JP2010101233A5 - - Google Patents

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冷媒により作動するエンジンEngine operated by refrigerant

本発明は、主に内燃機関とヒートポンプの主要構成部品により構成され、ガソリン、軽油などの燃料の代わりに冷媒により作動するエンジンに関する。 The present invention relates to an engine that is mainly composed of main components of an internal combustion engine and a heat pump and that is operated by a refrigerant instead of a fuel such as gasoline or light oil.

今日、キリマンジャロ山の雪解け、氷河の縮小、ハリケーンの大型化など地球温暖化と見られる現象が全世界至るところで見られるようになってきているが、これらの原因は、産業革命時に石炭を多用して以来継続的に排出し続けてきた二酸化炭素がもたらす温暖化によるものと考えられており、元米副大統領アル・ゴア氏の著した「不都合な真実」に詳しく述べられている。 Today, Kilimanjaro mountain snowmelt, glacier shrinkage, hurricane enlargement, and other global warming phenomena are beginning to be observed throughout the world. These causes are due to heavy use of coal during the industrial revolution. It is thought to be due to the warming caused by carbon dioxide, which has been continuously emitted since then, and is described in detail in the “inconvenient truth” written by former US vice president Al Gore.

こうした中、1997年に温暖化防止のための国際会議で二酸化炭素などの温暖化ガスの削減を決めた京都議定書以来、全世界で二酸化炭素の排出削減に向けた努力がなされている。 Under these circumstances, since the Kyoto Protocol, which decided to reduce greenhouse gases such as carbon dioxide at an international conference to prevent global warming in 1997, efforts have been made worldwide to reduce carbon dioxide emissions.

特に原油・天然ガスなどの化石燃料からの脱却をすべく、太陽光・太陽熱を新エネルギー源として有効活用するための技術開発が盛んに行われている。 In particular, in order to break away from fossil fuels such as crude oil and natural gas, technological development has been actively carried out to effectively use sunlight and solar heat as new energy sources.

「不都合な真実」アル・ゴア氏著(2007年1月)“Inconvenient Truth” by Al Gore (January 2007)

従来のガソリン、軽油、重油等の化石燃料を自動車等の燃料として使用すると大量の二酸化炭素を排出することで地球温暖化が促進され地球規模で大きな異変が生じており、二酸化炭素を排出しない新エネルギー源に対応した新エンジンが求められている。 When conventional fossil fuels such as gasoline, light oil, and heavy oil are used as fuel for automobiles, etc., a large amount of carbon dioxide is emitted, and global warming is promoted and a major change occurs on a global scale. There is a need for a new engine that is compatible with energy sources.

本発明は、以上のような課題を解決するためのものである。 The present invention is to solve the above problems.

そして、本発明は、上記目的を達成させるためになされたもので、これまでに存在しなかったものである。 And this invention was made | formed in order to achieve the said objective, and has not existed until now.

本発明は、主に内燃機関とヒートポンプのそれぞれの主要構成部品の一部で構成され、シリンダー、ピストン、コンロッド、クランク、回転軸、はずみ車、ポンプ、排気孔、冷媒、吸熱ファン、空気冷媒熱交換器、膨張弁であり、更にポンプで稼動する冷媒噴射装置を設け、シリンダー内に冷媒をタイミング制御器で制御して噴射するよう配置し、シリンダー内をピストンが往復運動出来るよう配置し、該ピストンにコンロッド、クランク、回転軸、はずみ車を設け該往復運動を回転運動に変換出来るよう配置し、シリンダーに設けた排気孔にパイプを設け、該パイプの先端に膨張弁を設け、該膨張弁を冷媒室内に差込み、該空気冷媒熱交換器にモーターで吸熱ファンを駆動して外気を当てるよう配置し、該冷媒が前記空気冷媒熱交換器、ポンプ、冷媒噴射装置、シリンダー、膨張弁、冷媒室を順に循環するようパイプを付設配置し、該回転軸から回転エネルギーを出力するよう配置することを特徴とする。 The present invention is mainly composed of a part of each main component of an internal combustion engine and a heat pump, and includes a cylinder, a piston, a connecting rod, a crank, a rotating shaft, a flywheel, a pump, an exhaust hole, a refrigerant, a heat absorption fan, and an air refrigerant heat exchange. A refrigerant injection device that is operated by a pump, is arranged so that the refrigerant is controlled and injected by a timing controller in the cylinder, and the piston is arranged so that the piston can reciprocate in the cylinder. A connecting rod, crank, rotating shaft and flywheel are installed in the cylinder so that the reciprocating motion can be converted into rotational motion, a pipe is provided in the exhaust hole provided in the cylinder, an expansion valve is provided at the tip of the pipe, and the expansion valve is used as a refrigerant. It is inserted into the room and is arranged so that the air refrigerant heat exchanger is driven by an endothermic fan with a motor to apply outside air, and the refrigerant is the air refrigerant heat exchanger, Flop, refrigerant injection device, a cylinder, an expansion valve, annexed arranged a pipe to circulate the coolant chamber in order, characterized by arrangement to output rotational energy from the rotating shaft.

このように本発明は、内燃機関とヒートポンプのそれぞれの主要構成要素を組み合わせることにより、自然に優しい高効率のエンジンを提供出来るものである。 As described above, the present invention can provide a naturally efficient high-efficiency engine by combining main components of the internal combustion engine and the heat pump.

また、第2の課題解決手段は、請求項1に記載の冷媒により作動するエンジンにおいて、回転軸に更に発電機を設けたことを特徴とする。 The second problem-solving means is characterized in that in the engine operated by the refrigerant according to claim 1, a generator is further provided on the rotating shaft.

また、第3の課題解決手段は、請求項1又は2に記載の冷媒により作動するエンジンにおいて、シリンダーと膨張弁の間に、更にエネルギー生成装置を設け、吸熱ファンとポンプの少なくとも一方を作動させるエネルギーの一部とすることを特徴とする。 Further, according to a third problem solving means, in the engine operated by the refrigerant according to claim 1 or 2, an energy generation device is further provided between the cylinder and the expansion valve to operate at least one of the heat absorption fan and the pump. It is characterized by being part of energy.

また、第4の課題解決手段は、請求項3に記載の冷媒により作動するエンジンにおいて、エネルギー生成装置がタービン発電機であり、該タービン発電機で電気エネルギーを生成することを特徴とする。 According to a fourth problem solving means, in the engine operated by the refrigerant according to claim 3, the energy generating device is a turbine generator, and the turbine generator generates electric energy.

また、第5の課題解決手段は、請求項3に記載の冷媒により作動するエンジンにおいて、エネルギー生成装置がタービンであり、該タービンで回転エネルギーを生成することを特徴とする。 A fifth problem-solving means is characterized in that, in the engine operated by the refrigerant according to claim 3, the energy generating device is a turbine, and the turbine generates rotational energy.

また、第6の課題解決手段は、請求項3に記載の冷媒により作動するエンジンにおいて、エネルギー生成装置が温度差発電装置であり、電気エネルギーを生成するものであることを特徴とする。 According to a sixth problem solving means, in the engine operated by the refrigerant according to claim 3, the energy generation device is a temperature difference power generation device and generates electric energy.

また、第7の課題解決手段は、請求項3に記載の冷媒により作動するエンジンにおいて、エネルギー生成装置が熱交換器であり、熱エネルギーを生成するものであることを特徴とする。 The seventh problem solving means is characterized in that, in the engine operated by the refrigerant according to claim 3, the energy generating device is a heat exchanger, and generates heat energy.

また、第8の課題解決手段は、請求項1乃至7のいずれかに記載の冷媒により作動するエンジンにおいて、更に逆流防止弁を、冷媒が循環する回路内に少なくとも一箇所以上設けたことを特徴とする。 The eighth problem-solving means is characterized in that in the engine operated by the refrigerant according to any one of claims 1 to 7, at least one or more backflow prevention valves are provided in a circuit in which the refrigerant circulates. And

また、第9の課題解決手段は、請求項1乃至8のいずれかに記載の冷媒により作動するエンジンにおいて、シリンダーに空気取入口を、冷媒室に空気排出管をそれぞれ設けたことを特徴とする。 A ninth problem-solving means is characterized in that, in the engine operated by the refrigerant according to any one of claims 1 to 8, the cylinder is provided with an air intake and the refrigerant chamber is provided with an air discharge pipe. .

請求項1に記載の冷媒により作動するエンジンによれば、本発明は、主に空気熱などの太陽由来の自然エネルギーを利用していることから爆発を伴わないため低粛性があり二酸化炭素を排出することなく稼動出来、地球環境に優しく、従来の化石燃料からの脱却が図られ、新エネルギーに対応した新エンジンとして使用出来るため、これ以上の地球環境の破壊を食い止めることが出来ると考えられる。 According to the engine operated by the refrigerant according to claim 1, the present invention mainly uses solar-derived natural energy such as air heat, so that it does not accompany explosion and has low inertia and carbon dioxide. It can be operated without emissions, is friendly to the global environment, is designed to break away from conventional fossil fuels, and can be used as a new engine for new energy. .

なお、本発明は、自動車エンジンとヒートポンプの主要構成部品を使ったもので成り立っており、高効率を併せ持ったエンジンが実現出来、これはレシプロエンジン、ジーゼルエンジンばかりでなくロータリーエンジン、スターリングエンジンにも応用可能である。 The present invention is made up of the main components of an automobile engine and a heat pump, and an engine with high efficiency can be realized. This is applicable not only to reciprocating engines and diesel engines, but also to rotary engines and Stirling engines. Applicable.

請求項2に記載の冷媒により作動するエンジンによれば、請求項1に記載の冷媒により作動するエンジンによって生成される回転エネルギーによって電力を得ることが出来るため、その利用範囲を大きく広げることが出来る。 According to the engine that operates by the refrigerant according to claim 2, electric power can be obtained by the rotational energy generated by the engine that operates by the refrigerant according to claim 1, so that the range of use can be greatly expanded. .

請求項3に記載の冷媒により作動するエンジンによれば、新たにシリンダーと膨張弁の間に、更にエネルギー生成装置を設けた発明であり、ピストンを押し下げた後の冷媒の高温高圧ガスの持つエネルギーを無駄なく利用出来る。 According to the engine operated by the refrigerant according to claim 3, the energy generation device is newly provided between the cylinder and the expansion valve, and the energy of the high-temperature high-pressure gas of the refrigerant after the piston is pushed down Can be used without waste.

また、このエネルギーを吸熱ファンとポンプの少なくとも一方を作動させるエネルギーの一部として使用出来るのでより一層無駄のないエンジンを実現出来る。 In addition, since this energy can be used as a part of the energy for operating at least one of the heat absorption fan and the pump, an even leaner engine can be realized.

請求項4に記載の冷媒により作動するエンジンによれば、前記エネルギー生成装置について、好ましくはタービン発電機により電気エネルギーを生成させることが出来、管理が簡単でかつ無駄がない。 According to the engine operated by the refrigerant according to claim 4, electrical energy can be generated by the turbine generator preferably with respect to the energy generating device, and management is simple and wasteful.

請求項5に記載の冷媒により作動するエンジンによれば、前記エネルギー生成装置について、好ましくはタービンにより回転エネルギーを生成させて使用できるので、この場合にも無駄のないエンジンを実現出来る。 According to the engine operating with the refrigerant according to the fifth aspect, the energy generating device can be used by preferably generating rotational energy with a turbine, and in this case as well, a lean engine can be realized.

請求項6に記載の冷媒により作動するエンジンによれば、前記エネルギー生成装置について、好ましくは、温度差発電装置であり、電気エネルギーを生成するものであるので、熱電素子、スターリングエンジンなど広範囲の温度差発電装置を利用出来る。 According to the engine operated by the refrigerant according to claim 6, since the energy generation device is preferably a temperature difference power generation device and generates electric energy, a wide range of temperatures such as a thermoelectric element and a Stirling engine are available. A differential power generator can be used.

請求項7に記載の冷媒により作動するエンジンによれば、前記エネルギー生成装置について、好ましくは、熱交換器であり、熱エネルギーを生成するものであるので、より効率的な使い方が出来る。 According to the engine which operates with the refrigerant according to the seventh aspect, the energy generating device is preferably a heat exchanger and generates heat energy, so that it can be used more efficiently.

請求項8に記載の冷媒により作動するエンジンによれば、更に逆流防止弁を、冷媒が循環する回路内に少なくとも一箇所以上設けることによって、高圧による逆流を完全に防げることから、効率の良いエンジンを実現出来る。 According to the engine that operates with the refrigerant according to claim 8, the backflow due to the high pressure can be completely prevented by further providing at least one backflow prevention valve in the circuit in which the refrigerant circulates. Can be realized.

請求項9に記載の冷媒により作動するエンジンによれば、エンジンのシリンダーに空気取入口を、また、冷媒室に空気排出管をそれぞれ設けたエンジンの場合には、空気の圧縮による圧縮熱と圧力も利用することが出来るため、より効率的なエンジンが実現出来る。 According to the engine operating with the refrigerant according to claim 9, in the case of an engine provided with an air intake port in the cylinder of the engine and an air exhaust pipe in the refrigerant chamber, the compression heat and pressure due to the compression of air. Can also be used, so a more efficient engine can be realized.

なお、この場合において、冷媒と空気が一時的には混ざり合うことはあっても、冷媒と空気の混合気体を膨張弁で膨張させた時には、空気は液体とならないが、冷媒は液体になることから自動的に分離されることになる。 In this case, even if the refrigerant and air are temporarily mixed, when the mixed gas of refrigerant and air is expanded by the expansion valve, the air does not become liquid, but the refrigerant becomes liquid. Will be automatically separated from

以下、本発明の実施の形態を図1〜図3に基づいて説明するが、本発明は下記実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて変更して実施出来るものである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3, but the present invention is not limited to the following embodiments, and can be modified as necessary.

図1〜図3において、シリンダーは1、ピストンは2、コンロッドは3、クランクは4、回転軸は5、はずみ車は6、ポンプは7、冷媒噴射装置は8、冷媒は9、吸熱ファンは10、空気冷媒熱交換器は11、膨張弁は12、排気孔は13、パイプは14、タービン発電機15、冷媒室は16、空気取入口は17、空気排出管は18、逆流防止弁は19、モーターは20、インバーターは21、は22、発電機は23、電線は24である。 1-3, the cylinder is 1, the piston is 2, the connecting rod is 3, the crank is 4, the rotating shaft is 5, the flywheel is 6, the pump is 7, the refrigerant injection device is 8, the refrigerant is 9, and the heat absorption fan is 10 11 for the air refrigerant heat exchanger, 12 for the expansion valve, 13 for the exhaust hole, 14 for the pipe, 14 for the turbine generator, 16 for the refrigerant chamber, 17 for the air intake, 18 for the air discharge pipe, 19 for the backflow prevention valve , Motor 20, inverter 21, 22, generator 23, electric wire 24.

ただし、図において、電線24、商用電力電線22は通常2本であるが、簡単のため1本線で示した。 However, in the figure, the number of the electric wires 24 and the commercial electric power wires 22 is usually two, but they are shown by one line for simplicity.

(第1実施形態)
図1は、上記課題を解決するための、請求項1の発明にかかる概略図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic view according to the invention of claim 1 for solving the above-mentioned problems.

上述のように、本発明は、主に内燃機関とヒートポンプのそれぞれの主要部品の一部から構成されるものである。 As described above, the present invention is mainly composed of some of the main components of the internal combustion engine and the heat pump.

内燃機関の主要構成部品の一部であるシリンダー1、ピストン2、コンロッド3、クランク4、回転軸5、はずみ車6、ポンプ7、排気孔13であり、ヒートポンプの主要構成部品の一部が、冷媒9、吸熱ファン10、空気冷媒熱交換器11、膨張弁12であるが、更にポンプ7により稼動する冷媒噴射装置8を設け、該冷媒噴射装置8をシリンダー1内に冷媒9をタイミング制御器で制御して噴射するよう配置し、シリンダー1内をピストン2が往復運動出来るよう配置し、該ピストン2にコンロッド3、クランク4、回転軸5、はずみ車6を設け該往復運動を回転運動に変換出来るよう配置し、シリンダー1に設けた排気孔13にパイプ14を設け、該パイプ14の先端に膨張弁12を設け、該膨張弁12を冷媒室16内に差込み、該空気冷媒熱交換器11にモーター20で吸熱ファン10を駆動して外気を当てるよう配置し、該冷媒9が前記空気冷媒熱交換器11、ポンプ7、冷媒噴射装置8、シリンダー1、膨張弁12、冷媒室16を順に循環するようパイプ14を配置し、該回転軸5から回転エネルギーを出力するよう配置する。 A cylinder 1, a piston 2, a connecting rod 3, a crank 4, a rotating shaft 5, a flywheel 6, a pump 7, and an exhaust hole 13 which are some of the main components of the internal combustion engine, and some of the main components of the heat pump are refrigerant 9, an endothermic fan 10, an air refrigerant heat exchanger 11, and an expansion valve 12. A refrigerant injection device 8 that is operated by a pump 7 is further provided. The refrigerant injection device 8 is placed in the cylinder 1 and the refrigerant 9 is a timing controller. It is arranged so that it can be controlled and injected, and the piston 2 is arranged so that it can reciprocate in the cylinder 1. The pipe 14 is provided in the exhaust hole 13 provided in the cylinder 1, the expansion valve 12 is provided at the tip of the pipe 14, the expansion valve 12 is inserted into the refrigerant chamber 16, and the The refrigerant heat exchanger 11 is arranged to drive the heat absorption fan 10 with the motor 20 so as to be exposed to the outside air, and the refrigerant 9 is the air refrigerant heat exchanger 11, the pump 7, the refrigerant injection device 8, the cylinder 1, the expansion valve 12, The pipe 14 is arranged so as to circulate through the refrigerant chamber 16 in order, and arranged so as to output rotational energy from the rotating shaft 5.

まず、シリンダー1内のピストン2が往復運動の過程で下がっている時には、冷媒9ガスはシリンダー1とピストン2で作る空間にあり、ピストン2に連結されているコンロッド3によりクランク4が下方に位置している。 First, when the piston 2 in the cylinder 1 is lowered during the reciprocating motion, the refrigerant 9 gas is in a space created by the cylinder 1 and the piston 2, and the crank 4 is positioned downward by the connecting rod 3 connected to the piston 2. is doing.

この状態で、はずみ車6の回転の慣性力で回転軸5に固定されているはずみ車6が回転しようとすると連結されているコンロッド3によりピストン2が押し上げられて上死点に達した状態で、シリンダー1内はある程高温高圧状態となり、それに伴ってクランク4、回転軸5、はずみ車6は半回転することになる。 In this state, when the flywheel 6 fixed to the rotary shaft 5 is rotated by the inertial force of the flywheel 6, the piston 2 is pushed up by the connected connecting rod 3 and reaches the top dead center. As the temperature of the interior of 1 increases, the crank 4, the rotary shaft 5 and the flywheel 6 are rotated halfway.

この時に冷媒室16の冷媒9が空気冷媒熱交換機11で外気熱を取り入れ蒸発あるいはそれに近い状態でポンプ7を通り更に高圧状態となって冷媒噴射装置8からシリンダー1内に噴射されると、シリンダー1とピストン2で作る圧縮されて狭くなった空間に更に冷媒9が加わるために、冷媒9のうちまだ液体状の冷媒9は液体から気体にガス化するため、更に高温高圧となりピストン2を押し下げるが、この時、ピストン2に連結されたコンロッド3も下に動き、同時にクランク4、回転軸5とはずみ車6も回転をする。 At this time, when the refrigerant 9 in the refrigerant chamber 16 takes in outside air heat in the air refrigerant heat exchanger 11 and evaporates or is in a state close to that, passes through the pump 7 and becomes a higher pressure state and is injected into the cylinder 1 from the refrigerant injection device 8. Since the refrigerant 9 is further added to the compressed and narrow space formed by the piston 1 and the piston 2, the liquid refrigerant 9 out of the refrigerant 9 is gasified from a liquid to a gas. However, at this time, the connecting rod 3 connected to the piston 2 also moves downward, and at the same time, the crank 4, the rotating shaft 5 and the flywheel 6 also rotate.

このようにピストン2が下がった段階でもシリンダー1内の冷媒9ガスは依然として高温高圧状態は継続しているが、冷媒9ガスはシリンダー1に設けられた排気孔13を通り猛烈な勢いで膨張弁12から冷媒室16内に放出され、断熱膨張の原理により液化することとなる。 In this way, the refrigerant 9 gas in the cylinder 1 is still in the high temperature and high pressure state even when the piston 2 is lowered, but the refrigerant 9 gas passes through the exhaust hole 13 provided in the cylinder 1 with a tremendous momentum. 12 is discharged into the refrigerant chamber 16 and liquefied by the principle of adiabatic expansion.

この繰り返しにより、空気熱を集めてそれによって冷媒9の液体と気体の相転移を利用した冷媒9ガス圧力で、シリンダー1内のピストン2の往復運動が回転軸5の回転運動となり回転エネルギーを出力する。 By repeating this, air heat is collected, and the reciprocating motion of the piston 2 in the cylinder 1 becomes the rotational motion of the rotating shaft 5 and outputs rotational energy at the refrigerant 9 gas pressure using the liquid-gas phase transition of the refrigerant 9. To do.

(第2実施形態)
また、好ましくは、請求項2にあるように、請求項1に記載の冷媒により作動するエンジンにおいて、回転軸5に更に発電機23を設け、電力を得るようにするのが望ましい。
(Second Embodiment)
Further, preferably, as in claim 2, in the engine operated by the refrigerant according to claim 1, it is desirable to further provide a generator 23 on the rotating shaft 5 to obtain electric power.

(第3実施形態)
また、好ましくは、請求項3にあるように、請求項1又は2に記載の冷媒により作動するエンジンのシリンダー1と膨張弁12の間に、更にエネルギー生成装置21を設け、生成したエネルギーを吸熱ファン10とポンプ7の少なくとも一方を作動させるエネルギーの一部とするのが望ましい。
(Third embodiment)
Preferably, as in claim 3, an energy generating device 21 is further provided between the cylinder 1 and the expansion valve 12 of the engine operated by the refrigerant according to claim 1 to absorb the generated energy. Desirably, it is a part of the energy for operating at least one of the fan 10 and the pump 7.

(第4実施形態)
また、好ましくは、請求項4にあるように、請求項3に記載の冷媒により作動するエンジンの該エネルギー生成装置21をタービン発電機15とし、該タービン発電機15で電気エネルギーを生成するのが望ましい。
(Fourth embodiment)
Preferably, as described in claim 4, the energy generator 21 of the engine operated by the refrigerant according to claim 3 is a turbine generator 15, and the turbine generator 15 generates electric energy. desirable.

(第5実施形態)
また、好ましくは、請求項5にあるように、請求項3に記載の冷媒により作動するエンジンの該エネルギー生成装置21をタービンとし、生成した回転エネルギーを、吸熱ファン10とポンプ7の少なくとも一方を作動させるエネルギーの一部とするのが望ましい。
(Fifth embodiment)
Preferably, as described in claim 5, the energy generation device 21 of the engine operated by the refrigerant according to claim 3 is a turbine, and the generated rotational energy is transferred to at least one of the heat absorption fan 10 and the pump 7. It is desirable to be part of the energy to be activated.

(第6実施形態)
また、好ましくは、請求項6にあるように、請求項3に記載の冷媒により作動するエンジンの該エネルギー生成装置21を温度差発電装置とし、電気エネルギーを生成するものであることが望ましい。
(Sixth embodiment)
Preferably, as described in claim 6, it is desirable that the energy generation device 21 of the engine operated by the refrigerant according to claim 3 is a temperature difference power generation device to generate electric energy.

(第7実施形態)
また、好ましくは、請求項7にあるように、請求項3に記載の冷媒により作動するエンジンの該エネルギー生成装置21を熱交換器とし、熱エネルギーを生成するものであることが望ましい。
(Seventh embodiment)
Preferably, as described in claim 7, it is preferable that the energy generating device 21 of the engine operated by the refrigerant according to claim 3 is used as a heat exchanger to generate heat energy.

(第8実施形態)
また、好ましくは、請求項8にあるように、請求項1乃至7のいずれかに記載の冷媒により作動するエンジンに逆流防止弁19を、冷媒9が循環する回路内に少なくとも一箇所以上設けるのが望ましい。
(Eighth embodiment)
Preferably, as in claim 8, at least one or more backflow prevention valves 19 are provided in the circuit in which the refrigerant 9 circulates in the engine operated by the refrigerant according to any one of claims 1 to 7. Is desirable.

(第9実施形態)
また、好ましくは、請求項9にあるように、請求項1乃至8のいずれかに記載の冷媒により作動するエンジンにおいて、シリンダー1に空気取入口17を、冷媒室16に空気排出管18をそれぞれ設けるのが望ましい。
(Ninth embodiment)
Preferably, as described in claim 9, in the engine operated by the refrigerant according to any one of claims 1 to 8, the air intake 17 is provided in the cylinder 1 and the air discharge pipe 18 is provided in the refrigerant chamber 16, respectively. It is desirable to provide it.

本発明の第1実施形態を示した概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view showing a first embodiment of the present invention. 本発明の第3実施形態を示した概略断面図である。It is the schematic sectional drawing which showed 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第9実施形態を示した概略断面図である。It is the schematic sectional drawing which showed 9th Embodiment of this invention.

1 シリンダー
2 ピストン
3 コンロッド
4 クランク
5 回転軸
6 はずみ車
7 ポンプ
8 冷媒噴射装置
9 冷媒
10 吸熱ファン
11 空気冷媒熱交換器
12 膨張弁
13 排気孔
14 パイプ
15 タービン発電機
16 冷媒室
17 空気取入口
18 空気排出管
19 逆流防止弁
20 モーター
21 インバーター
22 商用電力電線
23 発電機
24 電線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cylinder 2 Piston 3 Connecting rod 4 Crank 5 Rotating shaft 6 Flywheel 7 Pump 8 Refrigerant injection device 9 Refrigerant 10 Endothermic fan 11 Air refrigerant heat exchanger 12 Expansion valve 13 Exhaust hole 14 Pipe 15 Turbine generator 16 Refrigerant chamber 17 Air intake 18 Air discharge pipe 19 Backflow prevention valve 20 Motor 21 Inverter 22 Commercial power cable 23 Generator 24 Cable

Claims (9)

主に内燃機関とヒートポンプのそれぞれの主要構成部品の一部で構成され、前記主要構成部品の一部が、シリンダー、ピストン、コンロッド、クランク、 回転軸、はずみ車、ポンプ、排気孔、冷媒、吸熱ファン、空気冷媒熱交換器、膨張弁であり、更に該ポンプで稼動する冷媒噴射装置を設け、シリンダー内に冷媒をタイミング制御器で制御して噴射するよう配置し、シリンダー内をピストンが往復運動出来るよう配置し、該ピストンにコンロッド、クランク、回転軸、はずみ車を設け、該往復運動を回転運動に変換出来るよう配置し、シリンダーに設けた排気孔にパイプを設け、該パイプの先端に膨張弁を設け、該膨張弁を冷媒室内に差込み、該空気冷媒熱交換器にモーターで吸熱ファンを駆動して外気を当てるよう配置し、該冷媒が前記空気冷媒熱交換器、ポンプ、冷媒噴射装置、シリンダー、膨張弁、冷媒室を順に循環するようパイプを付設して配置し、該回転軸から回転エネルギーを出力するよう配置したことを特徴とする冷媒により作動するエンジン。   It is mainly composed of some of the main components of each internal combustion engine and heat pump, and some of the main components are cylinder, piston, connecting rod, crank, rotating shaft, flywheel, pump, exhaust hole, refrigerant, heat absorption fan. , An air refrigerant heat exchanger, an expansion valve, and further provided with a refrigerant injection device that is operated by the pump, arranged so that the refrigerant is controlled and injected by the timing controller in the cylinder, and the piston can reciprocate in the cylinder The piston is provided with a connecting rod, a crank, a rotating shaft, and a flywheel, and is arranged so that the reciprocating motion can be converted into a rotational motion. A pipe is provided in the exhaust hole provided in the cylinder, and an expansion valve is provided at the tip of the pipe. The expansion valve is inserted into the refrigerant chamber, and the air refrigerant heat exchanger is arranged to drive an endothermic fan with a motor to apply outside air. A refrigerant characterized in that an air refrigerant heat exchanger, a pump, a refrigerant injection device, a cylinder, an expansion valve, and a pipe are provided in order to circulate through the refrigerant chamber, and that rotational energy is output from the rotating shaft. Engine operated by. 回転軸に更に発電機を設けたことを特徴とする請求項1に記載の冷媒により作動するエンジン。 The engine operated by the refrigerant according to claim 1, further comprising a generator provided on the rotating shaft. シリンダーと膨張弁の間に、更にエネルギー生成装置を設け、該エネルギー生成装置で生成したエネルギーを、吸熱ファンとポンプの少なくとも一方を作動させるエネルギーの一部とすることを特徴とした請求項1又は2に記載の冷媒により作動するエンジン。 The energy generating device is further provided between the cylinder and the expansion valve, and the energy generated by the energy generating device is part of the energy for operating at least one of the heat absorption fan and the pump. An engine that operates with the refrigerant according to 2. エネルギー生成装置がタービン発電機であり、電気エネルギーを生成することを特徴とした請求項3に記載の冷媒により作動するエンジン。 The engine operated by the refrigerant according to claim 3, wherein the energy generating device is a turbine generator and generates electric energy. エネルギー生成装置がタービンであり、生成した回転エネルギーを生成するものであることを特徴とした請求項3に記載の冷媒により作動するエンジン。 The engine operated by the refrigerant according to claim 3, wherein the energy generating device is a turbine and generates generated rotational energy. エネルギー生成装置が、温度差発電装置であり、電気エネルギーを生成するものであることを特徴とした請求項3に記載の冷媒により作動するエンジン。 The engine operated by the refrigerant according to claim 3, wherein the energy generation device is a temperature difference power generation device and generates electric energy. エネルギー生成装置が、熱交換器であり、熱エネルギーを生成するものであることを特徴とした請求項3に記載の冷媒により作動するエンジン。 The engine operated by the refrigerant according to claim 3, wherein the energy generating device is a heat exchanger and generates heat energy. 更に逆流防止弁を、冷媒が循環する回路内に少なくとも一箇所以上設けたことを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の冷媒により作動するエンジン。 The engine operated by the refrigerant according to any one of claims 1 to 7, further comprising at least one backflow prevention valve in a circuit in which the refrigerant circulates. シリンダーに空気取入口を、冷媒室に空気排出管をそれぞれ設けたことを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の冷媒により作動するエンジン。 The engine operated by the refrigerant according to any one of claims 1 to 8, wherein an air intake is provided in the cylinder and an air discharge pipe is provided in the refrigerant chamber.
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