專利名稱：斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞鞯闹苽浞椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬多孔材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞鞯闹苽浞椒ā?br> 背景技術(shù)：
隨著能源問(wèn)題的日益嚴(yán)峻，太陽(yáng)能等可再生能源越來(lái)越受到人們的關(guān)注。碟式熱發(fā)電系統(tǒng)由于具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)成為太陽(yáng)能利用最有潛力的方式之一，斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)是碟式熱發(fā)電系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件，而回?zé)崞魇撬固亓职l(fā)動(dòng)機(jī)中的核心部分，回?zé)崞鞯男阅芎脡闹苯佑绊懙降綗岚l(fā)電系統(tǒng)的效率。回?zé)崞鞔?lián)在加熱器和冷卻器之間，當(dāng)工質(zhì)從熱腔即膨脹腔，流向冷腔即壓縮腔時(shí)，回?zé)崞魑詹糠譄崮?，使工質(zhì)從循環(huán)最高溫度下降到最低溫度；當(dāng)工質(zhì)從冷腔流向熱腔時(shí)，回?zé)崞鲗⑽諄?lái)的熱量放回給工質(zhì)，使流出回?zé)崞鞯墓べ|(zhì)溫度變?yōu)檠h(huán)最高溫度，熱交換工程即以這種方式進(jìn)行。在理論上，回?zé)崞髟谝粋€(gè)循環(huán)中無(wú)熱量的得失，它僅僅起著交替地自工質(zhì)吸熱和向工質(zhì)放熱的作用，因此可以說(shuō)回?zé)崞魇且粋€(gè)蓄熱器，可將它視作一塊“熱力海綿”，交替地吸熱和放熱，回?zé)崞髟谛钅艿耐瑫r(shí)起著節(jié)能的重大作用，其有效性對(duì)斯特林機(jī)的性能影響極大?；?zé)崞魇撬固亓职l(fā)動(dòng)機(jī)的核心部件，其材料和結(jié)構(gòu)直接影響整機(jī)性能，目前常用的回?zé)崞饔衅桨逍突責(zé)崞鳌⒎涓C陶瓷回?zé)崞骱徒饘俳z網(wǎng)回?zé)崞鞯?。平板型回?zé)崞骺捎山饘僦苯泳€切割形成，也可以利用金屬薄板與金屬絲手工電焊而成。平板型回?zé)崞鳈M向?qū)嵝Ч蝗缃饘俳z網(wǎng)，對(duì)于高頻熱聲熱機(jī)，平板型回?zé)崞鞔嬖诩庸るy度大的問(wèn)題。蜂窩陶瓷回?zé)崞魇侵苯永谜麎K蜂窩陶瓷作為回?zé)崞?，不需要加工，可以直接根?jù)需求定做。蜂窩陶瓷成熟的定形技術(shù)保證氣體通道光滑，流動(dòng)阻力較小，但陶瓷材料的熱導(dǎo)性決定蜂窩陶瓷回?zé)崞鞯臋M向換熱能力較差。金屬絲網(wǎng)因具有優(yōu)良的換熱和流動(dòng)性能，且制作方便、價(jià)格低廉，從而成為回?zé)崞魈盍系氖走x材料。金屬絲網(wǎng)回?zé)崞魇怯山z網(wǎng)片堆積而成，一般用模具沖壓或線切割直接成形，填裝方便，加工工藝成熟。金屬絲網(wǎng)橫向?qū)嵝Ч^好，但由于加工和填裝過(guò)程中的隨機(jī)性，金屬絲網(wǎng)金屬絲相互交錯(cuò)，致使金屬絲網(wǎng)回?zé)崞鳟a(chǎn)生流動(dòng)阻力，在微型熱聲熱機(jī)中影響更大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞鞯闹苽浞椒?，以解決現(xiàn)有金屬絲網(wǎng)回?zé)崞饕桩a(chǎn)生流動(dòng)阻力，換熱效率低的問(wèn)題。本發(fā)明采用的技術(shù)方案為，斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞鞯闹?備方法，將不銹鋼絲網(wǎng)沖壓成若干個(gè)圓片，再將其堆疊后放入高溫合金模具中，然后對(duì)高溫合金模具進(jìn)行真空燒結(jié)，再對(duì)其進(jìn)行氣淬至室溫，最后將絲網(wǎng)圓片取出并對(duì)其進(jìn)行倒角和外圓磨處理，即制得本發(fā)明的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞?。本發(fā)明的特點(diǎn)還在于，斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞鞯闹苽浞椒ǎ唧w按照以下步驟實(shí)施:步驟I，將不銹鋼絲網(wǎng)沖壓成若干個(gè)絲網(wǎng)圓片，取850 950個(gè)絲網(wǎng)圓片，將其堆疊后放入高溫合金模具中；步驟2，將步驟I中裝入絲網(wǎng)圓片的高溫合金模具放入真空燒結(jié)爐中，進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)，燒結(jié)完成后在真空燒結(jié)爐爐膛中對(duì)其進(jìn)行氣淬，氣淬至室溫后再將高溫合金模具出爐；步驟3，將步驟2中的氣淬至室溫的絲網(wǎng)圓片從高溫合金模具中取出，然后用電火花對(duì)該絲網(wǎng)圓片進(jìn)行倒角和外圓磨處理，即制得本發(fā)明的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞?。步驟I中的不銹鋼絲網(wǎng)是材質(zhì)為OCr17Ni12Mo2的平紋不銹鋼絲網(wǎng)，其網(wǎng)孔直徑為Φ62 Φ80μπι，其絲徑為Φ0.045 Φ0.055mm，沖壓得到的絲網(wǎng)圓片的直徑為Φ60.1±0.01mm。步驟2中的燒結(jié)溫度為1240 1260°C，保溫時(shí)間為3.5 4.5小時(shí)。步驟3中的倒角為4.2±0.1°，所述外圓磨處理后的絲網(wǎng)圓片，其外圓直徑為60.00±0.02mm。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明采用的不銹鋼絲網(wǎng)具有優(yōu)良的換熱和流動(dòng)性能，且制作方便、價(jià)格低廉，選用 合適的不銹鋼絲網(wǎng)的網(wǎng)孔直徑以及合適的層數(shù)，解決了回?zé)崞鞯闹亓亢屯笟庑韵嗷ッ?，易產(chǎn)生流動(dòng)阻力，換熱效率低的問(wèn)題，同時(shí)，采用燒結(jié)工藝處理絲網(wǎng)圓片，延長(zhǎng)了回?zé)崞鞯膲勖?，采用電火花腐蝕技術(shù)處理絲網(wǎng)圓片，保證了回?zé)崞鞯某叽缇葍?yōu)良。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明提供了一種斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞鞯闹苽浞椒?，將不銹鋼絲網(wǎng)沖壓成若干圓片，再將其堆疊后放入高溫合金模具中，然后對(duì)高溫合金模具進(jìn)行真空燒結(jié)，再對(duì)其進(jìn)行氣淬至室溫，最后將絲網(wǎng)圓片取出并對(duì)其進(jìn)行倒角和外圓磨處理，即制得本發(fā)明的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞?，具體按照以下步驟實(shí)施:步驟I,將材質(zhì)為OCr17Ni12Mo2，網(wǎng)孔直徑為Φ62 Φ80μηι，絲徑為Φ0.045 Φ0.055mm的平紋不銹鋼絲網(wǎng)，沖壓成若干個(gè)直徑為Φ60.1±0.0lmm的絲網(wǎng)圓片，取850 950個(gè)絲網(wǎng)圓片，將其堆疊后放入高溫合金模具中；步驟2，將步驟I中裝入絲網(wǎng)圓片的高溫合金模具放入真空燒結(jié)爐中，進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)，其燒結(jié)溫度為1240 1260°C，保溫時(shí)間為3.5 4.5小時(shí)，燒結(jié)完成后，在真空燒結(jié)爐爐膛中對(duì)其進(jìn)行氣淬，氣淬至室溫后再將高溫合金模具從真空燒結(jié)爐中取出；步驟3，將步驟2中氣淬至室溫的高溫合金模具打開(kāi)，取出絲網(wǎng)圓片，然后用電火花對(duì)該絲網(wǎng)圓片進(jìn)行倒角和外圓磨處理，其中絲網(wǎng)圓片的倒角為4.2±0.1°，外圓直徑為60.00±0.02mm,即制得本發(fā)明的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞?。?shí)施例1
選擇材質(zhì)為OCr17Ni12Mo2的平紋不銹鋼絲網(wǎng)，其網(wǎng)孔直徑為Φ62μπι，絲徑為Φ0.055mm，將該平紋不銹鋼絲網(wǎng)沖壓成若干個(gè)Φ60.1lmm的絲網(wǎng)圓片，取900個(gè)絲網(wǎng)圓片堆疊后放置到GH60高溫合金模具中，再將該高溫合金模具放入真空燒結(jié)爐中進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)，燒結(jié)溫度為1250°C，保溫4小時(shí)，保溫結(jié)束后在真空燒結(jié)爐爐膛中對(duì)其進(jìn)行氣淬，氣淬至室溫后將GH60高溫合金模具出爐，最后，將氣淬至室溫的絲網(wǎng)圓片，從GH60高溫合金模具中取出，然后用電火花對(duì)絲網(wǎng)圓片進(jìn)行倒角和外圓磨處理，處理好的絲網(wǎng)圓片的倒角為4.1°，外圓直徑為Φ60.02mm，即制得本發(fā)明的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞?。?shí)施例2選擇材質(zhì)為OCr17Ni12Mo2的平紋不銹鋼絲網(wǎng)，其網(wǎng)孔直徑為Φ71μπι，絲徑為Φ0.045mm，將該平紋不銹鋼絲網(wǎng)沖壓成若干個(gè)Φ60.1mm的絲網(wǎng)圓片，取850個(gè)絲網(wǎng)圓片堆疊后放置到GH60高溫合金模具中，再將該高溫合金模具放入真空燒結(jié)爐中進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)，燒結(jié)溫度為1260°C，保溫3.5小時(shí)，保溫結(jié)束后在真空燒結(jié)爐爐膛中對(duì)其進(jìn)行氣淬，氣淬至室溫后將GH60高溫合金模具出爐，最后，將氣淬至室溫的絲網(wǎng)圓片，從GH60高溫合金模具中取出，然后用電火花對(duì)絲網(wǎng)圓片進(jìn)行倒角和外圓磨處理，處理好的絲網(wǎng)圓片的倒角為4.3°，外圓直徑為Φ60πιπι，即制得本發(fā)明的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞?。?shí)施例3選擇材質(zhì)為OCr17Ni12Mo2的平紋不銹鋼絲網(wǎng)，其網(wǎng)孔直徑為Φ80μπι，絲徑為Φ0.050mm，將該平紋不銹鋼絲網(wǎng)沖壓成若干個(gè)Φ60.09mm的絲網(wǎng)圓片，取950個(gè)絲網(wǎng)圓片堆疊后放置到GH60高溫合金模具中，再將該高溫合金模具放入真空燒結(jié)爐中進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)，燒結(jié)溫度為1240°C，保溫4.5小時(shí)，保溫結(jié)束后在真空燒結(jié)爐爐膛中對(duì)其進(jìn)行氣淬，氣淬至室溫后將GH60高溫合金模具出爐，最后，將氣淬至室溫的絲網(wǎng)圓片，從GH60高溫合金模具中取出，然后用電火花對(duì)絲網(wǎng)圓片進(jìn)行倒角和外圓磨處理，處理好的絲網(wǎng)圓片的倒角為4.2。，外圓直徑為Φ59.98_，即制得本發(fā)明的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞鳌?br>
本發(fā)明斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞鞯闹苽浞椒ú捎玫钠郊y不銹鋼絲網(wǎng)具有優(yōu)良的換熱和流動(dòng)性能，且制作方便、價(jià)格低廉，選用合適的不銹鋼絲網(wǎng)的網(wǎng)孔直徑以及合適的層數(shù)，解決了回?zé)崞鞯闹亓亢屯笟庑韵嗷ッ?，易產(chǎn)生流動(dòng)阻力，換熱效率低的問(wèn)題，同時(shí)，采用燒結(jié)工藝處理絲網(wǎng)圓片，延長(zhǎng)了回?zé)崞鞯膲勖捎秒娀鸹ǜg技術(shù)處理絲網(wǎng)圓片，保證了回?zé)崞鞯某叽缇葍?yōu)良。
權(quán)利要求
1.斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞鞯闹苽浞椒?，其特征在于，將不銹鋼絲網(wǎng)沖壓成若干個(gè)圓片，再將其堆疊后放入高溫合金模具中，然后對(duì)高溫合金模具進(jìn)行真空燒結(jié)，再對(duì)其進(jìn)行氣淬至室溫，最后將絲網(wǎng)圓片取出并對(duì)其進(jìn)行倒角和外圓磨處理，即制得本發(fā)明的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞鳌?br> 2.如權(quán)利要求1所述的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞鞯闹苽浞椒?，其特征在于，具體按照以下步驟實(shí)施: 步驟I，將不銹鋼絲網(wǎng)沖壓成若干個(gè)絲網(wǎng)圓片，取850 950個(gè)絲網(wǎng)圓片，將其堆疊后放入高溫合金模具中； 步驟2，將步驟I中裝入絲網(wǎng)圓片的高溫合金模具放入真空燒結(jié)爐中，進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)，燒結(jié)完成后在真空燒結(jié)爐爐膛中對(duì)其進(jìn)行氣淬，氣淬至室溫后再將高溫合金模具出爐； 步驟3，將步驟2中的氣淬至室溫的絲網(wǎng)圓片從高溫合金模具中取出，然后用電火花對(duì)該絲網(wǎng)圓片進(jìn)行倒角和外圓磨處理，即制得本發(fā)明的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞鳌?br> 3.如權(quán)利要求2所述的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞鞯闹苽浞椒?，其特征在于，所述步驟I中的不銹鋼絲網(wǎng)是材質(zhì)為OCr17Ni12Mo2的平紋不銹鋼絲網(wǎng)，其網(wǎng)孔直徑為Φ62 Φ80μπι，其絲徑為Φ0.045 Φ0.055_，沖壓得到的絲網(wǎng)圓片的直徑為Φ60.1±0.01_。
4.如權(quán)利要求2所述的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞鞯闹苽浞椒?，其特征在于，所述步驟2中的燒結(jié)溫度為1240 1260°C，保溫時(shí)間為3.5 4.5小時(shí)。
5.如權(quán)利要求2所述的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞鞯闹苽浞椒?，其特征在于，所述步驟3中的倒角為4.2±0.1° ,所述·外圓磨處理后的絲網(wǎng)圓片，其外圓直徑為60.00±0.02mm。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞鞯闹苽浞椒?，將不銹鋼絲網(wǎng)沖壓成若干個(gè)圓片，再將其堆疊后放入高溫合金模具中，然后對(duì)高溫合金模具進(jìn)行真空燒結(jié)，再對(duì)其進(jìn)行氣淬至室溫，最后將絲網(wǎng)圓片取出并對(duì)其進(jìn)行倒角和外圓磨處理，即制得本發(fā)明的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)回?zé)崞鳌１景l(fā)明采用的不銹鋼絲網(wǎng)具有優(yōu)良的換熱和流動(dòng)性能，且制作方便、價(jià)格低廉，選用合適的不銹鋼絲網(wǎng)的網(wǎng)孔直徑以及合適的層數(shù)，解決了回?zé)崞鞯闹亓亢屯笟庑韵嗷ッ?，易產(chǎn)生流動(dòng)阻力，換熱效率低的問(wèn)題，同時(shí)，采用燒結(jié)工藝處理絲網(wǎng)圓片，延長(zhǎng)了回?zé)崞鞯膲勖?，采用電火花腐蝕技術(shù)處理絲網(wǎng)圓片，保證了回?zé)崞鞯某叽缇葍?yōu)良。
文檔編號(hào)B22F3/11GK103231057SQ20131012460
公開(kāi)日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月11日
發(fā)明者張小慶, 高曉軍, 白文峰, 呼偉, 光濤, 蘇娜, 陳利榮, 王娟 申請(qǐng)人:西安菲爾特金屬過(guò)濾材料有限公司