本实用新型专利技术涉及斯特林制冷机用金属外壳排出器。包括外壳，外壳内部设有沿外壳轴线方向设置的多片网片，所述的外壳两端分别设有冷端堵头和热端弹簧支座，排出器还包括弹簧底座，弹簧底座与底端弹簧支座相连，底端弹簧支座通过弹簧与热端弹簧支座相连，所述的外壳为金属外壳，且外壳的壁厚为0.1mm～0.2mm。本实用新型专利技术的有益效果是：采用金属材料的外壳排出器，外壳壁厚从原来的0.6mm～0.7mm减薄为0.1mm～0.2mm，采用金属外壳排出器后，沿排出器外壳轴向的导热损失增加，但流经排出器内部的工质流动阻力大大减少，试验数据显示，采用金属外壳排出器的制冷机常温制冷性能提高5%～10%，高温环境下制冷性能提高10%～20%。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及斯特林制冷机用金属外壳排出器。包括外壳，外壳内部设有沿外壳轴线方向设置的多片网片，所述的外壳两端分别设有冷端堵头和热端弹簧支座，排出器还包括弹簧底座，弹簧底座与底端弹簧支座相连，底端弹簧支座通过弹簧与热端弹簧支座相连，所述的外壳为金属外壳，且外壳的壁厚为0.1mm～0.2mm。本技术的有益效果是：采用金属材料的外壳排出器，外壳壁厚从原来的0.6mm～0.7mm减薄为0.1mm～0.2mm，采用金属外壳排出器后，沿排出器外壳轴向的导热损失增加，但流经排出器内部的工质流动阻力大大减少，试验数据显示，采用金属外壳排出器的制冷机常温制冷性能提高5%～10%，高温环境下制冷性能提高10%～20%。【专利说明】斯特林制冷机用金属外壳排出器
本技术涉及一种斯特林制冷机，具体涉及一种斯特林制冷机用金属外壳排出器。
技术介绍
斯特林制冷机是基于逆斯特林循环原理的低温回热式制冷机，其冷却温度可低于80K (_193°C)，广泛应用于红外探测器组件。斯特林制冷机由压缩机、膨胀机两部分组成，压缩机是实现交变电向交变压力波转换的元件，膨胀机是实现制冷效应的元件，从压缩机产生的交变压力波通过膨胀机排出器(也称回热器)实现冷热交换，在膨胀腔产生膨胀过程，实现制冷。膨胀机排出器是斯特林制冷机的核心部件，其长度在40_?70_之间，冷热端温差超过200度，为降低冷热之间的热传导，一般采用导热系数较低的非金属材料(如环氧玻璃布棒、胶木玻璃布棒等)。现有的非金属外壳排出器的外壳一般米用非金属材料做成，沿排出器轴向外壳导热量一般小于IOOmW,广泛应用于战术性斯特林制冷机(可靠性小于10000小时)。随着制冷机可靠性的提升，此种非金属材料外壳排出器的缺点为:(I)放气特性:非金属材料密度小，材料表面有很多微小的小孔，小孔会吸湿空气中的水气，同时自身会释放高沸点的烃类气体，这些气体随着制冷机的工作时间增加会缓慢的释放出来，污染斯特林制冷机工质的纯度，高沸点的气体会在排出器网片上液化甚至固化，阻碍工质在排出器中的交变换热，致使斯特林制冷机失效，在制冷机工作超过10000小时时这种问题尤为突出；(2)高低温环境适应性差:非金属材料强度低，为确保排出器外壳的强度，需要增加排出器外壳的厚度，厚度的增加会带来两方面的问题，一是非金属材料的膨胀系数比金属材料高一个数量级，当环境温度变化时，排出器外壳膨胀使得排出器与膨胀气缸之间的间隙减少，增大排出器运动的阻力，使得高低温环境适应性差；二是厚度的增加会使排出器内部用于换热的网片直径变小，增加了气体流经排出器的阻力，降低制冷机制冷性能。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种斯特林制冷机用金属外壳排出器，该排出器采用金属材料的回热器外壳，解决了非金属材料的放气源，金属材料的线膨胀系数低于非金属材料一个量级，从而提高斯特林制冷机的高低温环境的适应性。为实现上述目的，本技术采用了以下技术方案:包括外壳，外壳内部设有沿外壳轴线方向设置的多片网片，所述的外壳两端分别设有冷端堵头和热端弹簧支座，排出器还包括弹簧底座，弹簧底座与底端弹簧支座相连，底端弹簧支座通过弹簧与热端弹簧支座相连，所述的外壳为金属外壳，且外壳的壁厚为0.1mm?0.2mm。所述外壳两端的外壁上分别设有冷端涂层与热端涂层，所述的冷端涂层与热端涂层的厚度为0.05?0.1mm。所述的网片为金属丝网片，其目数为200?400目。本技术的有益效果是:采用金属材料的外壳排出器，外壳壁厚从原来的0.6mm?0.7mm减薄为0.1mm?0.2mm,采用金属外壳排出器后，沿排出器外壳轴向的导热损失增加，但流经排出器内部的工质流动阻力大大减少，试验数据显示，采用金属外壳排出器的制冷机常温制冷性能提高5%?10%，高温环境下制冷性能提高10%?20%。【专利附图】【附图说明】图1是本技术的结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图对本技术做进一步说明:如图1所不的一种斯特林制冷机用金属外壳排出器,包括外壳I,外壳I内部设有沿外壳I轴线方向设置的多片网片2，外壳I 二端分别设有冷端堵头3和热端弹簧支座4，排出器还包括弹簧底座5，弹簧底座5与底端弹簧支座6相连，底端弹簧支座6通过弹簧7与热端弹簧支座4相连,外壳I为金属外壳，优选的，外壳I的壁厚为0.1mm?0.2_。优选的，外壳I可以采用不锈钢、钛合金等金属材料制成。进一步的，外壳I两端的外壁上分别设有冷端涂层8与热端涂层9，优选的，冷端涂层8与热端涂层9的厚度为0.05?0.1mm。优选的，冷端涂层8与热端涂层9可以采用带有自润滑作用的材料喷涂而成。进一步的，网片2为金属丝网片，优选的，其目数为200?400目。综上所述，本技术采用金属材料作为回热器的外壳，可以从根本上消除非金属外壳存在的问题。金属外壳材料致密，密度大，不宜吸湿空气中的水气，自身也不会随时间释放高沸点气体，同时金属材料强度大，回热器外壳减薄，增大流经回热器氦气的流通截面积，降低了气体的流动阻力。以上所述的实施例仅仅是对本技术的优选实施方式进行描述，并非对本技术的范围进行限定，在不脱离本技术设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本技术的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本技术权利要求书确定的保护范围内。【权利要求】1.一种斯特林制冷机用金属外壳排出器,包括外壳(I),外壳(I)内部设有沿外壳(I)轴线方向设置的多片网片(2)，所述的外壳(I) 二端分别设有冷端堵头(3)和热端弹簧支座(4)，排出器还包括弹簧底座(5)，弹簧底座(5)与底端弹簧支座(6)相连，底端弹簧支座(6)通过弹簧(7)与热端弹簧支座(4)相连，其特征在于:所述的外壳(I)为金属外壳，且外壳(1)的壁厚为0.1mm?0.2mm。2.根据权利要求1所述的斯特林制冷机用金属外壳排出器，其特征在于:所述外壳(I)两端的外壁上分别设有冷端涂层(8)与热端涂层(9)，所述的冷端涂层(8)与热端涂层(9)的厚度为0.05mm?0.1mm。3.根据权利要求1所述的斯特林制冷机用金属外壳排出器，其特征在于:所述的网片(2)为金属丝网片，其目数为200?400目。【文档编号】F25B9/14GK203731734SQ201420041220【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年1月23日 优先权日:2014年1月23日 【专利技术者】高瑶, 张文君, 洪庆, 范仙红, 张永清, 陆永达, 王中朝, 刘婷 申请人:中国电子科技集团公司第十六研究所本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种斯特林制冷机用金属外壳排出器，包括外壳（1），外壳（1）内部设有沿外壳（1）轴线方向设置的多片网片（2），所述的外壳（1）二端分别设有冷端堵头（3）和热端弹簧支座（4），排出器还包括弹簧底座（5），弹簧底座（5）与底端弹簧支座（6）相连，底端弹簧支座（6）通过弹簧（7）与热端弹簧支座（4）相连，其特征在于：所述的外壳（1）为金属外壳，且外壳（1）的壁厚为0.1mm～0.2mm。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：高瑶，张文君，洪庆，范仙红，张永清，陆永达，王中朝，刘婷，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十六研究所，
类型：新型
国别省市：安徽;34
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