1.一种斯特林循环装置,包括:
可气密密封的壳体;
第一旋转置换单元,其与第二旋转流体置换单元流体连通,每个置换单元可操作地安装在所述壳体内的单独的流体密封部分中,并且适于在使用期间提供工作流体的至少一个热力学状态参数的循环变化,每个所述第一旋转置换单元和所述第二旋转置换单元包括:
压缩机机构,其具有适于接收所述工作流体的第一部分的第一压缩机工作室和适于接收所述工作流体的第二部分的至少第二压缩机工作室,所述第一压缩机工作室包括第一出口端口,且所述第二压缩机工作室包括第二出口端口;
膨胀器机构,其具有适于接收所述工作流体的所述第一部分的第一膨胀器工作室和适于接收所述工作流体的所述第二部分的至少第二膨胀器工作室,所述第一膨胀器工作室包括第一入口端口,并且所述第二膨胀器工作室包括第二入口端口;
驱动联接组件,其适于可操作地且操作性地将所述第一膨胀器机构联接到所述第一压缩机机构,包括:
旋转阀机构,其适于以所述第一旋转置换单元和所述第二旋转置换单元的旋转角度的预定间隔,在所述第一压缩机工作室和所述第一膨胀器工作室之间以及在所述第二压缩机工作室和所述第二膨胀器工作室之间提供预定顺序的循环流体交换;
致动器,其可操作地联接到所述第一旋转置换单元和所述第二旋转置换单元,并且适于同步地将所述第一旋转置换单元的旋转移动与所述第二旋转置换单元联结,使得所述工作流体的至少一个热力学状态参数的所述第一预定循环变化在使用期间相对于所述工作流体的至少一个热力学状态参数的所述第二预定循环变化偏移预定相位角。
2.根据权利要求1所述的斯特林循环装置,其中,所述第一驱动联接组件还包括至少一个第一驱动轴和具有内壁的至少一个第一轴外壳,且所述至少一个第一轴外壳构造成可操作地包围所述至少一个第一驱动轴。
3.根据权利要求2所述的斯特林循环装置,其中,所述至少一个第一轴外壳包括多个轴向间隔开且部分圆周的第一流体通道以及多个轴向间隔开且部分圆周的第二流体通道,所述多个轴向间隔开且部分圆周的第一流体通道设置在相应的预定的第一轴向位置处,在所述内壁的第一圆周段上延伸,所述多个轴向间隔开且部分圆周的第二流体通道设置在相应的预定的第二轴向位置处,在所述内壁的第二圆周段上延伸,并且其中,所述第一圆周段设置成与所述第二圆周段径向相对,并且其中所述第一轴向位置中的每一个与所述第二轴向位置中的每一个轴向地偏移。
4.根据权利要求3所述的斯特林循环装置,其中,所述多个轴向间隔开且部分圆周的第一流体通道和所述多个轴向间隔开且部分圆周的第二流体通道中的每一个对着大于180度的角度。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的斯特林循环装置,其中,所述至少一个驱动轴包括第一组两个对应的管道,第一管道具有流体联接到所述第一出口端口的第一开口并且第二管道流体联接到所述第一入口端口的第一开口,所述对应的所述第一管道和所述第二管道中的每一个具有以第一预定径向角度径向离开所述驱动轴的两个连结的轴向相邻的第二开口,其中,所述两个连结的轴向相邻的第二开口中的第一个适于与所述多个第一流体通道中的一个流体地接合,且所述两个连结的轴向相邻的第二开口中的第二个适于与所述多个第二流体通道中的一个流体地接合。
6.根据权利要求5所述的斯特林循环装置,其中,所述至少一个驱动轴包括至少第二组两个对应的管道,第一管道具有流体联接到所述第二出口端口的第一开口并且第二管道具有流体联接到所述第二入口端口的第一开口,所述对应的所述第一管道和所述第二管道中的每一个具有以第二预定径向角度径向离开所述驱动轴的两个连结的轴向相邻的第二开口,其中,所述两个连结的轴向相邻的第二开口中的第一个适于与所述多个第一流体通道中的一个流体地连接合,且所述两个连结的轴向相邻的第二开口中的第二个适于与所述多个第二流体通道中的一个流体地接合。
7.根据权利要求6所述的斯特林循环装置,其中,所述多个第一流体通道中的每一个流体地联接到所述多个第二流体通道中的对应的一个,以便在使用期间允许所述第一压缩机工作室和所述第一膨胀器工作室之间以及所述第二压缩机工作室和所述第二膨胀器工作室之间的预定顺序的流体交换。
8.根据权利要求7所述的斯特林循环装置,其中,在所述第一旋转置换单元中,对于流体联接的所述第一压缩机工作室和所述第一膨胀器工作室以及流体联接的所述第二压缩机工作室和所述第二膨胀器工作室中的每一者,形成了第一工作空间和第二工作空间。
9.根据权利要求7和8中任一项所述的斯特林循环装置,其中,在所述第二旋转置换单元中,对于流体联接的所述第一压缩机工作室和所述第一膨胀器工作室以及流体联接的所述第二压缩机工作室和所述第二膨胀器工作室中的每一者,形成了第一工作空间和第二工作空间。
10.根据权利要求9所述的斯特林循环装置,其中,所述第一旋转置换单元的所述第一工作空间和所述第二工作空间中的每一个与所述第二旋转置换单元的所述第一工作空间和所述第二工作空间中的对应一个流体连通。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的斯特林循环装置,其中,所述第一旋转置换单元的所述对应的流体联接的第一流体通道和第二流体通道中的每一个与所述第二旋转置换单元的所述对应的流体联接的第一流体通道和第二流体通道中的每一个的相应一个流体连通。
12.根据权利要求11所述的斯特林循环装置,其中,所述第一旋转置换单元的所述对应的流体联接的第一流体通道和第二流体通道中的每一个与所述第二旋转置换单元的所述对应的流体联接的第一流体通道和第二流体通道中的每一个之间的每个流体连通包括第一热交换器、再生器和第二热交换器中的任何一个或任何串联组合。
13.根据权利要求12所述的斯特林循环装置,其中,所述第一热交换器适于向所述工作流体提供热量,并且其中所述第二热交换器适于从所述工作流体移除热量。
14.根据权利要求12和13中任一项所述的斯特林循环装置,其中,所述再生器流体地联接在所述第一热交换器和所述第二热交换器之间。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的斯特林循环装置,其中,所述第一热交换器是所述第一旋转置换单元的整体部分和/或所述第二热交换器是所述第二旋转置换单元的整体部分。
16.根据前述权利要求中任一项所述的斯特林循环装置,其中,所述第一旋转置换单元和所述第二旋转置换单元中的每一个包括双螺旋机构。
17.根据权利要求1至15中任一项所述的斯特林循环装置,其中,所述第一旋转置换单元和所述第二旋转置换单元中的每一个包括涡旋机构或旋转圆锥形螺旋机构。
18.根据权利要求1至15中任一项所述的斯特林循环装置,其中,所述第一置换单元和所述第二置换单元中的每一个包括双螺旋机构、涡旋机构或旋转圆锥形螺旋机构中的任一个。
19.根据前述权利要求中任一项所述的斯特林循环装置,其中,所述致动器包括适于同步驱动所述第一旋转置换单元和所述第二旋转置换单元的马达和传动装置。
20.根据权利要求1至18中任一项所述的斯特林循环装置,其中,所述致动器包括适于由所述第一旋转置换单元和所述第二旋转置换单元中的任一个提供动力的马达和传动装置。
21.根据前述权利要求中任一项所述的斯特林循环装置,其中,所述第一旋转置换单元的所述压缩机机构和所述膨胀器机构中的每一个以及所述第二旋转置换单元的所述压缩机机构和所述膨胀器机构中的每一个设置在所述壳体的分立且气密密封的部分中。
22.根据前述权利要求中任一项所述的斯特林循环装置,其中,所述第一旋转置换单元是压缩单元,并且其中所述第二旋转置换单元是膨胀单元。