CN110185552B - 一种斯特林发动机动密封系统压差补偿方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于发动机的密封技术领域，公开了一种斯特林发动机动密封系统压差补偿方法；基于节流原理将热端与活塞储气腔微孔连通，再经由毛细通道连通储气腔与活塞环密封、活塞杆密封；通过所述微通道最大限度降低斯特林发动机工作时工质压力高频变化引发的密封件两端压差，以改善密封件的工况条件，从而提高其密封的可靠性。本发明中发动机活塞的裙部设有小空腔，与其顶部薄壁大空腔共同组成储气腔，通过微孔连通热端以实现储气腔的工质压强近似等于热端平均压强，再通过毛细通道补偿两道活塞环密封中间及活塞杆密封油气混合腔中的压强，降低四处密封结构两端的压差，本发明可在保证密封性能的基础上近一步有效延长动密封组件的使用寿命。

Description

一种斯特林发动机动密封系统压差补偿方法

技术领域

本发明属于发动机的密封技术领域，尤其涉及一种斯特林发动机动密封系统压差补偿方法。

背景技术

目前，斯特林发动机是一种外部供热、以高压氢气或氦气为工质的闭式回热循环热气机，其动力性能和可靠性与密封技术密切相关。斯特林发动机的密封包括静密封和动密封，比较而言，静密封要容易些。斯特林发动机的静密封主要采用垫片密封和O型圈密封等密封方式，动密封主要指活塞和活塞杆的主要往复密封。

当活塞进行往复运动时，热腔与冷腔快速进行气体交换，密封组件两侧压强变化迅速，致使其发生疲劳磨损，并使其工况变得恶劣。疲劳磨损是指组合密封件与缸体摩擦时表面受到周期性的交变载荷，表面上部分微凸体相互作用，使接触区域产生很大的变形和应力，在表层和亚表层形成裂纹而导致材料损坏或破坏的现象，从而导致密封性能下降或失效。在设计斯特林发动机的密封组件时，密封组件两侧的压强差值涉及到密封性能的优劣，斯特林发动机动密封组件两侧最大工作压差应≤20Mpa，故设计斯特林发动机密封组件时应设法降低密封组件两侧的压强差值。

综上所述，现有技术存在的问题是：

当活塞进行往复运动时，热腔与冷腔快速进行气体交换，密封组件两侧压强变化迅速，致使其发生疲劳磨损，并使其工况变得恶劣。

当活塞进行往复运动时，热腔与冷腔经由热交换器快速进行工质置换，导致密封组件两侧压强高频变化，特别引起密封件的疲劳磨损。因此，在设计斯特林发动机的密封组件时，如何有效降低密封组件两侧的压强差值与变化幅度是解决斯特林发动机密封装置性能可靠与长期服役的关键。常见的热气机动密封装置均采用组合式密封装置，尚无专门针对热气机特有的闭式回热循环工作特性引起的工质压强高频变化问题的技术手段。

解决上述技术问题的难度：

斯特林发动机常用的工质有氢气和氦气，并且首选氢气。在斯特林发动机中，工质必须密封在一个闭合的回路中，依靠活塞的往复来控制工质在闭合回路中的流动。外部燃烧供热装置对闭合回路中的工质进行加热，受热后的工质在气缸内膨胀，推动活塞做功。工质经由热交换器在热腔和冷腔之间反复置换。斯特林发动机内部工作环境相对高温、高压、高速且无油润滑，其内部气压变化曲线具有振幅较大、周期短、频率高的特点。这导致其密封件所处的工况极其恶劣，使活塞环与活塞杆密封件上下两端的压力变化较为剧烈，不利于密封效果。

解决上述技术问题的意义：

本发明针对上述热气机工质压强高频变化问题，在保证现有组合式密封装置固有结构的基础上有效实现压差补偿，最大限度降低高压与变压引发的密封难度。

本发明针对上述斯特林发动机特殊工况条件，在原有密封结构与材料的基础上，提出了一种压差补偿方法，最大限度改善了斯特林发动机工作时工质压强高频变化引发密封件工况所处的恶劣环境，降低密封件两端的压差，在保证密封性能的基础上进一步有效延长动密封组件服役寿命。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种斯特林发动机动密封系统压差补偿方法、发动机。

本发明是这样实现的，一种斯特林发动机动密封系统压差补偿方法，包括以下步骤：

步骤一，储气腔中气体分别经由微型通道传送至热端、活塞环密封、活塞环密封与油气混合腔中；

步骤二，通过所述微型通道与大小空腔相结合的节流降压技术手段，以改善密封件的工况；

步骤三，最大限度降低斯特林发动机工作时工质压力变化对储气腔压强的影响。

进一步，所述的斯特林发动机动密封系统压差补偿方法进一步包括：

1)当活塞上行时，薄壁大空腔内部的压强变大，使气体通过微细通孔、活塞小空腔传送至上两侧活塞环密封件、下侧活塞环密封件之间，此时上活塞环密封件上侧压强为热腔的压强；下侧的压强为热腔与活塞小空腔的平均压强；

2)下活塞环密封件上侧压强为热腔与活塞小空腔的平均压强，下侧的压强为冷腔压强；

3)活塞杆顶部压强为热腔压强，气体通过出气孔流通至帽式密封装置下侧与滑动密封装置上侧；

4)帽式密封装置上侧压强为冷腔的压强，而帽式密封装置下侧的压强为热腔与活塞小空腔的平均压强；

5)滑动密封装置上侧的压强为热腔与活塞小空腔的平均压强，下侧的压强为冷腔的压强。

进一步，步骤一进一步包括：

活塞顶部增设薄壁大空腔，所述薄壁大空腔顶部设有微细通孔，通过微细通孔连通热腔以有效实现节流控压，使大空腔的工质压强最大限度接近于热腔的平均压强；所述活塞裙部设有小空腔，且活塞小空腔与薄壁大空腔连通共同组成储气腔，最大限度扩充储气腔的容积，降低斯特林发动机工作时热腔工质压强高频变化对储气腔压强的影响。

进一步，步骤二进一步包括：

储气腔通过毛细通道补偿四处密封件两端的压差，引流到活塞环密封和中间以分别补偿这两道密封的压差、引流到油气混合腔以分别补偿活塞杆的帽式密封与滑动密封两处密封装置两端的压差，改善密封件的工况条件；滑动密封装置经压差补偿后变原来的变压密封为准静压密封工况。

本发明的另一目的在于提供一种斯特林发动机动密封系统设置有：

缸体；

缸体内部套接有活塞，活塞顶部设置有薄壁大空腔，且薄壁大空腔顶部开设有微细通孔，微细通孔与热腔连接；

活塞裙部开设有活塞小空腔与微型通道，且微型通道连通至上两侧活塞环密封件和下侧活塞环密封件之间，上两侧活塞环密封件、下侧活塞环密封件和导向环卡接在活塞上，上两侧活塞环密封件、下侧活塞环密封件和导向环与缸体内壁紧密接触；

活塞与活塞杆为一体，活塞杆开设有细长轴心孔，且细长轴心孔底部开设有出气孔，出气孔连通至油气混合腔。

进一步，所述活塞底部为冷腔，缸体与垫板熔接，垫板上设置有帽式密封装置，帽式密封装置与活塞杆紧密接触；

帽式密封装置通过弹簧与套筒连接，套筒套接在活塞杆上，套筒上设置有滑动密封装置。

进一步，所述滑动密封装置为准静压密封工况。

进一步，活塞与活塞杆连为一体，活塞杆开设有细长轴心孔，且细长轴心孔底部开设有出气孔，出气孔连通至油气混合腔。

本发明的另一目的在于提供一种应用所述斯特林发动机动密封系统压差补偿方法的发动机。

在本发明中所述活塞顶部增设有薄壁大空腔，所述薄壁大空腔顶部设有微细通孔，通过微细通孔连通热腔以有效实现节流控压，使大空腔的工质压强最大限度接近于热腔的平均压强。所述活塞裙部设有小空腔，且活塞小空腔与薄壁大空腔连通共同组成储气腔，最大限度扩充了储气腔的容积，有效降低了斯特林发动机工作时热腔工质压强高频变化对储气腔压强的影响。

所述储气腔通过毛细通道补偿四处密封件两端的压差，即引流到活塞环密封和中间以分别补偿这两道密封的压差、引流到油气混合腔以分别补偿活塞杆的帽式密封与滑动密封两处密封装置两端的压差，如此有效改善了密封件的工况条件，有效地延长了动密封组件的使用寿命。所述滑动密封装置经由上述压差补偿后变原来的变压密封为准静压密封工况。

斯特林发动机动密封系统压差补偿效果明显：

未补偿活塞环密封件和承受压差≥10MPa，如此高压对密封件的密封性能挑战巨大。通过本方法优化后，活塞环密封件和承受的工质压差可调整至≤5MPa；。

未补偿活塞杆的帽式密封和滑动密封承受的工质动态压差≥10MPa，通过本方法补偿后，帽式密封需要承受的压差调整至≤3MPa，而滑动密封由动压密封调整为准静压密封。

综上所述，本发明的优点及积极效果为：

本发明中活塞裙部开设有活塞小空腔，且活塞小空腔与薄壁大空腔共同组成储气腔，最大限度降低斯特林发动机工作时工质压力变化对储气腔压强的影响，有效的延长动密封组件寿命；上侧活塞环密封件与下侧活塞环密封件两道活塞环密封装置中间通过微通道与储气腔连通，最大限度降低活塞环密封两端压差；活塞杆通过轴心孔微通道连通储气腔和油气混合腔，最大限度降低帽式密封装置两端压差；滑动密封装置准静压密封工况，以提高其密封可靠性。本发明能将密封件两端的压强差值调整至10Mpa左右，有效的改善了密封组件的工况，利于斯特林发动机的密封性能。

本发明针对斯特林发动机的动密封，活塞的密封是内部密封，用来分隔发动机内部不同的工作腔，以实现其工作循环，密封件为活塞环。活塞杆的密封是外部密封，用来密封发动机的工质，防止工质泄漏到周围环境中，同时也阻挡曲轴箱中的润滑油污染工质。

本发明活塞顶部增设薄壁大空腔，且薄壁大空腔顶部开设微细通孔；活塞裙部增设活塞小空腔，且活塞小空腔附近增设毛细通道。所述薄壁大空腔与活塞小空腔共同组成储气腔，最大限度增大了储气腔容积，在保证机器正常运转的前提下有效降低了工质压强高频变化对储气腔压强的影响。活塞与活塞杆为一体，活塞杆开设有细长轴心孔，且细长轴心孔底部开设有出气孔，出气孔连通至油气混合腔。

本发明属于闭式回热循环工作方式的斯特林发动机也称热气机特有的密封技术领域，公开了一种热气机动密封系统压差补偿方法，基于节流原理将热端与活塞储气腔微孔连通，再经由毛细通道连通储气腔与活塞环密封、活塞杆密封；通过所述微通道最大限度降低斯特林发动机工作时工质压力高频变化引发的密封件两端压差，以改善密封件的工况条件，从而提高其密封的可靠性。本发明中发动机活塞的裙部设有小空腔，与其顶部薄壁大空腔共同组成储气腔，通过微孔连通热端以实现储气腔的工质压强近似等于热端平均压强，再通过毛细通道补偿两道活塞环密封中间及活塞杆密封油气混合腔中的压强，如此来降低四处密封结构两端的压差，即两道活塞环密封和活塞杆的帽式密封与滑动密封，通过上述压差补偿方法可在保证密封性能的基础上近一步有效延长动密封组件的使用寿命。

附图说明

图1本发明实施例提供的斯特林发动机动密封系统结构示意图；

图中：1、缸体；2、微细通孔；3、薄壁大空腔；4、活塞；5、活塞小空腔；6、上侧活塞环密封件；7、下侧活塞环密封件；8、热腔；9、油气混合腔；10、导向环；11、活塞杆；12、冷腔；13、细长轴心孔；14、出气孔；15、帽式密封装置；16、垫板；17、弹簧；18、套筒；19、滑动密封装置。

图2是本发明实施例提供的斯特林发动机动密封系统压差补偿方法流程示意图。

图3是本发明实施例提供的斯特林发动机动密封系统压差补偿方法原理示意图；

图4是本发明实施例提供的热腔压强变化示意图；

图中：a表示原气体工质压强，b表示采用本方法后的气体工质压强。

图5是本发明实施例提供的冷腔压强变化示意图；

图中：a表示原气体工质压强，b表示采用本方法后的气体工质压强。

图6是本发明实施例提供的油气混合腔压强线性变化示意图；

图中：1、缸体；2、微细通孔；3、薄壁大空腔；4、活塞；5、活塞小空腔；6、上侧活塞环密封件；7、下侧活塞环密封件；8、热腔；9、油气混合腔；10、导向环；11、活塞杆；12、冷腔；13、细长轴心孔；14、出气孔；15、帽式密封装置；16、垫板；17、弹簧；18、套筒；19、滑动密封装置。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

现有的斯特林发动机密封系统通过组合式密封件以提高其密封性能，通过改善密封件的结构与材料，以达到密封的最佳性。本发明在原有的基础上，提出一种压差补偿的技术手段，在可控范围内改变各密封件两端工质压差，以达到文中所述四处密封件需要承受压差的最小值。本发明中活塞裙部开设有活塞小空腔，且活塞小空腔与薄壁大空腔共同组成储气腔，最大限度降低斯特林发动机工作时高压工质高频变化对储气腔压强的影响，有效延长了动密封组件寿命；两道活塞环密封装置中间通过微通道与储气腔连通，最大限度降低了活塞环密封两端压差；活塞杆通过轴心孔微通道连通储气腔和油气混合腔，最大限度降低了帽式密封装置两端压差，并有效实现了滑动密封装置的准静压密封工况，以提高其密封可靠性。本发明能将密封件两端的压强差值调整至5Mpa左右，有效的改善了密封组件的工况，利于斯特林发动机的密封性能。

下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。

如图1所示，本发明实施例提供的斯特林发动机动密封系统结构包括：

缸体1、微细通孔2、薄壁大空腔3、活塞4、活塞小空腔5、上侧活塞环密封件6、下侧活塞环密封件7、热腔8、油气混合腔9、导向环10、活塞杆11、冷腔12、细长轴心孔13、出气孔14、帽式密封装置15、垫板16、弹簧17、套筒18、滑动密封装置19。

缸体1内部套接有活塞4，活塞4顶部设置有薄壁大空腔3，且薄壁大空腔3顶部开设有微细通孔2，微细通孔2与热腔8连接。

活塞4裙部开设有活塞小空腔5与微型通道，且微型通道连通至上两侧活塞环密封件6和下侧活塞环密封件7之间，上两侧活塞环密封件6、下侧活塞环密封件7和导向环10卡接在活塞4上，上两侧活塞环密封件6、下侧活塞环密封件7和导向环10与缸体1内壁紧密接触。

活塞4与活塞杆11为一体，活塞杆11开设有细长轴心孔13，且细长轴心孔13底部开设有出气孔14，出气孔14连通至油气混合腔9。

原有的上侧活塞环密封件6上侧压强为热腔8压强，下侧压强为冷腔12压强，密封件承受压差≥10MPa，如此高压对密封件的密封性能挑战巨大。通过本方法优化后，上侧活塞环密封件6上侧压强为薄壁大空腔3压强即热腔8平均压强，下侧压强为薄壁大空腔3压强与活塞小空腔5的平均压强，在保证密封性能的基础上近一步将密封件所处工况中工质压差调整至≤5Mpa。

原有的下侧活塞环密封件7上侧压强为热腔8压强，下侧压强为冷腔12压强，密封件承受压差≥10MPa，通过本方法优化后，下侧活塞环密封件7上侧压强为薄壁大空腔3压强与活塞小空腔5的平均压强，下侧压强为冷腔12压强，在保证密封性能的基础上近一步将密封件所处工况中工质压差调整至≤5Mpa。

类似的薄壁大空腔3内工质气体流入细长轴心孔13，并于出气孔14流出油气混合腔9中。

原有的活塞杆11的帽式密封15和滑动密封19上侧压强为冷腔12压强；下侧压强为油气混合腔9压强，密封件承受压差≥10MPa。通过本方法优化后，帽式密封15上侧压强为冷腔12压强，下侧压强为壁大空腔压强3即热腔8平均压强，在保证密封性能的基础上近一步将密封件所处工况中工质压差调整至≤3Mpa，而滑动密封19由原来的变压密封补偿为准静压密封。

综上所述，各部分密封组件两侧压上下两端差值在5Mpa内浮动，改善了斯特林发动机动密封组件的工况。

请参阅图2，本发明实施例提供的斯特林发动机动密封系统压差补偿方法，具体包括以下步骤：

S101:热腔气体通过节流降压方法流入储气腔，储气腔中气体分别经由微型通道传送至两处活塞环密封与油气混合腔中

S102：通过所述微型通道与大小空腔相结合的节流降压技术手段，以改善密封件的工况；

S103：最大限度降低斯特林发动机工作时工质压力变化对各处动密封组件密封性能的影响，以提高其密封可靠性。

请参阅图3，一种斯特林发动机动密封系统压差补偿方法，其基本工作原理如下：储气腔中气体分别经由微型通道传送至热端8、活塞环密封1、活塞环密封2与油气混合腔9中，通过所述微型通道与大小空腔相结合的节流降压技术手段，以改善密封件的工况，最大限度降低斯特林发动机工作时工质压力变化对储气腔压强的影响，以提高其密封可靠性。

作为本发明优选实施例，所述活塞4顶部增设有薄壁大空腔3，所述薄壁大空腔3顶部设有微细通孔2，通过微细通孔2连通热腔8以有效实现节流控压，使大空腔3的工质压强最大限度接近于热腔8的平均压强。所述活塞4裙部设有小空腔5，且活塞小空腔5与薄壁大空腔3连通共同组成储气腔，最大限度扩充了储气腔的容积，有效降低了斯特林发动机工作时热腔工质压强高频变化对储气腔压强的影响。

所述储气腔通过毛细通道补偿四处密封件两端的压差，即引流到活塞环密封6和7中间以分别补偿这两道密封的压差、引流到油气混合腔9以分别补偿活塞杆11的帽式密封15与滑动密封19两处密封装置两端的压差，如此有效改善了密封件的工况条件，有效地延长了动密封组件的使用寿命。所述滑动密封装置19经由上述压差补偿后变原来的变压密封为准静压密封工况。

活塞4与活塞杆11连为一体，活塞杆11开设有细长轴心孔13，且细长轴心孔13底部开设有出气孔14，出气孔14连通至油气混合腔9。

所述的斯特林发动机动密封系统压差补偿效果明显：

未补偿活塞环密封件6和7承受压差≥10MPa，如此高压对密封件的密封性能挑战巨大。通过本方法优化后，活塞环密封件6和7承受的工质压差可调整至≤5MPa；。

未补偿活塞杆11的帽式密封15和滑动密封19承受的工质动态压差≥10MPa，通过本方法补偿后，帽式密封15需要承受的压差调整至≤3MPa，而滑动密封19由动压密封调整为准静压密封。

下面结合仿真对本发明的应用原理作进一步的描述。

请参阅图4，原有热腔8压强呈类似正弦曲线周期性变化，振幅较大，致使活塞密封1两端承受最大振幅的压差，密封件两端气压不断变化，致使其工况较为恶劣，密封性能明显变差。本发明采用系统压差补偿方法，通过大空腔与微型通道相结合的方式，将薄壁空腔3内压强补偿为热腔8与薄壁大空腔3的平均压强P_HJ，原系统热腔压强非线性变化转变为线性变化，改善了活塞密封1工况，有效的延长了密封件寿命。

请参阅图5，原有冷腔12压强变化与热腔8类似，其振幅较热强相比较小，通过相同的技术手段，将冷腔气体压强的变化曲线转变为线性变化，改善了活塞密封2工况。

请参阅图6，本发明将原系统中油气混合腔9的压强补偿为热腔8与薄壁大空腔3的平均压强P_HJ，将油气混合腔9压强变为线性变化的压强。

原有的斯特林发动机密封系统均处于改善密封件结构与材料以提高活塞件的密封性能与寿命。本发明在原有结构与材料的基础上，通过采用压差补偿的技术手段，有效的改变了活塞密封件两端的压差，极大程度地提高了密封件的密封性能，并在一定程度上延长了密封件的使用寿命。

下面结合效果对本发明作进一步描述。

本发明不讨论动密封组件的结构具体为活塞环密封、帽式密封与滑动密封，故均用矩形环代替，并不代表实际工况中采用矩形环，且所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

本发明基于节流原理将热端与活塞储气腔微孔连通，再经由毛细通道连通储气腔与活塞环密封、活塞杆密封；通过所述微通道最大限度降低斯特林发动机工作时工质压力高频变化引发的密封件两端压差，以改善密封件的工况条件，从而提高其密封的可靠性。本发明中发动机活塞的裙部设有小空腔，与其顶部薄壁大空腔共同组成储气腔，通过微孔连通热端以实现储气腔的工质压强近似等于热端平均压强，再通过毛细通道补偿两道活塞环密封中间及活塞杆密封油气混合腔中的压强，如此来降低四处密封结构两端的压差，即两道活塞环密封和活塞杆的帽式密封与滑动密封，通过上述压差补偿方法可在保证密封性能的基础上近一步有效延长动密封组件的使用寿命。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种斯特林发动机动密封系统压差补偿方法，其特征在于，所述的斯特林发动机动密封系统压差补偿方法基于节流原理将热端与活塞储气腔微孔连通，再经由毛细通道连通储气腔与活塞环密封、活塞杆密封；通过所述毛细通道最大限度降低斯特林发动机工作时工质压力高频变化引发的密封件两端压差，改善密封件的工况条件；

具体包括：

步骤一，储气腔中气体分别经由微型通道传送至热端、活塞环密封、活塞杆密封与油气混合腔中；

步骤二，通过所述微型通道与大小空腔相结合的节流降压技术手段，以改善密封件的工况；

步骤三，最大限度降低斯特林发动机工作时工质压力变化对储气腔压强的影响。

2.如权利要求1所述的斯特林发动机动密封系统压差补偿方法，其特征在于，步骤一进一步包括：

活塞顶部增设薄壁大空腔，所述薄壁大空腔顶部设有微细通孔，通过微细通孔连通热腔以有效实现节流控压，使大空腔的工质压强最大限度接近于热腔的平均压强；所述活塞裙部设有小空腔，且活塞小空腔与薄壁大空腔连通共同组成储气腔，最大限度扩充储气腔的容积，降低斯特林发动机工作时热腔工质压强高频变化对储气腔压强的影响。

3.如权利要求1所述的斯特林发动机动密封系统压差补偿方法，其特征在于，步骤二进一步包括：

储气腔通过毛细通道补偿四处密封件两端的压差，引流到活塞环密封和中间以分别补偿这两道密封的压差、引流到油气混合腔以分别补偿活塞杆的帽式密封与滑动密封两处密封装置两端的压差，改善密封件的工况条件；滑动密封装置经压差补偿后变原来的变压密封为准静压密封工况。

4.如权利要求1所述的斯特林发动机动密封系统压差补偿方法，其特征在于，所述的斯特林发动机动密封系统压差补偿方法进一步包括：

1)当活塞上行时，薄壁大空腔内部的压强变大，使气体通过微细通孔、活塞小空腔传送至上两侧活塞环密封件、下侧活塞环密封件之间，此时上活塞环密封件上侧压强为热腔的压强；下侧的压强为热腔与活塞小空腔的平均压强；

2)下活塞环密封件上侧压强为热腔与活塞小空腔的平均压强，下侧的压强为冷腔压强；

3)活塞杆顶部压强为热腔压强，气体通过出气孔流通至帽式密封装置下侧与滑动密封装置上侧；

4)帽式密封装置上侧压强为冷腔的压强，而帽式密封装置下侧的压强为热腔与活塞小空腔的平均压强；

5)滑动密封装置上侧的压强为热腔与活塞小空腔的平均压强，下侧的压强为冷腔的压强。

5.一种基于权利要求1所述的斯特林发动机动密封系统压差补偿方法的斯特林发动机动密封系统，其特征在于，所述斯特林发动机动密封系统设置有：

缸体；

缸体内部套接有活塞，活塞顶部设置有薄壁大空腔，且薄壁大空腔顶部开设有微细通孔，微细通孔与热腔连接；

活塞裙部开设有活塞小空腔与微型通道，且微型通道连通至上两侧活塞环密封件和下侧活塞环密封件之间，上两侧活塞环密封件、下侧活塞环密封件和导向环卡接在活塞上，上两侧活塞环密封件、下侧活塞环密封件和导向环与缸体内壁紧密接触；

活塞与活塞杆为一体，活塞杆开设有细长轴心孔，且细长轴心孔底部开设有出气孔，出气孔连通至油气混合腔。

6.如权利要求5所述的斯特林发动机动密封系统，其特征在于，所述活塞底部为冷腔，缸体与垫板熔接，垫板上设置有帽式密封装置，帽式密封装置与活塞杆紧密接触；

帽式密封装置通过弹簧与套筒连接，套筒套接在活塞杆上，套筒上设置有滑动密封装置。

7.如权利要求5所述的斯特林发动机动密封系统，其特征在于，所述滑动密封装置为准静压密封工况。

8.如权利要求5所述的斯特林发动机动密封系统，其特征在于，活塞与活塞杆连为一体，活塞杆开设有细长轴心孔，且细长轴心孔底部开设有出气孔，出气孔连通至油气混合腔。

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