[实用新型]一种热声制冷机

说明书

本实用新型公开了一种热声制冷机，包括机座和在其上下两侧分别设置的膨胀活塞组件和动力活塞组件，所述动力活塞组件外侧端设有线圈结构，机座上侧通过外接固定环连接真空罐形成对所述膨胀活塞组件的密闭，下侧连接外壳形成对所述动力活塞组件和线圈结构的密闭，外壳底侧还连接有减震组件。本实用新型在膨胀活塞表面形成一层由内而外循环的气膜，避免膨胀活塞与缸体内部的接触，采用气悬浮状态取代回热器结构，并且，整个装置的制冷效果好，稳定性高。

技术领域

本实用新型涉及制冷技术领域，具体涉及一种制冷结构，特别涉及一种热声制冷机。

背景技术

与传统的循环理论不同，声能压缩机采用的循环理论是一种更为高效的热力学理论，随着新技术的不断发展，声能压缩机也越来越受到技术人员的重视。

热声制冷机一般采用N2或He作工质，属于绿色工质，对大气臭氧层没有破坏。可见，热声压缩机是一种具有发展潜力的新型压力波发生器，在空间及输电困难但能提供热能的地方(如远海或荒漠中开采石油和天然气)有着广泛的应用前景。

而在声能压缩机中，活塞结构和气浮结构均设置在机座和壳体内，机座上部通过连接件配合真空罐设置膨胀活塞气浮结构，机座下部通过壳体设置动力活塞及其气浮结构，同时还设置弹性结构，故而机座自身的结构则显得尤为重要，能够承接上下两部分结构的同时，自身密封性能还需要有保障。

同时，线圈结构作为动力活塞运转的驱动部分，在线圈内形成轴向的磁场，从而能够带动活塞的轴杆做往复的直线运动，故而其结构极为重要，而动力活塞能否达到理想的振幅是由线圈的功率决定，则线圈结构的设计至关重要。

故而，需要研制出一种新型的热声制冷机

实用新型内容

本实用新型为解决上述问题，提供一种热声制冷机，在膨胀活塞表面形成一层由内而外循环的气膜，避免膨胀活塞与缸体内部的接触，采用气悬浮状态取代回热器结构，并且，整个装置的制冷效果好，稳定性高。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种热声制冷机，包括机座和在其上下两侧分别设置的膨胀活塞组件和动力活塞组件，所述动力活塞组件外侧端设有线圈结构，机座上侧通过外接固定环连接真空罐形成对所述膨胀活塞组件的密闭，下侧连接外壳形成对所述动力活塞组件和线圈结构的密闭，外壳底侧还连接有减震组件；

所述膨胀活塞组件包括头部罐和可往复运动同轴悬浮设置在其内的膨胀活塞，头部罐上部连接有盖体，下部连接有连通孔气缸，膨胀活塞包括中空的膨胀活塞本体和其底部连接的中空座体，且两者之间内部设有进气单向阀；

中空座体底部为活塞杆；

膨胀活塞本体顶侧周向设有第一通孔，且内部上、下侧均设有吸热翅；

中空座体中部周向设有第二通孔，底部周向设有第三通孔；

所述动力活塞组件包括动力活塞本体，所述动力活塞本体内部设有中空的膨胀活塞通道柱，所述膨胀活塞通道柱顶部设有进气单向阀接通所述膨胀活塞通道柱与所述动力活塞本体之间的气室空间，所述动力活塞本体圆周上下均布排列的设有多个第一气路通道与所述气室空间连通，所述动力活塞本体的顶部与圆周部之间还设有补充气路；

所述动力活塞本体底侧与所述膨胀活塞通道柱同轴的设有弹性件固定结构，且其为螺纹槽体，并与膨胀活塞通道柱贯通，活塞杆同时穿过所述膨胀活塞通道柱、所述弹性件固定结构后在底部连接有第一弹片，所述弹性件固定结构连接有第二弹片，所述第一弹片与所述第二弹片之间有承接件。

进一步地，所述线圈结构包括由外至内的线圈架体、磁环和铁环，所述线圈架体上绕制有线圈，所述线圈在所述线圈架体上由内而外绕制，单层绕制18圈，绕制3层，所述线圈下侧端还设有线圈结构固定架，所述磁环与所述铁环之间设有衬环。