CZ289113B6

CZ289113B6 - Tepelný stroj s pohyblivým regenerátorem

Info

Publication number: CZ289113B6
Application number: CZ19982944A
Authority: CZ
Inventors: Karl Obermoser
Original assignee: Karl Obermoser
Priority date: 1996-04-11
Filing date: 1997-04-10
Publication date: 2001-11-14
Also published as: GR3035675T3; BR9708606A; RU2161261C2; EP0801219A1; TW353704B; KR20000005325A; CN1215450A; WO1997038220A1; PL329280A1; DE59702836D1; IN192455B; NZ331364A; CA2249335A1; JP3129742B2; CN1094172C; JPH11509599A; DE19614359C1; IL125709A0; AU1635697A; AU2384497A

Abstract

Tepeln² stroj m alespo jednu sk° ovou st (2a, 2a', 2b), kter vymezuje provozn prostor, v n m je obsa eno provozn m dium, d le m tepeln² zdroj (6, 6'), kter² je uspo° d n ve sk° ov sti (2a, 2a', 2b), stejn jako chladi (5, 5'), kter² je uspo° d n ve sk° ov sti (2a, 2a', 2b), regener tor (7, 7'), kter² vytv ° mezilehl² akumul tor tepla, a kter² je uspo° d n tak, e se m e v provozn m prostoru p° mo a°e pohybovat, a alespo jeden provozn p st (4, 13, 14, 20, 20'), kter² je uv d n do provozu provozn m m diem pro vytv °en mechanick s ly, vystupuj c z provozn ho prostoru, a pro zapojov n mechanick s ly do tohoto provozn ho prostoru. Provozn p st (4, 13, 14, 20, 20') je ve sk° ov sti (2a, 2a', 2b) uspo° d n tak, e jeho kompresn pohyb je spjat s objemov²m pr tokem provozn ho m dia od tepeln ho zdroje (6, 6') k chladi i (5, 5'), a jeho expanzn pohyb je spjat s objemov²m pr tokem v opa n m sm ru, p°i em s la, vznikaj c v d sledku objemov ho pr toku, je pou it\

Description

Tepelný stroj má alespoň jednu skříňovou část (2a, 2a', 2b), která vymezuje provozní prostor, v němž je obsaženo provozní médium, dále má tepelný zdroj (6,6'), který je uspořádán ve skříňové části (2a, 2a', 2b), stejně jako chladič (5,5'), který je uspořádán ve skříňové části (2a, 2a', 2b), regenerátor (7,7'), který vytváří mezilehlý akumulátor tepla, a který je uspořádán tak, že se může v provozním prostoru přímočaře pohybovat, a alespoň jeden provozní píst (4,13,14, 20,20'), který je uváděn do provozu provozním médiem pro vytváření mechanické síly, vystupující z provozního prostoru, a pro zapojování mechanické síly do tohoto provozního prostoru. Provozní píst (4,13,14, 20, 20') je ve skříňové části (2a, 2a', 2b) uspořádán tak, že jeho kompresní pohyb je spjat s objemovým průtokem provozního média od tepelného zdroje (6,6') k chladiči (5,5'), a jeho expanzní pohyb je spjat s objemovým průtokem v opačném směru, přičemž síla, vznikající v důsledku objemového průtoku, je použita pro pohon regenerátoru (7,7').

(13) Druh dokumentu: B6 (51) Int. Cl’:

F02G 1/043

F 02 G 1/057

F03G 6/00

Tepelný stroj s pohyblivým regenerátorem

Oblast techniky

Vynález se týká tepelného stroje, který je opatřen pohyblivým regenerátorem, a který má skříň, sestávající z alespoň jedné skříňové části, vymezující provozní prostor, dále provozní médium, které je obsaženo v provozním prostoru, tepelný zdroj, který je uspořádán ve skříňové části nebo na skříňové části, stejně jako chladič, který je uspořádán ve skříňové části nebo na skříňové části, regenerátor, pro vytvoření mezilehlého akumulátoru tepla, který je uspořádán pohyblivě v pracovním prostoru mezi tepelným zdrojem a chladičem, a alespoň jeden provozní píst, ovládaný provozním médiem.

Vynález se týká zejména tepelného stroje pro získávání mechanické energie ze sluneční energie.

Dosavadní stav techniky

Tepelný stroj shora uvedeného typuje popsán například v patentovém spise DE-A1-41 09 289.

Jedna specifická forma tepelného stroje opatřeného regenerátorem je představována například Stirlingovým strojem, který je rovněž nazýván strojem s horkým plynem, a který ztělesňuje nejstarší tepelný stroj, stejně jako je tomu u parního stroje.

Termodynamický proces u Stirlingova stroje obsahuje v idealizovaném případě čtyři změny stavu:

komprese neboli stlačení při nízké teplotě (izotermický děj s odběrem tepla);

přívod tepla při konstantním objemu (izochorický děj);

expanze neboli rozpínání při vysoké teplotě (izotermický děj s přívodem tepla); a odběr tepla při konstantním objemu (izochorický děj).

Stirlingovy stroje jsou zpravidla opatřeny stacionárním regenerátorem. Výjimku tvoří nízkoteplotní Stirlingovy stroje a kryochladiče.

V případě shora uvedených Stirlingových strojů jsou tyto stroje zpravidla opatřeny pomocnými doplňkovými ústrojími, jejichž prostřednictvím se regenerátor pohybuje směrem vzad a směrem vpřed mezi odvodem tepla a tepelným zdrojem. Takovýmto pomocným doplňkovým ústrojím může být mechanické spojení mezi provozním pístem a regenerátorem, a to s mezivložením setrvačné hmoty. Nevýhodou tohoto uspořádání je poměrně složitá a komplikovaná konstrukce.

Jako alternativa pro shora uvedené řešení je známo, že regenerátor Stirlingova stroje se může pohybovat směrem vzad a směrem vpřed pomocí oddělené součásti s měnitelným objemem například ve formě malého pomocného pístu, který čerpá svou energii z tlakových změn provozního média ve skříni Stirlingova stroje.

Stejně jako v případě řešení, používajícího mechanické zpětné vazby od provozního pístu k regenerátoru, má i shora uvedená koncepce rovněž tu nevýhodu, že vyžaduje přídavné pomocné ústrojí, konkrétně uvedený pomocný píst. A navíc potom síla, vyvíjená tímto pomocným pístem, je přenášena na regenerátor prostřednictvím poměrně malé oblasti. Avšak

-1 CZ 289113 B6 síly, které musejí být regenerátorem překonávány, zejména jeho setrvačnost a jeho průtokový odpor, jsou rozloženy či distribuovány stejnorodě v celém objemu regenerátoru.

Ze shora uvedeného důvodu potom fyzikální rozdíl mezi silou, dostupnou z pomocného pístu, a silou, požadovanou regenerátorem, musí být pokryt samotným tímto regenerátorem. Avšak z důvodů své vysoce porézní struktury není regenerátor vhodný pro poměrně velká mechanická zatížení. Z tohoto důvodu je použití pomocného pístu vhodné pouze pro velmi nízké frekvence Stirlingova stroje, při nichž nevznikají žádné významné setrvačné síly, a tím tedy pouze pro nízké hustoty energie.

Je-li však na druhé straně hustota energie stanovena, jako je tomu například v případě plochých kolektorových strojů, poháněných sluneční energií, je tato koncepce spojena s velkými pohybovými amplitudami regenerátoru a provozního pístu, a to z důvodu nízké frekvence. A jelikož je navíc požadována poměrně vysoká hmotnost pístu, jsou výrobní náklady na tento typ tepelného stroje rovněž na odpovídající výši.

V patentovém spise JP-3-78554A je popsán tepelný stroj, který je opatřen velkým posuvným válcem a souose vzhledem k němu uloženým malým pístovým válcem, kteréžto válce jsou spojeny pomocí šroubové pružiny.

Podstata vynálezu

Tento vynález je založen na úkolu vyvinout tepelný stroj takového typu, který byl uveden na počátku, a který je opatřen pohyblivým regenerátorem. S pomocí takovéhoto tepelného stroje lze dosáhnout vyšších provozních frekvencí a hustot energie, než s pomocí konvenčního Stirlingova stroje.

Shora uvedeného úkolu je dosaženo vyvinutím tepelného stroje, který má skříň, vymezující provozní prostor, dále provozní médium, které je obsaženo v provozním prostoru, tepelný zdroj, který je uspořádán ve skříni nebo na skříni, stejně jako chladič, který je uspořádán ve skříni nebo na skříni, regenerátor, pro vytvoření mezilehlého akumulátoru tepla, který je uspořádán pohyblivě v pracovním prostoru mezi tepelným zdrojem a chladičem, a alespoň jeden provozní píst, ovládaný provozním médiem, přičemž tepelný zdroj a chladič jsou uspořádány v oblasti jednoho nebo druhého konce pohybového zdvihu regenerátoru, a tepelný zdroj je uspořádán ve skříni mezi provozním pístem a regenerátorem, přičemž provozní píst je uspořádán ve skříni nebo na skříni.

Regenerátor, tepelný zdroj a chladič jsou s výhodou vytvořeny jako vzájemně rovnoběžné ploché prvky.

Tepelný zdroj je s výhodou uspořádán ve skříni mezi provozními písty a regenerátorem.

Každý provozní píst je s výhodou uspořádán ve své vlastní pístové komoře.

Oba provozní písty pro vytváření objemového průtoku pro pohon regenerátoru mohou být s výhodou uspořádány v pístové komoře.

Tepelný stroj podle tohoto vynálezu může být s výhodou zkonstruován ve dvojité formě, přičemž jeho součásti jsou uspořádány v zrcadlovité souměrnosti, a přičemž má společnou skříň, jeden nebo dva chladiče, které jsou uspořádány ve středu skříně, regenerátor, uspořádaný na každé ze dvou stran chladiče nebo chladičů, následovaný v každém případě jedním tepelným zdrojem a zvnějšku umístěným provozním pístem.

-2CZ 289113 B6

Oba provozní písty mají s výhodou stejné tvary, rozměry a hmotnosti.

Provozní píst může být s výhodou tvořen skříní s výjimkou spodní desky skříně, přičemž může mít proměnlivý pracovní prostor.

Tepelný zdroj s výhodou tvoří spodní část skříně, zatímco chladič tvoří horní část skříně.

V kontextu předmětu tohoto vynálezu je nutno pod pojmem pracovní píst rozumět jakékoliv ústrojí, které je schopno měnit provozní objem, jako je například membrána, měch či vlnovec, který je na jednom konci uzavřen, dále kapalinový sloupec nebo plynový sloupec a podobně.

Jinými slovy lze říci, že tepelný stroj podle tohoto vynálezu pracuje bez pomocného přídavného ústrojí, což je vynuceno vyšší frekvencí, pro ovládání regenerátoru takovým způsobem, že brzdné síly, které se vyskytují stejnorodým způsobem v celém tělese regenerátoru během jeho pohybu, jsou překonávány pomocí provozních sil, které jsou distribuovány stejnorodým způsobem do celého tělesa regenerátoru, takže regenerátor je zcela osvobozen od mechanických zatížení během svého přímočarého nebo kmitavého pohybu mezi chladičem a tepelným zdrojem.

Z důvodu bezzátěžového přímočarého pohybu regenerátoru může tak regenerátor pracovat i při vysokých frekvencích, a to například o velikosti 50 Hz nebo i vyšších.

Jinými slovy pak z důvodu jeho pohonu v souladu s předmětem tohoto vynálezu je regenerátor prostřednictvím objemového proudění provozního média nesen tímto prouděním bez jakéhokoliv zatížení. Pohyb regenerátoru je v tomto případě fázově posunut vzhledem k pohybu provozního pístu a to z důvodu jeho vlastní setrvačnosti. Tento fázový posun je nastavitelný prostřednictvím hmotnosti a průtokového odporu regenerátoru a pohybuje se mezi hodnotami více než nula a méně než devadesát stupňů.

Na rozdíl od Stirlingova stroje, kteiý byl zmíněn na počátku, pak termodynamický proces tepelného stroje podle tohoto vynálezu zaujímá místo mezi dvěma izotermickými a dvěma polytropickými čarami.

Volba pro odvádění a dodávání užitečné energie do nebo z oscilujícího systému podle tohoto vynálezu je jako taková sama o sobě zcela známá, takže v daném kontextu nevyžaduje žádné další zvláštní vysvětlování.

Výhodné provedení tepelného stroje podle tohoto vynálezu vykazuje konstrukčně velmi jednoduchý tvar jeho podstatných prvků a součástí, zejména regenerátoru, chladiče a tepelného zdroje, které jsou vytvořeny jako ploché prvky, ležící vůči sobě vzájemně rovnoběžně.

V takovémto uspořádání je tepelný energetický stroj podle tohoto vynálezu zejména vhodný pro sluneční pohon.

Provozní píst tepelného energetického stroje podle tohoto vynálezu může být uspořádán rozličným způsobem a v různé poloze vzhledem k energetickému zdroji, chladiči a regenerátoru, a to za účelem vytváření řídicího objemového proudu pro regenerátor. Kompaktního fyzikálního tvaru tepelného stroje lze dosáhnout tehdy, je-li provozní píst uspořádán na opačné straně, než je tepelný zdroj ve skříni tepelného energetického stroje, například ve formě konvenčního pístu, který je veden ve skříňové stěně nad tepelným zdrojem.

V souladu s výhodným zdokonalením předmětu tohoto vynálezu jsou uspořádány dva provozní písty, a to za účelem vytváření objemového toku, vyžadovaného regenerátorem, přičemž tyto provozní písty jsou oba poháněny počínaje od strany tepelného zdroje v uspořádání tepelný zdroj regenerátor - chladič.

-3 CZ 289113 B6

V tomto případě jsou pak dva provozní písty s výhodou uspořádány tak, že se mohou pohybovat přímočaře, příčně vzhledem ke směru pohybu regenerátoru, a to v komoře, která je vytvořena integrálně společně se skříní uspořádání tepelný zdroj - regenerátor - chladič. A navíc mají oba provozní písty s výhodou stejný tvar, stejnou hmotnost a stejné rozměry.

Kromě toho je podle tohoto vynálezu navrhován chladicí stroj ve formě dvojitého tepelného stroje, kde strojní jednotky obsahují dvě tepelné energetické strojní jednotky shora popsaného typu, jejichž tepelné zdroje směřují směrem ven a jejichž chladiče ksobě vzájemně přiléhají jeden ke druhému, přičemž dva regenerátory jsou poháněny oddělenými objemovými průtoky.

Znamená to, že objemový průtok, který je vytvářen jedním provozním válcem, má v každém daném okamžiku opačný směr, než objemový průtok, vytvářený druhým provozním válcem, přičemž objemový průtok v zrcadlovém provedení stroje je v každém daném okamžiku roven nule.

Možnosti uplatnění tepelného stroje podle tohoto vynálezu jsou v zásadě velice široké. Jedna z obzvláště výhodných možností uplatnění se týká využití tepelného stroje v solárních systémech.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude v dalším podrobněji vysvětlen v následujícím popise, a to s přihlédnutím k přiloženým výkresům jeho příkladného provedení, na nichž:

obr. 1 znázorňuje první provedení tepelného stroje podle tohoto vynálezu, využívajícího jediný provozní píst;

obr. 2 znázorňuje druhé provedení tepelného stroje podle tohoto vynálezu, využívajícího dva 30 provozní písty;

obr. 3 znázorňuje třetí provedení tepelného stroje podle tohoto vynálezu, představující dvojitý chladicí stroj;

obr. 4 znázorňuje čtvrté provedení tepelného stroje podle tohoto vynálezu, využívající jediný provozní píst; a obr. 5 znázorňuje modifikaci provedení podle obr. 4.

Příklady provedení vynálezu

Jak je schematicky znázorněno na obr. 1, tak první provedení tepelného stroje podle tohoto vynálezu je opatřeno obecně válcovou skříní 1, která sestává ze skříňové části 2a o větším 45 průměru a ze skříňové části 2b o menším průměru. Provozní píst 4 je veden tak, že se může pohybovat přímočaře, a to buď dozadu nebo dopředu ve směru podélné osy skříně ve skříňové části 2b o menším průměru.

Skříňová část 2a o větším průměru obsahuje chladič 5, tepelný zdroj 6, který leží na opačné 50 straně, než chladič 5, a který je uspořádán pod provozním pístem 4, a dále regenerátor 7, který je uspořádán tak, že se může pohybovat ve směru podélné osy skříně 1 v provozním prostoru mezi chladičem 5 a tepelným zdrojem 6, z nichž každý je ploché konstrukce.

-4CZ 289113 B6

Konstrukce chladiče 5, tepelného zdroje 6 a regenerátoru 7 je z dosavadního stavu techniky známa, zejména je známa odborníku v oblasti Stirlingových strojů. V principu lze pro součásti předmětného tepelného stroje uvažovat s různými materiály.

Podstatné znaky spočívají vtom, že regenerátor 7 sestává z porézního materiálu, který je propustný pro tekutiny, a který je vhodný pro použití jako mezilehlý akumulátor tepla. Provozní píst 4 může rovněž sestávat v podstatě z jakéhokoliv materiálu, který je vhodný například pro použití u Stirlingova stroje.

Skříň 1 a provozní prostor tepelného stroje jsou naplněny provozním médiem, například héliem nebo z hlediska nákladů mnohem efektivnějším vzduchem.

Regenerátor 7 je známým způsobem zavěšen ve skříni 1 tak, že může provádět oscilační neboli kmitavý pohyb mezi chladičem 5 a tepelným zdrojem 6, a to bez nějakých výrazných nakláněcích nebo výkyvných pohybů.

Na spodní straně regenerátoru 7 jsou uspořádány pružiny 8 a 9, které jsou na obr. 1 pro tyto účely zobrazeny pouze schematicky. Kromě toho nebo jako alternativa mohou být rovněž pro vedení regenerátoru 7 účelné obruby, které jsou spojeny s regenerátorem 7 a s okrajem, a které jsou neseny skříní 1 stroje.

Jedním z podstatných znaků vynálezu je skutečnost, že provozní píst 4 je uspořádán tak, že objemový průtok, který je vytvářen jeho přímočarým pohybem, pohání regenerátor 7 bez jakýchkoliv mechanických zatížení. Tím je dosaženo toho, že tepelný stroj může pracovat při jakýchkoliv provozních frekvencích ve velmi širokém rozmezí.

Kompresní pohyb provozního pístu 4 způsobuje objemový průtok provozního média od tepelného zdroje 6 ke chladiči 5, přičemž jeho expanzní pohyb způsobuje objemový průtok v opačném směru. Tento objemový průtok pohybuje regenerátorem 7 vzhledem k provoznímu médiu v důsledku průtokového odporu regenerátoru 7.

Druhé provedení tepelného stroje podle tohoto vynálezu je znázorněno na obr. 2.

Jde zde o tepelný stroj, který je opatřen dvěma provozními či operačními systémy. Tento tepelný stroj, znázorněný na obr. 2, je opatřen skříňovou částí 2a o větším průměru, stejně jako je tomu u tepelného stroje podle obr. 1, přičemž v této skříňové části 2a o větším průměru je uložen chladič 5, tepelný zdroj 6 a regenerátor 7, které jsou zde uspořádány stejným způsobem, jako u provedení podle obr. 1.

Skříňová část 2a je uspořádána v horní části 11 pístové komory 10, v jejíž spodní části 12 o větším objemu jsou uloženy dva stejně konstruované a souose pracující provozní písty 13 a 14, které jsou vedeny tak, že se mohou smýkat či posouvat. Ke každému z těchto provozních pístů 13 a 14 je přiřazen příslušný vodicí prstenec 15 a 16, který je zde uspořádán za účelem vedení provozních pístů 13 a 14 tak, že se mohou smýkat v příčném směru vzhledem ke směru pohybu regenerátoru 7.

Vnitřní prostor pístové komory 10 je vyplněn provozním médiem, které rovněž vyplňuje prostor ve skříňové části 2a. Způsob provozu tepelného stroje podle obr. 2 je v podstatě obdobný, jako je způsob provozu tepelného energetického stroje, znázorněného na obr. 1.

Na obr. 3 je znázorněn dvojitý tepelný stroj, který je sestaven ze dvou tepelných strojních jednotek, znázorněných na obr. 1, a který pracuje jako tepelnou energií poháněný chladicí stroj.

-5CZ 289113 B6

Tento dvojitý tepelný stroj sestává ze dvou skříňových částí 2a podle provedení na obr. 1, které jsou zrcadlovitě uspořádány, přičemž jsou v nich uspořádány součásti Stirlingova stroje.

S použitím stejných vztahových značek, jako u provedení podle obr. 1, lze pak konstatovat, že dvojitý tepelný stroj příslušně obsahuje skříňovou část 2a, ve které je uspořádán chladič 5, tepelný zdroj 6, a regenerátor 7, a to tak, že jsou uspořádány mezi sebou.

Na straně tepelného zdroje 6 je skříňová část 2a uzavřena provozním pístem 20, který obsahuje 10 pístovou stěnu 21, která je spojena se skříňovou částí 2a prostřednictvím měchu nebo vlnovce 22 tak, že jde o utěsněné spojení. V zásadě je zde však klasická konstrukce provozního pístu 4 podle obr. 1 rovněž proveditelná.

Výhoda provedení tepelného stroje podle obr. 2 a obr. 3 oproti provedení tohoto stroje podle 15 obr. 1 a obr. 4 spočívá v tom, že těžiště stroje zůstává při provozu stroje stálé a stabilní, neboť je stroj do určité míry vyvážen.

Jak již bylo shora uvedeno, tak dvojitý tepelný stroj podle obr. 3 obsahuje zrcadlovité uspořádání skříňové části 2a, ve které jsou, jak bylo právě shora vysvětleno, uspořádány další strojní 20 součásti, přičemž vně této skříňové části 2a je uspořádán provozní píst 20. Stejné prvky a součásti v zrcadlovité části uspořádání jsou označeny stejnými vztahovými značkami, a to s přidanou čárkou „'

U zobrazeného příkladného provedení jsou dva chladiče 5 a 5' spolu vzájemně spojeny jeden ke 25 druhému. Jako alternativa k tomuto uspořádání mohou být tyto chladiče 5 a 5' rovněž vytvořeny integrálně.

Skříňové části 2a a 2a', které jsou uzavřeny písty 20 a 20', jsou vyplněny společným provozním médiem, takže pracují se stejnými provozními objemy. Tento dvojitý Stirlingův stroj pracuje 30 souměrným dvojčinným způsobem, to znamená, že písty 20 a 20' stejně jako regenerátory 7 a 7' provádějí synchronně přímočarý pohyb a působí na stejné provozní médium, přičemž jsou příslušně poháněny bez jakéhokoliv zatížení prostřednictvím stejného provozního média, jak již bylo shora vysvětleno.

Na obr. 4 je znázorněno čtvrté provedení tepelného stroje podle tohoto vynálezu. Toto provedení se liší od prvního provedení, znázorněného na obr. 1, v podstatě vtom, že celá skříň vlastně vytváří píst.

Provozní píst zde není veden tak, že se může smýkat nebo posouvat v oddělené skříňové části 2b, 40 neboť celá skříň vlastně vytváří píst, pouze s výjimkou spodní desky 26, která je připojena ke skříňové části 2a prostřednictvím měchu nebo vlnovce 27 tak, že zde jde o utěsněné spojení, přičemž je touto deskou 26 celé uspořádání tepelného stroje podle tohoto vynálezu neseno.

A navíc pak spodní skříňová stěna 2c, ke které je připevněn vlnovec 25 spolu se spodní deskou 45 26 a která je opatřena středovým spojovacím otvorem pro průchod provozního média, je vytvořena jako chladič, zatímco opačná horní skříňová stěna 2d je vytvořena jako tepelný zdroj.

Tento tepelný stroj je obzvláště vhodný pro využití jako solární tepelný stroj, a to z důvodu umístění jeho tepelného zdroje, který může být vystaven slunečnímu záření.

Modifikované provedení tepelného stroje podle obr. 4 je znázorněno na obr. 5.

U tohoto uspořádání obsahuje spodní skříňová část vodní sloupec 28, který na jedné straně nese hmotnost skříně, a to z důvodu rozdílu mezi průřezem vlnovce a průřezem sloupce, a na druhé

-6CZ 289113 B6 straně pak ze stejného důvodu kmitá nebo osciluje v opačné fázi než skříň, takže je hmotnost pístu tvořena součtem vodní hmoty a hmotnosti skříně.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims

1. Tepelný stroj s pohyblivým regenerátorem (7, 7'), který má skříň (1), sestávající z alespoň jedné skříňové části (2a, 2b), vymezující provozní prostor, dále provozní médium, které je obsaženo v provozním prostoru, tepelný zdroj (6, 6'), ktetý je uspořádán ve skříňové části (2a) nebo na skříňové části (2a), stejně jako chladič (5, 5'), který je uspořádán ve skříňové části (2a) nebo na skříňové části (2a), regenerátor (7, 7'), pro vytvoření mezilehlého akumulátoru tepla, který je uspořádán pohyblivě v pracovním prostoru mezi tepelným zdrojem (6, 6') a chladičem (5, 5'), a alespoň jeden provozní píst (4, 13, 14, 20, 20'), ovládaný provozním médiem, vyznačující se tím, že tepelný zdroj (6, 6') a chladič (5, 5') jsou uspořádány v oblasti jednoho nebo druhého konce pohybového zdvihu regenerátoru (7, 7'), a tepelný zdroj (6, 6') je uspořádán ve skříňové části (2a) mezi provozním pístem (4, 20, 20') a regenerátorem (7, 7'), přičemž provozní píst (4, 13, 14, 20, 20') je uspořádán ve skříňové části (2b) nebo na skříňové části (2a).

2. Tepelný stroj podle nároku 1, vyznačující se t í m , že regenerátor (7, 7'), tepelný zdroj (6, 6') a chladič (5, 5') jsou vytvořeny jako vzájemně rovnoběžné ploché prvky.

3. Tepelný stroj podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se t í m, že tepelný zdroj (6, 6') je uspořádán ve skříňové části (2a, 2a') mezi provozními písty (20, 20') a regenerátorem (7, 7').

4. Tepelný stroj podle nároku 3, vyznačující se tím, že každý provozní píst (13, 14) je uspořádán ve své vlastní pístové komoře (10).

5. Tepelný stroj podle nároku 4, vyznačující se tím, že oba provozní písty (13, 14) pro vytváření objemového průtoku pro pohon regenerátoru (7) jsou uspořádány v pístové komoře (10).

6. Tepelný stroj podle jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se t í m, že je proveden ve dvojité formě, přičemž jeho součásti jsou uspořádány v zrcadlovité souměrnosti, a má společnou skříňovou část (2a, 2a'), jeden nebo dva chladiče (5, 5'), které jsou uspořádány ve středu skříňové části (2a, 2a'), regenerátory (7, 7'), uspořádané na každé ze dvou stran chladiče (5, 5') nebo chladičů (5, 5'), následované na každé straně jedním tepelným zdrojem (6, 6’) a zvnějšku umístěným provozním pístem (20, 20').

7. Tepelný stroj podle nároku 5 nebo 6, vyznačující se tím, že oba provozní písty (13, 14, 20, 20') mají stejné tvary, rozměry a hmotnosti.

8. Tepelný stroj, podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že provozní píst je tvořen skříňovou částí (2a).

9. Tepelný stroj podle nároku 1, 2 nebo 8, vyznačující se tím, že tepelný zdroj (6, 6') je tvořen spodní skříňovou stěnou (2c), přičemž chladič (5, 5') je tvořen horní skříňovou stěnou (2d).

2 výkresy

-8CZ 289113 B6

-9CZ 289113 B6

OBR. 3 ²⁰ ——

2a—^ — >

2a zzx

ΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙΙ'ΙΙΙΙΙΙ

1H11IIIIIIIIIIIIHIHlllllllllllll mi II

HfflltHfflHlttlHmWHHlIllllffm--b\ ⁶' /

20*

22* ²¹

OBR. 4

7-^27