[实用新型]一种带有蜂窝层级油浸回热器的外燃装置

说明书

本实用新型提供了一种带有蜂窝层级油浸回热器的外燃装置，涉及燃烧装置领域，本发明的回热器为蜂窝层级结构，热气缸位于太阳灶的聚焦中心，且太阳灶与太阳能发电系统连接；冷气缸活塞和热气缸活塞分别在冷气缸和热气缸中上下反复运动，使得连杆在上下运动时偏离活塞的轴线进行运动，从而带动曲轴轴向转动进行做功。本发明采用基于卡诺循环利用太阳能热效应的发电方式，完全替代单晶硅、多晶硅材料，降低生产能耗，减少污染，采用蜂窝层级油浸结构，一方面采用蜂窝结构尽量减少散热单元对气体的阻碍作用，另一方面采用低密度、低比热容、高散热率的回热油作为填充介质，增大热吸收效率，以此增加单位体积气体换热效率。

技术领域

本发明涉及燃烧装置领域，尤其是一种外燃装置。

背景技术

近年来，对于清洁能源的合理利用与创新理念，中国市场的潜力是非常巨大的。然而现如今中国在清洁能源开发利用方面的市场，仍存在诸多问题，例如成本较高，生产能耗污染环境，可使用性环境条件要求较高等。

国家一直以来对清洁能源的发展持高度重视，十九大中也指出清洁能源发展的未来态势，如今光伏发电产业蒸蒸日上，光伏发电一直以清洁为宣传口号，但其所使用的硅光板的生产需要消耗大量的能源，也会产生很大的污染。而采用以太阳能为热源的卡诺循环发电，不需要使用能耗高、污染大的单晶硅、多晶硅材质的光伏板，真正发挥了太阳能清洁能源的特点。理论研究表明，基于卡诺循环的太阳能发电方式比传统光伏发电方式具有更高的发电效率，具有很好的发展前景。

为了能够高效率的利用热能，斯特林发动机连接冷热气缸的通道中都会装有回热器，而传统的回热器中的吸热元件为片层状金属板，如发明专利《一种风光联合发电机》(CN106870199A)中就是采用的金属方板空气回热器，换热效率较低，限制了外燃机的转动效果。如发明专利《一种带有插排管束回热器的斯特林发电机》(CN107013363A)中采用的插排管束回热器，利用冲击对流换热以增加流体横掠管束的对流换热系数加强换热效率，但是结构相对复杂，且一定程度上阻碍气体流通效率，同时采用方形结构，在固定方向上限制气体均匀扩散，使单位空间换热效率低。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种带有蜂窝层级油浸回热器的外燃装置。基于卡诺循环利用太阳能的热效应发电，避免使用能耗高污染大的光伏板，利用增加换热距离来强化换热，回热器采用蜂窝层级结构一方面尽量减少散热单元对气体的阻碍作用，另一方面采用蜂窝结构，并采用比热容更小的回热油作为填充介质，以此增加单位体积气体换热效率，以满足外燃机高效换热、运转的需求。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

一种带有蜂窝层级油浸回热器的外燃装置，包括太阳灶、热气缸、冷气缸、散热片、热气缸活塞、冷气缸活塞、蜂窝层级油浸回热器、热气缸连杆、冷气缸连杆、两个套筒、曲轴、飞轮、梅花型联轴器和发电机；

热气缸和冷气缸之间通过蜂窝层级油浸回热器相互贯通连接；热气缸内设有热气缸活塞，冷气缸内设有冷气缸活塞；两个套筒分别套在曲轴两侧的凸起处，热气缸活塞通过热气缸连杆连接一个套筒，冷气缸活塞通过冷气刚连杆连接另外一个套筒，即热气缸连杆和冷气缸连杆均为一端是活塞，另外一端是套筒，活塞和连杆之间均为铰接；曲轴的一端连接一个梅花型联轴器，梅花型联轴器再与发电机连接，曲轴的另一端连接有飞轮；热气缸位于太阳灶的聚焦中心，且太阳灶与太阳能发电系统连接；冷气缸的顶部包裹有散热片；冷气缸活塞和热气缸活塞分别在冷气缸和热气缸中上下反复运动，由于铰接使得连杆在上下运动时偏离活塞的轴线进行运动，从而带动曲轴轴向转动进行做功。

所述蜂窝层级油浸回热器为一个内部为蜂窝层级结构的圆柱筒，圆柱筒内前后贯通，圆柱筒的两端与热冷气缸的连接处紧固有防漏气的橡胶垫圈，回热器内部填充有回热油。

所述套筒采用两个轴瓦拼接而成，材质为黄铜，在曲轴上能够进行轴向转动。