[实用新型]一种斯特林制冷系统

说明书

本实用新型提供了一种斯特林制冷系统，包括斯特林机组和热源，所述斯特林机组的热端和冷端分别设置有热端吸热模块和冷端供冷模块，所述热端吸热模块接受所述热源的热量，所述冷端供冷模块对外供冷，所述热源包括太阳能光热集热器和燃气燃烧器中的至少一种。本实用新型利用太阳能和/或燃气两种能源进行斯特林制冷，避免了现有斯特林制冷技术的技术难度大和制冷成本高的问题，并实现了电驱动制冷作为当太阳能或燃气不足时的补充能源制冷，实现了多种效果的能源在斯特林机制冷系统中的应用。不但使整个斯特林制冷系统效率更高，制冷输出更加稳定，而且实现了多种能源的互补利用。

技术领域

本实用新型涉及能源利用领域，具体涉及一种斯特林制冷系统。

背景技术

太阳能作为一种清洁环保、储量无穷的自然能源，其在人类所利用的能源种类中所占比例变得越来越大，碟式、塔式、槽式等形式的太阳能热发电技术也越来越成熟，因此，很多科研人员开展了太阳能光热制冷的相关研究。

斯特林制冷机是利用膨胀气缸内气体周期性膨胀和压缩来制取冷量的一种气体机械制冷机，其理论制冷效率为卡诺效率。19世纪60年代A.Kirk利用逆向斯特林循环进行制冷获得成功以来，斯特林制冷技术发展已有一百多年历史。一直以来，由于技术成本和生产成本较高的原因，斯特林制冷机主要用于航天领域及红外探测器件的冷却，制冷温度大都低于100K，制冷量较小，在几毫瓦到几瓦范围内。

目前的斯特林制冷机技术成本和制冷成本较高，如果能够结合廉价的太阳能资源，就可以实现可再生能源制冷的稳定运行。

发明内容

针对现有技术中的斯特林制冷机难以大型化，技术和制冷成本过高的问题，，本实用新型提供了一种斯特林制冷系统。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种斯特林制冷系统，包括斯特林机组和热源，所述斯特林机组的热端和冷端分别设置有热端吸热模块和冷端供冷模块，所述热端吸热模块接受所述热源的热量，所述冷端供冷模块对外供冷，所述热源包括太阳能光热集热器和燃气燃烧器中的至少一种。

进一步的，所述斯特林机组包括斯特林原动机和斯特林从动机。

进一步的，所述热端设置于靠近所述斯特林原动机的一端，所述斯特林原动机包括活塞传动系统和热交换器。

进一步的，所述冷端设置于靠近所述斯特林从动机的一端，所述斯特林从动机包括压缩活塞和热交换器。

进一步的，所述压缩活塞由所述斯特林原动机驱动进行压缩制冷，或由电动机构驱动进行压缩制冷。

进一步的，所述斯特林机组的工作气体工质为氢气、氦气、氩气、氮气或空气中的任意一种。

进一步的，所述太阳能光热集热器为碟式聚光集热器、塔式聚光集热器、槽式聚光集热器或菲涅尔式聚光集热器中的任意一种。

进一步的，所述冷端供冷模块用于制冰、冷库制冷、建筑空调制冷或区域制冷管网供冷。

进一步的，所述斯特林机组从动机还与电网和/或发电机中的任意一种进行电力连接，所述斯特林机组从动机通过电网供电和/或发动机供电进行驱动。

本实用新型能够利用太阳能和/或燃气两种能源进行斯特林制冷，避免了现有斯特林制冷技术的技术难度大和制冷成本高的问题，并实现了电驱动制冷作为当太阳能或燃气不足时的补充能源制冷，实现了多种效果的能源在斯特林机制冷系统中的应用。

本实用新型不但使整个斯特林制冷系统效率更高，制冷输出更加稳定，而且实现了多种能源的互补利用。将燃气能源和太阳能进行结合和互补，使得整个制冷系统更加灵活、高效和稳定。

附图说明