[发明专利]一种气波制冷机

说明书

技术领域

本发明属于低温制冷设备领域，尤其涉及一种气波制冷机。

背景技术

请参阅图1，图1所示为现有的气波制冷机的示意图，该气波制冷机包括转轴91、气体分配器92和振荡管93，气体分配器92与转轴91固定连接，气体分配器92和振荡管93连通。该气波制冷机工作时，电机带动转轴91旋转，转轴91带动气体分配器92旋转，气体分配器92上的喷嘴把高压高速气体依次喷入振荡管93（振荡管根数比较多，几根到几十根）中，高压高速气体对振荡管93中的低压气体压缩做功，高压高速气体自身由于能量消耗，温度压力都降低，变成低温低压冷气，当气体分配器92上的喷嘴转离振荡管93的入口（即不对振荡管93充气）时，低温低压冷气排入低压腔。

在实际使用过程中，可以发现现有的这种气波制冷机有以下缺点：

（1）气体分配器92上的喷嘴的大小（即充气面积）是固定不变的，不能很好的适应来流（高压气体）参数的变化，比如来流流量的变化；

（2）由于转轴91的转动要通过电机带动，这样转轴91就必须伸出气波制冷机的机壳外，而气波制冷机的机壳内是高压气体，所以高压气体就不可避免地会从转轴与机壳之间的间隙泄漏出去，同时对于低温设备来说，也增加了冷量的泄漏，尤其机壳内如果是可燃性气体的话，可能会有安全问题，为了防止机壳内气体的泄漏，目前最先进的技术是采用干气密封，但也存在一定的泄漏量，而且需要对这部分泄漏的气体进行监控和处理，所以成本很高，尤其是干气密封本身的成本也非常高，而且干气密封方式对进入气波制冷机的气源纯净度要求很高；

（3）由于振荡管93长度较长，所以导致气波制冷机的外形尺寸很大，不利于设备运输、安装和使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种气波制冷机，解决了现有的气波制冷机的气体分配器上的喷嘴大小无法调节以及机壳泄露气体的问题。

本发明是这样实现的，一种气波制冷机，包括两端开口的机壳，所述机壳的一端与第一端盖密封连接，所述机壳的另一端与第二端盖密封连接；

所述第一端盖和第二端盖上设有一位于所述机壳内的转轴，所述转轴的两端分别与所述第一端盖和第二端盖转动连接；

所述转轴上固设有一转子，所述转子上设有至少一沿所述转轴的轴向设置的振荡管；

所述第一端盖上开设有分别与所述振荡管相对设置的高压气体入口和低温低压冷气出口，所述高压气体入口由一敞口槽和一可在所述敞口槽内上下移动的移动板围合而成，所述移动板两端与所述敞口槽的两侧壁触接，所述移动板与一执行机构连接，所述执行机构驱动所述移动板在所述敞口槽内上下移动；

所述第二端盖上开设有分别与所述振荡管相对设置的高温中压热气出口和常温中压气体入口，所述高温中压热气出口和常温中压气体入口分别通过管道与一换热器连接，所述换热器上开设有冷却介质入口和冷却介质出口；

所述转子的外周缘固设有叶轮，所述机壳上开设有与所述叶轮相对设置的驱动气体入口和驱动气体出口。

具体地，所述执行机构包括检测模块、控制模块和动力装置，所述检测模块分别通过管道或导线连接至所述高压气体入口和低温低压冷气出口，所述控制模块用于控制所述动力装置驱动所述移动板在所述敞口槽内上下移动。

具体地，所述动力装置为电机、气动装置或液压缸。

具体地，所述振荡管沿圆周均匀分布在所述转子上。

具体地，所述振荡管的数量为1~100个。

具体地，所述第一端盖上固设有第一轴承，所述第二端盖上固设有第二轴承，所述转轴的两端分别与所述第一轴承和第二轴承连接。

由于本发明的高压气体入口由敞口槽和可在敞口槽内上下移动的移动板围合而成，移动板由执行机构驱动在敞口槽内上下移动，从而实现了调节高压气体入口大小的目的，提高了制冷效率，解决了现有的气波制冷机的气体分配器上的喷嘴大小无法调节的问题。

另外，本发明采用驱动气体从驱动气体入口进入机壳内，驱动气体推动叶轮转动，叶轮带动转子一起转动，因此，本发明的转轴不用伸出机壳外与电机连接并由电机驱动旋转，密封性能显著提高，大大减少了机壳内的高压气体的泄露量，减少了冷能损失，解决了现有的气波制冷机的机壳内的高压气体会从转轴与机壳之间的间隙泄漏出去的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。