一种光热联产的斯特林发动机一、技术领域
本发明涉及斯特林发动机领域，特别涉及一种光热联产的斯特林发动机。
二、背景技术
斯特林发动机虽然可以被多种外源加热，但对于特定型号的斯特林发动机，其加热热
源仍然十分单一，要么使用光热加热，要么使用可燃气体加热；这使得斯特林发动机的热源
单一，限制了斯特林发动机的使用环境和场合，即在不同的环境或适用场合下，需要购置不
同热源类型的发动机。
三、发明内容
针对上述问题本发明提供一种光热联产的斯特林发动机，其结构为：柔性活塞（1）的底
部与密封法兰（2）密封连接，密封法兰（2）通过螺栓A（3）与冷缸（7）密封连接，冷缸（7）通过
密封圈（11）、螺栓B（9）与热缸（10）密封连接，冷缸（7）与热缸（10）长度相等，所述密封法兰
（2）与冷缸（7）之间还通过螺栓A（3）固定有V形活塞支架（4），V形活塞支架（4）通过连接片
（5）与活塞筒体（6）上的弹性封头（14）固定连接，活塞筒体（6）上设置有压力均衡孔（12），所
述压力均衡孔（12）设置在冷缸（7）内的活塞筒体（6）上；所述热缸（10）的外侧还设置有与热
缸（10）密闭的炉体外壳（15），炉体外壳（15）与热缸（10）之间的空腔内底部设置有熔盐或液
态金属（21），空腔内顶部设置有惰性气体（22），炉体底部中间设置有光加热腔（18），炉体底
部光加热腔（18）边沿设置有燃气炉（17），燃气炉（17）与燃气管（16）连通或电加热炉（17）与
电缆（16）连通，燃气炉（17）外侧边沿设置有排烟孔（20）。
所述弹性封头（14）通过设置在活塞开口处的防滑装置（13）与活塞筒体（6）固定连
接。
所述冷缸（7）上还设置有散热装置（8），所述散热装置（8）为固定在冷缸（7）上的散
热片，散热片为散热材料制成。
所述V形活塞支架（4）有2个，中心对称设置。
活塞筒体（6）由导热且耐高温的轻型材料制成；弹性封头（14）为弹性密封材料制
成；V形活塞支架（4）为刚性材料制成。
活塞筒体（6）底部往上三分之二以上的位置设置有压力均衡孔（12），压力均衡孔
（12）使气体在活塞筒体（6）内与气缸内之间自由流动。
所述炉体外壳（15）表面涂有陶瓷喷涂材料，内壁涂有抗腐蚀材料，炉体底部涂有
导热抗腐蚀材料。
熔盐或液态金属（21）与惰性气体（22）的体积比为4:1。
本发明的工作原理是：斯特林发动机在需要时可以通过燃烧可燃气体加热高温中
间换热器中的熔盐或液态金属（21），通过熔盐或液态金属（21）传热加热斯特林发动机的热
缸（10），实现斯特林发动机运行；也可以利用聚光镜，将光热聚焦在光加热腔（18）内加热熔
盐或液态金属（21），实现对斯特林发动机热缸（10）加热的需求，而使斯特林发动机运行；由
于燃气炉（17）的燃烧特性，可燃气体在燃烧室内不会充分燃烧，且已经燃烧的气体会产生
燃烧产物，这些未燃烧气体和燃烧产物均以气态的形式通过排烟孔（20）排出，保证加热器
内的压力恒定；炉体外壳（15）表面涂有陶瓷喷涂材料，可以避免炉体外壳（15）内熔盐或液
态金属（21）热能的流失，从而实现一定的储能功能。
内壁涂有抗腐蚀材料，防止液态金属和熔盐对炉体外壳（15）的材料腐蚀。
惰性气体（22）为氩气或氮气，用于防止熔盐或液态金属（21）氧化。
本发明的有益效果在于：特定型号的斯特林发动机加热热源单一的问题，可以实
现光热加热和燃烧加热的多种加热管方式，从而拓展了特定型号的斯特林发动机的应用场
合，储能功能的设计可以使斯特林发动机在缺乏外源加热时，在一定时间内仍能持续运行，
从而进一步实现可在多场合下多环境下运行的功能。
四、附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为图1的防滑装置（13）局部放大图；
图中：1、柔性活塞，2、密封法兰，3、螺栓A，4、 V形活塞支架，5、连接片，6、活塞筒体，7、
冷缸，8、散热装置，9、螺栓B，10、热缸，11、密封圈，12、压力均衡孔，13、防滑装置，14、弹性封
头，15、炉体外壳，16、燃气管或电缆，17、燃气炉或电加热炉，18、光加热腔，19、炉体底部隔
板，20、排烟孔，21、熔盐或液态金属，22、惰性气体。
五、具体实施方式
实施例1，一种光热联产的斯特林发动机，其结构为：柔性活塞（1）的底部与密封法兰
（2）密封连接，密封法兰（2）通过螺栓A（3）与冷缸（7）密封连接，冷缸（7）通过密封圈（11）、螺
栓B（9）与热缸（10）密封连接，冷缸（7）与热缸（10）长度相等，所述密封法兰（2）与冷缸（7）之
间还通过螺栓A（3）固定有V形活塞支架（4），V形活塞支架（4）通过连接片（5）与活塞筒体（6）
上的弹性封头（14）固定连接，活塞筒体（6）上设置有压力均衡孔（12），所述压力均衡孔（12）
设置在冷缸（7）内的活塞筒体（6）上；所述热缸（10）的外侧还设置有与热缸（10）密闭的炉体
外壳（15），炉体外壳（15）与热缸（10）之间的空腔内底部设置有熔盐或液态金属（21），空腔
内顶部设置有惰性气体（22），炉体底部中间设置有光加热腔（18），炉体底部光加热腔（18）
边沿设置有燃气炉（17），燃气炉（17）与燃气管（16）连通或电加热炉（17）与电缆（16）连通，
燃气炉（17）外侧边沿设置有排烟孔（20）。
所述弹性封头（14）通过设置在活塞开口处的防滑装置（13）与活塞筒体（6）固定连
接。
所述冷缸（7）上还设置有散热装置（8），所述散热装置（8）为固定在冷缸（7）上的散
热片，散热片为散热材料制成。
所述V形活塞支架（4）有2个，中心对称设置。
活塞筒体（6）由导热且耐高温的轻型材料制成；弹性封头（14）为弹性密封材料制
成；V形活塞支架（4）为刚性材料制成。
活塞筒体（6）底部往上三分之二以上的位置设置有压力均衡孔（12），压力均衡孔
（12）使气体在活塞筒体（6）内与气缸内之间自由流动。
所述炉体外壳（15）表面涂有陶瓷喷涂材料，内壁涂有抗腐蚀材料，炉体底部涂有
导热抗腐蚀材料。
熔盐或液态金属（21）与惰性气体（22）的体积比为4:1。