JPH0240453Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案は、スターリング冷凍機の放熱器に関す
るものであり、特に、スターリング冷凍機で圧縮
されて高温となつた作動流体を冷媒によつて冷却
させる放熱器に関するもので、例えば水冷式放熱
器等に利用される。

（従来の技術） 従来のスターリング冷凍機の放熱器は、ケーシ
ングと、ケーシング内に且つケーシングの軸芯と
略平行に配設されたパイプとを備えており、この
パイプ内を流れる高温の作動媒体が、ケーシング
内に供給された冷媒により、パイプを介して冷却
されるようになつている。

（考案が解決しようとする問題点） しかして、冷媒は、ケーシングの下方に位置す
る入口から注入され、ケーシングの上方に位置す
る出口から排出される為、冷媒は、ケーシング内
においては、パイプと平行に流れることになる。
そうすると、放熱器の放熱性を向上させようとし
て、冷媒の流速を速くしようとすると、更に多量
の冷媒を必要とする不具合があつた。

それ故に、本考案は、冷媒の量を増加させず
に、放熱器の放熱性を向上させることを、技術的
課題とするものである。

〔考案の構成〕

（問題点を解決するための手段） 上記技術的課題を解決するために、本考案にお
いて構じた技術的手段は、穴が適数個穿設された
筒体を、作動流体が流れるパイプの外側に配設
し、冷媒が前記穴からパイプに対して吹出るよう
にしたことである。

（作 用） 上記技術的手段は、次のように作用する。筒体
の穴からパイプに対して冷媒が吹き出されるが、
穴は入口よりも相当径を小さくすることにより、
小穴から吹出す冷媒が、速い速度でパイプにぶつ
かつて流れる為、パイプ外表面の熱伝達性能が上
昇し、冷媒流量を増加させずに放熱性能を向上さ
せることができる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を、添付図面にもとずい
て説明する。第１図において、スターリング冷凍
機の放熱器１０のケーシング１１内には、複数の
パイプ１２が、ケーシング１１の軸芯と平行に配
設されている。しかして、ケーシング１１の上側
および下側には、夫々、上仕切板１３および下仕
切板１４が配設されており、上仕切板１３（下仕
切板１４）には、パイプ１２に対応する数の穴１
３ａ（１４ａ）が穿設されている。そして、上仕
切板１３の各穴１３ａと、下仕切板１４の各穴１
４ａとは、同芯となつており、各パイプ１２の上
端部および下端部は、夫々、各穴１３ａおよび各
穴１４ａ内に嵌合・固定されている。

上仕切板１３の上側に形成された空間１５は、
各パイプ１２とポート１６とを相互連通せめるよ
うになつており、ポート１６は、図示されない膨
張部に連通している。また、下仕切板１４の下側
の空間１８は、各パイプ１２とポート１７とを相
互連通せしめるようになつており、ポート１７
は、図示されない圧縮部に連通している。ケーシ
ング１１、上仕切板１３および下仕切板１４で画
成される空間部２９は、下側に位置する入口１９
および上側に位置する出口２０と連通しており、
入口１９には冷媒が注入され、出口２０からは冷
媒が吹出されるようになつている。

各パイプ１２の外側には、円管（角管その他の
形状でもよい）たる筒体２１が配設されており、
各筒体２１の上端部は、中仕切板２２の穴２２ａ
内に嵌合・固定されている。また、筒体２１には
筒体２１′を半径方向に貫設する適数個の穴２１
ａが穿設されており、各穴２１ａの径は入口１９
の径よりも小さくなつている。入口１９から注入
された冷媒は、筒体２１とケーシング１１との間
に画成された外通路２３を経て、穴２１ａからパ
イプ１２に吹き出される。そして、冷媒は、筒体
２１とパイプ２１との間に画成された内通路２４
を介して、出口から排出されるようになつてい
る。しかして入口１９に比べて、各穴２１ａの径
は小さいので、各穴２１ａから吹出す冷媒はパイ
プ１２に対しては、速い速度でぶつかつて流れる
為、パイプ１２の外表面の熱伝達性能が向上す
る。

尚、第２図に示すように、単一の筒体２１′の
環状空間２１′ｂ内に全てのパイプ１２を円周方
向に配設し、筒体２１′の内壁２１′ｃおよび外壁
２１′ｄに、穴２１′ａを穿設してもよい。

〔考案の効果〕

前記した技術的課題を解決するためには、パイ
プの長さを伸ばしたり、パイプの径を大きくして
表面積を増加させることが考えられる。しかし、
このようにすれば、パイプ内の容積の増加に伴な
つて作動流体容積が増加し、最大圧力値と最小圧
力値の割合（圧縮比）を減少させ、サイクル熱効
率を低下してしまう。しかし、本考案において
は、パイプに冷媒を高速で吹付けるので、パイプ
の定格を変更する必要がないので、このようなサ
イクル熱効率の低下が招来されるようなことはな
い。また、従来の放熱器と同一の放熱性能を得る
だけでよいのなら、パイプの長さの径の減少を図
れ、その結果、装置の小型化を図れるという、副
次的効果も有る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るスターリング冷凍機の放
熱器の一実施例の断面図、および第２図は本考案
の他の実施例の断面図である。 １１……ケーシング、１２……パイプ、１９…
…入口、２０……出口、２１，２１′……筒体、
２１ａ，２１′ａ……穴、２３，２４……通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ケーシングと、前記ケーシング内に配設され且
   つ作動流体が通るパイプ手段とを備え、前記ケー
   シングの入口から注入された冷媒が前記パイプ手
   段の軸芯と略平行に流れて前記ケーシングの出口
   から前記冷媒が吐出されるスターリング冷凍機の
   放熱器において、前記入口よりも小径の穴が適数
   個穿設された筒体を前記パイプ手段の外側に配設
   し、前記筒体と前記ケーシングとの間に画成され
   る通路を前記入口と、前記筒体と前記パイプとの
   間に画成される通路を前記出口と、夫々連通して
   なる、スターリング冷凍機の放熱器。