气体分别在容积周期变化的热腔和冷腔内同时进行热膨胀和冷收缩。
背景技术
当前由于外燃机对于燃料的适应性比传统内燃机更加广泛，加上外燃机的结构简单零部件少等特点，使得外燃机在热电联产、余热回收利用以及特定应用环境方面有着广泛的用途。现在外燃机主要还是以传统活塞汽缸为主要部件，需要机械连杆等将活塞的直线运动转化为圆周运动，使得系统体积大、质量重，影响了外燃机的市场化应用和推广。
发明内容
针对上述问题，本发明中心轴椭圆转子斯特林发动机具有结构简单、体积小、重量轻的优点，本发明解决其技术问题所采用的技术方案及有益效果是：1、两侧对称布置的冷腔和热腔使得系统结构紧凑、加热和散热条件好、加工成本低，2、由于工质气体的热膨胀和冷收缩同时进行，而且工质气体始终保持同一方向的流动使得发动机的运动稳定性好无脉动，3、工质气体选用高压二氧化碳气体具有优良的流动性，其在亚临界区域吸热和在超临界区域放热使得工质气体具有优良的传热特性，成本低同时环境友好，4、本发动机取消回热器使得系统结构更加简单，运行更加稳定。
附图说明
附图是本发明的横截面示意图
A是冷腔排气
B是热腔进气
C是冷腔进气
D是热腔排气
1是热腔的蛇形管进气口
2是固定外半圆气缸壁，外侧为加热器通道
3是中心轴椭圆转子，长轴两端与气缸壁内圆同时相切
4是中心轴
5是热腔的蛇形管出气口
6是冷腔的蛇形管进气口
7和9是两侧滑片
8是冷却通道
10是冷腔的蛇形管排气口
具体实施方式
按附图显示来看，A、B、C、D是由中心轴椭圆转子与两个滑片分隔成的四个周期变化的空间，外燃机的工质气体在右侧加热器中被加热按顺序进入B热腔进气(定容回热过程)——D热腔排气(定温压缩过程)——C冷腔进气(定温膨胀过程)——A冷腔排气(定容储热过程)，由于C、A之间的压力差和B、D之间的压力差，带动中心轴椭圆转子按顺时针方向旋转做功，所以在本发明中，系统结构简单紧凑，工质气体做功连续性好无脉动，与活塞式的外燃机相比有利于提高系统热效率。
Claims (4)
1.一种中心轴椭圆转子斯特林发动机，其特征是：在一个横截面圆形的气缸里，中心轴椭圆转子与两个滑片将圆形气缸分隔成四个容积周期变化的空间，气缸右侧两个基元容积作为热膨胀腔，气缸左侧两个基元容积作为冷收缩腔，两侧对称工作基元中的工质气体分别并同时进行“热膨胀和冷收缩”的发动机。
2.根据权利要求1所诉的发动机，其特征是：在封闭的系统里工质是高压的二氧化碳气体。
3.根据权利要求1所诉的发动机，其特征是：发动机一侧为散热器。
4.根据权利要求1所诉的发动机，其特征是：发动机另一侧为加热器。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN2011104010691A CN102562357A (zh) | 2011-12-06 | 2011-12-06 | 一种中心轴椭圆转子斯特林发动机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN2011104010691A CN102562357A (zh) | 2011-12-06 | 2011-12-06 | 一种中心轴椭圆转子斯特林发动机 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102562357A true CN102562357A (zh) | 2012-07-11 |
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ID=46408722
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN2011104010691A Pending CN102562357A (zh) | 2011-12-06 | 2011-12-06 | 一种中心轴椭圆转子斯特林发动机 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102562357A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103410613A (zh) * | 2013-05-02 | 2013-11-27 | 冯智勇 | 涡轮转子式斯特林发动机 |
| CN104500264A (zh) * | 2014-10-20 | 2015-04-08 | 北京航空航天大学 | 一种开-闭式斯特林热功转换机构 |
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2011
- 2011-12-06 CN CN2011104010691A patent/CN102562357A/zh active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103410613A (zh) * | 2013-05-02 | 2013-11-27 | 冯智勇 | 涡轮转子式斯特林发动机 |
| CN103410613B (zh) * | 2013-05-02 | 2015-12-30 | 冯智勇 | 涡轮转子式斯特林发动机 |
| CN104500264A (zh) * | 2014-10-20 | 2015-04-08 | 北京航空航天大学 | 一种开-闭式斯特林热功转换机构 |
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