[实用新型]一种用于声能制冷机的冷端狭缝换热器

说明书

本实用新型提供一种用于声能制冷机的冷端狭缝换热器，冷端狭缝换热器呈圆环状设置，冷端狭缝换热器的内环上开设有呈放射状均匀分布并远离轴心径向延伸的多个换热狭缝，换热狭缝贯穿冷端狭缝换热器的两端，冷端狭缝换热的内环上还开设有第一圆形孔和第二圆形孔，第一圆形孔和第二圆形孔把换热狭缝在轴线方向分割为阶梯状，第一圆形孔的直径比第二圆形孔的直径大，第二圆形孔在轴向的高度为2.0至8.0毫米。冷端狭缝换热器的换热狭缝为阶梯型，可消除声能制冷机的接触热阻，工质的流动阻力较小，换热与导流效果更佳，可提高声能制冷机冷端的导冷和导流能力。

技术领域

本实用新型涉及声能制冷机设备技术领域，尤其涉及一种用于声能制冷机的冷端狭缝换热器。

背景技术

随着航天技术、红外技术、超导技术、低温医学、低温电子学、超导技术等一系列现代高科技的迅猛发展，低温技术也得到了越来越广泛的应用和关注。如航天卫星的红外探测器在低温环境下才能正常运行，低温环境下工作的超导滤波器可以降低噪声对电讯信号的干扰，从而大大减少信号故障率，磁悬浮列车、等离子技术、核磁共振成像仪等均以低温技术为支撑。这些高科技技术领域对大冷量、轻质量、小体积、高效率和高可靠性的制冷机需求越来越迫切。

声能制冷机包括斯特林制冷机、脉管制冷机及热声制冷机，属于回热式低温制冷机，如今在低温领域的应用越来越广泛。冷端换热器作为声能制冷机重要的导冷元件，承担着将膨胀腔内的冷量传导至外界的作用，其换热效率的高低直接关系到制冷机的制冷性能。

实用新型内容

本实用新型的第一目的是提供一种用于声能制冷机的冷端狭缝换热器，可消除声能制冷机的接触热阻，工质的流动阻力较小，换热与导流效果更佳，提高声能制冷机冷端的导冷和导流能力。

本实用新型的第二目的是提供一种上述冷端狭缝换热器的制造方法，加工制造方便，成本低。

为了实现本实用新型的第一目的，本实用新型提供一种冷端狭缝换热器呈圆环状设置，冷端狭缝换热器的内环上开设有呈放射状均匀分布并远离轴心径向延伸的多个换热狭缝，换热狭缝贯穿冷端狭缝换热器的两端，冷端狭缝换热的内环上还开设有第一圆形孔和第二圆形孔，第一圆形孔和第二圆形孔把换热狭缝在轴线方向分割为阶梯状，第一圆形孔的直径比第二圆形孔的直径大，第二圆形孔在轴向的高度为2.0至8.0毫米。

更进一步的方案是，换热狭缝的数量为20至180个，换热狭缝的宽度为0.2至1.0毫米。

更进一步的方案是，换热狭缝的数量为35至55个，换热狭缝的宽度为0.2至0.3毫米。

更进一步的方案是，第二圆形孔的直径为2.0至8.0毫米。

更进一步的方案是，冷端狭缝换热器在轴向的高度为3.0至50毫米。

更进一步的方案是，与第一圆形孔轴孔配合的膨胀活塞的外径与第一圆形孔的直径之间的差值为20至40微米。

更进一步的方案是，第一圆形孔在轴向的高度大于膨胀活塞的振幅。

更进一步的方案是，第一圆形孔在轴向的高度为5.0至10毫米。

由上述方案可见，冷端狭缝换热器的第一圆形孔和第二圆形孔把换热狭缝在轴线方向分割为阶梯状，增大了换热狭缝的总长度，进而增大了冷端狭缝换热器与工质气体的接触换热面积，从而消除声能制冷机的接触热阻，工质的流动阻力较小，换热与导流效果更佳，可提高声能制冷机冷端的导冷和导流能力。