斯特林发动机用换热器及斯特林发动机
本发明涉及斯特林发动机技术领域，提供一种斯特林发动机用换热器及斯特林发动机，其中，换热器包括：热端加热器，其内部具有腔体，腔体为加热器汇流腔；回热器，为环状体，与加热器汇流腔连通，回热器的外壁设置于热端加热器的一端，内壁延伸至热端加热器的内部，并使加热器汇流腔具有能够180度折弯的气体流道；热管，具有多个，沿回热器的径向方向均匀设置于热端加热器内。本发明提供的斯特林发动机用换热器及斯特林发动机，通过气体扩散显著提高外部热源到热端加热器的传热效率，增加了热量的导入量，对于大功率斯特林发电机来说显著提高了整机发电效率。
发明专利
CN202210815535.9
2022-07-11
CN117418962A
2024-01-19
F02G1/055(2006.01)
中国科学院理化技术研究所
赵兴林;陈燕燕;罗二仓;胡剑英;余国瑶;张丽敏;孙岩雷
100190 北京市海淀区中关村东路29号
北京路浩知识产权代理有限公司
霍秋红
北京;11
1.一种斯特林发动机用换热器，其特征在于，包括： 热端加热器，设置为方形，其内部具有腔体，所述腔体为加热器汇流腔； 回热器，为环状体，与所述加热器汇流腔连通；所述回热器的外壁设置于所述热端加热器的一端，内壁延伸至所述热端加热器的内部，并使所述加热器汇流腔具有能够180度折弯的气体流道； 热管，具有多个，沿所述回热器的径向方向均匀设置于所述热端加热器内。 2.根据权利要求1所述的斯特林发动机用换热器，其特征在于，所述热端加热器内设置有多个气体流通管，且所述气体流通管的延伸方向与所述热管的延伸方向垂直。 3.根据权利要求2所述的斯特林发动机用换热器，其特征在于，所述气体流通管为直通道或弯曲通道。 4.根据权利要求2所述的斯特林发动机用换热器，其特征在于，还包括多个加热器隔板，所述加热器隔板设置于所述热端加热器内部；且相邻所述加热器隔板之间形成所述气体流道。 5.根据权利要求4所述的斯特林发动机用换热器，其特征在于，还包括加强钉，所述加强钉设置于所述加热器隔板和所述热端加热器的壳体之间，用于降低所述热端加热器的气体承压面应力。 6.根据权利要求2所述的斯特林发动机用换热器，其特征在于，还包括多个与所述回热器连通的气体流通管，所述气体流通管设置于所述热端加热器的内部，且所述气体流通管的内部形成所述气体流道。 7.一种斯特林发动机，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的斯特林发动机用换热器，还包括： 冷端排热器，为环状体，设置于所述回热器远离所述热端加热器的一端； 所述冷端排热器和所述回热器的内壁与所述热端加热器围成膨胀腔；所述膨胀腔内设置有排出器活塞。 8.根据权利要求7所述的斯特林发动机，其特征在于，包括相对设置的两个所述的斯特林发动机；两个所述热端加热器相对设置，且加热器隔板对应设置，形成供工质流通的通道。 9.根据权利要求7所述的斯特林发动机，其特征在于，包括两对如权利要求7所述的斯特林发动机，且每对的两个所述斯特林发动机相对设置，并每对的所述热端加热器之间通过连接件连接。 10.根据权利要求9所述的斯特林发动机，其特征在于，每个所述斯特林发动机的热管上同时串联有多个热端加热器。