[实用新型]一种用于声能制冷机的叠片式回热器及组合回热装置

说明书

本实用新型公开了一种用于声能制冷机的叠片式回热器及组合回热装置，所述回热器为筒状结构，包括至少两个同轴套装的回热器叠片和回热器环片层，所述回热器环片层包括数个沿圆周方向分布、统一呈弯曲状的回热器环片，相邻两个所述回热器叠片间通过回热器环片层连接，相邻两层所述回热器环片层的回热器环片的弯曲方向不同，所述筒状结构的两端分别抵住冷端换热器和热端换热器，所述筒状结构的外环面和内环面分别与制冷机壳体、膨胀气缸贴合设置；本实用新型所述回热器通过交替叠加的回热器叠片和回热器环片层形成的气体通道间隙率小，传热面大，换热回热性能好、导热损失少、气流平缓、易安装，制冷性能提升明显。

技术领域

本实用新型是涉及一种回热器，具体说，是涉及一种用于声能制冷机的叠片式回热器及组合回热装置，属于低温制冷技术领域。

背景技术

声能制冷机作为一种小型低温回热式制冷机，利用膨胀气缸内气体周期性膨胀和压缩来制取冷量，具有结构紧凑、制冷温区广、制冷效率高、节能环保等优点，受到了越来越多的重视。

回热器也称蓄冷器，是一种再生式换热器。从热力学效率方面来讲，采用回热器所实现的回热过程可以提高制冷循环的热力效率。在低温制冷机工作过程中，回热器周期地积累上一次循环所得冷量，并将其传递给下一次循环的入流工质，充分利用了制冷过程中不同温位的制冷量，提高了能量的转换利率。显然，回热器是低温气体制冷机的关键部件，实际运行中，通过回热器所传递的热量要比气体制冷机的制冷量大10～50倍，所以其性能的优劣，对气体制冷机的性能有决定性影响。回热器的填料的材料和几何形状对回热器的有决定性的影响，回热器中填料对气体的阻力造成的压力损失和轴向导热损失均是制冷机的主要损失，会使制冷机冷量减少，能耗增大。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述问题和需求，本实用新型的目的是提供一种间隙率小、比表面积大的用于声能制冷机的叠片式回热器，以减小换热过程中的流动阻力和轴向导热损失，明显提升制冷机制冷性能。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种用于声能制冷机的叠片式回热器，其特征在于：所述回热器为筒状结构，所述筒状结构包括至少两个同轴套装设置的回热器叠片和至少一层回热器环片层，所述回热器环片层包括数个沿圆周方向分布、统一呈弯曲状的回热器环片，相邻两个所述回热器叠片之间通过所述回热器环片层连接，相邻两层所述回热器环片层的回热器环片的弯曲方向不同，所述筒状结构的两端分别抵住制冷机的冷端换热器和热端换热器，所述筒状结构的外环面与制冷机壳体贴合设置，所述筒状结构的内环面与制冷膨胀气缸贴合设置。

作为优选方案，所述回热器叠片的厚度为0.4mm～0.6mm。

作为优选方案，所述回热器环片的厚度为20μm～40μm，

作为优选方案，所述回热器环片呈弧形结构。

作为进一步优选方案，所述回热器环片的长度为0.2mm。

作为优选方案，相邻两个所述回热器环片之间形成的通道宽度为50μm～100μm，工质气体从所述通道之间流过进行换热，相邻两层所述回热器环片层的所述回热器环片的弯曲方向不同，更加有利用换热。

作为优选方案，所述筒状结构采用金属材料制得，所述金属材料包括但不限于不锈钢和铅。

本实用新型还提供一种上述回热器环片横截面形状与尺寸的确定方法，其特征在于：