CN207795511U - 一种用于声能装置的压缩机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种用于声能装置的压缩机，包括缸体、整机支架、压缩活塞和膨胀活塞，膨胀活塞可移动地配合在整机支架的轴孔内，膨胀活塞设置有连接杆，压缩活塞套在连接杆上，并且压缩活塞可移动地配合在整机支架的轴孔内，整机支架轴向地开设有第一轴向通道，第一轴向通道与背压腔连通，第一轴向通道连接有第一径向通孔，第一径向通孔与整机支架的轴孔连通，压缩活塞轴向地开设有第二轴向通道，第二轴向通道与压缩腔连通，第二轴向通道连接有第二径向通孔，当压缩活塞位于平衡位置时，第二径向通孔与第一径向通孔连通。用于声能制冷和声能发电的压缩机，可平衡压缩腔与背压腔的压力，消除了压缩活塞的轴向偏置问题，且结构简单，加工方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及声能设备技术领域，涉及一种用于声能装置的压缩机，尤其涉及一种用于声能制冷和声能发电的压缩机。
背景技术
在声能机器(包括斯特林发电机、斯特林制冷机、热声制冷机、脉管制冷机等)中，直线压缩机的活塞两侧分别是压缩腔和背压腔。在声能机器运转时，压缩活塞在气缸中做高频往复直线运动。压缩腔内的压力呈正弦波变化，由于背压腔体积较大，所以压力波动较小，可认为基本等于声能机器的充气压力。在一个周期内，当压缩活塞运动到平衡位置时，压缩腔的压力理论上应等于背压腔的压力，但是在实际运行过程中，当压缩活塞运动平衡位置时，压缩腔内的压力往往与背压腔不等，使压缩活塞两侧的存在压差，导致压缩活塞偏离平衡位置，这就压缩活塞的偏置。如果压缩活塞在偏离平衡位置处进行轴向的往复运动，则会导致声能机器的性能直线下降。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于声能装置的压缩机，可平衡压缩腔与背压腔的压力，消除了压缩活塞的轴向偏置问题，且结构简单，加工方便。
为了实现本实用新型的目的，本实用新型提供一种用于声能装置的压缩机，包括缸体、整机支架、压缩活塞和膨胀活塞，其中，整机支架安装在缸体的开口端，缸体的内部形成背压腔，膨胀活塞可移动地配合在整机支架在远离背压腔的一端的轴孔内，膨胀活塞在朝向背压腔方向延伸地设置有连接杆，压缩活塞套在连接杆上，并且压缩活塞可移动地配合在整机支架位于背压腔的一端的轴孔内，压缩活塞、膨胀活塞以及整机支架的轴孔之间形成压缩腔，在位于背压腔的一端整机支架轴向地开设有第一轴向通道，第一轴向通道的第一端与背压腔连通，第一轴向通道的第二端连接有第一径向通孔，第一径向通孔与整机支架的轴孔连通，在远离背压腔的一端压缩活塞轴向地开设有第二轴向通道，第二轴向通道的第一端与压缩腔连通，第二轴向通道的第二端连接有第二径向通孔，当压缩活塞位于平衡位置时，第二径向通孔与第一径向通孔连通。
更进一步的方案是，第一轴向通道和第二轴向通道的数量分别为两个，两个第一轴向通道与两个第二轴向通道在径向的位置一一对应。
更进一步的方案是，两个第一轴向通道关于整机支架的轴线形成中心对称，两个第二轴向通道关于压缩活塞的轴线形成中心对称。
更进一步的方案是，第一轴向通道、第二轴向通道、第一径向通孔以及第二径向通孔的截面均为圆形。
更进一步的方案是，第一径向通孔与第一轴向通道垂直设置，第二径向通孔与第二轴向通道垂直设置。
更进一步的方案是，第一径向通孔的直径为第二径向通孔的直径的1.2至1.5倍。
更进一步的方案是，第一轴向通道的直径为0.5至4.0毫米，第一径向通孔的直径为0.6至3.0毫米。
更进一步的方案是，第二轴向通道的直径为0.5至4.0毫米，第二径向通孔的直径为0.2至2.0毫米。
由上述方案可见，本方案压缩机的结构简单，加工方便，利用压缩活塞上的第二径向通孔与整机支架上的第一径向通孔在平衡位置时对齐，来平衡压缩腔与背压腔的压力，消除了由于压缩活塞两侧面所受压力不同而导致的轴向偏置问题。
另外，本实用新型提供一种声能装置包括压缩机，压缩机包括缸体、整机支架、压缩活塞和膨胀活塞，整机支架安装在缸体的开口端，缸体的内部形成背压腔，膨胀活塞可移动地配合在整机支架在远离背压腔的一端的轴孔内，膨胀活塞在朝向背压腔方向延伸地设置有连接杆，压缩活塞套在连接杆上，并且压缩活塞可移动地配合在整机支架位于背压腔的一端的轴孔内，压缩活塞、膨胀活塞以及整机支架的轴孔之间形成压缩腔，在位于背压腔的一端整机支架轴向地开设有第一轴向通道，第一轴向通道的第一端与背压腔连通，第一轴向通道的第二端连接有第一径向通孔，第一径向通孔与整机支架的轴孔连通，在远离背压腔的一端压缩活塞轴向地开设有第二轴向通道，第二轴向通道的第一端与压缩腔连通，第二轴向通道的第二端连接有第二径向通孔，当压缩活塞位于平衡位置时，第二径向通孔与第一径向通孔连通。
由上述方案可见，本方案声能装置的压缩机的结构简单，加工方便，利用压缩活塞上的第二径向通孔与整机支架上的第一径向通孔在平衡位置时对齐，来平衡压缩腔与背压腔的压力，消除了由于压缩活塞两侧面所受压力不同而导致的轴向偏置问题。
附图说明
图1是本实用新型压缩机实施例的剖视图。
图2是本实用新型压缩机实施例在第一工作状态下的剖视图。
图3是本实用新型压缩机实施例在第二工作状态下的剖视图。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
参见图1至图3，本实施例提供一种用于声能装置的压缩机包括缸体、整机支架2、压缩活塞1和膨胀活塞3，整机支架2安装在缸体的开口端，缸体的内部形成背压腔5。膨胀活塞3可移动地配合在整机支架2在远离背压腔5的一端的轴孔内，膨胀活塞3在朝向背压腔5方向延伸地设置有连接杆，压缩活塞1套在连接杆上，并且压缩活塞1可移动地配合在整机支架2位于背压腔5的一端的轴孔内，压缩活塞1、膨胀活塞3以及整机支架2的轴孔之间形成压缩腔4。
在位于背压腔5的一端整机支架2轴向地开设有第一轴向通道21，第一轴向通道21的第一端与背压腔5连通，第一轴向通道21的第二端连接有第一径向通孔22，第一径向通孔22与整机支架2的轴孔连通。在远离背压腔5的一端压缩活塞1轴向地开设有第二轴向通道11，第二轴向通道11的第一端与压缩腔4连通，第二轴向通道11的第二端连接有第二径向通孔12。当压缩活塞1位于平衡位置时，第二径向通孔12与第一径向通孔22相连通。
本实施例第一轴向通道21和第二轴向通道11的数量分别为两个，两个第一轴向通道21与两个第二轴向通道11在径向的位置一一对应，因此，当压缩活塞1位于平衡位置时，两个第二径向通孔12分别与两个第一径向通孔22相连通。本实施例两个第一轴向通道21关于整机支架2的轴线形成中心对称，两个第二轴向通道11关于压缩活塞1的轴线形成中心对称。
第一轴向通道21、第二轴向通道11、第一径向通孔22以及第二径向通孔12的截面均为圆形，第一轴向通道21的直径为0.5至4.0毫米，第一径向通孔22的直径为0.6至3.0毫米，第二轴向通道11的直径为0.5至4.0毫米，第二径向通孔12的直径为0.2至2.0毫米。本实施例第一径向通孔22与第一轴向通道21垂直设置，第二径向通孔12与第二轴向通道11垂直设置。在实际加工装配时可能会产生压缩活塞1与整机支架2间的轴向长度偏差和径向旋转角度偏差，使得第二径向通孔12与第一径向通孔22不能完全对齐，为了消除上述由于加工与装配误差带来的影响，第一径向通孔22的直径为第二径向通孔12的直径的1.2至1.5倍。
当压缩活塞1平移运动至平衡位置时，第二径向通孔12与第一径向通孔22在径向对齐连通，压缩腔4内气体依次通过第二轴向通道11、第二径向通孔12、第一径向通孔22和第一轴向通道21，最终流入背压腔5，此时压缩腔4与背压腔5相连通，压缩活塞1两端的压力相同，使压缩活塞1处于平衡位置。
当压缩活塞1平移运动离开平衡位置向下死点或上死点运动时，第二径向通孔12与第一径向通孔22沿轴向错开，此时压缩腔4与背压腔5不再连通，也避免了压缩腔4与背压腔5串气。
本实施例压缩机的结构简单，加工方便，利用压缩活塞1上的第二径向通孔12与整机支架2上的第一径向通孔22在平衡位置时对齐，来平衡压缩腔4与背压腔5的压力，消除了由于压缩活塞1两侧面所受压力不同而导致的轴向偏置问题。
以上实施例，只是本实用新型的较佳实例，并非来限制本实用新型实施范围，故凡依本实用新型申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型专利申请范围内。
Claims (8)
1.一种用于声能装置的压缩机，包括缸体、整机支架、压缩活塞和膨胀活塞，其特征在于：
所述整机支架安装在所述缸体的开口端，所述缸体的内部形成背压腔；
所述膨胀活塞可移动地配合在所述整机支架在远离所述背压腔的一端的轴孔内，所述膨胀活塞在朝向所述背压腔方向延伸地设置有连接杆，所述压缩活塞套在所述连接杆上，并且所述压缩活塞可移动地配合在所述整机支架位于所述背压腔的一端的轴孔内；
所述压缩活塞、所述膨胀活塞以及所述整机支架的轴孔之间形成压缩腔；
在位于所述背压腔的一端所述整机支架轴向地开设有第一轴向通道，所述第一轴向通道的第一端与所述背压腔连通，所述第一轴向通道的第二端连接有第一径向通孔，所述第一径向通孔与所述整机支架的轴孔连通；
在远离所述背压腔的一端所述压缩活塞轴向地开设有第二轴向通道，所述第二轴向通道的第一端与所述压缩腔连通，所述第二轴向通道的第二端连接有第二径向通孔；
当所述压缩活塞位于平衡位置时，所述第二径向通孔与所述第一径向通孔连通。
2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于：
所述第一轴向通道和所述第二轴向通道的数量分别为两个，两个所述第一轴向通道与两个所述第二轴向通道在径向的位置一一对应。
3.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于：
两个所述第一轴向通道关于所述整机支架的轴线形成中心对称，两个所述第二轴向通道关于所述压缩活塞的轴线形成中心对称。
4.根据权利要求3所述的压缩机，其特征在于：
所述第一轴向通道、所述第二轴向通道、所述第一径向通孔以及所述第二径向通孔的截面均为圆形。
5.根据权利要求1至4任一项所述的压缩机，其特征在于：
所述第一径向通孔与所述第一轴向通道垂直设置，所述第二径向通孔与所述第二轴向通道垂直设置。
6.根据权利要求5所述的压缩机，其特征在于：
所述第一径向通孔的直径为所述第二径向通孔的直径的1.2至1.5倍。
7.根据权利要求6所述的压缩机，其特征在于：
所述第一轴向通道的直径为0.5至4.0毫米，所述第一径向通孔的直径为0.6至3.0毫米。
8.根据权利要求7所述的压缩机，其特征在于：
所述第二轴向通道的直径为0.5至4.0毫米，所述第二径向通孔的直径为0.2至2.0毫米。
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| CN201721875211.5U CN207795511U (zh) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | 一种用于声能装置的压缩机 |
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| CN108194319A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-06-22 | 陕西仙童科技有限公司 | 一种用于声能装置的压缩机 |
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