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公开(公告)号：CN120084063A
公开(公告)日：2025-06-03
申请号：CN202510351303.6
申请日：2025-03-24
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明提供一种旁接调相的热声制冷系统。热声制冷系统包括发动机单元；制冷机单元；旁通管，连接于发动机单元与制冷机单元之间，旁通管用于分流声功；调相管，调相管中填充有调相工质，调相管连接于制冷机单元的冷端换热器，调相管用于吸收部分声功以使发动机单元和制冷机单元工作在最佳行波相位；反馈管，反馈管的两端与发动机单元以及制冷机单元流体连通用于回收未消耗的声功。该热声制冷系统实现了对热声制冷系统的声场相位进行有效调节，减小气体谐振管体积，降低系统频率，提升系统的性能和紧凑性。在发动机和制冷机的适当位置增加旁通结构和旁通量控制阀，克服了直连式系统在温度匹配上的限制，使系统在任意温度组合下的能流能够良好匹配。
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公开(公告)号：CN120043428A
公开(公告)日：2025-05-27
申请号：CN202311591888.6
申请日：2023-11-27
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明涉及直线振荡电机技术领域，提供一种用于实时监测直线振荡电机活塞位移的系统及方法，通过在活塞与内定子气缸之间的密封间隙内设置摩擦纳米位移传感器，将摩擦纳米位移传感器中的第一金属材料薄膜层、第二金属材料薄膜层和高分子材料薄膜层分别设置在内定子气缸和活塞上，并且使高分子材料薄膜层能够与第一金属材料薄膜层和第二金属材料薄膜层中的至少一者相互滑移摩擦且存在感应重合面积变化，利用高分子材料薄膜层与第一金属材料薄膜层和第二金属材料薄膜层中的至少一者相互滑移摩擦过程中引起的感应重合面积变化，使测量电路中产生电荷转移形成电压，从而根据电压信号监测活塞位移情况，提高了活塞位移监测的精确度。
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公开(公告)号：CN119492165A
公开(公告)日：2025-02-21
申请号：CN202311052252.4
申请日：2023-08-21
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明涉及固态制冷的技术领域，提供一种弹热制冷系统，包括：冷端换热器、热端换热器、弹热材料、热声发动机和传动组件；冷端换热器与热端换热器沿第一方向相对设置；弹热材料可沿第一方向往复运动并可沿第二方向被拉伸；弹热材料拉伸时与热端换热器接触，复位时与冷端换热器接触；热声发动机与弹热材料通过传动组件传动连接；传动组件用于将热声发动机的驱动转化为弹热材料沿第一方向和沿第二方向的分运动；如此设置，简化了结构，节约了成本，热声发动机自身无运动部件，从而减少了复杂运动部件的使用，使弹热制冷系统整体更加紧凑、高效；此外，利用可由低品位热驱动的热声发动机作为弹热制冷系统的动力发生部分，提高了能源利用率。
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公开(公告)号：CN119492164A
公开(公告)日：2025-02-21
申请号：CN202311052250.5
申请日：2023-08-21
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明涉及固态制冷的技术领域，提供一种基于弹热效应的制冷系统，包括：换热器、弹热材料、热声发动机和传动组件；换热器包括沿第一方向相对设置的冷端换热器和热端换热器；弹热材料设置于冷端换热器和热端换热器之间；换热器可沿第一方向往复运动，弹热材料可沿垂直于第一方向的第二方向被加载应力拉伸；热声发动机通过传动组件与弹热材料和换热器传动连接；传动组件用于将热声发动机的驱动转化为第一方向的分运动及第二方向的加载力。相较于传统的电机驱动的弹热制冷系统，简化了结构，节约了成本；热声发动机自身无运动部件，减少了运动部件的使用，使弹热制冷系统更加紧凑高效；热声发动机可以利用低品位热进行驱动，提高了能源利用率。
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公开(公告)号：CN113922627B
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202010665155.2
申请日：2020-07-10
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明实施例提供一种热声驱动磁流体发电机，包括：热声发动机和磁性流体密封谐振子；所述磁性流体密封谐振子包括：谐振管、液态金属和两个第一磁性件；所述谐振管的一端与所述热声发动机连通，所述谐振管内安装有磁极和电极，且填充有所述液态金属；两个所述第一磁性件分别安装在所述谐振管的两端，所述液态金属的液面位于所述第一磁性件的磁力线范围内。本发明提供的热声驱动磁流体发电机，采用谐振管对液态金属进行装填，并在谐振管内设置磁极和电极，使液态金属作为声电转换装置，可以降低热声发电的工艺难度，提升可靠性，解决热声发电机中电机制造难度大和液态金属磁流体液面不稳定的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119373620A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202310918359.6
申请日：2023-07-25
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
IPC: F02G1/044 , F02G1/055 , H02K7/18 , G21C15/257
Abstract: 本发明涉及核反应堆系统设计技术领域，提供一种热管反应堆电源系统，包括反应堆、斯特林发电机装置、辐射屏蔽层和热管装置，反应堆的轴线水平设置，斯特林发电机装置的轴线与反应堆的轴线平行设置，辐射屏蔽层设于反应堆与斯特林发电机装置之间，辐射屏蔽层的轴线与反应堆的轴线垂直设置，热管装置用于将反应堆热能传递至斯特林发电机装置进行热电转换，通过将斯特林发电机装置与反应堆水平设置，而将辐射屏蔽层设在斯特林发电机装置与反应堆之间，并且是垂直于斯特林发电机装置与反应堆设置，这样的设置方式将热管装置的长度和弯折次数减少到最小，充分发挥热管装置的传热性能，同时也提升了热管反应堆电源系统的空间紧凑性。
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公开(公告)号：CN113915088B
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202010665157.1
申请日：2020-07-10
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明实施例提供一种磁性流体密封谐振子、热声发动机和热声制冷系统，该磁性流体密封谐振子包括：U型管、磁性流体和两个第一磁性件；所述U型管内填充有所述磁性流体；两个所述第一磁性件分别安装在所述U型管的两端，所述磁性流体的液面位于所述第一磁性件的磁力线范围内。本发明提供的磁性流体密封谐振子，在不影响液体谐振子的功能的前提下，采用磁性流体作为液柱，并利用磁性流体与第一磁性件的相互作用对液柱进行密封，解决液面不稳定的问题。
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公开(公告)号：CN112303953B
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202010737117.3
申请日：2020-07-28
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明实施例涉及制冷机技术领域。提供一种余热驱动制冷机，包括机壳、直线电机、热冷转换单元、排气管余热获取单元和冷量输出单元；热冷转换单元包括排出器以及围绕于排出器并沿排出器的轴向顺次相连的热声发动机室温冷却器、热声发动机回热器、热声发动机高温换热器、热缓冲管、制冷机室温冷却器、制冷机回热器和冷头；直线电机的活塞与热声发动机室温冷却器和排出器相联通；排气管余热获取单元连接热声发动机高温换热器和排气管而形成热交换回路；冷量输出单元与所述冷头相连并形成热交换回路。本发明实施例提供的余热驱动制冷机实现较高的热效率的同时，结构紧凑，能够满足车、船等移动交通工具有限的安装空间。
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公开(公告)号：CN118686707A
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202310299368.1
申请日：2023-03-24
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明提供一种基于斯特林热机与摩擦发电的冷热电联供系统，包括斯特林发动机、腔体与制冷机；斯特林发动机与制冷机配置在腔体的两端，腔体内连接有用于将一部分声波形式的机械能转化为电能的摩擦发电机，制冷机将剩余部分声波形式的机械能用于制冷；摩擦发电机具有摩擦部与液体摩擦介质，液体摩擦介质与所述摩擦部接触并发生相对运动形成摩擦副；摩擦副通过导电介质连接负载形成导通回路，以使得所述摩擦副产生的电荷以所述导电回路发生定向转移；利用摩擦发电效应，结合斯特林发动机和制冷机，消耗热能产生电能和冷能。相较于原有的斯特林发电机切割磁感线进行发电的方式，本发明的发电机部分更加简单，可靠性更高。
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公开(公告)号：CN118257686A
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202211702051.X
申请日：2022-12-28
Applicant: 中国科学院理化技术研究所
Abstract: 本发明提供一种热声发动机驱动的摩擦纳米发电机，包括：热声发动机、气相谐振管、第一液相谐振管以及摩擦纳米发电机，热声发动机包括加热器、冷却器以及气库，冷却器与气相谐振管连通，第一液相谐振管为弧形管，第一液相谐振管的两端分别与气相谐振管和气库连通，且第一液相谐振管与冷却器连通；摩擦纳米发电机包括第一电极和第二电极，第一电极设于气相谐振管和第一液相谐振管的连接处，第二电极设于第一液相谐振管与气库的连接处，热声发动机能够驱动气液两相分界面在摩擦纳米发电机处产生振荡。本发明采用相变式热声发动机为驱动源，第一液相谐振管内的液体工质作为摩擦纳米发电机的导体，驱动温度低，无机械运动部件，结构简单，成本低。
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