JPH0330717B2 - - Google Patents
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- JPH0330717B2 JPH0330717B2 JP17964786A JP17964786A JPH0330717B2 JP H0330717 B2 JPH0330717 B2 JP H0330717B2 JP 17964786 A JP17964786 A JP 17964786A JP 17964786 A JP17964786 A JP 17964786A JP H0330717 B2 JPH0330717 B2 JP H0330717B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- passage
- opening
- housing
- radiating member
- communicating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 23
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 9
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F02G2243/00—Stirling type engines having closed regenerative thermodynamic cycles with flow controlled by volume changes
Landscapes
- Gas Burners (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、スターリング機関の高温熱交換器に
関するものである。
関するものである。
（従来の技術）
従来のスターリング機関の高温熱交換器は特開
昭59−63346号公報に示されているものがある。
これは第３図に示すように、ハウジング１に保持
され燃焼室２の円周側に隙間を隔てて並列配置さ
れ内部に作動流体を封入した加熱器として多数の
ヒーターチユーブ３を有する。更に、バーナタイ
ル４に連通し燃焼ガスを燃焼室２の中央から該ヒ
ーターチユーブ３の間を通つて周縁方向に流通さ
せ、燃焼熱により該ヒーターチユーブ３内の作動
流体を対流加熱するようにした燃焼器を備え、該
燃焼室２中央に面したヒーターチユーブ３の上流
側５と、該燃焼室２周縁に面したヒーターチユー
ブ３の上流側５と、該燃焼室２周縁に面したヒー
ターチユーブ３の下流側６とにそれぞれ燃焼ガス
を流通させる多孔性又は網状の輻射材７，８を配
設して構成されていた。
昭59−63346号公報に示されているものがある。
これは第３図に示すように、ハウジング１に保持
され燃焼室２の円周側に隙間を隔てて並列配置さ
れ内部に作動流体を封入した加熱器として多数の
ヒーターチユーブ３を有する。更に、バーナタイ
ル４に連通し燃焼ガスを燃焼室２の中央から該ヒ
ーターチユーブ３の間を通つて周縁方向に流通さ
せ、燃焼熱により該ヒーターチユーブ３内の作動
流体を対流加熱するようにした燃焼器を備え、該
燃焼室２中央に面したヒーターチユーブ３の上流
側５と、該燃焼室２周縁に面したヒーターチユー
ブ３の上流側５と、該燃焼室２周縁に面したヒー
ターチユーブ３の下流側６とにそれぞれ燃焼ガス
を流通させる多孔性又は網状の輻射材７，８を配
設して構成されていた。
（発明が解決しようとする問題点）
上記した構成によると加熱器の温度を平均750
℃にするためには、輻射体の温度を800℃以上に
しなければならない。したがつて、輻射体を通つ
て空気予熱器に流出される排気温度は850℃以上
の高温となる。このため、エンジンの効率が低下
したり、空気予熱器が破損する恐れがあつた。
℃にするためには、輻射体の温度を800℃以上に
しなければならない。したがつて、輻射体を通つ
て空気予熱器に流出される排気温度は850℃以上
の高温となる。このため、エンジンの効率が低下
したり、空気予熱器が破損する恐れがあつた。
故に本考案は空気予熱器に流出される排気温度
を低下させることを技術的課題とするものであ
る。
を低下させることを技術的課題とするものであ
る。
（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発明におい
て講じた技術的手段は、燃焼室を包囲しハウジン
グの上部より垂下される円筒状の第１輻射部材
と、前記ハウジングの下部より立設され前記第１
輻射部材よりも大径で円筒状の第２輻射部材と、
前記ハウジングの上部より垂下され前記第２輻射
部材よりも大径で円筒状の第３輻射部材と、前記
第１輻射部材の下端部と前記ハウジングの下部と
の間に形成され、前記燃焼室に面している第１開
口部と、前記第１輻射部材と前記第２輻射部材と
の間に形成され前記第１開口部と連通する第１通
路と、前記第２輻射部材の上端部と前記ハウジン
グの上部との間に形成され前記第１通路と連通す
る第２開口部と、前記第２輻射部材と前記第３輻
射部材との間に形成され前記第２開口部と連通す
る第２通路と、前記第３輻射部材の下端部と前記
ハウジングの下部との間に形成され前記第２通路
と連通し、更に排出口に連通する第３開口部と、
前記第１開口部よりも内側に位置し前記ハウジン
グの下部に埋設される膨張シリンダと、前記第２
通路の下部に位置し前記ハウジングの下部に埋設
される再生器と、前記第１開口部、前記第１通
路、前記第２開口部及び前記第２通路を通つて前
記膨張シリンダと前記再生器とを連結するヒータ
ーチユーブを有したことである。
て講じた技術的手段は、燃焼室を包囲しハウジン
グの上部より垂下される円筒状の第１輻射部材
と、前記ハウジングの下部より立設され前記第１
輻射部材よりも大径で円筒状の第２輻射部材と、
前記ハウジングの上部より垂下され前記第２輻射
部材よりも大径で円筒状の第３輻射部材と、前記
第１輻射部材の下端部と前記ハウジングの下部と
の間に形成され、前記燃焼室に面している第１開
口部と、前記第１輻射部材と前記第２輻射部材と
の間に形成され前記第１開口部と連通する第１通
路と、前記第２輻射部材の上端部と前記ハウジン
グの上部との間に形成され前記第１通路と連通す
る第２開口部と、前記第２輻射部材と前記第３輻
射部材との間に形成され前記第２開口部と連通す
る第２通路と、前記第３輻射部材の下端部と前記
ハウジングの下部との間に形成され前記第２通路
と連通し、更に排出口に連通する第３開口部と、
前記第１開口部よりも内側に位置し前記ハウジン
グの下部に埋設される膨張シリンダと、前記第２
通路の下部に位置し前記ハウジングの下部に埋設
される再生器と、前記第１開口部、前記第１通
路、前記第２開口部及び前記第２通路を通つて前
記膨張シリンダと前記再生器とを連結するヒータ
ーチユーブを有したことである。
（作用）
上記技術的手段は次のように作用する。すなわ
ち、燃焼室で燃焼された高温の燃焼ガスは第１開
口部を通り抜け、更に第１通路内を下から上へ通
り抜ける。更に第２開口部で折り返し、第２通路
内を上から下へ通り抜け第３開口部より排気口に
通じる。このように燃焼ガスは対流して通路内を
流れて排気されるため、上記通路及び、開口部内
に配設されているヒーターチユーブへの伝熱性能
が増加する。これにより排気温度を低下すること
ができる。
ち、燃焼室で燃焼された高温の燃焼ガスは第１開
口部を通り抜け、更に第１通路内を下から上へ通
り抜ける。更に第２開口部で折り返し、第２通路
内を上から下へ通り抜け第３開口部より排気口に
通じる。このように燃焼ガスは対流して通路内を
流れて排気されるため、上記通路及び、開口部内
に配設されているヒーターチユーブへの伝熱性能
が増加する。これにより排気温度を低下すること
ができる。
（実施例）
本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明す
る。
る。
第１図及び第２図において、スターリング機関
の高温熱交換器は、内部に所定容積の燃焼室１２
を有するハウジング１０を有する。ハウジング１
０には燃料供給源（図示されていない）に連通し
燃料を燃焼室１２に噴射供給するバーナ１５が保
持されている。このバーナ１５の周囲にはこれに
対し接続的に旋回流路２０が配設されている。更
に燃焼用空気を燃焼室１２内に旋回導入するスワ
ーラ１６が設けられている。このスワーラ１６の
近接位置には燃料と空気を混合して燃焼させる中
空円筒状のバーナタイル１４が配設してある。更
に、燃焼室１２の周縁には、燃焼室１２を囲むよ
うにハウジング１０の上部から、円筒状の第１輻
射部材１７が垂下されている。この第１輻射部材
１７の下端とハウジング１０の下部との間には第
１開口部２６が形成されている。更にハウジング
１０の下部からは第１輻射部材１７よりも大径
で、円筒状の第２輻射部材１８が立設されてい
る。この第２輻射部材１８の上端部とハウジング
１０の上部との間には第２開口部２７が形成され
ている。又、第１輻射部材１７と第２輻射部材１
８との間には、第１通路２２が形成されている。
更にハウジング１０の上部からは第２輻射部材１
８よりも大径で、円筒状の第３輻射部材１９が垂
下されている。この第３輻射部材１９の下端部と
ハウジング１０の下部との間には第３開口部２８
が形成されている。又、第２輻射部材１８と第３
輻射部材１９との間には、第２通路２１が形成さ
れている。更に第１開口部２６の内側には膨張シ
リンダ２４がハウジング１０の下部に埋設されて
いる。又、第２通路２１の下部には再生器がハウ
ジング１０の下部に埋設されている。この膨張シ
リンダからは、上部に向つて垂直で、更に第１開
口部２６内では水平となり、第１通路２２では上
部に向つて垂直となり第２開口部２７で180゜方向
変換するようにＲ状となり、第２通路２１では下
部に向つて垂直となり、再生器１３に接続されて
いるヒーターチユーブ１１が設けてある。このヒ
ーターチユーブ１１は、燃焼室１２の周縁側に所
定の隙間を隔てて多数並列配置されている（第２
図）。
の高温熱交換器は、内部に所定容積の燃焼室１２
を有するハウジング１０を有する。ハウジング１
０には燃料供給源（図示されていない）に連通し
燃料を燃焼室１２に噴射供給するバーナ１５が保
持されている。このバーナ１５の周囲にはこれに
対し接続的に旋回流路２０が配設されている。更
に燃焼用空気を燃焼室１２内に旋回導入するスワ
ーラ１６が設けられている。このスワーラ１６の
近接位置には燃料と空気を混合して燃焼させる中
空円筒状のバーナタイル１４が配設してある。更
に、燃焼室１２の周縁には、燃焼室１２を囲むよ
うにハウジング１０の上部から、円筒状の第１輻
射部材１７が垂下されている。この第１輻射部材
１７の下端とハウジング１０の下部との間には第
１開口部２６が形成されている。更にハウジング
１０の下部からは第１輻射部材１７よりも大径
で、円筒状の第２輻射部材１８が立設されてい
る。この第２輻射部材１８の上端部とハウジング
１０の上部との間には第２開口部２７が形成され
ている。又、第１輻射部材１７と第２輻射部材１
８との間には、第１通路２２が形成されている。
更にハウジング１０の上部からは第２輻射部材１
８よりも大径で、円筒状の第３輻射部材１９が垂
下されている。この第３輻射部材１９の下端部と
ハウジング１０の下部との間には第３開口部２８
が形成されている。又、第２輻射部材１８と第３
輻射部材１９との間には、第２通路２１が形成さ
れている。更に第１開口部２６の内側には膨張シ
リンダ２４がハウジング１０の下部に埋設されて
いる。又、第２通路２１の下部には再生器がハウ
ジング１０の下部に埋設されている。この膨張シ
リンダからは、上部に向つて垂直で、更に第１開
口部２６内では水平となり、第１通路２２では上
部に向つて垂直となり第２開口部２７で180゜方向
変換するようにＲ状となり、第２通路２１では下
部に向つて垂直となり、再生器１３に接続されて
いるヒーターチユーブ１１が設けてある。このヒ
ーターチユーブ１１は、燃焼室１２の周縁側に所
定の隙間を隔てて多数並列配置されている（第２
図）。
又、第２通路２１内のヒーターチユーブ１１に
はリング２５が多数設けられており、伝熱効果を
さらに良くしている。
はリング２５が多数設けられており、伝熱効果を
さらに良くしている。
次に作動について説明する。第１図においてハ
ウジング１０内の燃焼室２１においてバーナ１５
を通じて噴射供給された燃料はスワーラ１６を通
じて旋回導入される空気とバーナタイル１４にて
混合し点火装置（図示しない）により着火燃焼さ
れる。燃焼により発生する高温の燃焼ガスは燃焼
室１２の中央から第１開口部２６を通り第１通路
２２、第２開口部２７、第２通路２１、第３開口
部２８と通り抜け排気口２３から排気される。こ
れにより第１、第２開口部２６，２７と第１、第
２通路２２，２１を通つているヒーターチユーブ
１１は燃焼ガスからの熱量を対流により効率よく
吸収し、又、第１、第２、第３輻射部材１７，１
８，１９は燃焼ガスの対流により加熱され輻射熱
を放出し熱輻射によりヒーターチユーブ１１を加
熱している。
ウジング１０内の燃焼室２１においてバーナ１５
を通じて噴射供給された燃料はスワーラ１６を通
じて旋回導入される空気とバーナタイル１４にて
混合し点火装置（図示しない）により着火燃焼さ
れる。燃焼により発生する高温の燃焼ガスは燃焼
室１２の中央から第１開口部２６を通り第１通路
２２、第２開口部２７、第２通路２１、第３開口
部２８と通り抜け排気口２３から排気される。こ
れにより第１、第２開口部２６，２７と第１、第
２通路２２，２１を通つているヒーターチユーブ
１１は燃焼ガスからの熱量を対流により効率よく
吸収し、又、第１、第２、第３輻射部材１７，１
８，１９は燃焼ガスの対流により加熱され輻射熱
を放出し熱輻射によりヒーターチユーブ１１を加
熱している。
本発明は、燃焼室を包囲しハウジングの上部よ
り垂下される円筒状の第１輻射部材と、前記ハウ
ジングの下部より立設され前記第１輻射部材より
も大径で、円筒状の第２輻射部材と、前記ハウジ
ングの上部より垂下され前記第２輻射部材よりも
大径で、円筒状の第３輻射部材と、前記第１輻射
部材の下端部と前記ハウジングの下部との間に形
成され、前記燃焼室に面している第１開口部と、
前記第１輻射部材と前記第２輻射部材との間に形
成され前記第１開口部と連通する第１通路と、前
記第２輻射部材の上端部と前記ハウジングの上部
との間に形成され前記第１通路と連通する第２開
口部と、前記第２輻射部材と前記第３輻射部材と
の間に形成され前記第２開口部と連通する第２通
路と、前記第３輻射部材の下端部と前記ハウジン
グの下部との間に形成され前記第２通路と連通
し、更に排出口に連通する第３開口部と、前記第
１開口よりも内側に位置し前記ハウジングの下部
に埋設される膨張シリンダと、前記第２通路の下
部に位置し前記ハウジングの下部に埋設される再
生器と、前記第１開口部、前記第１通路、前記第
２開口部及び前記第２通路を通つて前記膨張シリ
ンダと前記再生器とを連結するヒーターチユーブ
として有して、スターリング機関の高温熱交換器
を構成したので、燃焼ガスは前記開口部と通路内
を対流して排気されるので前記開口部と通路内に
配設されたヒーターチユーブへの伝熱性能が増加
するので燃焼ガスを排気する時の排気温度を低減
することができる。
り垂下される円筒状の第１輻射部材と、前記ハウ
ジングの下部より立設され前記第１輻射部材より
も大径で、円筒状の第２輻射部材と、前記ハウジ
ングの上部より垂下され前記第２輻射部材よりも
大径で、円筒状の第３輻射部材と、前記第１輻射
部材の下端部と前記ハウジングの下部との間に形
成され、前記燃焼室に面している第１開口部と、
前記第１輻射部材と前記第２輻射部材との間に形
成され前記第１開口部と連通する第１通路と、前
記第２輻射部材の上端部と前記ハウジングの上部
との間に形成され前記第１通路と連通する第２開
口部と、前記第２輻射部材と前記第３輻射部材と
の間に形成され前記第２開口部と連通する第２通
路と、前記第３輻射部材の下端部と前記ハウジン
グの下部との間に形成され前記第２通路と連通
し、更に排出口に連通する第３開口部と、前記第
１開口よりも内側に位置し前記ハウジングの下部
に埋設される膨張シリンダと、前記第２通路の下
部に位置し前記ハウジングの下部に埋設される再
生器と、前記第１開口部、前記第１通路、前記第
２開口部及び前記第２通路を通つて前記膨張シリ
ンダと前記再生器とを連結するヒーターチユーブ
として有して、スターリング機関の高温熱交換器
を構成したので、燃焼ガスは前記開口部と通路内
を対流して排気されるので前記開口部と通路内に
配設されたヒーターチユーブへの伝熱性能が増加
するので燃焼ガスを排気する時の排気温度を低減
することができる。
第１図は本発明に係る高温熱交換器の縦断面
図、第２図は高温熱交換器の横断面図、第３図は
従来の高温熱交換器の断面図である。 １０…ハウジング、１１…ヒーターチユーブ、
１２…燃焼室、１３…再生器、１４…バーナタイ
ル、１５…バーナ、１６…スワーラ、１７，１
８，１９…輻射部材、２０…旋回流路、２２，２
１…第１、第２通路、２３…排気口、２４…膨張
ピストン、２５…リング、２６，２７，２８…第
１、第２、第３開口部。
図、第２図は高温熱交換器の横断面図、第３図は
従来の高温熱交換器の断面図である。 １０…ハウジング、１１…ヒーターチユーブ、
１２…燃焼室、１３…再生器、１４…バーナタイ
ル、１５…バーナ、１６…スワーラ、１７，１
８，１９…輻射部材、２０…旋回流路、２２，２
１…第１、第２通路、２３…排気口、２４…膨張
ピストン、２５…リング、２６，２７，２８…第
１、第２、第３開口部。
Claims (1)
- １ 燃焼室を包囲しハウジングの上部より垂下さ
れる円筒状の第１輻射部材と、前記ハウジングの
下部より立設され前記第１輻射部材よりも大径で
円筒状の第２輻射部材と、前記ハウジングの上部
よ垂下され前記第２輻射部材よりも大径で円筒状
の第３輻射部材と、前記第１輻射部材の下端部と
前記ハウジングの下部との間に形成され、前記燃
焼室に面している第１開口部と、前記第１輻射部
材と前記第２輻射部材との間に形成され前記第１
開口部と連通する第１通路と、前記第２輻射部材
の上端部と前記ハウジングの上部との間に形成さ
れ前記第１通路と連通する第２開口部と、前記第
２輻射部材と前記第３輻射部材との間に形成され
前記第２開口部と連通する第２通路と、前記第３
輻射部材の下端部と前記ハウジングの下部との間
に形成され前記第２通路と連通し、更に排出口に
連通する第３開口部と、前記第１開口部よりも内
側に位置し前記ハウジングの下部に埋設される膨
張シリンダと、前記第２通路の下部に位置し前記
ハウジングの下部に埋設される再生器と、前記第
１開口部、前記第１通路、前記第２開口部および
前記第２通路を通つて前記膨張シリンダと前記再
生器とを連結するヒーターチユーブとを有するス
ターリング機関の高温熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17964786A JPS6336052A (ja) | 1986-07-30 | 1986-07-30 | スタ−リング機関の高温熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17964786A JPS6336052A (ja) | 1986-07-30 | 1986-07-30 | スタ−リング機関の高温熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6336052A JPS6336052A (ja) | 1988-02-16 |
| JPH0330717B2 true JPH0330717B2 (ja) | 1991-05-01 |
Family
ID=16069425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17964786A Granted JPS6336052A (ja) | 1986-07-30 | 1986-07-30 | スタ−リング機関の高温熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6336052A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2816244B2 (ja) | 1990-07-11 | 1998-10-27 | 株式会社日立製作所 | 積層型マルチチップ半導体装置およびこれに用いる半導体装置 |
| US8183686B2 (en) | 2007-03-06 | 2012-05-22 | Nikon Corporation | Semiconductor device |
| CN102086820A (zh) * | 2011-01-26 | 2011-06-08 | 孔令斌 | 一种斯特林热机环形换热器 |
-
1986
- 1986-07-30 JP JP17964786A patent/JPS6336052A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6336052A (ja) | 1988-02-16 |
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