KR100831792B1 - Regenarator of cooler - Google Patents
Regenarator of cooler Download PDFInfo
- Publication number
- KR100831792B1 KR100831792B1 KR1020020006322A KR20020006322A KR100831792B1 KR 100831792 B1 KR100831792 B1 KR 100831792B1 KR 1020020006322 A KR1020020006322 A KR 1020020006322A KR 20020006322 A KR20020006322 A KR 20020006322A KR 100831792 B1 KR100831792 B1 KR 100831792B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- heat storage
- storage material
- cooler
- housing
- regenerator
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
- F25B9/14—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the cycle used, e.g. Stirling cycle
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K5/00—Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
- C09K5/08—Materials not undergoing a change of physical state when used
- C09K5/14—Solid materials, e.g. powdery or granular
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2309/00—Gas cycle refrigeration machines
- F25B2309/003—Gas cycle refrigeration machines characterised by construction or composition of the regenerator
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
Abstract
본 발명은 축열재의 재질적인 특성상 제작이 용이하고, 성능이 향상된 쿨러의 재생기에 관한 것으로, 본 발명에 따른 쿨러의 재생기는 원통형의 하우징(42)과, 상기 하우징(42)내에 삽입 장착된 축열재(45)와, 하우징(42)의 선단에 부착된 엔드캡(46)을 포함하며; 상기 축열재(45)가 메탈화이버 재질의 단일블록 형태로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a regenerator of a cooler that is easy to manufacture and has improved performance due to the material properties of the heat storage material. The regenerator of the cooler according to the present invention has a cylindrical housing 42 and a heat storage material inserted into the housing 42. 45, and an end cap 46 attached to the tip of the housing 42; The heat storage material 45 is characterized in that the single block form of a metal fiber material.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 쿨러의 재생기에 의하면 성형된 후에 형태가 달라지지 않는 메탈 화이버 재질의 특성상 축열재를 하우징에 삽입 장착과정에서 축열재의 선단이 압착되어 부분적으로 통기성이 달라지는 현상이 발생하지 않으며, 축열재에 많은 양의 열량이 축적/방출되므로 쿨러의 생산성 및 성능향상에 도움이 된다.According to the regenerator of the cooler according to the present invention as described above, due to the characteristics of the metal fiber material which does not change shape after being molded, the end of the heat storage material is compressed in the process of inserting the heat storage material into the housing so that the phenomenon of partially breathing does not occur. In addition, since a large amount of heat is accumulated / released in the heat storage material, it helps to improve the productivity and performance of the cooler.
Description
도 1은 일반적인 쿨러의 구조를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing the structure of a general cooler.
도 2는 종래기술에 따른 쿨러의 재생기 구조 및 축열재를 나타낸 도면이다.2 is a view showing a regenerator structure and a heat storage material of a cooler according to the prior art.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 쿨러의 재생기 구조 및 축열재를 나타낸 도면이다.3 is a view showing a regenerator structure and a heat storage material of a cooler according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10: 밀폐용기 12: 평판스프링10: sealed container 12: flat spring
20: 실린더 22: 피스톤20: cylinder 22: piston
30: 디스플레이서 실린더 30a: 압축공간 30: Displacer
30b: 팽창공간 32: 디스플레이서 30b: expansion space 32: displacer
40: 재생기 42: 하우징 40: player 42: housing
45: 축열재 46: 엔드캡45: heat storage material 46: end cap
50: 리니어 모터
50: linear motor
본 발명은 쿨러에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 축열재의 재질적인 특성상 제작이 용이하고, 성능이 향상된 쿨러의 재생기에 관한 것이다.The present invention relates to a cooler, and more particularly, to a regenerator of a cooler that is easy to manufacture due to the material properties of the heat storage material and has improved performance.
쿨러는 헬륨 등의 냉매를 이용하여 극저온 냉각작용을 수행하는 것으로, 도 1에 나타난 것과 같이 밀폐용기(10)와, 상기 밀폐용기(10)내에 구비되며, 냉매가 충진되는 실린더(20)와, 상기 실린더(20) 내에 장착된 피스톤(22)과, 실린더(20)의 일측에 구비된 디스플레이서 실린더(30)와, 상기 디스플레이서 실린더(30)내에 이동 가능하게 장착되어 피스톤(22)과 연동되어 냉매가스를 압축, 팽창시키는 디스플레이서(32)와, 냉매가스로부터 열에너지를 흡수하여 축적/방출하는 재생기(40)와, 상기 피스톤(22)의 작동을 위한 리니어 모터(50)를 포함하여 이루어진다.The cooler performs cryogenic cooling by using a coolant such as helium. As shown in FIG. 1, the cooler is provided in the sealed
한편, 재생기는 그 구성위치에 따라 외장형과 내장형으로 이루어지는데, 외장형 재생기는 밀폐용기 외부의 냉매 흡입/배출관을 통해 연결된 하우징과, 상기 하우징내에 구비된 축열재로 이루어져 있다.(미도시)On the other hand, the regenerator is made of an external type and a built-in type according to the configuration position, the external regenerator is composed of a housing connected through the refrigerant intake / discharge pipe outside the sealed container, and the heat storage material provided in the housing (not shown).
그리고, 내장형 재생기는 디스플레이서(32)와 공동구성되는 것으로서, 도 2에 나타난 것과 같이 원통형의 하우징(42)과, 상기 하우징(42)내에 삽입 장착된 축열재(44)와, 하우징(42)의 선단에 부착된 엔드캡(46)으로 이루어져 있다.The built-in regenerator is co-configured with the
상기 축열재(44)는 냉매가스와 접하여 열교환함으로써 냉매가스로부터 에너지를 받아서 축적하였다가 되돌려 주는 역할을 하기 때문에 열교환 면적 및 비열이 크고, 열전도 계수가 작으며 냉매가스가 통과할 수 있는 다공성의 폴리에스테르 섬유재질로 만들어지며, 소정 직경 및 길이의 원주블록형태로 우선 성형된 다음, 다수개의 원주블록이 연속배치되는 이른바 다중겹 구조로 장착되어 있다.The
여기서, 상기 축열재(44)를 다중겹 구조로 장착하는 이유는, 축열재(44)를 단일체로 형성하여 사용할 경우, 재질적인 특성상(다공성 섬유재), 하우징(42)에 삽입장착하는 과정에서 먼저 삽입되는 선단부위가 압축됨으로써 전체적으로 균일한 통기성을 유지하기 어렵기 때문이다.Here, the reason for mounting the
그리고, 상기 원주블록형태의 축열재(44)를 제작하는 방법은 길이가 긴 원주형태로 성형한 다음, 절단하여 짧은 길이의 블록으로 만드는 이른바 절단식이 아니라, 짧은 길이의 축열재 블록을 개별적으로 성형하는 개별 성형식을 사용하게 되는데, 이는 축열재(44)의 재질적인 특성상 절단면이 거칠어지기 때문에 절단식으로 제작된 축열재 블록을 다수개 적층하면 각 블록간 경계면이 고르게 접촉되지 않아 통기성이 저하되기 때문이다. In addition, the method of manufacturing the columnar block-type
그러므로, 상술한 바와 같은 종래기술에 의하면 재생기(40)를 구성하기 위해 다수개의 축열재 블록을 성형하는 번거로운 작업을 필요로 함과 더불어 성형된 블록을 하우징(42)에 삽입적층하는 과정에서도 압착되지 않도록 많은 주의를 기울여야 함으로써 쿨러의 생산성이 저하되는 한 원인이 된다는 문제점이 발생한다.Therefore, according to the related art as described above, a cumbersome operation of forming a plurality of heat storage material blocks is required in order to configure the
또한, 종래기술에 의하면 재질적인 특성상 축열재(44)가 대략 60℃ 이상의 고온에서는 경화되어 재생작용을 원활히 수행할 수 없기 때문에 결과적으로 쿨러의 사용조건 제약이 심해진다는 문제점 또한 발생한다. In addition, according to the related art, the
본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 메탈 화이바 재질의 축열재가 적용됨으로써 제작이 용이하고, 성능이 향상되는 쿨러의 재생기 제공을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and is intended to provide a cooler regenerator that is easy to manufacture and improves performance by applying a heat storage material made of metal fiber material.
상기 목적을 달성하기 위하여 제공되는 쿨러의 재생기는 원통형의 하우징과, 상기 하우징내에 삽입 장착된 축열재와, 하우징의 선단에 부착된 엔드캡을 포함하며, 상기 축열재가 메탈화이버 재질의 단일블록 형태인 것을 특징으로 하여 이루어진다.A cooler regenerator provided to achieve the above object includes a cylindrical housing, a heat storage material inserted into and mounted in the housing, and an end cap attached to a tip of the housing, wherein the heat storage material is in the form of a single block made of metal fiber material. It is characterized by that.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도 3을 참조로 하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 3.
본 발명의 실시예에 따른 쿨러의 재생기는 도면에 나타난 것과 같이 원통형의 하우징(42)과, 상기 하우징(42)내에 삽입 장착된 축열재(45)와, 하우징(42)의 선단에 부착된 엔드캡(46)을 포함하며, 상기 축열재(45)가 메탈화이버 재질인 것을 특징으로 하여 이루어진다.The regenerator of the cooler according to the embodiment of the present invention, as shown in the figure, the
여기서, 상기 축열재(45)는 메탈화이버 소재의 원단을 금형에 삽입 압착하여 소성가공하는 방식으로 만들어지는데, 메탈화이버는 축열용량이 크고, 열전달 계수가 매우 작은 재질로서, 성형된 후에는 형태가 달라지지 않는다.Here, the
따라서, 본 실시예에 의하면 축열재(45)를 하우징(42)에 삽입 장착하는 과정에서 선단이 압착되어 부분적으로 통기성이 달라지는 현상이 발생하지 않기 때문에 축열재(45)를 단일 블록형태로 만들게 장착하게 된다.Therefore, according to the present embodiment, since the tip is compressed in the process of inserting and installing the
또한, 본 실시예에 의하면 쿨러의 작동 시에서 냉매가 축열재(45)를 통과하는 과정에서 많은 양의 열량이 축적/방출되므로 쿨러의 성능이 향상되고, 1000℃ 이상의 고온에서도 물성변화가 없는 메탈 화이버의 특성상 쿨러의 사용 가능 온도범위가 확대된다.In addition, according to the present embodiment, since a large amount of heat is accumulated / released during the refrigerant passing through the
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 쿨러의 재생기는 메탈 화이버 재질로 이루어지는 축열재의 특성상, 제작이 용이하고, 넓은 온도범위에서 사용 가능하기 때문에, 쿨러의 생산성 및 성능 향상에 도움이 된다.As described above, the regenerator of the cooler according to the present invention is easy to manufacture due to the characteristics of the heat storage material made of a metal fiber material and can be used in a wide temperature range, thereby helping to improve the productivity and performance of the cooler.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020020006322A KR100831792B1 (en) | 2002-02-04 | 2002-02-04 | Regenarator of cooler |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020020006322A KR100831792B1 (en) | 2002-02-04 | 2002-02-04 | Regenarator of cooler |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20030066140A KR20030066140A (en) | 2003-08-09 |
KR100831792B1 true KR100831792B1 (en) | 2008-05-28 |
Family
ID=32220452
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020020006322A KR100831792B1 (en) | 2002-02-04 | 2002-02-04 | Regenarator of cooler |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100831792B1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010083615A (en) * | 2000-02-17 | 2001-09-01 | 구자홍 | Aftercooler and its manufacturing mathod for pulse tube refrigerator |
KR20010083614A (en) * | 2000-02-17 | 2001-09-01 | 구자홍 | Aftercooler and its manufacturing mathod for pulse tube refrigerator |
KR100296279B1 (en) * | 1997-12-02 | 2001-10-24 | 구자홍 | Free piston stirling cooler |
JP2004093124A (en) * | 2002-08-16 | 2004-03-25 | Lg Cable Ltd | Heat acoustic driving orifice type pulse pipe extremely low temperature refrigeration device |
-
2002
- 2002-02-04 KR KR1020020006322A patent/KR100831792B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100296279B1 (en) * | 1997-12-02 | 2001-10-24 | 구자홍 | Free piston stirling cooler |
KR20010083615A (en) * | 2000-02-17 | 2001-09-01 | 구자홍 | Aftercooler and its manufacturing mathod for pulse tube refrigerator |
KR20010083614A (en) * | 2000-02-17 | 2001-09-01 | 구자홍 | Aftercooler and its manufacturing mathod for pulse tube refrigerator |
JP2004093124A (en) * | 2002-08-16 | 2004-03-25 | Lg Cable Ltd | Heat acoustic driving orifice type pulse pipe extremely low temperature refrigeration device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20030066140A (en) | 2003-08-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20140102671A1 (en) | Flat heat pipe | |
KR100831793B1 (en) | Cooler | |
CA2394756C (en) | Stirling refrigerating machine | |
US3678992A (en) | Thermal regenerator | |
KR100831792B1 (en) | Regenarator of cooler | |
KR100348618B1 (en) | Aftercooler and its manufacturing mathod for pulse tube refrigerator | |
US20190186851A1 (en) | Heat exchanger with a glass body | |
KR20010083615A (en) | Aftercooler and its manufacturing mathod for pulse tube refrigerator | |
CN113503756A (en) | Bendable collapse-preventing flexible flat heat pipe and manufacturing method thereof | |
KR100831789B1 (en) | Regenarator of cooler | |
US20220057114A9 (en) | Regenerator For A Cryo-Cooler That Uses Helium As A Working Gas | |
JP3642980B2 (en) | Regenerative refrigerator | |
KR100391948B1 (en) | Stirling machinery | |
KR20220091845A (en) | Heat exchanger including heat exchanger part and regenerator stacked with wire mesh | |
CN114111096B (en) | Magnetic refrigeration sheet material and method for preparing multi-cavity rotary magnetic refrigeration bed by using same | |
JP2687819B2 (en) | Refrigerator heat transfer device | |
KR100831788B1 (en) | Manufacturing method of cooler | |
EP1651921A1 (en) | Regenerator for cooler | |
KR100831791B1 (en) | Cooler | |
KR100652582B1 (en) | After-cooler radiating fin structure for cryocooler | |
JP2004124896A (en) | Piston and heat engine using this piston | |
KR20030066143A (en) | Gas exhausting structure of cooler | |
KR100831790B1 (en) | Cooler | |
KR100565523B1 (en) | A displacer of cryocooler | |
WO1988009905A1 (en) | Cryogenic refrigerator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
N231 | Notification of change of applicant | ||
N231 | Notification of change of applicant | ||
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130424 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140424 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150424 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160422 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |