JPH05125992A - スターリング機関用再生器 - Google Patents
スターリング機関用再生器Info
- Publication number
- JPH05125992A JPH05125992A JP31161691A JP31161691A JPH05125992A JP H05125992 A JPH05125992 A JP H05125992A JP 31161691 A JP31161691 A JP 31161691A JP 31161691 A JP31161691 A JP 31161691A JP H05125992 A JPH05125992 A JP H05125992A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spiral
- regenerator
- wire
- diameter
- wound
- 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.)
- Pending
Links
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
-
- 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
- F02G2257/00—Regenerators
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 スターリング機関に用いる効率の良い再生器
を、容易かつ安価に製作することを目的とする。 【構成】 金属細線１１を螺旋状に巻き、さらに上記螺
旋を大径の螺旋に巻回して積層し、各ターン細線が点接
触するようにしたものである。 【効果】 １本の金属細線で加工できるため、材料の歩
留まりもよく、加工も容易となる。
を、容易かつ安価に製作することを目的とする。 【構成】 金属細線１１を螺旋状に巻き、さらに上記螺
旋を大径の螺旋に巻回して積層し、各ターン細線が点接
触するようにしたものである。 【効果】 １本の金属細線で加工できるため、材料の歩
留まりもよく、加工も容易となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、スターリング機関に
用いる再生器に関するものである。
用いる再生器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は例えば実公平３−１５８００号公
報に示された従来の再生器と同じ金網を用いた再生器で
ある。
報に示された従来の再生器と同じ金網を用いた再生器で
ある。
【０００３】およそスターリング機関においては、再生
器は蓄熱器として作用する。ここでスターリングエンジ
ンを例にとると、例えば、図５に示すごとく構成されて
いる。即ち図５において、１はシリンダヘッド、２は加
熱器、３はバーナ火炎、４は送気ピストン、５は再生
器、６は冷却器、７は動力ピストン、８は冷却水、９は
膨張室、１０は圧縮室を示す。
器は蓄熱器として作用する。ここでスターリングエンジ
ンを例にとると、例えば、図５に示すごとく構成されて
いる。即ち図５において、１はシリンダヘッド、２は加
熱器、３はバーナ火炎、４は送気ピストン、５は再生
器、６は冷却器、７は動力ピストン、８は冷却水、９は
膨張室、１０は圧縮室を示す。
【０００４】次に作用について説明すると、再生器５は
加熱管２と冷却器６の間に配置されており、送気ピスト
ン４が上昇すると、シリンダヘッド１内の作動ガスは加
熱管２を通り再生器５へ入る。このとき高温の作動ガス
は、熱を再生器５に与え、冷えて冷却器６に入り、さら
に冷却水８で冷やされる。一方、送気ピストン４が下降
すると、圧縮室１０内の作動ガスは冷却器６を通り再生
器５に入る。この時、冷えた作動ガスは再生器５から熱
を奪い、加熱され、ヒータ管２を通る時、さらに外部か
らの加熱源（例えばバーナ３）で加熱され、膨張室９に
入る。再生器５は作動ガスから熱を奪ったり、与えたり
する作用をしている。そしてこれが高速でくり返される
と、再生器５の温度は上部が高温、下部が低温の温度勾
配を持つことになる。この時再生器５は、エンジンの効
率を高めるため、再生器５上部から下部への熱伝導ロス
をできるだけ少なくする構造とする必要がある。
加熱管２と冷却器６の間に配置されており、送気ピスト
ン４が上昇すると、シリンダヘッド１内の作動ガスは加
熱管２を通り再生器５へ入る。このとき高温の作動ガス
は、熱を再生器５に与え、冷えて冷却器６に入り、さら
に冷却水８で冷やされる。一方、送気ピストン４が下降
すると、圧縮室１０内の作動ガスは冷却器６を通り再生
器５に入る。この時、冷えた作動ガスは再生器５から熱
を奪い、加熱され、ヒータ管２を通る時、さらに外部か
らの加熱源（例えばバーナ３）で加熱され、膨張室９に
入る。再生器５は作動ガスから熱を奪ったり、与えたり
する作用をしている。そしてこれが高速でくり返される
と、再生器５の温度は上部が高温、下部が低温の温度勾
配を持つことになる。この時再生器５は、エンジンの効
率を高めるため、再生器５上部から下部への熱伝導ロス
をできるだけ少なくする構造とする必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで従来のこの種の
再生器は、上部から下部への熱伝導ロスを少なくするた
めに金網を積層していたが、積層された上下の金網は細
線同士で接触するため、上下の金網間の熱伝導が少なく
なる。しかしリング状に金網を加工すると、歩留まりが
悪くなったり、金網の加工に費用を要するなどの問題点
があった。
再生器は、上部から下部への熱伝導ロスを少なくするた
めに金網を積層していたが、積層された上下の金網は細
線同士で接触するため、上下の金網間の熱伝導が少なく
なる。しかしリング状に金網を加工すると、歩留まりが
悪くなったり、金網の加工に費用を要するなどの問題点
があった。
【０００６】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、細線を一たん金網に加工するこ
となく、直接再生器の形状に加工し、再生器コストの低
減を図ることを目的としている。
ためになされたもので、細線を一たん金網に加工するこ
となく、直接再生器の形状に加工し、再生器コストの低
減を図ることを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る再生器
は、金属細線を小さな螺旋状に加工し、さらにこの螺旋
状の細線を大径の螺旋状に巻回して積層し再生器形状に
形成したものである。
は、金属細線を小さな螺旋状に加工し、さらにこの螺旋
状の細線を大径の螺旋状に巻回して積層し再生器形状に
形成したものである。
【０００８】また、大径の螺旋状に巻回し積層すると
き、各ターンの間に別の細線をはさみ込んで積層し、再
生器形状に形成したものである。
き、各ターンの間に別の細線をはさみ込んで積層し、再
生器形状に形成したものである。
【０００９】
【作用】この発明においては、金属細線を螺旋状とする
ことで、細線同士は点接触となる。また、上記螺旋状細
線を大径の螺旋状に巻回して積層しても上下の線は点接
触となり、積層状態では層の上部から下部への熱伝導は
小さくなる。
ことで、細線同士は点接触となる。また、上記螺旋状細
線を大径の螺旋状に巻回して積層しても上下の線は点接
触となり、積層状態では層の上部から下部への熱伝導は
小さくなる。
【００１０】また、螺旋状のリングの間に、リングと同
心円状に細線が積層されたものでは、積層された細線同
士が点接触で積層される。
心円状に細線が積層されたものでは、積層された細線同
士が点接触で積層される。
【００１１】
実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１は金属細線を螺旋状に巻いた形状を示し、図
２は上記螺旋状の金属細線をさらに大径の螺旋状に積層
した状態を示す。図において、１１は金属細線で、この
金属細線１１は図１に示すように、直径ａの螺旋状に巻
回される。次にこの螺旋状に巻かれた細線は図２に示す
ように直径Ｄの螺旋状に巻回される。最後にこの螺旋状
のものは上下に力を加えて各ターンが接触するように積
層され、円筒状の再生器となる。
する。図１は金属細線を螺旋状に巻いた形状を示し、図
２は上記螺旋状の金属細線をさらに大径の螺旋状に積層
した状態を示す。図において、１１は金属細線で、この
金属細線１１は図１に示すように、直径ａの螺旋状に巻
回される。次にこの螺旋状に巻かれた細線は図２に示す
ように直径Ｄの螺旋状に巻回される。最後にこの螺旋状
のものは上下に力を加えて各ターンが接触するように積
層され、円筒状の再生器となる。
【００１２】金属細線を螺旋状に巻くことにより、金属
細線同士は点接触の形状となる。またこの状態で大径の
螺旋状に巻回し、積層すると、小径の螺旋ピッチと大径
の螺旋径を適当な値に選定する事により、各ターンの螺
旋が同一位置にこないようにすることができる。このよ
うにする事で、細線はすべて点接触となる。
細線同士は点接触の形状となる。またこの状態で大径の
螺旋状に巻回し、積層すると、小径の螺旋ピッチと大径
の螺旋径を適当な値に選定する事により、各ターンの螺
旋が同一位置にこないようにすることができる。このよ
うにする事で、細線はすべて点接触となる。
【００１３】実施例２．図３は螺旋状の金属細線を大径
の螺旋状に巻回し積層するとき、螺旋と同心の螺旋状に
巻かれた複数の別の細線を螺旋の各ターンにはさみ込ん
で積層した例を示す。図において、１２は大径の螺旋と
同じ直径Ｄで螺旋状に巻かれた複数本の細線で、これは
大径の螺旋の積層時に各ターンの間にはさみ込まれる。
の螺旋状に巻回し積層するとき、螺旋と同心の螺旋状に
巻かれた複数の別の細線を螺旋の各ターンにはさみ込ん
で積層した例を示す。図において、１２は大径の螺旋と
同じ直径Ｄで螺旋状に巻かれた複数本の細線で、これは
大径の螺旋の積層時に各ターンの間にはさみ込まれる。
【００１４】上記の螺旋状金属際線を大径の螺旋状に巻
いて積層するとき、同時にこれと同径の細線１２を各タ
ーン間にサンドイッチ状に積層すると、各細線はすべて
点接触となる。
いて積層するとき、同時にこれと同径の細線１２を各タ
ーン間にサンドイッチ状に積層すると、各細線はすべて
点接触となる。
【００１５】
【発明の効果】以上のように請求項１の発明によれば、
１本の細線を用いて、積層した再生器が製作できるよう
にしたので、製作が容易であり、かつ素材の歩留りも１
００％となる。よって安価な再生器が得られる効果があ
る。
１本の細線を用いて、積層した再生器が製作できるよう
にしたので、製作が容易であり、かつ素材の歩留りも１
００％となる。よって安価な再生器が得られる効果があ
る。
【００１６】請求項２の発明では、螺旋状に加工された
細線を、大径の螺旋状に巻回して積層するとき、別の細
線をサンドイッチ状にはさみ込むため、層の上下間の線
は、確実に点接触することになり、性能が安定する効果
がある。
細線を、大径の螺旋状に巻回して積層するとき、別の細
線をサンドイッチ状にはさみ込むため、層の上下間の線
は、確実に点接触することになり、性能が安定する効果
がある。
【図１】本発明による螺旋状再生器の製作過程を示す図
である。
である。
【図２】本発明による螺旋状再生器の積層形状を示す図
である。
である。
【図３】本発明の他の実施例による螺旋状再生器の積層
形状を示す図である。
形状を示す図である。
【図４】従来の金網式再生器を示す斜視図である。
【図５】スターリングエンジンの断面図である。
５ 再生器 １１ 金属細線 １２ 金属細線
Claims (2)
- 【請求項１】 金属細線を小径の螺旋状に巻回し、これ
をさらに大径の螺旋状に巻回して積層したことを特徴と
するスターリング機関用再生器。 - 【請求項２】 請求項１の大径の螺旋の各ターン間に複
数の細線をはさみ込んだことを特徴とするスターリング
機関用再生器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31161691A JPH05125992A (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | スターリング機関用再生器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31161691A JPH05125992A (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | スターリング機関用再生器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05125992A true JPH05125992A (ja) | 1993-05-21 |
Family
ID=18019400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31161691A Pending JPH05125992A (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | スターリング機関用再生器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05125992A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015132246A (ja) * | 2014-01-15 | 2015-07-23 | 本田技研工業株式会社 | スターリングエンジン |
| CN107023418A (zh) * | 2017-06-07 | 2017-08-08 | 西北工业大学 | 一种带有螺旋管束回热器的斯特林发电机 |
-
1991
- 1991-10-29 JP JP31161691A patent/JPH05125992A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015132246A (ja) * | 2014-01-15 | 2015-07-23 | 本田技研工業株式会社 | スターリングエンジン |
| CN107023418A (zh) * | 2017-06-07 | 2017-08-08 | 西北工业大学 | 一种带有螺旋管束回热器的斯特林发电机 |
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