[实用新型]换热器及声能制冷机

说明书

本实用新型提供一种换热器及声能制冷机，换热器呈圆环状设置并且端面设置有多个凸台，凸台轴向地凸出换热器的端面，换热器的外环上设置有呈放射状均匀分布并远离轴心径向延伸的多个第一散热鳍片，相邻两个第一散热鳍片之间形成外环面狭缝通道，第一散热鳍片的两侧面径向形成的夹角小于外环面狭缝通道的两侧面径向形成的夹角，换热器的内环上设置有呈放射状均匀分布并朝向轴心径向延伸的多个第二散热鳍片，相邻两个第二散热鳍片之间形成内环面狭缝通道，第二散热鳍片的两侧面径向形成的夹角小于内环面狭缝通道的两侧面径向形成的夹角。通过减少空容积率，控制换热器内的氦气流动阻力，提高了声能制冷机的换热均匀性和换热效果。

技术领域

本实用新型涉及制冷设备技术领域，尤其涉及一种用于回热式声能制冷机中的换热器及使用该换热器的声能制冷机。

背景技术

对于小型声能制冷机来说，压缩氦气进入蓄冷器流道及压缩气缸本身就作为换热器，不需要单独设计换热器。但对于大冷量的声能制冷机，由于换热量较大，故需要配置高效换热器，并且要求尽量降低狭缝换热器内的氦气流动阻力，以及减少狭缝换热器的氦气空容积。

美国专利申请号：US2004/0026067A1，由Mochizuki等提出，其名称：heatexchanger for stirling refrigerating machine,heat exchanger body,and methodof manufacturing heat exchanger body.其结构是采用环形波纹翅片(corrugated fin)放入两个不同直径的同心圆环套筒内，环形波纹翅片的内外环分别与内外套焊接而成。该方法通过波纹翅片增大了换热面积，但是其制作难度较大，并且波纹翅片流道很难保持均匀一致，从而降低换热效率，增大了流阻，而且不易控制环形空间内的空容积。

三洋电机株式会社在中国申请的专利，公开号为CN1231407A，公开了一种使用具有翅片结构热交换器的斯特林制冷装置，用于曲柄连杆型斯特林制冷机中，内外翅片一体铸造，外侧加了水冷却套。其中内套与换热器主体并没有采用热配合，其接触热阻会较大，故没用充分利用内套的换热面积。

实用新型内容

本实用新型的第一目的是提供一种用于回热式声能制冷机中的换热器，通过减少空容积率，控制换热器内的氦气流动阻力，提高了声能制冷机的换热均匀性和换热效果，并且，加工制造方便，成本低。

本实用新型的第二目的是提供一种使用上述换热器的声能制冷机，提高制冷机的使用效率，并产生良好的制冷效应。

为了实现本实用新型的第一目的，本实用新型提供一种换热器呈圆环状设置，换热器的端面设置有多个凸台，凸台轴向地凸出换热器的端面，换热器的外环上设置有呈放射状均匀分布并远离轴心径向延伸的多个第一散热鳍片，相邻两个第一散热鳍片之间形成外环面狭缝通道，第一散热鳍片的两侧面径向形成的夹角小于外环面狭缝通道的两侧面径向形成的夹角，换热器的内环上设置有呈放射状均匀分布并朝向轴心径向延伸的多个第二散热鳍片，相邻两个第二散热鳍片之间形成内环面狭缝通道，第二散热鳍片的两侧面径向形成的夹角小于内环面狭缝通道的两侧面径向形成的夹角。

更进一步的方案是，换热器的两侧端面均设置有凸台。

更进一步的方案是，位于换热器的两侧端面的凸台在轴向的位置一一对应。

更进一步的方案是，第一散热鳍片和第二散热鳍片的数量相同，且第一散热鳍片和第二散热鳍片在径向的位置一一对应。

更进一步的方案是，换热器的端面径向均匀地分布有四个凸台。

更进一步的方案是，换热器由紫铜材料制成。