JP2002513114A - ロータリピストン機械に関する改良 - Google Patents

ロータリピストン機械に関する改良

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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 ロータリピストン機械は、スターリング原理を適合化しており、エンジン又はヒートポンプとして運転できる。2つの可変容積装置(1、4)は、第1速度で共通軸の周りで回転できるn個の突出部付き室(3、6)を有している。各室は、(n+1)の側面付きピストン(2、5)を収容しており、これらは、異なった第2速度で異なった共通軸の周りで回転可能になっており、突出部と協同して膨張副室と収縮副室とを形成する。第2速度に対する第1速度の比率は、n+1:nである。復熱器を組み込んだn個のダクト(10、11)は、室(3、6)の間で相互連通を行っており、相対ピストン回転によって開閉されて装置間で流体又は蒸気の交換を行う。加熱が一方の装置の膨張装置(1)に対して行われ、そして他方の圧縮装置(4)に対しては冷却が行われ、ダクトには更に加熱と冷却の手段を組み込むことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ロータリピストン機械に関する。それは、多くの側面付きロータ
リピストンがエピトロコイド状突出部を備えた室内で作動し、且つ作動流体又は
蒸気がクローズド熱力学的サイクリック工程を受けるスターリング原理の適合化
に関する。本機械は、エンジンとして、又はヒートポンプとして作動できる。
【0002】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、2つの可変容積装置を有した流体又は蒸気のロータリピスト
ン機械であって、各装置は、回転する多くの突出部付きエピトロコイド室と多く
の側面付きロータリピストンとを有しており、関連した室の周辺部と協同するこ
とで内部に複数の個別の副室を形成しており、ピストンの側面の数(n+1)は
、エピトロコイド状円弧の数(n)よりも1つだけ多くなっており、そこで、2
つの室が、第1の有効共通軸の周りで第1共通速度で回転するように拘束されて
おり、他方2つのピストンが、第2の有効共通軸の周りで第2共通速度で回転す
るように拘束されており、第2共通速度に対する第1共通速度の比率は、n+1
:nとなっており、そこで各室が、ダクトを介して室間の接続を可能にする複数
(n)の二重機能ポートを有しており、またそこで、上記ダクトは、各々復熱器
を収容していて、一方の可変容積装置が吸気と圧縮と排気とを実行可能にしてお
り、そして他方の装置が、相対的な回転とポート位置の結果として吸気と圧縮と
排気とを実行することを特徴とする流体又は蒸気のロータリピストン機械が設け
られている。
【0003】 好ましくは、室は、共軸状態になり、またロータも共軸状態になる。それは、
構造を簡略化する。しかし、それらは、理論的には、異なった軸に搭載され得る
が、しかし、連係して回転するように結合され得る。用語の『有効』とは、この
代替例を含むことを意図している。
【0004】 加熱手段が、各上記復熱器と膨張工程を行う可変容積装置との間に設けら得、
また更に別の加熱手段が、各上記復熱器と膨張工程を行う可変容積装置との間に
設けられる。
【0005】 冷却手段も、圧縮工程を行う可変容積装置のために設けられ得、また更に別の
冷却手段が、各上記復熱器と圧縮工程を行う可変容積装置との間に設けられる。
【0006】 好適な形では、n=2となっており、その結果、2重の突出部付き室内で作動
する3側面付きピストンが設けられる。
【0007】 膨張装置は、加熱され得るが、必ずしもその必要が無く、内部に形成された室
が、一般にポートと連通していない時には容積を増大し、また上記室が一般にポ
ートと連通している時には容積を減少するようにそのポートを配置している。他
方、圧縮装置は、冷却され得るが、必ずしもその必要が無く、内部に形成された
室が、一般にポートと連通していない時には容積を減少し、また上記室が一般に
ポートと連通している時には容積を増大するようにそのポートを配置している。
作業工程は、かくして、ポートの開放から隔離された室内で起き、そして作動流
体又は蒸気の移行は、各々共通ダクトに開放したポートと連通した一対の室間で
生じる。もし、高度の熱移行が、膨張装置内部に行き来する、又は収容された作
動流体又は蒸気に対して達成され、そして低度の熱移行が、圧縮装置内部に行き
来する、又は収容された作動流体又は蒸気から達成されれば、本機械は、機械仕
事出力を行うエンジンとしての働きをする。もし、機械仕事が、回転構成部品に
加えられるが、しかし低度の熱移行が、膨張装置の領域に対して達成され、そし
て高度の熱移行が、圧縮装置の領域から起きれば、本機械は、ヒートポンプ又は
冷凍機械としての働きをする。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明をより良く理解するために、実施形態により添付図面を参照する。 膨張装置1は、ロータリピストン2を室3内に収容しており、また圧縮装置4
は、ロータリピストン5を室6内に収容している。各ピストン2、5は、平坦な
ほぼ等辺三角形状を成しているが、しかし凸円弧状の三角辺を有している。各室
3、6も、平坦で、ピストン面を密接して閉じ込めており、また2つの突出部付
きエピトロコイド形状を成している。それら室は、かくして、それらの中心で直
角に交差する主軸と副軸を有している。2つの装置1、4は、それらの中心を通
る共通軸の周りで同じ方向に且つ同じ速度で回転するように堅固に連結されてお
り、また室3、6の主軸は、互いに90度と成っている。2つのロータリピスト
ン2、5も、それらの中心を通る共通軸の周りで同じ方向に且つ同じ速度で回転
するように堅固に連結されており、この場合は、室3、6の回転速度の2/3に
成っている。ピストン2の円弧状側面2a、2b、2cは、他方のピストン5の
相対した側面5a、5b、5cに対して180度に配置されている。ピストン2
、5の側面は、以下に説明するように、作動において可変容積と可変形状となる
副室3a、3b、3cと6a、6b、6cを形成するように各室3、6の輪郭と
協同する。
【0009】 膨張装置1におけるポート7、8は、互いに対角状に対向しており、また室3
の副軸から運動方向に(図1から5に見受けられるように時計方向に)30度ず
れている。対応したポート9、10は、同様に圧縮装置4に配置されているが、
しかし室6の副軸から回転方向とは反対の方向に30度だけずれている。この位
置決めによって、作動中には、副室が膨張装置1において最大容積に成ると、ポ
ート7又は8は、確実にまさに副室に開放しようとする。同様に、副室が圧縮装
置4において最大容積に成ると、ポート9又は10は、副室に対して丁度閉鎖し
終る。膨張装置のポート7は、装置1、4の回転軸を基準にして対角状に対向し
てダクト11を圧縮のポート9に互いに接続することで連結され、そして膨張装
置のポート8は、相互接続のダクト12によって圧縮装置のポート10に同様に
連結されている。これらのダクトは、各々復熱器(図示されていない)を収容し
ている。
【0010】 作動シーケンスは、次のように成っている: 図1において、加熱された作業流体又は蒸気は、最小容積と成っていて且つポ
ート8を介してダクト12に開放している副室3aを占めている。副室3bは、
隔離されており且つ容積を増大しつつある。副室3cは、容積を減少しつつあり
、それによって作業流体又は蒸気をポート7を経てダクト11に排出しつつある
。その流体又は蒸気は、そのダクト11の内の復熱器内部で熱を、エンジンの場
合は放出し、ヒートポンプの場合は取り入れている。冷却された作業流体又は蒸
気は、最大容積に成っていて隔離されていて且つその圧縮サイクルを開始しよう
としている副室6aを占めている。副室6bは、その圧縮サイクル中で容積を減
少しつつあり、隔離されている。副室6cは、容積を増大しつつあって且つポー
ト9を介してダクト11に開放している。従って、それは、副室3cから作業流
体又は蒸気を受け取っている。ポート10は、ピストン5によって閉鎖されてい
る。
【0011】 図2において、ピストン2、5は、30度だけ時計方向に回転しており、また
室3、6は、45度だけ回転している。副室3aは、容積を増大しており、作業
流体又は蒸気をポート8を経てダクト12からまた副室6bから受け入れており
、その副室6bは容積を減少しつつあって今度はポート10と連通している。副
室3bは、内部の隔離され加熱された作業流体又は蒸気が膨張されるように容積
を増大し続けており、そして作業流体又は蒸気の移行は、副室3cから副室6c
にポート7とダクト11とポート9を経て続行している。副室6a内の冷却され
た作業流体又は蒸気は、隔離されたままとなっており、またその副室の容積が減
少するに従って圧縮される。
【0012】 図3において、ピストンは、それらの最初の位置から60度に渡って回転し、
また室は、90度だけ回転している。副室3aは、容積を増大し続けるが、しか
し、ピストン2は、ポート8を閉鎖し、それによって作業流体又は蒸気の進入を
終結しており、その時に、膨張工程がその副室内部で始まる。副室3bはその最
大容積を達成していて、またその内部の加熱された作業流体又は蒸気は、その膨
張工程の終わりに達しており、そして副室3cは、作業流体又は蒸気がポート7
とダクト11とポート9とを経て圧縮装置4に流出するように、容積を減少し続
ける。冷却された作業流体又は蒸気は、隔離された副室6b内部でその内部容積
が減少するに従って圧縮され続ける。副室6bは、最小容積と成っていて且つポ
ート10を介してダクト12に開放しているが、しかし作業流体又は蒸気は、ポ
ート8の閉鎖によって流れを止める。副室6cは、容積を増大し続け、また副室
3cから作業流体又は蒸気をポート9を経て受け入れ続ける。
【0013】 図4において、ピストン2、5は、もう一つの30度に渡って移動し、また室
3、6は、もう一つの45度だけ移動している。また副室3aは、隔離されてお
り、また内部の加熱された作業流体又は蒸気がその膨張工程を続行するように容
積を増大し続けている。副室3bは、今度は、ポート8がピストン2によって覆
われていないのでポート8と連通し、またその副室は、容積を減少し続けるので
、内部の作業流体又は蒸気は、強制的にダクト12内に流出される。副室3cは
、容積を減少し続けており、またポート7とダクト11とポート9を経た作業流
体又は蒸気の移行は、圧縮装置4まで続行している。副室6aは、隔離された状
態になっていて、容積を減少し続け、内部の冷却された作業流体又は蒸気は、そ
の圧縮工程を続行している。副室6bは、今度は、容積を増大し続け、ポート1
0とのその連通によって副室3bからダクト12を経て作業流体又は蒸気を受け
入れている。副室6cは、容積を増大し続けており、また作業流体又は蒸気の流
入は、膨張装置1からポート9とダクト11を経て続いている。
【0014】 図5において、ピストンは、それらの元の位置から120度に位置し、また室
は、それらの元の位置から180度に位置している。副室3aは、加熱されて隔
離された作業流体又は蒸気がその膨張工程を続行するように容積を増大し続けて
いる。副室3bは、その作業流体又は蒸気が、容積を増大している副室6bへポ
ート8とダクト12とポート10を経て通って行くように、容積を減少し続けて
いる。副室3cは、最小容積と成っていて且つポート7を介してダクト11に開
放しているが、しかし圧縮装置のピストン5は、ポート9を閉鎖しており、その
結果作業流体又は蒸気は流れを止める。副室6aは、依然隔離されていて且つ容
積を減少しており、内部の冷却された作業流体又は蒸気はその圧縮工程の終わり
になっている。副室6bは、膨張装置1から移行された作業流体又は蒸気を受け
入れ続けている。今度は、ポート9の閉鎖によって隔離された副室6cは、最大
容積になっていて、内部の作業流体又は蒸気がその圧縮工程の開始状態になって
いる。色々な量の作業流体又は蒸気は、より以前の線図におけるものに対して異
なった空間を占めているが、本機械内部の状態は、今度は、図1のものに類似し
ている。
【0015】 図1における副室6a内の所定量の冷却された作業流体が、その圧縮工程の開
始状態になっていることを考える。装置1、4が、180度に渡って回転し且つ
ロータリピストン2、5が、120度に渡って回転するに従って、相対的なロー
タ回転は、反対方向に60度になっている。このことで、圧縮工程の終わりでの
副室6a内の所定量の流体は、図1における副室6b内の冷却された作業流体又
は蒸気の状態と同じ状態になっていることが分かる。更なる30度の相対的なロ
ータ回転(図3の位置に対応)後には、副室6aは、最小容積になり、また内部
に在った作業流体又は蒸気の大部分は、それがダクト11を通過中に、エンジン
の場合は熱を吸収し、ヒートポンプの場合は熱を放出しながらポート9とダクト
11とポート7を経て副室3cに移行することになる。この時点で、全相対的な
ロータ回転は90度になっていて、ピストン2は、ポート7を通過していること
になる。膨張装置の副室3cは、更らに60度に渡る相対的なロータ回転が起き
るまで(合計で150度に成る)、内部の加熱された作業流体又は蒸気の膨張が
できるようにしており、その際に副室3cは、最大容積になっている。更に回転
すると、ポート8を覆わなくなり、加熱された作業流体又は蒸気がダクト12を
経て流出できるようにし、ダクト12内ではエンジンの場合は冷却され、又はヒ
ートポンプの場合は加熱される。それは、次にポート10を経て副室6cに流入
し、この移行工程は、更に90度の相対的なロータ回転に渡って起きていて、そ
れで全体で240度になるが、その際には副室3cは、最小容積になっている。
ピストン5は、今度はポート10を覆い、この特定量の作業流体又は蒸気の関連
した熱力学サイクルが繰り返される。
【0016】 それら工程は、下記の表1に詳しく述べられているように、720度のピスト
ン回転と1080度の室回転に相当した360度の相対的なロータ回転に渡って
表に記載されよう。
【表1】
【0017】 上述の閉鎖された熱力学サイクルは、位相変位と共に、4つの主要量の作業流
体又は蒸気と共に生じ且つ繰り返す。図1では、これらは、圧縮の開始時には副
室6a内に、圧縮の終わりに向かって副室6b内に、復熱移行を受けながら副室
3c、6cとダクト11内に、また膨張を受けながら副室3b内に位置付けされ
ている。副室3a内の残留作業流体又は蒸気は、副室3b内の主要量の作業流体
又は蒸気との混合を待っている。膨張装置と圧縮装置の両方における仕事工程は
、等しい期間、即ち相対的なロータ回転の60度になっている事に注目される。
圧縮装置4から膨張装置1への作業流体又は蒸気の復熱移行は、常に異なる表示
の副室に、即ち6aから3cへ、6bから3aへ、また6cから3bへ向かって
おり、また短期間に、即ち相対的なロータ回転の30度になっている。膨張装置
1から圧縮装置4への作業流体又は蒸気の復熱移行は、常に同じ表示の副室に、
即ち3aから6aへ、3bから6bへ、また3cから6cへ向かっており、また
長い期間に、即ち相対的なロータ回転の90度になっている。もし、装置1、4
が、必須ではないが同じ大きさであれば、その幾何学構成で確実に、この後者の
移行が一定の合算された容積の下で起きるようにしている。
【0018】 いずれか一つの主要量の作業流体又は蒸気の復熱移行が、常に2つのダクト1
1、12の間で交互に達成されている。即ち、一方の装置から他方に一方のダク
トを経て移行した後は、常に他方のダクトを経てた戻り移行が続く。それらの移
行中における副室の組み合わせによって、いずれか一つの主要量の作業流体又は
蒸気は、結局本機械内部の一つ一つの副室を通って移送されることになり、作業
流体又は蒸気の質量とエネルギーの釣り合いが早く達成されるようにしている。
【0019】 一つの主要量の作業流体又は蒸気が辿る経路は、下記の表2に示されているよ
うに、ピストン回転の1440度とハウジング回転の2160度に対応して、相
対ロータ回転の720度に渡って表に記載されよう。その表で検討されている主
要量の作業流体又は蒸気は、図1における副室6aにその圧縮工程の開始時に出
現するものである。それがその副室6aに戻る前で、本機械の全ての他の副室を
通過した後に3つの完全な熱力学サイクルを受けることが理解される。図1にお
ける副室6bにその膨張工程を受けながら出現する第2の主要量の作業流体又は
蒸気は、図2に示されたものから+360度の相対的なロータ回転の位相変位を
伴って、図2に示されたものと同じ経路を辿ることになる。図1における副室6
bに、圧縮工程の終わりに向かって出現する第3の主要量の作業流体又は蒸気は
、同じような経路を辿るが、しかしダクトは、その膨張装置から圧縮装置への移
行がダクト11を経て行われ、そして逆移行が、表2に示されものから+180
度の相対ロータ回転の位相変位を伴ってダクト12を経て行われるように互いに
変更されるようになっている。図1における副室3c、6cとダクト11に圧縮
装置への復熱移行を受けながら出現する第4の主要量の作業流体又は蒸気は、表
2に示されものから−180度の相対ロータ回転の位相変位を伴って、第3の主
要量の作業流体又は蒸気のものと同じ経路を辿ることになる。従って、本機械は
、室回転の2160度と相対ロータ回転の720度に対応して、ピストン回転の
1440度によって限定された期間に渡って合計で12の熱力学サイクルを行う
【表2】
【0020】 各々の個別の熱力学サイクルは、相対ロータ回転の240度によって、即ち、
ピストン回転の480度と室回転の720度によって限定された期間に渡って起
きることに注目すべきである。エンジン仕事出力媒体として、又はヒートポンプ
仕事入力媒体として、どちらの構成要素が採用されようとも、また結合されたピ
ストン2、5が、又は結合された装置1、4が採用されようとも、熱力学サイク
ルが、従来の往復動熱エンジンと往復動ヒートポンプで生じているものよりもよ
り長い期間を有している。これらは、いやおうなしに、出力軸又は入力軸の回転
の360度に渡って生じなければならない。上述の本ロータリ機械のこの特徴は
、熱移送工程を高めることができるようにするものであり、論理的に理想的な熱
力学サイクルがアプローチされるようにしている。
【0021】 図6において、2つの装置1、4は、固定された搭載部16における場所14
、15で軸受けされた中空軸13によって堅固に結合されている。ピストン2、
5は、搭載部16における場所18、19で軸受けされた共通軸17によって担
持されている。ポート7、8、9、10は、室3、6の平らな半径方向側におい
て、それらの周辺部近くに存在しており、ピストン2、5の平坦面によって開閉
される。軸13、17間の歯車継手20は、確実に装置1、4が上述の方式でピ
ストン2、5に対して相対回転するようにしている。
【0022】 装置1、4は、それらの周りに上部と下部の温度領域を区分するためにケーシ
ングに封じ込められたり、又は覆われ、各装置は、効率的な熱移行のために大き
な表面積を提供している。それら装置の回転で、ほぼ一様な温度分布を促進する
ようにしている。
【0023】 装置1、4間に温度差を維持する事に加えて、例えば、ダクトの端部を取り囲
むようにケーシング内への封じ込みや、又は覆いを適合化することで与えられダ
クト11、12の付加的な加熱と冷却の手段が設けられる。いずれかの更に別の
加熱手段が、復熱器と装置1との間に設けられ、またいずれかの更に別の冷却手
段が、復熱器と装置4との間に設けられる。
【0024】 図6は、簡明化のために隔離した2つの回転可能な構造を示している。勿論、
エンジンの場合は仕事を取り出し、ポンプの場合は仕事を取り入れるために、一
方に又は他方に接続部が設けられる。軸13、17には、適当にアダプターが取
り付けられる。
【0025】 3つの側面付きピストンが2つの突出部付き室内で作動する簡単な実施例を説
明してきたが、復熱器を備えた対応した数のダクトによって接続されたn個の突
出部付き室内でn+1(n>2)の側面付きピストンを備えたより精巧な構成も
取ることができることが理解される。ピストンに対する室の相対回転速度は、n
+1:nに成る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 回転サイクル中に間隔をおいて回転ピストン機械の膨張装置と圧縮装置の相対
的な位置付けを示した概略線図である。
【図2】 回転サイクル中に間隔をおいて回転ピストン機械の膨張装置と圧縮装置の相対
的な位置付けを示した概略線図である。
【図3】 回転サイクル中に間隔をおいて回転ピストン機械の膨張装置と圧縮装置の相対
的な位置付けを示した概略線図である。
【図4】 回転サイクル中に間隔をおいて回転ピストン機械の膨張装置と圧縮装置の相対
的な位置付けを示した概略線図である。
【図5】 回転サイクル中に間隔をおいて回転ピストン機械の膨張装置と圧縮装置の相対
的な位置付けを示した概略線図である。
【図6】 本機械の好適な実施例を切断した線図の横断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ,BA,BB ,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CU,CZ, DE,DK,EE,ES,FI,GB,GD,GE,G H,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP ,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR, LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,M W,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD ,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR, TT,UA,UG,US,UZ,VN,YU,ZW

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2つの可変容積装置を有した流体又は蒸気のロータリピスト
    ン機械であって、各装置は、回転する多くの突出部付きエピトロコイド室とその
    内部の多くの側面付きロータリピストンとを有していて、その関連した室の周辺
    部と協同することで複数の個別の副室を形成しており、ピストンの側面の数(n
    +1)は、エピトロコイド状円弧の数(n)よりも1つだけ多くなっており、そ
    こで、それら2つの室が、第1の有効共通軸の周りで第1共通速度で回転するよ
    うに拘束されており、他方それら2つのピストンが、第2の有効共通軸の周りで
    第2共通速度で回転するように拘束されており、第2共通速度に対する第1共通
    速度の比率は、n+1:nとなっており、そこで各室が、ダクトを介して室間の
    接続を可能にする複数(n)の二重機能ポートを有しており、またそこで、上記
    ダクトは、各々復熱器を収容していて、一方の可変容積装置が吸気と圧縮と排気
    とを実行可能にしており、そして他方の装置が、相対的な回転とポート位置の結
    果として吸気と圧縮と排気とを実行することを特徴とする流体又は蒸気のロータ
    リピストン機械。
  2. 【請求項2】 加熱手段が、膨張工程を行う可変容積装置のために設けられ
    ている請求項1に記載のロータリピストン機械。
  3. 【請求項3】 更に別の加熱手段が、各上記復熱器と、膨張工程を行う可変
    容積装置との間に設けられている請求項2に記載のロータリピストン機械。
  4. 【請求項4】 冷却手段が、圧縮工程を行う可変容積装置のために設けられ
    ている請求項1、2又は3に記載のロータリピストン機械。
  5. 【請求項5】 更に別の冷却手段が、各上記復熱器と、圧縮工程を行う可変
    容積装置との間に設けられている請求項4に記載のロータリピストン機械。
  6. 【請求項6】 n=2となっている上記請求項のいずれか一つに記載のロー
    タリピストン機械。
  7. 【請求項7】 実質的に添付図面を参照にして請求項1から6までに記載さ
    れたロータリピストン機械。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008115851A (ja) * 2006-10-13 2008-05-22 Kunio Matsumoto ロータリースターリングエンジン
JP4917686B1 (ja) * 2011-07-01 2012-04-18 泰朗 横山 ロータリー式スターリングエンジン
JP2015212539A (ja) * 2014-05-06 2015-11-26 俊之 坂本 スターリングエンジン

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60324119D1 (de) 2002-03-14 2008-11-27 Newton Propulsion Technologies Motorsystem
IL157666A0 (en) * 2003-08-31 2009-02-11 Newton Propulsion Technologies Ltd Novel gas turbine engine system
DE102006011380B4 (de) 2005-03-12 2024-05-23 iBOOOSTER Innovations GmbH Wärmekraftmaschine
US7549289B2 (en) * 2005-05-02 2009-06-23 John Alexander Herring Hybrid engine
WO2007079421A2 (en) * 2005-12-30 2007-07-12 Gale Richard A A stirling engine having a rotary power piston in a chamber that rotates with the output drive
US8671907B2 (en) * 2007-04-09 2014-03-18 Chandan Kumar Seth Split cycle variable capacity rotary spark ignition engine
US8689764B2 (en) * 2008-10-08 2014-04-08 Aerojet Rocketdyne Of De, Inc. Rotary engine with exhaust gas supplemental compounding
JP5496346B2 (ja) * 2009-10-08 2014-05-21 プラット アンド ホイットニー ロケットダイン,インコーポレイテッド ロータリエンジン用の補助複合制御弁
KR102029469B1 (ko) * 2012-02-17 2019-10-07 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자 부품 및 그 제조 방법
DE102013101216B4 (de) * 2013-02-07 2015-06-03 En3 Gmbh Verfahren zur direkten Umwandlung von Dampfenergie in Druck-Energie auf ein Fördermedium und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens
EP3101257A1 (de) 2015-06-03 2016-12-07 EN3 GmbH Wärme-transfer-aggregat und verfahren zur durchführung thermodynamischer kreisprozesse mittels eines wärme-transfer-aggregats
CN105756715B (zh) * 2015-12-02 2018-11-23 刘克均 高能空气动力转子发动机总成
CN107524544A (zh) * 2016-06-15 2017-12-29 罗天珍 梁氏季差转子外燃机
CN108443012A (zh) * 2018-05-22 2018-08-24 西安新竹防务科技有限公司 一种三角转子发动机
DE102020106685B3 (de) 2020-03-11 2021-07-08 Borgwarner Inc. Rotationskolbenverdichter und Anlage zur Temperaturkonditionierung mit Rotationskolbenverdichter
CN112145312B (zh) * 2020-09-21 2021-07-23 中国矿业大学 一种转子式斯特林发动机装置及工作方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2016218A1 (de) * 1970-04-04 1971-10-21 Daimler-Benz AG, 7000 Stuttgart Untertürkheim Heißgas-Rotationskolbenmaschine
US3744940A (en) * 1971-12-16 1973-07-10 Curtiss Wright Corp Rotary expansion engine of the wankel type
DE3337518A1 (de) * 1982-10-15 1984-04-26 Toyo Kogyo Co. Ltd., Hiroshima Einlasssystem fuer rotationskolbenmotoren
US4463718A (en) * 1982-11-01 1984-08-07 Deere & Company Lubricant metering system for rotary internal combustion engine
JPS59218334A (ja) * 1983-05-25 1984-12-08 Mazda Motor Corp ロ−タリピストンエンジンの吸気装置
US5251596A (en) * 1990-12-31 1993-10-12 Westland Martin W Two stroke rotary internal combustion engine
US5410998A (en) * 1991-05-21 1995-05-02 Paul; Marius A. Continuous external heat engine
US5310325A (en) * 1993-03-30 1994-05-10 Gulyash Steve I Rotary engine with eccentric gearing

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008115851A (ja) * 2006-10-13 2008-05-22 Kunio Matsumoto ロータリースターリングエンジン
JP4917686B1 (ja) * 2011-07-01 2012-04-18 泰朗 横山 ロータリー式スターリングエンジン
JP2015212539A (ja) * 2014-05-06 2015-11-26 俊之 坂本 スターリングエンジン

Also Published As

Publication number Publication date
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DE69914738D1 (de) 2004-03-18
BR9909924A (pt) 2002-09-24
WO1999056013A1 (en) 1999-11-04
IN2000KN00533A (ja) 2015-08-28

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