JP2770384B2 - スターリング機関圧縮機 - Google Patents
スターリング機関圧縮機Info
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- JP2770384B2 JP2770384B2 JP1064580A JP6458089A JP2770384B2 JP 2770384 B2 JP2770384 B2 JP 2770384B2 JP 1064580 A JP1064580 A JP 1064580A JP 6458089 A JP6458089 A JP 6458089A JP 2770384 B2 JP2770384 B2 JP 2770384B2
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- stirling engine
- chamber
- diaphragm
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02G1/00—Hot gas positive-displacement engine plants
- F02G1/04—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type
- F02G1/043—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type the engine being operated by expansion and contraction of a mass of working gas which is heated and cooled in one of a plurality of constantly communicating expansible chambers, e.g. Stirling cycle type engines
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、化石燃料の燃焼熱，排熱及び太陽熱等の熱
源により駆動されるスターリング機関圧縮機に関し、空
気圧縮機や空調機器に利用される圧縮機に無潤滑式圧縮
機として利用される。
源により駆動されるスターリング機関圧縮機に関し、空
気圧縮機や空調機器に利用される圧縮機に無潤滑式圧縮
機として利用される。
（従来の技術） 従来、この種の圧縮機として、例えば西ドイツ公開特
許公報第3314705号公報に開示されるものがあつた。こ
のものは、スターリング機関の圧縮空間の圧力変化をダ
イアフラムの軸方向の変移に変換し、この変移に伴うポ
ンプ作用でもつて流体回路内の流体を圧縮（循環）しよ
うするものである。
許公報第3314705号公報に開示されるものがあつた。こ
のものは、スターリング機関の圧縮空間の圧力変化をダ
イアフラムの軸方向の変移に変換し、この変移に伴うポ
ンプ作用でもつて流体回路内の流体を圧縮（循環）しよ
うするものである。
（発明が解決しようとする課題） ところが、上記した従来の圧縮機においては、ダイア
フラムにはスターリング機関の作動空間内の作動ガス圧
力と流体回路内の流体圧力が対向して作用しているのみ
であるため、ダイアフラムを挟む２流体の平均圧力に差
があると、ダイアフラムは平均圧力の低い側に偏奇させ
られ、それにより、圧縮空間の圧力変化による軸方向の
変移が阻止されポンプ作用が行われないばかりでなく、
膨張空間と圧縮空間との位相差（デイスプレーサピスト
ンとダイアフラムの位相差）が180゜であるため、スタ
ーリングサイクルが形成されずスターリング機関の出力
を効率的に圧縮機として得ることができないという問題
があつた。
フラムにはスターリング機関の作動空間内の作動ガス圧
力と流体回路内の流体圧力が対向して作用しているのみ
であるため、ダイアフラムを挟む２流体の平均圧力に差
があると、ダイアフラムは平均圧力の低い側に偏奇させ
られ、それにより、圧縮空間の圧力変化による軸方向の
変移が阻止されポンプ作用が行われないばかりでなく、
膨張空間と圧縮空間との位相差（デイスプレーサピスト
ンとダイアフラムの位相差）が180゜であるため、スタ
ーリングサイクルが形成されずスターリング機関の出力
を効率的に圧縮機として得ることができないという問題
があつた。
そこで本発明は、ダイアフラムを挟む２流体の平均圧
力に差があつても圧縮機としての作用が消失しないよう
にすると共に、スターリング機関の出力を効率的に圧縮
機として得ることができるようにすることを、その技術
的課題とする。
力に差があつても圧縮機としての作用が消失しないよう
にすると共に、スターリング機関の出力を効率的に圧縮
機として得ることができるようにすることを、その技術
的課題とする。
（課題を解決するための手段） 上記した技術的課題を解決するために講じた技術的手
段は、シリンダ内に摺動可能に嵌挿されるディスプレー
サピストンにより該ディスプレーサピストンの両端に夫
々膨張空間と圧縮空間とが形成され、熱源により加熱さ
れる伝熱管、蓄熱器及び冷却器を介して前記膨張空間と
圧縮空間とを連通せしめてなるスターリング機関と、ケ
ーシングに外周縁部を気密的に挟持されてその一側に前
記圧縮空間が連通された第１圧力室とその他側に吸排弁
機構を介して外部流体回路に連結された第２圧力室とを
形成するダイヤフラムとからなり、前記スターリング機
関内の作動ガスの圧力変動により前記外部流体回路を駆
動させるスターリング機関圧縮機において、前記第２圧
力室に前記ダイヤフラムを常時前記第１圧力室側に付勢
する弾性部材を介装したこと、である。
段は、シリンダ内に摺動可能に嵌挿されるディスプレー
サピストンにより該ディスプレーサピストンの両端に夫
々膨張空間と圧縮空間とが形成され、熱源により加熱さ
れる伝熱管、蓄熱器及び冷却器を介して前記膨張空間と
圧縮空間とを連通せしめてなるスターリング機関と、ケ
ーシングに外周縁部を気密的に挟持されてその一側に前
記圧縮空間が連通された第１圧力室とその他側に吸排弁
機構を介して外部流体回路に連結された第２圧力室とを
形成するダイヤフラムとからなり、前記スターリング機
関内の作動ガスの圧力変動により前記外部流体回路を駆
動させるスターリング機関圧縮機において、前記第２圧
力室に前記ダイヤフラムを常時前記第１圧力室側に付勢
する弾性部材を介装したこと、である。
（作用） これによれば、弾性打材の荷重を任意に設定すること
により、ダイアフラムを挟む２流体の平均圧力に差があ
つても該圧力差を弾性部材の荷重により補償して、ダイ
アフラムを中立位置から圧縮空間の圧力変化に応じて軸
方向に均一に往復変移させることができ、圧縮機として
の機能を最大限に活かすことができる。それと共に、膨
張空間と圧縮空間との位相差（デイスプレーサピストン
とダイアフラムの位相差）を任意に設定することが可能
となり、スターリング機関の出力を効率的に圧縮機とし
て得るこができる。
により、ダイアフラムを挟む２流体の平均圧力に差があ
つても該圧力差を弾性部材の荷重により補償して、ダイ
アフラムを中立位置から圧縮空間の圧力変化に応じて軸
方向に均一に往復変移させることができ、圧縮機として
の機能を最大限に活かすことができる。それと共に、膨
張空間と圧縮空間との位相差（デイスプレーサピストン
とダイアフラムの位相差）を任意に設定することが可能
となり、スターリング機関の出力を効率的に圧縮機とし
て得るこができる。
（実施例） 以下、本発明に従つたスターリング機関圧縮機の実施
例を図面に基づき説明する。
例を図面に基づき説明する。
第１図において、スターリング機関10はシリンダー11
の内孔11aに摺動可能に嵌挿されたデイスプレーサピス
トン12を備えていて、該デイスプレーサピストン12によ
りシリンダー11内に膨張空間13と圧縮空間14とが区画形
成されている。シリンダー11の外周には冷却器15及び蓄
熱器16が内孔11aの同心上に配置されており、膨張空間1
3は複数本のヒーターチユーブ17,蓄熱器16及び冷却器15
を順次介して圧縮空間14に連通されている。ヒーターチ
ユーブ17は本実施例においては、シリンダー11の上部に
配置された加熱器18の凹部内に延在しており、化石燃料
の燃焼熱により加熱されるようになつている。尚、膨張
空間13から圧縮空間14に至る作動空間内にはヘリウムガ
ス等の作動ガスが封入されている。
の内孔11aに摺動可能に嵌挿されたデイスプレーサピス
トン12を備えていて、該デイスプレーサピストン12によ
りシリンダー11内に膨張空間13と圧縮空間14とが区画形
成されている。シリンダー11の外周には冷却器15及び蓄
熱器16が内孔11aの同心上に配置されており、膨張空間1
3は複数本のヒーターチユーブ17,蓄熱器16及び冷却器15
を順次介して圧縮空間14に連通されている。ヒーターチ
ユーブ17は本実施例においては、シリンダー11の上部に
配置された加熱器18の凹部内に延在しており、化石燃料
の燃焼熱により加熱されるようになつている。尚、膨張
空間13から圧縮空間14に至る作動空間内にはヘリウムガ
ス等の作動ガスが封入されている。
シリンダー11の下方にはケーシング25が固設されてお
り、デイスプレーサピストン12の圧縮空間14側には、シ
ール部材23に気密的に摺動可能に嵌挿されてケーシング
25内に形成されるクランク室24内に突出するロツド19が
連結されている。該ロツド19はロツド19に固設されたヨ
ークカム20及びクランクシヤフト21を介して電動モータ
22に連結されていて、これにより、デイスプレーサピス
トン12は電動モータ22が回転されることにより、内孔11
a内を往復摺動される。
り、デイスプレーサピストン12の圧縮空間14側には、シ
ール部材23に気密的に摺動可能に嵌挿されてケーシング
25内に形成されるクランク室24内に突出するロツド19が
連結されている。該ロツド19はロツド19に固設されたヨ
ークカム20及びクランクシヤフト21を介して電動モータ
22に連結されていて、これにより、デイスプレーサピス
トン12は電動モータ22が回転されることにより、内孔11
a内を往復摺動される。
また本実施例においては、ケーシング25内にクランク
室24と気密的に隔離されて圧縮空間14と導管26を介して
連通されると共に、吸入弁27及び吐出弁28を介して熱交
換器30,31及び膨張弁32を有する外部流体回路29に連通
される圧力空間33が形成されている。圧力空間33内には
その外周縁部をケーシング25に気密的に挟持されたダイ
アフラム34が配置されており、これにより圧力空間33が
導管26を介して圧縮空間14に連通される第１圧力室35
と、吸入弁27及び吐出弁28を介して外部流体回路29に連
通される第２圧力室36とに完全に気密的に区画されてい
る。また、本実施例においては第２圧力室36及び外部流
体回路29内にフレオンガスが充填されており、第２圧力
室36内にはダイアフラム34を常時第１圧力室35側に付勢
する本発明における弾性部材であるスプリング37が介装
されている。
室24と気密的に隔離されて圧縮空間14と導管26を介して
連通されると共に、吸入弁27及び吐出弁28を介して熱交
換器30,31及び膨張弁32を有する外部流体回路29に連通
される圧力空間33が形成されている。圧力空間33内には
その外周縁部をケーシング25に気密的に挟持されたダイ
アフラム34が配置されており、これにより圧力空間33が
導管26を介して圧縮空間14に連通される第１圧力室35
と、吸入弁27及び吐出弁28を介して外部流体回路29に連
通される第２圧力室36とに完全に気密的に区画されてい
る。また、本実施例においては第２圧力室36及び外部流
体回路29内にフレオンガスが充填されており、第２圧力
室36内にはダイアフラム34を常時第１圧力室35側に付勢
する本発明における弾性部材であるスプリング37が介装
されている。
以上の構成から成る本実施例の作用を説明する。
電動モータ22が駆動されると共に、加熱器18によりヒ
ーターチユーブ17が加熱されることによりヒーターチユ
ーブ17内の作動ガスが加熱されると、デイスプレーサピ
ストン12が上死点へ向かう時には膨張空間13内の作動ガ
スがヒーターチユーブ17を介して熱を吸熱して昇温し、
蓄熱器11に放熱（蓄熱）された後冷却器15で冷却された
圧縮空間14に至り、デイスプレーサピストン12が下死点
へ向かう時には圧縮空間14内の作動ガスは冷却器15を通
り蓄熱器16で昇温された後ヒーターチユーブ17を介して
熱を吸熱して更に昇温し、膨張空間13に至り膨張する。
しかして、本実施例においては第２圧力室36内に介装さ
れたスプリング37の荷重が、膨張空間13と圧縮空間14と
の位相差（テイスプレーサピストン12とダイアフラム34
の位相差）が任意な値（例えば90゜）になるように設定
されているため、デイスプレーサピストン12の往復動に
よりスターリングサイクルが形成されている。そのた
め、デイスプレーサピストン12が上死点へ向かう（第１
図示の状態にある）時には、膨張空間13内の作動ガスは
蓄熱器16で放熱され更に冷却器15で冷却され収縮されて
圧縮空間14内に至り、作動空間内の作動ガス圧力が低下
し、デイスプレーサピストン12が下死点に向かうと圧縮
空間14の作動ガスは蓄熱器16及びヒーターチユーブ17に
より昇温され膨張されて膨張空間13内に至り、作動空間
内の作動ガス圧力が上昇する。
ーターチユーブ17が加熱されることによりヒーターチユ
ーブ17内の作動ガスが加熱されると、デイスプレーサピ
ストン12が上死点へ向かう時には膨張空間13内の作動ガ
スがヒーターチユーブ17を介して熱を吸熱して昇温し、
蓄熱器11に放熱（蓄熱）された後冷却器15で冷却された
圧縮空間14に至り、デイスプレーサピストン12が下死点
へ向かう時には圧縮空間14内の作動ガスは冷却器15を通
り蓄熱器16で昇温された後ヒーターチユーブ17を介して
熱を吸熱して更に昇温し、膨張空間13に至り膨張する。
しかして、本実施例においては第２圧力室36内に介装さ
れたスプリング37の荷重が、膨張空間13と圧縮空間14と
の位相差（テイスプレーサピストン12とダイアフラム34
の位相差）が任意な値（例えば90゜）になるように設定
されているため、デイスプレーサピストン12の往復動に
よりスターリングサイクルが形成されている。そのた
め、デイスプレーサピストン12が上死点へ向かう（第１
図示の状態にある）時には、膨張空間13内の作動ガスは
蓄熱器16で放熱され更に冷却器15で冷却され収縮されて
圧縮空間14内に至り、作動空間内の作動ガス圧力が低下
し、デイスプレーサピストン12が下死点に向かうと圧縮
空間14の作動ガスは蓄熱器16及びヒーターチユーブ17に
より昇温され膨張されて膨張空間13内に至り、作動空間
内の作動ガス圧力が上昇する。
従つて、デイスプレーサピストン12が上死点へ向かう
時に、ダイアフラム34は第２圧力室36内の圧力とスプリ
ング37の荷重により第１圧力室35側に変移すると同時に
吸入弁27が開弁し外部流体回路29内の作動流体（フレオ
ンガス）を第２圧力室36内に吸入し、デイスプレーサピ
ストン12が下死点へ向かう時に、ダイアフラム34は第２
圧力室36内の圧力とスプリング37の荷重に抗して第２圧
力室36側に変移すると同時に排出弁28が開弁し外部流体
回路29内に第２圧力室36内の作動流体（フレオンガス）
を排出し、圧縮機として作用する。尚、この時、作動空
間内の作動ガス（ヘリウムガス）の平均圧力と外部流体
回路29内の作動流体（フレオンガス）の平均圧力との間
に差があると、該差圧はダイアフラム34を平均圧力の低
い側に偏奇させ、圧縮空間14の圧力変化に応じたダイア
フラム34の軸方向の変移を阻止しようとするが、本実施
例においてはスプリング37が該差圧を補償しダイアフラ
ム34を中立位置から圧縮空間14の圧力変化に応じて軸方
向に均一に往復変移させることができ、圧縮機としての
機能を最大限に活かすことができる。
時に、ダイアフラム34は第２圧力室36内の圧力とスプリ
ング37の荷重により第１圧力室35側に変移すると同時に
吸入弁27が開弁し外部流体回路29内の作動流体（フレオ
ンガス）を第２圧力室36内に吸入し、デイスプレーサピ
ストン12が下死点へ向かう時に、ダイアフラム34は第２
圧力室36内の圧力とスプリング37の荷重に抗して第２圧
力室36側に変移すると同時に排出弁28が開弁し外部流体
回路29内に第２圧力室36内の作動流体（フレオンガス）
を排出し、圧縮機として作用する。尚、この時、作動空
間内の作動ガス（ヘリウムガス）の平均圧力と外部流体
回路29内の作動流体（フレオンガス）の平均圧力との間
に差があると、該差圧はダイアフラム34を平均圧力の低
い側に偏奇させ、圧縮空間14の圧力変化に応じたダイア
フラム34の軸方向の変移を阻止しようとするが、本実施
例においてはスプリング37が該差圧を補償しダイアフラ
ム34を中立位置から圧縮空間14の圧力変化に応じて軸方
向に均一に往復変移させることができ、圧縮機としての
機能を最大限に活かすことができる。
更に本実施例において、第２圧力室36に介装されたス
プリング37により上記差圧を補償しつつ、膨張空間13と
圧縮空間14との位相差（デイスプレーサピストン12とダ
イアフラム34の位相差）を任意な値（例えば90゜）に設
定することができスターリングサイクルを形成できるた
め、スターリング機関の出力を効率的に圧縮機として得
ることができ、デイスプレーサピストン12を往復駆動す
る電動モータ22の負荷を軽減できる。
プリング37により上記差圧を補償しつつ、膨張空間13と
圧縮空間14との位相差（デイスプレーサピストン12とダ
イアフラム34の位相差）を任意な値（例えば90゜）に設
定することができスターリングサイクルを形成できるた
め、スターリング機関の出力を効率的に圧縮機として得
ることができ、デイスプレーサピストン12を往復駆動す
る電動モータ22の負荷を軽減できる。
以上説明した実施例は、外部流体回路29側の圧力が常
に一定であつて、スプリング37により外部流体回路29内
の作動流体の平均圧力と作動空間内の作動ガスの平均圧
力との差圧を補償した後はダイアフラム34の中立位置を
補正する必要がない構成のスターリング機関圧縮機につ
いて説明したが、例えば圧縮機を空調用として利用する
際には、冷暖房時の負荷が変わると外部流体回路29内の
圧力が変化するため、圧縮機として機能を確保するため
にはダイアフラム34の中立位置を流体回路29内の圧力に
応じて補償する必要がある。
に一定であつて、スプリング37により外部流体回路29内
の作動流体の平均圧力と作動空間内の作動ガスの平均圧
力との差圧を補償した後はダイアフラム34の中立位置を
補正する必要がない構成のスターリング機関圧縮機につ
いて説明したが、例えば圧縮機を空調用として利用する
際には、冷暖房時の負荷が変わると外部流体回路29内の
圧力が変化するため、圧縮機として機能を確保するため
にはダイアフラム34の中立位置を流体回路29内の圧力に
応じて補償する必要がある。
そのための補償装置50を第２図に示す。第２図におい
て、補償装置50は、ケーシング25の第２圧力室36内に気
密的に摺動可能に嵌挿されスプリング37の一端を支承す
る小径部51aとケーシング25内に大気室52を形成すると
共に小径部51aとの間に外部流体回路29の室外熱交換器5
3と膨張弁55間の流体圧が作用するバランス室56を形成
する大径部51bとを一体に有する補償ピストン51と大気
室52内に介装されて常時補償ピストン51を第２圧力室36
側に付勢する本発明における第１弾性部材である第１ス
プリング57とから成つている。
て、補償装置50は、ケーシング25の第２圧力室36内に気
密的に摺動可能に嵌挿されスプリング37の一端を支承す
る小径部51aとケーシング25内に大気室52を形成すると
共に小径部51aとの間に外部流体回路29の室外熱交換器5
3と膨張弁55間の流体圧が作用するバランス室56を形成
する大径部51bとを一体に有する補償ピストン51と大気
室52内に介装されて常時補償ピストン51を第２圧力室36
側に付勢する本発明における第１弾性部材である第１ス
プリング57とから成つている。
これによれば、通常第１圧力室35に作用する平均圧力
Peと第２圧力室36に作用する平均圧力Pcとスプリング37
の荷重Ｋとの間には、Ａ・Pe＝Ｋ＋Ａ・Pcなる関係が成
り立ち、PcはPeの圧力変動に伴つて変動しているが、外
部流体回路29内の圧力がΔＰ上昇すると補償ピストン51
は第１スプリング57に抗して大気室52側に移動し、スプ
リング37の設定荷重Ｋが低下してＫ−ΔＫとなり、 Ａ・Pe＝Ｋ−ΔＫ＋Ａ・（Pc＋ΔＰ）で補償ピストン51
は平衡する。そのため、ΔＫ＝Ａ・ΔＰとなるように、
スプリング37のばね定数が設定されていれば、Ａ・Pe＝
Ｋ＋Ａ・Pcで平衡され、外部流体回路29内の圧力が変化
しても常にダイアフラム34を中立位置を中立位置から圧
縮空間14の圧力変化に応じて軸方向に均一に往復変移さ
せることができ、圧縮機としての機能を最大限に活かす
ことができる。尚、補償ピストン51の小径部51a及び大
径部51bにはシールリング58,59が夫々嵌着されており、
それによりシールリング58,59の摺動抵抗によつて第２
圧力室36内の周波数の高い圧力変動に応答して移動しな
いようになつている。
Peと第２圧力室36に作用する平均圧力Pcとスプリング37
の荷重Ｋとの間には、Ａ・Pe＝Ｋ＋Ａ・Pcなる関係が成
り立ち、PcはPeの圧力変動に伴つて変動しているが、外
部流体回路29内の圧力がΔＰ上昇すると補償ピストン51
は第１スプリング57に抗して大気室52側に移動し、スプ
リング37の設定荷重Ｋが低下してＫ−ΔＫとなり、 Ａ・Pe＝Ｋ−ΔＫ＋Ａ・（Pc＋ΔＰ）で補償ピストン51
は平衡する。そのため、ΔＫ＝Ａ・ΔＰとなるように、
スプリング37のばね定数が設定されていれば、Ａ・Pe＝
Ｋ＋Ａ・Pcで平衡され、外部流体回路29内の圧力が変化
しても常にダイアフラム34を中立位置を中立位置から圧
縮空間14の圧力変化に応じて軸方向に均一に往復変移さ
せることができ、圧縮機としての機能を最大限に活かす
ことができる。尚、補償ピストン51の小径部51a及び大
径部51bにはシールリング58,59が夫々嵌着されており、
それによりシールリング58,59の摺動抵抗によつて第２
圧力室36内の周波数の高い圧力変動に応答して移動しな
いようになつている。
以上説明したように、本発明によれば、当該スターリ
ング機関において、第２圧力室にダイアフラムを常時第
１圧力室側に付勢する弾性部材を介装したことによつ
て、弾性部材の荷重を任意に設定することにより、ダイ
アフラムを挟む２流体の平均圧力に差があっても該圧力
差を弾性部材の荷重により補償して、ダイアフラムを中
立位置から圧縮空間の圧力変化に応じて軸方向に均一に
往復変移させることができ、圧縮機としての機能を最大
限に活かすことができる。それと共に、膨張空間と圧縮
空間との位相差（デイスプレーサピストンとダイアフラ
ムの位相差）を任意に設定することが可能となり、スタ
ーリング機関の出力を効率的に圧縮機として得ることが
できる。
ング機関において、第２圧力室にダイアフラムを常時第
１圧力室側に付勢する弾性部材を介装したことによつ
て、弾性部材の荷重を任意に設定することにより、ダイ
アフラムを挟む２流体の平均圧力に差があっても該圧力
差を弾性部材の荷重により補償して、ダイアフラムを中
立位置から圧縮空間の圧力変化に応じて軸方向に均一に
往復変移させることができ、圧縮機としての機能を最大
限に活かすことができる。それと共に、膨張空間と圧縮
空間との位相差（デイスプレーサピストンとダイアフラ
ムの位相差）を任意に設定することが可能となり、スタ
ーリング機関の出力を効率的に圧縮機として得ることが
できる。
更に本発明によれば、外部流体回路内の圧縮変化に応
じて前記弾性部材の荷重を自動的に補償する補償装置に
より、外部流体回路内の圧力が変化しても常にダイアフ
ラムを中立位置を中立位置から圧縮空間の圧力変化に応
じて軸方向に均一に往復変移させることができ、圧縮機
としての機能を最大限に活かすことができる。
じて前記弾性部材の荷重を自動的に補償する補償装置に
より、外部流体回路内の圧力が変化しても常にダイアフ
ラムを中立位置を中立位置から圧縮空間の圧力変化に応
じて軸方向に均一に往復変移させることができ、圧縮機
としての機能を最大限に活かすことができる。
第１図は本発明に従つたスターリング機関圧縮機の実施
例を示す断面図、第２図は本発明における補償装置を示
す断面図である。 10……スターリング機関、11……シリンダー、12……デ
イスプレーサピストン、13……膨張空間、14……圧縮空
間、15……冷却器、16……蓄熱器、17……ヒーターチユ
ーブ（伝熱管）、18……加熱器、19……ロツド、22……
電動モータ、25……ケーシング、26……導管、27……吸
入弁、28……吐出弁、29……外部流体回路、33……圧力
空間、34……ダイアフラム、35……第１圧力室、36……
第２圧力室、37……スプリング（弾性部材）、50……補
償装置、51……補償ピストン、51a……小径部、51b……
大径部、52……大気室、56……バランス室、57……第１
スプリング（第１弾性部材）。
例を示す断面図、第２図は本発明における補償装置を示
す断面図である。 10……スターリング機関、11……シリンダー、12……デ
イスプレーサピストン、13……膨張空間、14……圧縮空
間、15……冷却器、16……蓄熱器、17……ヒーターチユ
ーブ（伝熱管）、18……加熱器、19……ロツド、22……
電動モータ、25……ケーシング、26……導管、27……吸
入弁、28……吐出弁、29……外部流体回路、33……圧力
空間、34……ダイアフラム、35……第１圧力室、36……
第２圧力室、37……スプリング（弾性部材）、50……補
償装置、51……補償ピストン、51a……小径部、51b……
大径部、52……大気室、56……バランス室、57……第１
スプリング（第１弾性部材）。
Claims (3)
- 【請求項１】シリンダ内に摺動可能に嵌挿されるディス
プレーサピストンにより該ディスプレーサピストンの両
端に夫々膨張空間と圧縮空間とが形成され、熱源により
加熱される伝熱管、蓄熱器及び冷却器を介して前記膨張
空間と圧縮空間とを連通せしめてなるスターリング機関
と、ケーシングに外周縁部を気密的に挟持されてその一
側に前記圧縮空間が連通された第１圧力室とその他側に
吸排弁機構を介して外部流体回路に連結された第２圧力
室とを形成するダイヤフラムとからなり、前記スターリ
ング機関内の作動ガスの圧力変動により前記外部流体回
路を駆動させるスターリング機関圧縮機において、前記
第２圧力室に介装され前記ダイヤフラムを常時前記第１
圧力室側に付勢する弾性部材とを備えたスターリング機
関圧縮機。 - 【請求項２】前記外部流体回路内の圧力変化に応じて前
記弾性部材の荷重を自動的に補償する補償装置を備えて
いることを特徴とする請求項（１）に記載のスターリン
グ機関圧縮機。 - 【請求項３】前記補償装置は、前記ケーシングの前記第
２圧力室内に気密的に摺動可能に嵌挿され前記弾性部材
の一端を支承する小径部と前記ケーシング内に大気室を
形成すると共に前記小径部との間に前記外部流体回路の
流体圧が作用するバランス室を形成する大径部とを一体
に有する補償ピストンと前記大気室に介装されて常時前
記補償ピストンを前記第２圧力室側に付勢する第１弾性
部材とから成ることを特徴とするスターリング機関圧縮
機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1064580A JP2770384B2 (ja) | 1989-03-16 | 1989-03-16 | スターリング機関圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1064580A JP2770384B2 (ja) | 1989-03-16 | 1989-03-16 | スターリング機関圧縮機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02245452A JPH02245452A (ja) | 1990-10-01 |
| JP2770384B2 true JP2770384B2 (ja) | 1998-07-02 |
Family
ID=13262323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1064580A Expired - Lifetime JP2770384B2 (ja) | 1989-03-16 | 1989-03-16 | スターリング機関圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2770384B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4384822B2 (ja) * | 2001-01-26 | 2009-12-16 | 本田技研工業株式会社 | 義肢の駆動装置 |
| FR3007077B1 (fr) * | 2013-06-18 | 2017-12-22 | Boostheat | Dispositif de compression thermique de fluide gazeux |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2710161C2 (de) * | 1977-03-09 | 1986-01-02 | M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8900 Augsburg | Vorrichtung an einer Heißgasmaschine zur Entnahme und Förderung von Arbeitsgas aus deren Arbeitsraum in einen Speicherraum |
| JPS5886487U (ja) * | 1981-12-07 | 1983-06-11 | 株式会社日本気化器製作所 | ダイヤフラムポンプ |
| JP2542614B2 (ja) * | 1987-03-28 | 1996-10-09 | 株式会社東芝 | スタ−リングエンジン |
-
1989
- 1989-03-16 JP JP1064580A patent/JP2770384B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02245452A (ja) | 1990-10-01 |
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