Тегін поршеньді стерлинг салқындатқышы қандай

Тегін поршеньді стеллинг салқындатқышы - бұл иінді біліктің орнына немесе поршеньдің қозғалысын басқару үшін басқа механикалық байланыстырушы емес, тегін поршень механизмін қолданатын. Бұл дизайн құрылысты жеңілдетеді және жүйенің тиімділігі мен сенімділігін арттырады. Міне, оның құрамдас бөліктері, жұмыс принципі және артықшылықтары туралы шолу:

Бөліктер

Компрессор:

Құрамында жұмыс істейтін газды (әдетте гелий) қысатын поршень бар.

Экспандер:

Құрамында жұмыс істейтін газды кеңейтетін, айналадағы жылуды сіңіретін екінші поршень бар.

Регенератор:

Күшті матрица жұмыс істеп тұрған газдан уақтылы сақтайды және оны кеңейту кезінде оны кеңейту, тиімділікті арттыру кезінде босатады.

Жылу алмастырғыштар:

Екі жылу алмастырғыш (бір ыстық, бір суық) жұмыс істейтін газға жылу беруді жеңілдетеді.

Жұмыс принципі

Еркін поршеньді стеллинг салқындатқышы дәстүрлі стерлинг циклы сияқты негізгі термодинамикалық принциптермен жұмыс істейді, бірақ механикадағы бірнеше маңызды айырмашылықтармен:

Сығымдау:

Компрессордағы поршень жұмыс газын қысады, бұл оның температурасын арттырады. Бұл ыстық газ қалпына келтіруші арқылы ағып, оның жылуын регенератор материалына жібереді.

Жылудан бас тарту:

Газ, енді салқындатқыш, бірақ әлі де жоғары қысым астында, ыстық жылу алмастырғышқа ауысады, онда ол жылуды қоршаған ортаға шығарады.

Кеңейту:

Содан кейін газ кеңейіп, оны кеңейтіп, оның температурасын одан әрі азайтады. Бұл суық газ салқындату әсерін беретін суық жылу алмастырғыштан жылу сіңеді.

Жылу сіңіру:

Соңында, газ компрессорға қайтарады, сығымдау кезінде сақталған жылуды қалпына келтіру үшін қалпына келтіруші арқылы қайта оралады және цикл қайталанады.

Тегін поршеньді стерлинг салқындатқыштарының артықшылықтары

Жоғары тиімділік:

Тегін поршень дизайны механикалық шығындарды азайтады және тиімді жұмыс істеуге мүмкіндік береді, көбінесе стерлинг циклы үшін теориялық максимумға жақын тиімділікке қол жеткізуді қамтамасыз етеді.

Сенімділік және ұзақ өмір сүру:

Көп қозғалатын бөліктермен және ирандық сияқты механикалық байланыстарды жою, жүйе тозу мен жыртылуға бейім, нәтижесінде сенімділік пен ұзақ жұмыс істеді.

Төмен діріл және шу:

Еркін поршень механизмі дәстүрлі стерлинг қозғалтқыштарымен салыстырғанда аз механикалық діріл мен шу шығарады, бұл оны тыныш жұмыс істеуді қажет ететін қосымшаларға қолайлы етеді.

Шағын және жеңіл:

Дизайн, әдетте, кеңістікті шектеулі немесе салмаққа байланысты қосымшаларда тиімді болуы мүмкін дәстүрлі стерлингтік қозғалтқыштардан жеңілірек және жеңілірек.

Бағдарлаудың икемділігі:

Тегін поршеньді поршеньді сіртіргіштер кез-келген бағдарда жұмыс істей алады, оларды әр түрлі қосымшалар үшін, соның ішінде аэроғарыш және портативті жүйелер үшін жан-жақты етеді.

Қолданбалар

ТЕГІН поршеньді стерлинг салқындатқыштары түрлі өрістерде қолданылады:

Криогениктер: инфрақызыл датчиктер, суперконекторлар және басқа криогендік құрылғыларды салқындату үшін.

Ғарышты барлау: сенімділік пен тиімділік маңызды жер спутниктеріндегі және ғарыштық зондтардағы салқындату үшін құралдар үшін.

Медициналық құрылғылар: Температураны және төмен дыбыстық бақылауды қажет ететін қосымшалар үшін, мысалы, MRI машиналары және қанды сақтау жүйесі.

Әскери және қорғаныс: термиялық бейнелеу құрылғыларын және басқа да сезімтал электронды жабдықтарды салқындату үшін.

Жалпы, тегін поршеньді стеллинг салқындатқыштары релингтік циклдің тиімділігінің артықшылықтарын қарапайым, сенімді механикалық дизайнмен біріктіреді, оларды көптеген жетілдірілген қолданбалар үшін тартымды мүмкіндік береді.