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公开(公告)号：CN113701383A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202010896912.7
申请日：2020-08-31
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明涉及制冷技术领域，公开了一种热声压缩机驱动的多级超音速低温制冷系统，包括：热声压缩机、超音速旋流分离器和蒸发器，热声压缩机的出口依次串联连接有至少一个超音速旋流分离器，超音速旋流分离器的气体出口通过回流管路连接于热声压缩机的入口，蒸发器的入口连接于超音速旋流分离器的液体出口，蒸发器的出口连接于回流管路。本发明提供的一种热声压缩机驱动的多级超音速低温制冷系统，设置超音速旋流分离器作为膨胀降温元件，与传统气体透平膨胀低温技术相比，超音速旋流分离器无运动部件，加工难度低，运行可靠性和稳定性大幅提高；采用热声压缩机代替传统压缩机，不存在机械运动部件，具有低振动、高可靠性的优点。
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公开(公告)号：CN107551818A
公开(公告)日：2018-01-09
申请号：CN201710844259.8
申请日：2017-09-18
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 一种甲醇驰放气压力能回收系统，膜分离装置的渗透气出口、第一冷却器、膨胀机单元的增压端以及第二冷却器依次连接；膜分离装置的尾气出口、加热器、膨胀机单元的膨胀端以及第三冷却器依次连接。上述甲醇驰放气压力能回收系统，利用经特殊设计的膨胀机单元，高压尾气通过膨胀端膨胀做功，渗透气则通过增压端提高压力，即将高压尾气的压力能转移到渗透气，保证渗透气送至下游所需的压力，从而可以降低膜后压力，这意味着增加了膜分离装置中膜的前后压差，提高氢气的分离效果，还合理对高压尾气的压力能进行了回收利用，提高了经济效益。此外还提供一种基于上述甲醇驰放气压力能回收系统的甲醇驰放气压力能回收方法。
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公开(公告)号：CN120043266A
公开(公告)日：2025-05-27
申请号：CN202510209288.1
申请日：2025-02-25
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明涉及热泵技术领域，提供一种自由活塞斯特林热泵结构，包括热泵单元和压缩机单元，热泵单元包括热交换装置、排出器和基座，热交换装置的内部限制出容置空间，排出器位于容置空间，排出器的两端分别形成有压缩腔和膨胀腔；排出器的内部构造有容置腔，基座固定于热泵壳体，并嵌设于容置腔，以在容置腔形成气体弹簧腔，气体弹簧腔用于为排出器提供运行所需的轴向弹力；基座与排出器之间形成有气浮间隙，气浮间隙与气体弹簧腔连通，气浮间隙用于为排出器提供运行所需的径向支撑力；压缩机单元与热泵单元连接，压缩机单元用于向压缩腔内传递声功和压力波动。本发明可提供足够的轴向弹力和径向支撑力，能确保排出器在大功率工况下进行正常运行。
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公开(公告)号：CN107551818B
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN201710844259.8
申请日：2017-09-18
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 一种甲醇驰放气压力能回收系统，膜分离装置的渗透气出口、第一冷却器、膨胀机单元的增压端以及第二冷却器依次连接；膜分离装置的尾气出口、加热器、膨胀机单元的膨胀端以及第三冷却器依次连接。上述甲醇驰放气压力能回收系统，利用经特殊设计的膨胀机单元，高压尾气通过膨胀端膨胀做功，渗透气则通过增压端提高压力，即将高压尾气的压力能转移到渗透气，保证渗透气送至下游所需的压力，从而可以降低膜后压力，这意味着增加了膜分离装置中膜的前后压差，提高氢气的分离效果，还合理对高压尾气的压力能进行了回收利用，提高了经济效益。此外还提供一种基于上述甲醇驰放气压力能回收系统的甲醇驰放气压力能回收方法。
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公开(公告)号：CN117005963A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202210469351.1
申请日：2022-04-28
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
IPC: F02G1/043
Abstract: 本发明涉及发动机技术领域，提供一种斯特林原动机及斯特林发电机。斯特林原动机，包括：斯特林发动机，包括热端加热器；壳体结构，能够容纳第一工质，壳体结构套装于斯特林发动机并与热端加热器相对设置，以使热端加热器的至少部分处于壳体结构的内部；热管，包括冷凝段和用于与热源相连接的蒸发段，冷凝段伸入壳体结构之内。相对于热管直接伸入到热端加热器的形式，壳体结构套装于斯特林发动机的并与热端加热器相对的耦合面积更大，使得壳体结构与热端加热器之间的传热效率以及传热能力更高。热管的冷凝段伸入到壳体结构的长度不受限制，从而使得冷凝段能够完全伸入到壳体结构之内，进而能够充分的利用热管的冷凝段的热量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112576404B
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN201910925576.1
申请日：2019-09-27
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明涉及自由活塞式发动机技术领域，公开了一种自由活塞和气缸组件以及斯特林发动机，其中自由活塞和气缸组件包括活塞和活塞气缸，活塞的外壁面与活塞气缸的内壁面之间形成间隙密封，以将发动机的内腔分隔为压缩腔和背腔，还包括套设于活塞气缸的外侧的气缸夹套，气缸夹套沿活塞气缸的周向设有第一空腔，第一空腔通过至少一个第一节流孔连通于背腔。该自由活塞和气缸组件利用第一空腔和第一节流孔的结构，将背腔波动的压力隔断，降低了气缸壁的变形，减少了因为变形引起的部件磨损，同时大幅降低了卡死的可能性，提升了装置的性能与使用寿命。
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公开(公告)号：CN115360862A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202210887856.X
申请日：2022-07-26
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明提供一种配置大功率直线电机冷却结构的自由活塞斯特林发电机，包括机壳、直线电机和第一导流结构；直线电机包括动子和定子组件，动子与定子组件之间形成第一气隙通道，定子组件和机壳之间形成第二气隙通道；第一导流结构的一端与定子组件连接，另一端朝向机壳延伸，第一导流结构与机壳之间形成第三气隙通道，第三气隙通道和第二气隙通道连通，第一气隙通道的气隙宽度和第三气隙通道的气隙宽度分别小于第二气隙通道的气隙宽度。本发明通过设置第一导流结构，可充分利用气体工质的交变流动特征和时均直流效应，有效增强对直线电机的内部换热，避免直线电机因电磁组件的局部温升过高而失效，甚至引发故障，满足直线电机的高功率散热需求。
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公开(公告)号：CN113701384B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202010896942.8
申请日：2020-08-31
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明涉及制冷技术领域，公开了一种基于超音速制冷效应的新型压缩式制冷系统，包括依次连接的压缩机、冷凝器和超音速旋流分离器，还包括蒸发器，超音速旋流分离器的末端设有扩压器，蒸发器串联设于超音速旋流分离器的扩压器的入口处。本发明提供的一种基于超音速制冷效应的新型压缩式制冷系统，设置基于超音速制冷效应的超音速旋流分离器作为膨胀降温元件，较传统的节流装置如节流阀、膨胀机等，具有效率高、压降小、温降大、能耗低、稳定性好、长期可靠的优点；系统使用对环境友好的CO2和N2(Ar/He)等混合气体作为循环工质进行制冷，较传统的蒸汽压缩式制冷系统更加环保、安全。
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公开(公告)号：CN113701383B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202010896912.7
申请日：2020-08-31
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明涉及制冷技术领域，公开了一种热声压缩机驱动的多级超音速低温制冷系统，包括：热声压缩机、超音速旋流分离器和蒸发器，热声压缩机的出口依次串联连接有至少一个超音速旋流分离器，超音速旋流分离器的气体出口通过回流管路连接于热声压缩机的入口，蒸发器的入口连接于超音速旋流分离器的液体出口，蒸发器的出口连接于回流管路。本发明提供的一种热声压缩机驱动的多级超音速低温制冷系统，设置超音速旋流分离器作为膨胀降温元件，与传统气体透平膨胀低温技术相比，超音速旋流分离器无运动部件，加工难度低，运行可靠性和稳定性大幅提高；采用热声压缩机代替传统压缩机，不存在机械运动部件，具有低振动、高可靠性的优点。
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公开(公告)号：CN113701382A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202010896875.X
申请日：2020-08-31
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明涉及制冷技术领域，公开了一种机械压缩式驱动的多级超音速低温制冷系统，包括压缩机、冷凝器、逆流换热器、超音速旋流分离器和蒸发器，压缩机的出口与冷凝器的入口相连，冷凝器的出口连接有超音速旋流分离器，超音速旋流分离器的气体出口通过回流管路连接于压缩机的入口，蒸发器的入口连接于超音速旋流分离器的液体出口，蒸发器的出口连接于回流管路。本发明提供的一种机械压缩式驱动的多级超音速低温制冷系统，设置超音速旋流分离器作为膨胀降温元件，与传统气体透平膨胀低温技术相比，超音速旋流分离器无运动部件，加工难度低，运行可靠性大幅提高；与传统混合工质自复叠节流制冷技术相比，本系统采用的工质环保，膨胀制冷效率更高。
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