CN106640410A - 斯特林发动机的散热装置 - Google Patents

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张栋梁
何雨桓
刘飞
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    • F02G1/00—Hot gas positive-displacement engine plants
    • F02G1/04—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type
    • F02G1/043—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type the engine being operated by expansion and contraction of a mass of working gas which is heated and cooled in one of a plurality of constantly communicating expansible chambers, e.g. Stirling cycle type engines
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Abstract

本发明一种斯特林发动机的散热装置，包括气缸缸体、隔热环、磁棒和散热器，气缸缸体为对称设置的热腔和冷腔，并分别与磁棒、散热器连接，热腔和冷腔通过杆件相连，隔热环分别对称设置在两侧的气缸缸体内，磁棒设置在两个隔热环中部，在气缸缸体内填充有工作介质，经过冷却、压缩、吸热、膨胀为一个周期的循环输出动力，并通过对对称两侧的热腔受热，利用其热腔和冷腔的压力不同，推动两个隔热环在缸壁的引导下作直线往返运动，使缸体处于恒返复直线运动的动态平衡，磁棒也随着运动，并规律的切割散热器中的线圈，其波形也相对规律，产生电流，电流通过整流电路后进行储存并再次利用。

Description

斯特林发动机的散热装置
技术领域
本发明涉及节能机电领域，具体是一种斯特林发动机的散热装置。
背景技术
斯特林发动机是通过气缸内工作介质（氢气或氦气）经过冷却、压缩、吸热、膨胀为一个周期的循环来输出动力，因此又被称为热气机。
一般的散热装置都是将热量直接释放消耗，无论是散热片，风扇还是水冷，液氮冷却，基本没有区别。前两者是利用流动空气带走热量，后两者一个是液体带走热量，一个是制造低温环境以期望热量快速流失。但是，无论是哪一种，都没有对损失的热能加以利用，机械电子设备的能量损失不可避免，这是客观规律。而已热辐射的方式损失为主要损失方式之一。中大型的设备的发热更为可观，其能量损失突然更加严重。所以，有必要对散热方式进行改良。
发明内容
本发明的目的是为克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种斯特林发动机的散热装置，该装置主要将损失散发的热能进行能量转换，之后再采集再次使用，在到达散热恒温的同时，提高设备的能源使用率，达到节能环保的目的。
实现本发明目的的技术方案是：
斯特林发动机的散热装置，包括气缸缸体、隔热环、磁棒和散热器，气缸缸体为对称设置的热腔和冷腔，并分别与磁棒、散热器连接，热腔和冷腔通过杆件相连，隔热环分别对称设置在两侧的气缸缸体内，磁棒设置在两个隔热环中部，在气缸缸体内填充有工作介质，经过冷却、压缩、吸热、膨胀为一个周期的循环输出动力，并通过对对称两侧的热腔受热，利用其热腔和冷腔的压力不同，推动两个隔热环在缸壁的引导下作直线往返运动，使缸体处于恒返复直线运动的动态平衡，磁棒也随着运动，并规律的切割散热器中的线圈，其波形也相对规律，产生电流，电流通过整流电路后进行储存并再次利用。
所述气缸缸体为对顶式热气缸，其内填充有氮气或氦气。
所述散热器包括线圈和与线圈连接的散热片，并分别与磁棒连接。
本发明的有益效果是：散热恒温效果显著，可以实现能量回收，可以适应不同的工作环境，结构可靠简单，同时在非散热工作环境下，利用外界热源产生电能，而不用像传统内燃机一样需要缸内燃烧，安全可靠，方便携带。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图。
图中：1.缸体 2.隔热环 3.磁棒 4.散热器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
实施例：
如图1所示，斯特林发动机的散热装置，由气缸缸体1、隔热环2、磁棒3和散热器4构成，其中：气缸缸体1为对称设置的热腔和冷腔，并分别与磁棒3、散热器4连接，热腔和冷腔通过杆件相连；在气缸缸体1内填充有氢气或氦气，经过冷却、压缩、吸热、膨胀为一个周期的循环输出动力，隔热环2分别对称设置在两侧的气缸缸体1内；磁棒3设置在两个隔热环2中部；通过对对称两侧的热腔受热，利用其热腔和冷腔的压力不同，推动两个隔热环2在缸壁的引导下作直线往返运动，使缸体1处于恒返复直线运动的动态平衡，磁棒3也随着运动，并规律的切割散热器4中的线圈，其波形也相对规律，产生电流，电流通过整流电路后进行储存并再次利用。
散热器4包括线圈和与线圈连接的散热片，并分别与磁棒3连接。
本发明的工作原理是：首先利用斯特林热气机循环效应设计一个斯特林发动机气缸，利用其热腔与冷腔的压力不同可以推动其分界处的绝热元件在缸壁的引导下直线运动，然后对称的结构可以让其实现往返直线运动。之后两者之间以杆件相连，杆件带动磁块在连通线圈中运动，利用楞次定律产生感应电流，实现能量转换，电流通过整流电路之后进行储存并再次利用。而利用斯特林气缸的热损特性和冷腔上的散热片实现高效散热恒温。

Claims (3)

1.斯特林发动机的散热装置，其特征是：包括气缸缸体、隔热环、磁棒和散热器，气缸缸体为对称设置的热腔和冷腔，并分别与磁棒、散热器连接，热腔和冷腔通过杆件相连，隔热环分别对称设置在两侧的气缸缸体内，磁棒设置在两个隔热环中部，在气缸缸体内填充有工作介质，经过冷却、压缩、吸热、膨胀为一个周期的循环输出动力，并通过对对称两侧的热腔受热，利用其热腔和冷腔的压力不同，推动两个隔热环在缸壁的引导下作直线往返运动，使缸体处于恒返复直线运动的动态平衡，磁棒也随着运动，并规律的切割散热器中的线圈，其波形也相对规律，产生电流，电流通过整流电路后进行储存并再次利用。
2.根据权利要求1所述的散热装置，其特征是：所述气缸缸体为对顶式热气缸，其内填充有氮气或氦气。
3.根据权利要求1所述的散热装置，其特征是：所述散热器包括线圈和与线圈连接的散热片，并分别与磁棒连接。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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