DE19913154A1

DE19913154A1 - Wobble plate Stirling cooler with reduced size and weight and increased cooling performance

Info

Publication number: DE19913154A1
Application number: DE1999113154
Authority: DE
Inventors: Shunichi Furuya; Shoichi Kido; Hitoshi Terauchi; Takashi Kobayashi
Original assignee: Zexel Corp
Current assignee: Valeo Thermal Systems Japan Corp
Priority date: 1998-04-03
Filing date: 1999-03-24
Publication date: 1999-10-14
Also published as: JPH11287525A

Abstract

The cooler has a drive shaft (6), a cylinder body with cylinder bores, front (4) and rear (5) cylinder heads, pistons (P1) sliding in the bores, a wobble plate in a chamber in the cylinder body, low and high temperature heat exchangers (21), regenerators (22) and connection channels between working chambers with axial channels. The axial channels each contain a low temperature heat exchanger, a regenerator and a high temperature heat exchanger.

Description

Die Erfindung betrifft einen Taumelscheiben-Stirlingkühler.The invention relates to a swash plate Stirling cooler.

Der Stirlingkühler findet heute Beachtung auf den verschiedensten Gebieten, aus folgenden Gründen: Diese Art von Kühlgerät verwendet ein in der Atmosphäre vorkommendes Gas (Helium, Stickstoff oder dergleichen) als Kühlmittel, und ist deshalb umweltfreundlich. Sein theoretischer Kühl-Wirkungsgrad ist höher als der von Kühlgeräten, welche auf einem Kühlzyklus beruhen, der Chlorfluorkohlenstoff verwendet, und entspricht dem Carnot-Wirkungsgrad. Es hat einen vergleichsweise einfachen Aufbau, und es kann problemlos Tiefsttemperaturen erzeugen. Kühlgeräte dieser Art sind bereits als Kühlgeräte für Tiefsttemperaturen im Gebrauch, doch ist die Zahl der verfügbaren Typen begrenzt.The Stirling cooler receives attention in a variety of areas today, for the following reasons: This type of refrigerator uses one in the Atmosphere occurring gas (helium, nitrogen or the like) as Coolant, and is therefore environmentally friendly. Its theoretical Cooling efficiency is higher than that of cooling devices operating on a cooling cycle based, uses the chlorofluorocarbon, and corresponds to that Carnot efficiency. It has a comparatively simple structure and it can Generate minimum temperatures without any problems. Refrigerators of this type are already available Refrigerators for cryogenic temperatures in use, but the number of available types.

Es gibt verschiedene Arten von Kühlmittelverdichtern zur Verwendung bei Klimaanlagen auf Kraftfahrzeugen. Taumelscheibenverdichter haben sich hierbei als vorteilhaft erwiesen, da bei ihnen eine dauerhaft unwuchtfreie Drehung der Rotoren erreichbar ist, ferner ein niedriger seitlicher Druck, der auf die Kolben wirkt, niedrige Vibrationen des Verdichters, und eine zuverlässige Arbeitsweise.There are several types of refrigerant compressors for use with Air conditioning systems on motor vehicles. Swashplate compressors have become proven to be advantageous here, since they are permanently unbalanced Rotation of the rotors is achievable, as well as a low lateral pressure acts on the pistons, low vibration of the compressor, and one reliable way of working.

Aus der japanischen Patent-Offenlegungsschrift 5-231 240 ist eine Taumelscheiben-Stirlingmaschine bekannt, welche prinzipiell ähnlich wie ein Taumelscheibenverdichter aufgebaut ist.Japanese Patent Laid-Open No. 5-231,240 is one Swashplate Stirling machine known, which is basically similar to one Swash plate compressor is built.

Diese Taumelscheiben-Stirlingmaschine hat einen Zylinderkörper, der von vier Zylinderbohrungen durchdrungen ist, welche um eine Längsachse des Zylinderkörpers so angeordnet sind, daß sie sich jeweils in axialer Richtung erstrecken, also parallel zur Längsachse. Ferner ist im Zylinderkörper eine Taumelscheibenkammer gebildet, in der Weise, daß sich diese Kammer um die Längsachse des Zylinderkörpers herum und durch einen in Längsrichtung zentralen Abschnitt der Zylinderbohrungen erstreckt. In der Taumelscheibenkammer ist eine Taumelscheibe drehbar angeordnet. Die vier Zylinderbohrungen sind mit vorgegebenen Umfangsabständen voneinander (90°) angeordnet.This swashplate Stirling engine has a cylinder body made by is penetrated four cylinder bores, which about a longitudinal axis of the Cylinder body are arranged so that they are each in the axial direction extend, i.e. parallel to the longitudinal axis. There is also a in the cylinder body Swashplate chamber formed in such a way that this chamber is around the longitudinal axis of the cylinder body around and in the longitudinal direction extends central portion of the cylinder bores. In the Swash plate chamber, a swash plate is rotatably arranged. The four Cylinder bores are at predetermined circumferential distances from one another (90 °) arranged.

In den einzelnen Zylinderbohrungen ist jeweils ein zweiendiger Kolben so angeordnet, daß er sich in der betreffenden Zylinderbohrung hin- und herbewegen kann. Die Kolben stehen jeweils über zwei Gleitschuhe in Eingriff mit der Taumelscheibe und werden von dieser mit einem Phasenunterschied von 90° angetrieben.In the individual cylinder bores there is a two-ended piston arranged that he back and forth in the cylinder bore in question can move. The pistons are engaged by two sliding shoes with the swashplate and are of this with a phase difference driven by 90 °.

An der Vorderseite der Kolben ist jeweils ein vorderer Arbeitsraum ausgebildet, und an ihrer Rückseite jeweils ein hinterer Arbeitsraum. Radial außerhalb des vorderen Arbeitsraums ist ein hochtemperaturseitiger Wärmetauscher angeordnet, und radial außerhalb des hinteren Arbeitsraums ein niedertemperaturseitiger Wärmetauscher.There is a front work area on the front of each piston trained, and on the back of each a rear work space. Radial outside the front work area is a high temperature side Heat exchanger arranged, and radially outside the rear work space a low temperature side heat exchanger.

Der vordere Arbeitsraum, der in einer Zylinderbohrung angeordnet ist, steht jeweils in Verbindung mit dem hinteren Arbeitsraum, der in einer benachbarten Zylinderbohrung angeordnet ist. Die Verbindung erfolgt über einen Verbindungsdurchlaß, bei dem in einem Zwischenabschnitt ein Regenerator angeordnet ist.The front work area, which is arranged in a cylinder bore, is standing each in connection with the rear work area, which is in a adjacent cylinder bore is arranged. The connection is made via a communication passage in which in an intermediate section Regenerator is arranged.

Bei dieser Taumelscheiben-Stirlingmaschine werden vier Rohre zur Verbindung zwischen den vorderen Arbeitsräumen (in den zugeordneten Zylinderbohrungen) und den hinteren Arbeitsräumen (in den zugeordneten benachbarten Zylinderbohrungen) verwendet. Die vier Rohre erstrecken sich auf einer äußeren Umfangsfläche des Zylinderkörpers der Maschine.In this swashplate Stirling machine four tubes are used Connection between the front work rooms (in the assigned Cylinder bores) and the rear working spaces (in the assigned adjacent cylinder bores) used. The four pipes extend on an outer peripheral surface of the cylinder body of the machine.

Jedes der Rohre, das als Verbindungsdurchlaß dient, ist an einem Zwischenabschnitt mit einem Regenerator versehen, wie vorstehend beschrieben.Each of the pipes that serve as a connection passage is at one Provide intermediate section with a regenerator, as above described.

Eine in der vorstehend beschriebenen Weise aufgebaute Taumel scheiben-Stirlingmaschine hat unvermeidlich eine große radiale Abmessung, und diese Größenzunahme bewirkt, daß man für die Verbindung zwischen dem vorderen Arbeitsraum in einer Zylinderbohrung und dem hinteren Arbeitsraum in einer benachbarten Zylinderbohrung einen längeren Verbindungsdurchlaß benötigt. A wobble constructed in the manner described above disc Stirling engine inevitably has a large radial dimension, and this Increase in size causes one for the connection between the front Work space in a cylinder bore and the rear work space in one adjacent cylinder bore requires a longer connection passage.

Daraus ergibt sich eine schlechtere Leistung des Kühlzyklus in einem solchen System.This results in poorer cooling cycle performance in such System.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, einen neuen Taumel scheiben-Stirlingkühler bereitzustellen.It is therefore an object of the invention to create a new wobble to provide disc Stirling coolers.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Taumelscheiben-Stirlingkühler gemäß dem Patentanspruch 1. Ein solcher Stirlingkühler hat einen Aufbau, der eine Reduzierung von Baugröße und Gewicht des Kühlers sowie eine Erhöhung der Kühlleistung gestattet. Der erste Arbeitsraum ist jeweils in einer zugeordneten Zylinderbohrung angeordnet, und der zweite zugeordnete Arbeitsraum ist in einer anderen Zylinderbohrung angeordnet. In jeder dieser beiden Zylinderbohrungen befindet sich ein Arbeitskolben, und diese werden mit einem vorgegebenen Phasenunterschied angetrieben. Die genannten Arbeitsräume sind miteinander über einen Verbindungsdurchlaß verbunden. Dieser weist Durchlässe in den beiden Zylinderköpfen auf, sowie einen axialen Durchlaß, der das äußere hohlzylindrische Teil durchdringt. Deshalb benötigt man keine Rohre auf der Außenumfangsfläche der Zylinderkörper anordnung, und folglich kann man die radialen Abmessungen des Kühlgeräts verkleinern.This task is solved by a swash plate Stirling cooler according to claim 1. Such a Stirling cooler has a structure that a Reduction in size and weight of the cooler and an increase the cooling capacity allowed. The first workspace is in one arranged associated cylinder bore, and the second assigned Working space is arranged in another cylinder bore. In each of these There is a working piston in both cylinder bores, and these are driven with a predetermined phase difference. The above Workrooms are connected to each other via a connection passage. This has passages in the two cylinder heads, as well as one axial passage that penetrates the outer hollow cylindrical part. Therefore no pipes are required on the outer circumferential surface of the cylinder body arrangement, and consequently you can see the radial dimensions of the refrigerator downsize.

In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung steht einer der ersten Arbeitsräume, welcher in einer entsprechenden Zylinderbohrung ausgebildet ist, und einer der zweiten Arbeitsräume, welcher in einer benachbarten Zylinderbohrung ausgebildet ist, miteinander über einen zugeordneten Verbindungsdurchlaß in Verbindung, um einen Kühlzyklus zu bilden. Bei dieser bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung stehen jeweils die ersten Arbeitsräume, die in einer Zylinderbohrung ausgebildet sind, und die zweiten Arbeitsräume, die jeweils in einer benachbarten Zylinderbohrung ausgebildet sind, über einen Verbindungsdurchlaß miteinander in Verbindung. Dieser Durchlaß weist Durchlässe auf, die in den beiden Zylinderköpfen ausgebildet sind, sowie einen axialen Durchlaß durch das äußere hohlzylindrische Teil. Deshalb benötigt man keine Rohre außerhalb der Zylinderkörperanordnung, und man kann die Länge des Verbindungsdurchlasses zwischen erstem und zweitem Arbeitsraum verkürzen und dadurch die Kühlleistung des Aggregats verbessern.One preferred development of the invention is one of the first Working spaces, which are formed in a corresponding cylinder bore and one of the second work rooms, which is in an adjacent one Cylinder bore is formed with each other via an associated Connection passage in communication to form a cooling cycle. At this preferred embodiment of the invention is the first Working spaces, which are formed in a cylinder bore, and the second Working spaces, each formed in an adjacent cylinder bore are in communication with each other through a communication passage. This Passage has passages formed in the two cylinder heads are, and an axial passage through the outer hollow cylindrical part. That’s why you don’t need pipes outside of the cylinder body assembly, and you can change the length of the connection passage between the first and shorten the second work area and thereby the cooling capacity of the unit improve.

Bei einer anderen Weiterbildung der Erfindung sind der Zylinderkörper und das äußere hohlzylindrische Teil einstückig ausgebildet. Dies ergibt eine sehr kompakte und robuste Bauweise.In another development of the invention, the cylinder body and the outer hollow cylindrical part is formed in one piece. This results in a very compact and robust design.

Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung weist das äußere hohlzylindrische Teil ein Formstück mit Durchlässen auf, welche als axiale Durchlässe ausgebildet sind, wobei der Außenumfang dieses Formstücks von einem äußeren Hohlzylinder umgeben ist. Es ist auf diese Weise möglich, das Formstück optimal an die Bedürfnisse des Kühlgeräts anzupassen, und die Montage wird wesentlich erleichtert.In another embodiment of the invention, the outer hollow cylindrical part on a fitting with passages, which as an axial Passages are formed, the outer circumference of this fitting of is surrounded by an outer hollow cylinder. It is possible in this way that Adapt the fitting optimally to the needs of the cooling unit, and the Assembly is much easier.

Bei einer anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind der niedertemperaturseitige Wärmetauscher, der Regenerator, und der hochtemperaturseitige Wärmetauscher, welche hintereinandergeschaltet sind, einstückig als Wärmetauscheranordnung ausgebildet. Dies ermöglicht eine optimale Anpassung an die thermischen Gegebenheiten des Kühlgeräts, bei einfacher und preiswerter Herstellung.In another preferred development of the invention, the low temperature side heat exchanger, the regenerator, and the high-temperature side heat exchangers, which are connected in series, integrally formed as a heat exchanger arrangement. This enables one optimal adaptation to the thermal conditions of the cooling unit, at simple and inexpensive manufacture.

Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den im folgenden beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten, in keiner Weise als Einschränkung der Erfindung zu verstehenden Ausführungsbeispielen, sowie aus den Unteransprüchen. Es zeigt:Further details and advantageous developments of the invention result result from the following described and shown in the drawing, in no way to be understood as a limitation of the invention Exemplary embodiments, as well as from the subclaims. It shows:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Gesamtanordnung eines Taumelscheiben-Stirlingkühlers nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, Fig. 1 is a longitudinal section showing the whole arrangement of a swash plate type Stirling cooler according to a first embodiment of the invention,

Fig. 2 einen Schnitt, gesehen längs der Linie A-A der Fig. 1, Fig. 2 is a section taken along the line AA of Fig. 1,

Fig. 3 ein Schaubild zur Erläuterung der Arbeitsweise des in Fig. 1 dargestellten Stirlingkühlers, Fig. 3 is a diagram for explaining the operation of the Stirling cooler shown in Fig. 1,

Fig. 4 eine auseinandergezogene raumbildliche Darstellung, welche wesentliche Teile einer ersten Variante des ersten Ausführungsbeispiels zeigt, und Fig. 4 is an exploded spatial representation, showing essential parts of a first variant of the first embodiment, and

Fig. 5 eine auseinandergezogene, raumbildliche Darstellung, welche wesentliche Teile einer zweiten Variante des ersten Ausführungsbeispiels zeigt. Fig. 5 is an exploded, spatial representation, showing essential parts of a second variant of the first embodiment.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die Gesamtheit eines Taumel scheiben-Stirlingkühlers nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Fig. 2 zeigt einen Schnitt, gesehen längs der Linie A-A der Fig. 1. Fig. 1 shows a longitudinal section through the entirety of a swash plate Stirling cooler according to a first embodiment of the invention. FIG. 2 shows a section, seen along the line AA of FIG. 1.

Der Taumelscheiben-Stirlingkühler 1 hat einen vorderen Zylinderkörper 3a und einen hinteren Zylinderkörper 3b, deren einander gegenüberliegende Enden miteinander verbunden sind. Die Zylinderkörper 3a, 3b sind zusammen in einen äußeren Hohlzylinder (Mantel) 13 eingepaßt. Ein vorderes Kopfteil 4 ist an den vorderen Enden des äußeren Hohlzylinders 13 und der Anordnung der Zylinderkörper 3a, 3b befestigt, und ein hinteres Kopfteil 5 an den hinteren Enden dieser Teile. Der vordere Zylinderkörper 3a, der hintere Zylinderkörper 3b, das vordere Kopfteil (Zylinderkopf) 4, das hintere Kopfteil (Zylinderkopf) 5, und der äußere Hohlzylinder 13 bilden zusammen eine Zylinderkörper anordnung 2.The swashplate Stirling cooler 1 has a front cylinder body 3 a and a rear cylinder body 3 b, the opposite ends of which are connected to one another. The cylinder body 3 a, 3 b are fitted together in an outer hollow cylinder (jacket) 13 . A front head part 4 is attached to the front ends of the outer hollow cylinder 13 and the arrangement of the cylinder body 3 a, 3 b, and a rear head part 5 at the rear ends of these parts. The front cylinder body 3 a, the rear cylinder body 3 b, the front head part (cylinder head) 4 , the rear head part (cylinder head) 5 , and the outer hollow cylinder 13 together form a cylinder body arrangement 2 .

Eine Antriebswelle 6 erstreckt sich in axialer Richtung durch die Mitte der Zylinderkörper 3a, 3b, und eine Taumelscheibe 7 ist starr auf der Antriebswelle 6 befestigt. Die Antriebswelle 6 und die Taumelscheibe 7 sind mittels Lagern 8, 9 drehbar in den Zylinderkörpern 3a, 3b gelagert. Die Taumelscheibe 7 befindet sich in einer Taumelscheibenkammer 10, welche im miteinander verbundenen Teil der Zylinderkörper 1, 2 ausgebildet ist, vgl. Fig. 1.A drive shaft 6 extends in the axial direction through the center of the cylinder body 3 a, 3 b, and a swash plate 7 is rigidly attached to the drive shaft 6 . The drive shaft 6 and the swash plate 7 are rotatably mounted in the cylinder bodies 3 a, 3 b by means of bearings 8 , 9 . The swash plate 7 is located in a swash plate chamber 10 , which is formed in the interconnected part of the cylinder body 1 , 2 , cf. Fig. 1.

Die Anordnung der Zylinderkörper 3a, 3b ist mit vier Zylinderbohrungen B1, B2, B3, B4 versehen, welche sich in axialer Richtung und parallel zueinander erstrecken. Die Zylinderbohrungen B1, B2, B3, B4 sind mit vorgegebenen Winkelabständen um die Antriebswelle 6 herum angeordnet. In den Zylinderbohrungen B1 bis B4 ist jeweils ein sogenannter doppelendiger Kolben P1 bis P4 verschiebbar angeordnet. The arrangement of the cylinder bodies 3 a, 3 b is provided with four cylinder bores B1, B2, B3, B4, which extend in the axial direction and parallel to one another. The cylinder bores B1, B2, B3, B4 are arranged at predetermined angular distances around the drive shaft 6 . A so-called double-ended piston P1 to P4 is slidably arranged in the cylinder bores B1 to B4.

Der Kolben P1 hat zwei zylindrische Abschnitte P1a, P1b und einen Brückenteil P1c, der mit den zylindrischen Abschnitten P1a, P1b einstückig ausgebildet ist, um diese Abschnitte P1a, P1b zu verbinden. Die anderen Kolben P2 bis P4 sind hinsichtlich ihrer Konstruktion identisch mit dem Kolben P1 ausgebildet.The piston P1 has two cylindrical sections P1a, P1b and one Bridge part P1c, which is integral with the cylindrical sections P1a, P1b is formed to connect these sections P1a, P1b. The others Pistons P2 to P4 are identical in design to the piston P1 trained.

Die beiden zylindrischen Abschnitte P1a, P1b des Kolbens P1 haben Innenwandseiten 17a, 17b, die einander gegenüberliegen und halbkugelförmige konkave Ausnehmungen 16a, 16b aufweisen, in denen jeweils eine sphärische Kugel 15a, 15b drehbar angeordnet ist. Ein Abschnitt der Taumelscheibe 7 befindet sich in einem Raum, der gebildet wird von den Innenwandseiten 17a, 17b der zylindrischen Abschnitte P1a, P1b und einer Innenwandseite 14 des Brückenabschnitts P1c. Die Kugeln 15a, 15b werden durch Scheiben 30a, 30b drehbar abgestützt, und diese Scheiben führen eine Relativdrehung um die Antriebswelle 6 auf einer zugeordneten Gleitfläche der Taumelscheibe 7 aus. Ein Schuh 51 weist die Kugel 15a und die Scheibe 30a auf, und ein Schuh S2 weist die Kugel 15b und die Scheibe 30b auf. Ein Drehmoment, das von der Taumelscheibe 7 übertragen wird, wird durch die Schuhe S1, S2 in eine hin- und hergehende Bewegung des Kolbens P1 übertragen. Wenn sich bei dieser Ausführungsform die Taumelscheibe 7 zusammen mit der Antriebswelle 6 dreht, bewegen sich die Kolben P1 bis P4 in ihren zugeordneten Zylinderbohrungen B1 bis B4 hin und her, und zwar jeweils mit einem Phasenunterschied von 90°.The two cylindrical sections P1a, P1b of the piston P1 have inner wall faces 17 a, 17 b, which oppose each other and hemispherical concave recesses 16 a, 16 have b in each of which a spherical ball 15 a, 15 b is rotatably disposed. A section of the swash plate 7 is located in a space which is formed by the inner wall sides 17 a, 17 b of the cylindrical sections P1a, P1b and an inner wall side 14 of the bridge section P1c. The balls 15 a, 15 b are rotatably supported by disks 30 a, 30 b, and these disks make a relative rotation about the drive shaft 6 on an associated sliding surface of the swash plate 7 . A shoe 51 has the ball 15 a and the disc 30 a, and a shoe S2 has the ball 15 b and the disc 30 b. Torque transmitted from the swash plate 7 is transmitted through the shoes S1, S2 into a reciprocating movement of the piston P1. In this embodiment, when the swash plate 7 rotates together with the drive shaft 6 , the pistons P1 to P4 move back and forth in their associated cylinder bores B1 to B4, each with a phase difference of 90 °.

Im äußeren Hohlzylinder 13 sind vier Durchlässe 19a, 19b, 19c und 19d mit bogenförmigem Querschnitt ausgebildet. Sie erstrecken sich in axialer Richtung durch den äußeren Hohlzylinder 13 und sind am Umfang mit gleichen Winkelabständen angeordnet. Jeder der Durchlässe 19a bis 19d nimmt eine Wärmetauscheranordnung 200 (Fig. 4) auf, welche aus einem hochtemperaturseitigen Wärmetauscher 20, einem Regenerator 22, und einem niedertemperaturseitigen Wärmetauscher 21 aufgebaut ist, die in Reihe geschaltet und einstückig ausgebildet sind.In the outer hollow cylinder 13 four passages 19 a, 19 b, 19 c and 19 d are formed with an arcuate cross section. They extend in the axial direction through the outer hollow cylinder 13 and are arranged on the circumference at equal angular intervals. Each of the passages 19 a to 19 d receives a heat exchanger arrangement 200 ( FIG. 4), which is constructed from a high-temperature side heat exchanger 20 , a regenerator 22 , and a low-temperature side heat exchanger 21 , which are connected in series and formed in one piece.

Umlaufendes Wasser, welches durch den hochtemperaturseitigen Wärmetauscher 20 fließt, zirkuliert zwischen dem hochtemperaturseitigen Wärmetauscher 20 und einem nicht dargestellten Erwärmungssystem zirkulierendes Wasser, welches durch den niedertemperaturseitigen Wärmetauscher 21 fließt, zirkuliert zwischen dem niedertemperaturseitigen Wärmetauscher 21 und einem nicht dargestellten Kühlsystem.Circulating water, which flows through the high-temperature side heat exchanger 20 , circulates between the high-temperature side heat exchanger 20 and a heating system, not shown, and circulates water, which flows through the low-temperature side heat exchanger 21 , circulates between the low-temperature side heat exchanger 21 and a cooling system, not shown.

Wenn die Wärmetauscheranordnung 200 in einen der Durchlässe 19a bis 19d eingebaut ist, liegt der hochtemperaturseitige Wärmetauscher 20 unmittelbar außerhalb eines der vorderen Arbeitsräume (ersten Arbeitsräume) FS, welche in den vier Zylinderbohrungen B1 bis B4 ausgebildet ist, und der niedertemperaturseitige Wärmetauscher 21 liegt unmittelbar außerhalb eines der hinteren Arbeitsräume (zweiten Arbeitsräume) RS, welche jeweils in denselben Zylinderbohrungen B1 bis B4 ausgebildet sind. Der Regenerator 22 liegt zwischen den Wärmetauschern 20 und 21.If the heat exchanger arrangement 200 is installed in one of the passages 19 a to 19 d, the high-temperature side heat exchanger 20 is located directly outside one of the front work spaces (first work spaces) FS, which is formed in the four cylinder bores B1 to B4, and the low-temperature side heat exchanger 21 immediately outside one of the rear working spaces (second working spaces) RS, which are each formed in the same cylinder bores B1 to B4. The regenerator 22 is located between the heat exchangers 20 and 21 .

Wie in Fig. 3 dargestellt, steht der in der Zylinderbohrung B1 gebildete Arbeitsraum FS in Verbindung mit dem hochtemperaturseitigen Wärmetauscher 20 in dem Durchlaß 19a. Diese Verbindung erfolgt über einen vorderen Durchlaß FP1, welcher im vorderen Kopfteil 4 ausgebildet ist. Der niedertemperaturseitige Wärmetauscher 21 im Durchlaß 19a steht in Verbindung mit dem Arbeitsraum RS, welcher in der Zylinderbohrung B2 neben der Zylinderbohrung B1 ausgebildet ist, und zwar über einen hinteren Durchlaß RP2, der im hinteren Kopfteil 5 ausgebildet ist. Dies bedeutet also, daß der Arbeitsraum FS in der Zylinderbohrung B1 und der Arbeitsraum RS in der Zylinderbohrung B2 neben der Zylinderbohrung B1 miteinander über den vorderen Durchlaß FP1, den Durchlaß 19a, und den hinteren Durchlaß RP2 in Verbindung stehen, um hierdurch einen Kühlzyklus bereitzustellen.As shown in Fig. 3, the working space FS formed in the cylinder bore B1 is in connection with the high-temperature side heat exchanger 20 in the passage 19 a. This connection is made via a front passage FP1, which is formed in the front head part 4 . The low-temperature side heat exchanger 21 in the passage 19 a is in communication with the working space RS, which is formed in the cylinder bore B2 next to the cylinder bore B1, via a rear passage RP2, which is formed in the rear head part 5 . This means that the work space FS in the cylinder bore B1 and the work space RS in the cylinder bore B2 in addition to the cylinder bore B1 communicate with each other via the front passage FP1, the passage 19 a, and the rear passage RP2, thereby providing a cooling cycle .

Der Arbeitsraum FS, welcher in der Zylinderbohrung B2 ausgebildet ist, steht mit dem hochtemperaturseitigen Wärmetauscher 20 im Durchlaß 19b über einen vorderen Durchlaß FP2 in Verbindung, welcher im vorderen Kopfteil 4 ausgebildet ist. Der niedertemperaturseitige Wärmetauscher 21 im Durchlaß 19b steht mit dem Arbeitsraum RS, welcher in der Zylinderbohrung B3 neben der Zylinderbohrung B2 ausgebildet ist, über einen hinteren Durchlaß RP3 in Verbindung, welcher im hinteren Kopfteil 5 ausgebildet ist. Dies bedeutet, daß der Arbeitsraum FS in der Zylinderbohrung B2 und der Arbeitsraum RS in der Zylinderbohrung B3 neben der Zylinderbohrung B2 miteinander über den vorderen Durchlaß FP2, den Durchlaß 19b und den hinteren Durchlaß RP3 in Verbindung stehen, um hierdurch einen Kühlzyklus bereitzustellen.The working space FS, which is formed in the cylinder bore B2, communicates with the high-temperature side heat exchanger 20 in the passage 19 b via a front passage FP2, which is formed in the front head part 4 . The low-temperature side heat exchanger 21 in the passage 19 b communicates with the working space RS, which is formed in the cylinder bore B3 next to the cylinder bore B2, via a rear passage RP3, which is formed in the rear head part 5 . This means that the working space FS in the cylinder bore B2 and the working space RS in the cylinder bore B3 next to the cylinder bore B2 to each other via the front passage FP2, the passage 19 b and the rear passage RP3 are connected, to thereby provide a cooling cycle.

Der in der Zylinderbohrung B3 gebildete Arbeitsraum FS steht mit dem hochtemperaturseitigen Wärmetauscher 20 im Durchlaß 19c in Verbindung über einen vorderen Durchlaß FP3, welcher im vorderen Kopfteil 4 ausgebildet ist. Der niedertemperaturseitige Wärmetauscher 21 im Durchlaß 19c steht mit dem Arbeitsraum RS, der in der Zylinderbohrung B4 neben der Zylinderbohrung B3 ausgebildet ist, über einen hinteren Durchlaß RP4 in Verbindung, welcher im hinteren Kopfteil 5 ausgebildet ist. Dies bedeutet, daß der Arbeitsraum FS in der Zylinderbohrung B3 und der Arbeitsraum RS in der Zylinderbohrung B4 neben der Zylinderbohrung B3 miteinander über den vorderen Durchlaß FP3, den Durchlaß 19c, und den hinteren Durchlaß RP4 in Verbindung stehen, um so einen Kühlzyklus bereitzustellen.The working space FS formed in the cylinder bore B3 is connected to the high-temperature side heat exchanger 20 in the passage 19 c via a front passage FP3, which is formed in the front head part 4 . The low-temperature side heat exchanger 21 in the passage 19 c communicates with the working space RS, which is formed in the cylinder bore B4 next to the cylinder bore B3, via a rear passage RP4, which is formed in the rear head part 5 . This means that the working space FS in the cylinder bore B3 and the working space RS in the cylinder bore B4 in addition to the cylinder bore B3 with each other via the front passage FP3, the passage c 19, and the rear passage RP4 are connected so as to provide a cooling cycle.

Der Arbeitsraum FS, welcher in der Zylinderbohrung B4 ausgebildet ist, steht mit dem hochtemperaturseitigen Wärmetauscher 20 im Durchlaß 19d über einen vorderen Durchlaß FP4 in Verbindung, welcher im vorderen Kopfteil 4 ausgebildet ist. Der niedertemperaturseitige Wärmetauscher 21 im Durchlaß 19d steht mit dem Arbeitsraum RS, welcher in der Zylinderbohrung B1 neben der Zylinderbohrung B4 ausgebildet ist, über einen hinteren Durchlaß RP1 in Verbindung, welcher im hinteren Kopfteil 5 ausgebildet ist. Dies bedeutet, daß der Arbeitsraum FS in der Zylinderbohrung B4 und der Arbeitsraum RS in der Zylinderbohrung B1 neben der Zylinderbohrung B4 miteinander über den vorderen Durchlaß FP4, den Durchlaß 19d, und den hinteren Durchlaß RP1 in Verbindung stehen, um so einen Kühlzyklus bereitzustellen.The working space FS, which is formed in the cylinder bore B4, communicates with the high-temperature side heat exchanger 20 in the passage 19 d via a front passage FP4, which is formed in the front head part 4 . The low-temperature side heat exchanger 21 in the passage 19 d communicates with the working space RS, which is formed in the cylinder bore B1 next to the cylinder bore B4, via a rear passage RP1, which is formed in the rear head part 5 . This means that the working space FS in the cylinder bore B4 and the working space RS in the cylinder bore B1 adjacent to the cylinder bore B4 communicate with each other through the front passage FP4, the passage 19 d, and the rear passage RP1 so as to provide a cooling cycle.

Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die vorderen Durchlässe FP1 bis FP4, die hinteren Durchlässe RP1 bis RP4, und die Durchlässe 19a bis 19d in der beschriebenen Form miteinander verbunden, um jeweils Verbindungsdurchlässe zu bilden, welche eine Verbindung zwischen den vorderen Arbeitsräumen FS und den hinteren Arbeitsräumen RS bilden. According to the present invention, the front passages FP1 to FP4, the rear passages RP1 to RP4, and the passages 19 a to 19 d are connected to one another in the form described to form connection passages, which form a connection between the front work spaces FS and the form rear workrooms RS.

Die Arbeitsräume FS, die vorderen Durchlässe FP1 bis FP4, die hinteren Durchlässe RP1 bis RP4, und die Durchlässe 19a bis 19d sind alle mit einem Arbeitsmedium gefüllt, z. B. mit He (Heliumgas).The working spaces FS, the front passages FP1 to FP4, the rear ports RP1 to RP4, and the passages 19 a to 19 d are all filled with a working medium, eg. B. with He (helium gas).

Operation ( Fig. 1 to 3)

Wenn sich die Antriebswelle 6 dreht, dreht sich die Taumelscheibe 7 zusammen mit ihr. Das Drehmoment wird auf die Kolben P1 bis P4 über deren Schuhe S1, S2 übertragen, wodurch sich die Kolben in ihren zugeordneten Zylinderbohrungen B1 bis B4 mit Phasenunterschieden von 90° hin- und herbewegen.When the drive shaft 6 rotates, the swash plate 7 rotates with it. The torque is transmitted to the pistons P1 to P4 via their shoes S1, S2, as a result of which the pistons move back and forth in their assigned cylinder bores B1 to B4 with phase differences of 90 °.

Wenn die Bewegung eines der Kolben P1 bis P4 das Arbeitsmedium im Arbeitsraum FS verdichtet, welcher in einer der Zylinderbohrungen B1 bis B4 ausgebildet ist, und das Arbeitsmedium zum Expandieren bringt, das in dem Arbeitsraum RS derselben Zylinderbohrung enthalten ist, wird das zirkulie rende Wasser, welches über die Leitungen 40 durch den hochtemperaturseitigen Wärmetauscher 20 strömt, der radial direkt außerhalb dieses Arbeitsraumes FS angeordnet ist, zu heißem Wasser erhitzt, während das zirkulierende Wasser, welches über die Leitungen 42 durch den niedertemperaturseitigen Wärmetauscher 21 strömt, der radial direkt außerhalb dieses Arbeitsraums RS angeordnet ist, zu kaltem Wasser abgekühlt wird.When the movement of one of the pistons P1 to P4 compresses the working medium in the working space FS, which is formed in one of the cylinder bores B1 to B4, and expands the working medium contained in the working space RS of the same cylinder bore, the circulating water, which flows via the lines 40 through the high-temperature side heat exchanger 20 , which is arranged radially directly outside of this working space FS, to hot water, while the circulating water, which flows through the lines 42 through the low-temperature side heat exchanger 21 , radially directly outside of this working space RS is arranged, is cooled to cold water.

Das Arbeitsmedium, welches im Arbeitsraum FS verdichtet wird, wird zu dem Arbeitsraum RS geschickt, der in einer benachbarten Zylinderbohrung B1 bis B4 ausgebildet ist, und zwar über einen der vorderen Durchlässe FP1 bis FP4, einen entsprechenden Durchlaß aus den Durchlässen 19a bis 19d (d. h. die Wärmetauscheranordnung 200), und einen entsprechenden Durchlaß aus der Zahl der hinteren Durchlässe RP1 bis RP4. Wenn das Arbeitsmedium von der Hochtemperaturseite zur Niedertemperaturseite strömt, wird es dadurch gekühlt, daß ihm durch den Regenerator 22 seine Wärme entzogen wird.The working medium, which is compressed in the working space FS, is sent to the working space RS, which is formed in an adjacent cylinder bore B1 to B4, via one of the front passages FP1 to FP4, a corresponding passage from the passages 19 a to 19 d (ie, heat exchanger assembly 200 ), and a corresponding passage from the number of rear passages RP1 to RP4. When the working medium flows from the high-temperature side to the low-temperature side, it is cooled in that its heat is extracted from it by the regenerator 22 .

Andererseits bewirkt die Bewegung eines der Kolben P1 bis P4 in einer Richtung entgegengesetzt zur vorstehend beschriebenen Richtung, daß das Arbeitsmedium im Arbeitsraum RS, der in der entsprechenden Zylinderbohrung B1 bis B4 ausgebildet ist, zum Arbeitsraum FS geschickt wird, der in einer benachbarten Zylinderbohrung B1 bis B4 ausgebildet ist, und zwar über einen entsprechenden hinteren Durchlaß RP1 bis RP4, einen entsprechenden Durchlaß 19a bis 19d (d. h. die Wärmetauscheranordnung 200), und einen entsprechenden vorderen Durchlaß der Durchlässe FP1 bis FP4. Wenn das Arbeitsmedium von der Niedertemperaturseite zur Hochtemperaturseite strömt, wird es vom Regenerator 22 erwärmt, welcher im vorhergehenden Prozeß die Wärme gespeichert hat.On the other hand, the movement of one of the pistons P1 to P4 in a direction opposite to the direction described above causes the working medium in the working space RS, which is formed in the corresponding cylinder bore B1 to B4, to be sent to the working space FS, which is in an adjacent cylinder bore B1 to B4 is formed, namely via a corresponding rear passage RP1 to RP4, a corresponding passage 19 a to 19 d (ie the heat exchanger arrangement 200 ), and a corresponding front passage of the passages FP1 to FP4. When the working medium flows from the low temperature side to the high temperature side, it is heated by the regenerator 22 , which has stored the heat in the previous process.

Da sich die Kolben P1 bis P4 mit einer Phasendifferenz von 90° hin- und herbewegen, werden die vorstehend beschriebenen beiden Prozesse in entgegengesetzter Richtung gleichzeitig ausgeführt, mit derselben Phasenverschiebung zwischen ihnen für die vier vorstehend beschriebenen Kühlzyklen.Because the pistons P1 to P4 reciprocate with a phase difference of 90 ° move, the two processes described above in opposite direction executed simultaneously with the same Phase shift between them for the four described above Cooling cycles.

Auf diese Weise wird das umlaufende Wasser, welches über die Leitungen 40 durch die hochtemperaturseitigen Wärmetauscher 20 strömt, zwecks Erhitzung erhitzt, während das umlaufende Wasser, welches über die Leitungen 42 durch die niedertemperaturseitigen Wärmetauscher 21 strömt, zum Zwecke der Kühlung gekühlt wird.In this way, the circulating water, which flows via the lines 40 through the high-temperature side heat exchanger 20 , is heated for heating, while the circulating water, which flows via the lines 42 through the low-temperature side heat exchanger 21 , is cooled for the purpose of cooling.

Fig. 4 zeigt eine Variante des ersten Ausführungsbeispiels. Bei dieser Variante sind äußerer Hohlzylinder 13 und Zylinderkörperanordnung 3 in Form eines Zylinders 300 als ein einziges Teil ausgebildet. Der Rest der Anordnung ist im wesentlichen identisch mit dem ersten Ausführungsbeispiel. Fig. 4 shows a variant of the first embodiment. In this variant, the outer hollow cylinder 13 and the cylinder body arrangement 3 are designed as a single part in the form of a cylinder 300 . The rest of the arrangement is essentially identical to the first embodiment.

Fig. 5 zeigt eine andere Variante des ersten Ausführungsbeispiels. Bei dieser Variante sind die Wärmetauscheranordnungen 200 in den zugeordneten Durchlässen 19a bis 19d angeordnet, welche in einem zylindrischen Formstück 400 ausgebildet sind, das zwischen dem äußeren Hohlzylinder 13 und der Zylinderkörperanordnung 3 eingefügt ist. Der Rest der Anordnung ist im wesentlichen identisch mit der ersten Ausführungsform. Fig. 5 shows another variant of the first embodiment. In this variant, the heat exchanger arrangements 200 are arranged in the associated passages 19 a to 19 d, which are formed in a cylindrical fitting 400 which is inserted between the outer hollow cylinder 13 and the cylinder body arrangement 3 . The rest of the arrangement is essentially identical to the first embodiment.

Bei dem Taumelscheiben-Stirlingkühler gemäß der Erfindung stehen die Arbeitsräume FS, welche in den einzelnen Zylinderbohrungen B1 bis B4 ausgebildet sind, und die Arbeitsräume RS, welche in einer benachbarten Zylinderbohrung der Zylinderbohrungen B1 bis B4 ausgebildet sind, miteinan der in Verbindung über einen entsprechenden der vorderen Durchlässe FP1 bis FP4, welcher im vorderen Kopfteil 4 ausgebildet ist, einen entsprechenden der hinteren Durchlässe RP1 bis RP4, welcher im hinteren Kopfteil 5 ausgebildet ist, und einen entsprechenden der Durchlässe 19a bis 19d, wie vorstehend beschrieben, so daß es nicht erforderlich ist, irgendwelche Rohre auf der Außenumfangsseite der Zylinderkörperanordnung 2 vorzusehen. Dies ermöglicht es, die radialen Abmessungen des Kühlers zu reduzieren, wodurch sich eine Reduzierung von Größe und Gewicht desselben ergibt.In the swash plate Stirling cooler according to the invention, the working spaces FS, which are formed in the individual cylinder bores B1 to B4, and the working spaces RS, which are formed in an adjacent cylinder bore of the cylinder bores B1 to B4, are connected to one another via a corresponding one front passages FP1 to FP4, which is formed in the front head part 4 , a corresponding one of the rear passages RP1 to RP4, which is formed in the rear head part 5 , and a corresponding one of the passages 19 a to 19 d, as described above, so that it does not it is necessary to provide any pipes on the outer peripheral side of the cylinder body assembly 2 . This makes it possible to reduce the radial dimensions of the cooler, which results in a reduction in the size and weight of the cooler.

Da außerdem die Arbeitsräume FS und RS und die zugeordneten Durchlässe eine reduzierte Länge haben, ist es möglich, die Kühlleistung des Kühlers zu erhöhen.There are also the work rooms FS and RS and the assigned culverts have a reduced length, it is possible to increase the cooling capacity of the radiator increase.

Obwohl bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der vorgegebene Phasenunterschied 90° beträgt, stellt dies keine Beschränkung der Erfindung dar.Although in the above-described embodiment, the predetermined one Phase difference is 90 °, this does not limit the invention represents.

Ein erfindungsgemäßer Taumelscheiben-Stirlingkühler hat also eine Zylinder körperanordnung 2, in der Zylinderbohrungen B1 bis B4 ausgebildet sind und an deren beiden Enden je ein Zylinderkopf 4, 5 befestigt ist. Erste und zweite Arbeitsräume FS bzw. RS sind in jeder Zylinderbohrung auf gegen überliegenden Seiten eines Kolbens P ausgebildet. Niedertemperatur- und hochtemperaturseitige Wärmetauscher 21 bzw. 20 sind radial außerhalb der Zylinderbohrungen an Stellen angeordnet, welche jeweils den ersten bzw. zweiten Arbeitsräumen entsprechen. Zwischen den niedertemperatur- und den hochtemperaturseitigen Wärmetauschern 21 bzw. 20 ist jeweils ein Regenerator 22 angeordnet. Verbindungsdurchlässe 19 stellen jeweils eine Verbindung her zwischen einem ersten Arbeitsraum, welcher in einer ersten Zylinderbohrung ausgebildet ist, und einem zweiten Arbeitsraum, welcher in einer zweiten Zylinderbohrung ausgebildet ist. Die zweite Zylinderbohrung enthält einen Kolben, welcher mit einem vorgegebenen Phasenunterschied bezüglich eines Kolbens angetrieben wird, welcher in der ersten Zylinderbohrung angeordnet ist. Der Verdichter 1 hat ein äußeres hohlzylindrisches Teil 13, welches zwischen den beiden Zylinderköpfen 4, 5 so angeordnet ist, daß es den Außenumfang des Zylinderkörpers 3 umgibt. Die Verbindungsdurchlässe haben jeweils einen axialen Durchlaß 19, der das äußere hohlzylindrische Teil 13 durchdringt, und Durchlässe FP, RP, welche in den beiden Zylinderköpfen so angeordnet sind, daß sie jeweils eine Verbindung zwischen dem axialen Durchlaß 19 und einem ihm zugeordneten ersten Arbeitsraum FS bilden, sowie zwischen dem axialen Durchlaß 19 und einem ihm zugeordneten zweiten Arbeitsraum RP. Der axiale Durchlaß 19 enthält einen niedertemperaturseitigen Wärmetauscher 21, einen Regenerator 22, und einen hochtemperaturseitigen Wärmetauscher 20, welche miteinander in Reihe geschaltet sind.A swash plate Stirling cooler according to the invention thus has a cylinder body arrangement 2 , in which cylinder bores B1 to B4 are formed and at each end of which a cylinder head 4 , 5 is attached. First and second working spaces FS and RS are formed in each cylinder bore on opposite sides of a piston P. Low-temperature and high-temperature side heat exchangers 21 and 20 are arranged radially outside the cylinder bores at locations which correspond to the first and second working spaces, respectively. A regenerator 22 is arranged between the low-temperature and high-temperature side heat exchangers 21 and 20 , respectively. Connection passages 19 each establish a connection between a first work space, which is formed in a first cylinder bore, and a second work space, which is formed in a second cylinder bore. The second cylinder bore contains a piston which is driven with a predetermined phase difference with respect to a piston which is arranged in the first cylinder bore. The compressor 1 has an outer hollow cylindrical part 13 which is arranged between the two cylinder heads 4 , 5 so that it surrounds the outer circumference of the cylinder body 3 . The connecting passages each have an axial passage 19 , which penetrates the outer hollow cylindrical part 13 , and passages FP, RP, which are arranged in the two cylinder heads so that they each form a connection between the axial passage 19 and a first working space FS assigned to it , and between the axial passage 19 and a second working space RP assigned to it. The axial passage 19 contains a low-temperature side heat exchanger 21 , a regenerator 22 , and a high-temperature side heat exchanger 20 , which are connected in series with one another.

Naturgemäß sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch vielfache andere Abwandlungen und Modifikationen möglich.Naturally, multiples are also within the scope of the present invention other modifications and modifications possible.

Claims

1. swashplate Stirling cooler,
with a drive shaft ( 6 ),
with a cylinder body ( 3 ; 300 ) in which cylinder bores (B1, B2, B3, B4) are formed,
with a front cylinder head ( 4 ) attached to the front end of the cylinder body ( 3 ; 300 )
and a rear cylinder head ( 5 ) attached to the rear end of the cylinder body ( 3 ; 300 ),
with pistons (P1, P2, P3, P4), which are each slidably arranged in an assigned cylinder bore (B1, B2, B3, B4),
with a swash plate (7) which in a cylinder body (3; 300) formed chamber (10) and rotatably connected with the drive shaft (6) upon rotation of the drive shaft (6) each have a reciprocating movement of the Effect pistons in the cylinder bores (B1, B2, B3, B4) and with corresponding phase differences,
with first working spaces (FS), which are each arranged on one side of a piston (P1, P2, P3, P4) in a corresponding cylinder bore,
with second working spaces (RS), which are each formed on another side of the piston in question in the cylinder bore concerned,
with high-temperature side heat exchangers ( 20 ), which are arranged radially outside the cylinder body ( 3 a) at locations that correspond to the first working spaces (FS),
with heat exchangers ( 21 ) on the low-temperature side, which are arranged radially outside the cylinder body ( 3 b) at locations which correspond to the second working spaces (RS),
with regenerators ( 22 ) which are each arranged between a low-temperature side heat exchanger ( 21 ) and a high-temperature side heat exchanger ( 20 ),
with connection passages, which each serve to establish a connection between one of the first working spaces (FS), which is formed in a first cylinder bore, and one of the second working spaces (RS), which is formed in a second cylinder bore, in which second cylinder bore one the piston is arranged, which can be driven with a predetermined phase difference with respect to a piston arranged in the first cylinder bore, with an outer hollow cylindrical part ( 13 ) which is arranged between the two cylinder heads ( 4 , 5 ) so that the outer hollow cylindrical part ( 13 ) is arranged outside the outer circumference of the cylinder body ( 3 ),
and the connecting passages each have an axial passage ( 19 ) which axially penetrates the outer hollow cylindrical part ( 13 ), and passages (FP, RP) which are formed in the two cylinder heads ( 4 , 5 ) so that these passages each have one Connect the axial passage ( 19 ) to one of the first work spaces (FS) and one of the second work spaces (RS),
An axial passage ( 19 ) contains one of the low-temperature side heat exchangers ( 21 ), one of the regenerators ( 22 ) and one of the high-temperature side heat exchangers ( 20 ), connected in series.

2. Stirling cooler according to claim 1, wherein one of the first Working rooms (FS), which in a corresponding cylinder bore is formed, and one of the second work rooms (RS), which in an adjacent cylinder bore is formed with each other communicate with an associated communication passage to to form a cooling cycle.

3. Stirling cooler according to claim 1 or 2, in which the cylinder body ( 3 ) and the outer hollow cylindrical part ( 300 ) are integrally formed ( Fig. 4).

4. Stirling cooler according to claim 1 or 2, wherein the outer hollow cylindrical part has a shaped piece ( 400 ) with passages which are designed as axial passages, the outer circumference of this shaped piece ( 400 ) being surrounded by an outer hollow cylinder ( 13 ).

5. Stirling cooler according to one of claims 1-4, in which the low-temperature side heat exchanger ( 21 ), the regenerator ( 22 ), and the high-temperature side heat exchanger ( 20 ), which are connected in series, are integrally formed as a heat exchanger arrangement.

6. Stirling cooler according to one or more of the preceding claims, in which the at least one high-temperature side heat exchanger ( 20 ) can be connected to an external heat circuit ( 40 ).

7. Stirling cooler according to one or more of the preceding claims, in which the at least one low-temperature side heat exchanger ( 21 ) can be connected to an external cooling circuit ( 42 ).

8. Stirling cooler according to one or more of the preceding claims, in which on the swash plate ( 7 ) sliding shoes (S1, S2) are arranged, which serve to drive the pistons (P1 to P4) and are connected to them in an articulated manner.

9. Stirling cooler according to claim 8, wherein the swash plate ( 7 ) has two slideways for the sliding shoes (S1, S2).

10. Stirling cooler according to claim 8 or 9, wherein the sliding shoes (S1, S2) via ball joints ( 15 a, 15 b) with the pistons (P1 to P4) are connected.