[实用新型]一种温差能转为机械能的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种温差能转为机械能的装置。

背景技术

目前对温差能转为机械能装置的研究开发尚处于起步阶段，但本装置有着潜在应用价值，例如，在散热系统中应用，散热系统主要采用两种形式——风冷散热和水冷散热，而水冷制冷系统因其热负载能力强、噪音小而更具优势。传统水冷系统的水泵采用的是电动驱动，会消耗一定的能量，不能达到节能的目的；电机工作功率一定，不能实现随散热需要而调整功率大小，造成功率的浪费；而且电器断电后，水泵即停止工作，使电器内部的余热不能被散尽，损耗电器的寿命。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种温差能转为机械能的装置，它具有结构简单，工作可靠，节能环保等特点。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种温差能转为机械能的装置，包括活塞式能量转换机构，活塞式能量转换机构包括缸体，滑配于缸体内的活塞及固定于活塞右端的活塞杆，当活塞处于行程的最右端时，在缸体内活塞的左侧腔室为温差-动力转换室，在温差-动力转换室的缸体侧壁上设有热水进口，在热水进口的右侧设有冷水进口，在温差-动力转换室还设有出水口，在温差-动力转换室还设有用于产生活塞轴向推力的SMA弹簧（以记忆合金为材质的弹簧），在活塞的左边设有与活塞连接的热水进口封闭滑块，当活塞处于行程的偏左侧时，活塞侧壁将冷水进口封闭，热水进口与温差-动力转换室连通，当活塞处于行程的偏右侧时，热水口封闭滑块的侧壁将热水进口封闭，冷水进口与温差-动力转换室连通，活塞行程的最右端至活塞右端壁之间设有气压平衡孔，还包括活塞复位弹簧。

本实用新型进一步改进在于：

活塞式能量转换机构的活塞杆与动力旋转转换装置连接，动力旋转转换装置包括通过轴承水平安装在固定支架上的转轴，转轴上固定用于旋转动力输出的转轮和与活塞杆连接的动力传输结构，动力传输结构包括曲柄滑块机构，曲柄滑块机构中的滑块与活塞式能量转换机构的活塞杆转轴连接，在曲柄滑块机构中的曲柄轴心设有单向轴承，单向轴承与转轴连接。

与活塞杆连接的动力传输结构为两个，分别与两个工作处于反向状态的活塞式能量转换机构相连接。

热水进口封闭滑块设有与缸体内壁相适配的柱形面，热水进口封闭滑块设有轴向通孔，热水进口封闭滑块的轴心通过连接杆与活塞轴心固定连接。

温差-动力转换室的出水口位于缸体左端壁上。

活塞复位弹簧位于活塞右端壁与缸体左端壁之间。

气压平衡孔位于缸体右端壁上。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

本实用新型利用SMA弹簧材质记忆合金特性，当含有废热的热水由热水进口进入缸体内的温差-动力转换室时，SMA弹簧材质记忆合金吸收热量发生相变，由原来的马氏体向奥氏体转变发生形变，产生活塞轴向推力推动正向活塞运动，当活塞处于行程的偏右侧时，热水口封闭滑块的侧壁将热水进口封闭，冷水进口与温差-动力转换室连通，SMA弹簧材质记忆合金被冷却放出热量发生相变，由奥氏体向马氏体转变发生形变收缩，在活塞复位弹簧的反作用下，产生活塞轴向推力推动活塞反向运动，从而使活塞带动活塞杆产生往复式机械运动；通过活塞杆与动力旋转转换装置连接，由于动力旋转转换装置中曲柄滑块机构的曲柄通过单向轴承与转轴连接，所以转轴只能沿一个方向运动，从而使转轴上的转轮输出旋转动力，以便于动能的传输，与活塞杆连接的动力传输结构为两个，分别与两个工作处于反向状态的活塞式能量转换机构相连接，产生动力互补，当一个活塞杆正向运动时，另一个活塞杆反向运动，便于动力输出的稳定。本实用新型具有结构简单，工作可靠，节能环保等特点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中活塞式能量转换机构的结构示意图；

图3是图1中动力旋转转换装置的结构示意图。

在附图中：1、缸体；2、活塞；3、活塞杆；4、热水进口；5、冷水进口；6、出水口；7、热水口封闭滑块；7-1、热水口封闭滑块的轴向通孔；8、SMA弹簧；9、气压平衡孔；10、活塞复位弹簧；11、轴承；12、固定支架；13、转轴；14、转轮；15、曲柄滑块机构；15-1、曲柄滑块机构中的曲柄；16、单向轴承；17、连接杆。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例对本实用新型进行进一步详细说明。