[发明专利]采用环形脉管结构的单级同轴脉管制冷装置及其设计方法

摘要

本发明公开了一种采用环形脉管结构的单级同轴脉管制冷装置及其设计方法，装置包括热端换热器，冷端换热器，外部的环形脉管及与其内同轴的圆筒形回热器等。本发明采用环形脉管结构，通过其狭缝结构，减少了脉管内交变流工作气体的环流等恶化脉管性能的现象，可提高了脉管性能乃至整机性能；可将冷指设计为环形凹槽或凸台结构，更有利于与需冷设备的耦合，缩短制冷时间，提高制冷效率；降低整机设备的制作工艺难度，提高生产效率，降低设计及加工成本。

主权项

1.一种采用环形脉管结构的同轴型单级脉管制冷装置，它包括压缩机(1)，连接管(2)，热端换热器(3.4)，圆筒形回热器(4.4)，冷端换热器(5.4)，环形脉管装置(6.4)，惯性管(8)和气库(9)，其特征在于：所述压缩机(1)与连接管(2)相连接，连接管(2)经热端换热器(3.4)的中心区域，与圆筒形回热器(4.4)相连接，所述圆筒形回热器(4.4)与冷端换热器(5.4)中心区域相连，冷端换热器(5.4)外围与环形脉管(6.4)相连通，工作气体可经冷端换热器(5.4)在圆筒形回热器(4.4)及环形脉管(6.4)之间流通，并在环形脉管(6.4)的冷端产生制冷效果；所述热端换热器(3.4)的外围区域与惯性管(8)相连接，部分气体可再次经冷却后进入气库(9)内，起到相位调节作用，所述热端换热器(3.4)的气道中心区域与圆筒形回热器(4.4)相连，外围气道将气体汇总后与调相机构惯性管(8)相连接；冷指设计在冷端换热器的外围，根据需冷设备设计为环形凸台或凹槽结构。