JPH05195808A - ねじ機関 - Google Patents
ねじ機関Info
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- JPH05195808A JPH05195808A JP865192A JP865192A JPH05195808A JP H05195808 A JPH05195808 A JP H05195808A JP 865192 A JP865192 A JP 865192A JP 865192 A JP865192 A JP 865192A JP H05195808 A JPH05195808 A JP H05195808A
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- Japan
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- rotary screw
- screw type
- rotary
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ねじ機関を提供する。
【構成】 回転ねじ形圧縮機２で圧縮された加圧空気を
燃焼器３に供給して加圧された燃焼ガスＧを発生させ、
この燃焼ガスＧによって回転ねじ形膨張機４を駆動する
ように流体通路を形成しており、更に前記回転ねじ形膨
張機４の出力で回転ねじ形圧縮機２を駆動するように歯
車機構で連結し、この回転ねじ形圧縮機２の軸９、ある
いはこの軸９に固定された歯車機構10を介して駆動され
る軸25又は前記歯車機構10と連結軸を出力軸とすると共
に、前記歯車機構を駆動するための駆動機構28を継脱可
能に連結してなるねじ機関。
燃焼器３に供給して加圧された燃焼ガスＧを発生させ、
この燃焼ガスＧによって回転ねじ形膨張機４を駆動する
ように流体通路を形成しており、更に前記回転ねじ形膨
張機４の出力で回転ねじ形圧縮機２を駆動するように歯
車機構で連結し、この回転ねじ形圧縮機２の軸９、ある
いはこの軸９に固定された歯車機構10を介して駆動され
る軸25又は前記歯車機構10と連結軸を出力軸とすると共
に、前記歯車機構を駆動するための駆動機構28を継脱可
能に連結してなるねじ機関。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はねじ機関、より詳しくは
ポンプや発電機等の駆動源として好適なねじ機関に関す
るものである。
ポンプや発電機等の駆動源として好適なねじ機関に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】回転力を得るための容積形内燃機関とし
ては大別して往復動形と回転形とがあり、いずれの機関
も、燃焼は間歇的になされており、これが機関の持つ特
徴をあらわしている。
ては大別して往復動形と回転形とがあり、いずれの機関
も、燃焼は間歇的になされており、これが機関の持つ特
徴をあらわしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで前記の容積形
内燃機関は、往復動形も回転形も、一つの容器中で、圧
縮，燃焼，膨張行程を繰返しながら、通常，オットーサ
イクル、ディーゼルサイクル又はサバテサイクルを形成
している。これらの機関の燃焼は間歇的燃焼を行ってい
るため、作動ガス圧力は急変動することとなり、これが
機関の振動発生の原因となっている。また、間歇燃焼時
の最大ガス圧力は通常約４０kg／cm2 Ｇと高圧になるこ
ともあり、これはまた、高ＮＯx の原因となっている
（燃焼が高温で高圧ほどＮＯx の生成が多くなる) 。さ
らに間歇燃焼であるため燃料の不完全燃焼を惹起しやす
く、高ばいじんの要因を有している。
内燃機関は、往復動形も回転形も、一つの容器中で、圧
縮，燃焼，膨張行程を繰返しながら、通常，オットーサ
イクル、ディーゼルサイクル又はサバテサイクルを形成
している。これらの機関の燃焼は間歇的燃焼を行ってい
るため、作動ガス圧力は急変動することとなり、これが
機関の振動発生の原因となっている。また、間歇燃焼時
の最大ガス圧力は通常約４０kg／cm2 Ｇと高圧になるこ
ともあり、これはまた、高ＮＯx の原因となっている
（燃焼が高温で高圧ほどＮＯx の生成が多くなる) 。さ
らに間歇燃焼であるため燃料の不完全燃焼を惹起しやす
く、高ばいじんの要因を有している。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は前記従来技術の
問題点を解決するためになされたものであって、回転ね
じ形圧縮機で圧縮された加圧空気を燃焼器に供給して燃
焼器において燃料を連続燃焼させて加圧された燃焼ガス
を発生させ、この燃焼ガスによって回転ねじ形膨張機を
駆動するように流体通路を形成しており、更に前記回転
ねじ形膨張機の出力で回転ねじ形圧縮機を駆動するよう
に歯車機構で連結し、この回転ねじ形圧縮機の軸、ある
いはこの軸に固定された歯車を介して駆動される軸また
は、前記歯車機構と連結する軸を出力軸ととすると共
に、前記歯車機構を駆動するための駆動機を継脱可能に
連結してなるねじ機関を提供するものである。なお、本
発明に係るねじ機関は、回転容積形連続燃焼形機関に分
類されるものである。
問題点を解決するためになされたものであって、回転ね
じ形圧縮機で圧縮された加圧空気を燃焼器に供給して燃
焼器において燃料を連続燃焼させて加圧された燃焼ガス
を発生させ、この燃焼ガスによって回転ねじ形膨張機を
駆動するように流体通路を形成しており、更に前記回転
ねじ形膨張機の出力で回転ねじ形圧縮機を駆動するよう
に歯車機構で連結し、この回転ねじ形圧縮機の軸、ある
いはこの軸に固定された歯車を介して駆動される軸また
は、前記歯車機構と連結する軸を出力軸ととすると共
に、前記歯車機構を駆動するための駆動機を継脱可能に
連結してなるねじ機関を提供するものである。なお、本
発明に係るねじ機関は、回転容積形連続燃焼形機関に分
類されるものである。
【０００５】
【作 用】前記ねじ機関において、起動時には起動機に
より歯車機構を経由して回転ねじ形圧縮機及び回転ねじ
形膨張機が回転させる。そして回転ねじ形圧縮機により
得られた圧縮空気は燃焼器に導かれてここで圧縮空気内
に燃料を連続供給し、一定圧力のもとで燃料を連続燃焼
させて燃焼ガスを発生させ、この燃焼ガスは回転ねじ形
膨張機に供給されてロータを駆動する。
より歯車機構を経由して回転ねじ形圧縮機及び回転ねじ
形膨張機が回転させる。そして回転ねじ形圧縮機により
得られた圧縮空気は燃焼器に導かれてここで圧縮空気内
に燃料を連続供給し、一定圧力のもとで燃料を連続燃焼
させて燃焼ガスを発生させ、この燃焼ガスは回転ねじ形
膨張機に供給されてロータを駆動する。
【０００６】
【実 施 例】以下図１乃至図３に基づき本発明による
ねじ機関の実施例を説明する。図１はねじ機関１の概略
断面図を示すものであって、このねじ機関１は回転ねじ
形圧縮機２、燃焼機３、回転ねじ形膨張機４及び減速機
５で構成されている。詳述すれば、回転ねじ形圧縮機２
には空気吸入口６及び吐出口７が設けられるとともに、
ローター８が内装され、このローター８の動力入力軸９
には減速機５内に設けられた第１のギヤー10が取付けら
れている。そしてこの回転ねじ形圧縮機２の吐出口７は
燃焼器３の空気流入口11に連結されている。そして、こ
の燃焼器３のガス吐出口12には回転ねじ形膨張機４のガ
ス流入口13が連結されている。
ねじ機関の実施例を説明する。図１はねじ機関１の概略
断面図を示すものであって、このねじ機関１は回転ねじ
形圧縮機２、燃焼機３、回転ねじ形膨張機４及び減速機
５で構成されている。詳述すれば、回転ねじ形圧縮機２
には空気吸入口６及び吐出口７が設けられるとともに、
ローター８が内装され、このローター８の動力入力軸９
には減速機５内に設けられた第１のギヤー10が取付けら
れている。そしてこの回転ねじ形圧縮機２の吐出口７は
燃焼器３の空気流入口11に連結されている。そして、こ
の燃焼器３のガス吐出口12には回転ねじ形膨張機４のガ
ス流入口13が連結されている。
【０００７】この回転ねじ形膨張機４にはガス排出口14
が設けられるとともに、ローター15の出力軸16には減速
機５内に設けられた第２のギヤー17が取付けられ、この
第２のギヤー17は中間ギヤー18を介して第１のギヤー10
と噛合して歯車機構を構成している。更に図２にも示さ
れるようにこの回転ねじ形膨張機４のケーシング19には
二重構造に形成され、流入口20及び流出口21を有する水
冷室22が形成されている。一方、動力出力軸16にはタイ
ミングギヤー23が設けられ、このタイミングギヤー23を
介してローター15の裏側 (図示せず) にもう一本のロー
ターが適正なすきまを保持して無接触により回転するよ
うになっている。このローター15及び出力軸16は何れも
中空に形成され、ノズル24から冷却油等の冷却液体を流
してローター15と出力軸16を強制的に冷却するように構
成されている。
が設けられるとともに、ローター15の出力軸16には減速
機５内に設けられた第２のギヤー17が取付けられ、この
第２のギヤー17は中間ギヤー18を介して第１のギヤー10
と噛合して歯車機構を構成している。更に図２にも示さ
れるようにこの回転ねじ形膨張機４のケーシング19には
二重構造に形成され、流入口20及び流出口21を有する水
冷室22が形成されている。一方、動力出力軸16にはタイ
ミングギヤー23が設けられ、このタイミングギヤー23を
介してローター15の裏側 (図示せず) にもう一本のロー
ターが適正なすきまを保持して無接触により回転するよ
うになっている。このローター15及び出力軸16は何れも
中空に形成され、ノズル24から冷却油等の冷却液体を流
してローター15と出力軸16を強制的に冷却するように構
成されている。
【０００８】元にもどって図１において、減速機５のケ
ーシングの端部には出力軸25が設けられ、この軸25に第
３のギヤー26が設けられており、この第３のギヤー26は
第１のギヤー10に噛合するとともに、クラッチ27を介し
てモータからなる起動機28に連結されている。かかる構
成によるねじ機関１において、今、起動時において起動
機28を作動させると第３のギヤー26、第１のギヤー10、
中間ギヤー18、第２のギヤー17が回転し、回転ねじ形圧
縮機２及び回転ねじ形膨張機４が回転する。
ーシングの端部には出力軸25が設けられ、この軸25に第
３のギヤー26が設けられており、この第３のギヤー26は
第１のギヤー10に噛合するとともに、クラッチ27を介し
てモータからなる起動機28に連結されている。かかる構
成によるねじ機関１において、今、起動時において起動
機28を作動させると第３のギヤー26、第１のギヤー10、
中間ギヤー18、第２のギヤー17が回転し、回転ねじ形圧
縮機２及び回転ねじ形膨張機４が回転する。
【０００９】そしてその回転数が所定の値、即ち、回転
ねじ形圧縮機２により得られた圧縮空気が所定の圧力に
達すると、燃焼器３の燃料噴射ノズル29から燃料を噴射
するとともに点火プラグ30により点火し、これを燃焼さ
せて燃焼ガスＧを発生する。この燃焼ガスＧは例えば、
圧力が２〜１０Kg／cm2 、温度が 800〜1800℃の高温高
圧ガスである。
ねじ形圧縮機２により得られた圧縮空気が所定の圧力に
達すると、燃焼器３の燃料噴射ノズル29から燃料を噴射
するとともに点火プラグ30により点火し、これを燃焼さ
せて燃焼ガスＧを発生する。この燃焼ガスＧは例えば、
圧力が２〜１０Kg／cm2 、温度が 800〜1800℃の高温高
圧ガスである。
【００１０】前記のように高温・高圧の燃焼ガスＧは回
転ねじ形膨張機４に導入され、これを駆動し、その回転
力は第２のギヤー17、中間ギヤー18及び第３のギヤー26
に伝達され、そのエネルギーの一部は回転ねじ形圧縮機
２の駆動力として使用されるとともに回転軸25から取出
され、例えばポンプや発電機等の動力源として使用され
る。
転ねじ形膨張機４に導入され、これを駆動し、その回転
力は第２のギヤー17、中間ギヤー18及び第３のギヤー26
に伝達され、そのエネルギーの一部は回転ねじ形圧縮機
２の駆動力として使用されるとともに回転軸25から取出
され、例えばポンプや発電機等の動力源として使用され
る。
【００１１】このとき、回転ねじ形膨張機４は高温高圧
の燃焼ガスＧが導入されるが、図２に示すように水冷室
22に供給される冷却水によりケーシング19は冷却され、
またノズル24から流入する冷却液体によってローター15
及び動力出力軸16が夫々冷却されることになる。このよ
うに、ローター15とこれの軸16、更にはケーシング19が
冷却用液体によって冷却されるので、高級材料を使用す
ることなく、しかもローター15とケーシング19又は裏側
のローター（図示せず）間のすきまを適正な値に保持す
ることができる。
の燃焼ガスＧが導入されるが、図２に示すように水冷室
22に供給される冷却水によりケーシング19は冷却され、
またノズル24から流入する冷却液体によってローター15
及び動力出力軸16が夫々冷却されることになる。このよ
うに、ローター15とこれの軸16、更にはケーシング19が
冷却用液体によって冷却されるので、高級材料を使用す
ることなく、しかもローター15とケーシング19又は裏側
のローター（図示せず）間のすきまを適正な値に保持す
ることができる。
【００１２】更に減速機５内に配置される第１のギヤー
10、第２のギヤー17、中間ギヤー18及び第３のギヤー26
は適宜その径を選択することにより、回転ねじ形圧縮機
２、回転ねじ形膨張機４及び回転軸25の回転数を任意に
選定することができる。図３は回転ねじ形圧縮機２a,２
b 及び回転ねじ形膨張機４a,４b を多段に設けたもので
あり、かかる構造にすればより高効率のねじ機関を得る
ことができる。
10、第２のギヤー17、中間ギヤー18及び第３のギヤー26
は適宜その径を選択することにより、回転ねじ形圧縮機
２、回転ねじ形膨張機４及び回転軸25の回転数を任意に
選定することができる。図３は回転ねじ形圧縮機２a,２
b 及び回転ねじ形膨張機４a,４b を多段に設けたもので
あり、かかる構造にすればより高効率のねじ機関を得る
ことができる。
【００１３】
【発明の効果】本発明に係るねじ機関は、回転ねじ形圧
縮機で圧縮された加圧空気を燃焼器に供給して燃料を連
続燃焼することにより加圧された燃焼ガスを発生させ、
この燃焼ガスによって回転ねじ形膨張機を駆動するよう
に流体通路を形成し、更に前記回転ねじ形膨張機の出力
で回転ねじ形圧縮機を駆動するように歯車機構で連結
し、この回転ねじ形圧縮機の軸、あるいはこの軸に固定
された歯車を介して駆動される軸を出力軸とすると共
に、前記歯車機構を駆動するための駆動機を継脱可能に
連結して構成されている。
縮機で圧縮された加圧空気を燃焼器に供給して燃料を連
続燃焼することにより加圧された燃焼ガスを発生させ、
この燃焼ガスによって回転ねじ形膨張機を駆動するよう
に流体通路を形成し、更に前記回転ねじ形膨張機の出力
で回転ねじ形圧縮機を駆動するように歯車機構で連結
し、この回転ねじ形圧縮機の軸、あるいはこの軸に固定
された歯車を介して駆動される軸を出力軸とすると共
に、前記歯車機構を駆動するための駆動機を継脱可能に
連結して構成されている。
【００１４】従って、回転ねじ形圧縮機で連続的に空気
を圧縮し、これを燃焼器に供給して燃焼ガスを連続的に
発生させ、更にこの燃焼ガスを回転ねじ形膨張機を駆動
するようにしているので、燃焼が連続的になり、出力が
同一の場合、燃焼器内の圧力がほゞ一定となるために機
関の振動が少なく、かつＮＯx の生成を間歇燃焼機関ほ
ど多くなく、ばいじんも少なくなるという効果がある。
を圧縮し、これを燃焼器に供給して燃焼ガスを連続的に
発生させ、更にこの燃焼ガスを回転ねじ形膨張機を駆動
するようにしているので、燃焼が連続的になり、出力が
同一の場合、燃焼器内の圧力がほゞ一定となるために機
関の振動が少なく、かつＮＯx の生成を間歇燃焼機関ほ
ど多くなく、ばいじんも少なくなるという効果がある。
【図１】本発明によるねじ機関の一実施例の概略断面図
である。
である。
【図２】図１の回転ねじ形膨張機の拡大断面図である。
【図３】ねじ機関の他の実施例の概略断面図である。
１ ねじ機関 ２ 回転ねじ形圧縮機 ３ 燃焼器 ４ 回転ねじ形膨張機 ５ 減速機 ６ 空気吸入
口 ７ 吐出口 ８, 15 ローター ９ 入力軸 10
第１のギヤー 11 空気流入口 12 ガス吐出口 13 ガス流入口
14 ガス排出口 16 動力出力軸 17 第２のギヤー 18 中間ギヤ
ー 19 ケーシング 20 流入口 21 流出口 22 水冷室 23 タイ
ミングギヤー 26 第３のギヤー 27 クラッチ 28 起動機
29 燃料噴射ノズル 30 点火プラグ。
口 ７ 吐出口 ８, 15 ローター ９ 入力軸 10
第１のギヤー 11 空気流入口 12 ガス吐出口 13 ガス流入口
14 ガス排出口 16 動力出力軸 17 第２のギヤー 18 中間ギヤ
ー 19 ケーシング 20 流入口 21 流出口 22 水冷室 23 タイ
ミングギヤー 26 第３のギヤー 27 クラッチ 28 起動機
29 燃料噴射ノズル 30 点火プラグ。
Claims (1)
- 【請求項１】 回転ねじ形圧縮機で圧縮された加圧空気
を燃焼器に供給して燃焼器において燃料を連続燃焼させ
て加圧された燃焼ガスを発生させ、この燃焼ガスによっ
て回転ねじ形膨張機を駆動するように流体通路を形成し
ており、更に前記回転ねじ形膨張機の出力で回転ねじ形
圧縮機を駆動するように歯車機構で連結し、この回転ね
じ形圧縮機の軸、あるいはこの軸に固定された歯車を介
して駆動される軸または、前記歯車機構と連結する軸を
出力軸ととすると共に、前記歯車機構を駆動するための
駆動機を継脱可能に連結してなるねじ機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP865192A JPH05195808A (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | ねじ機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP865192A JPH05195808A (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | ねじ機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05195808A true JPH05195808A (ja) | 1993-08-03 |
Family
ID=11698845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP865192A Withdrawn JPH05195808A (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | ねじ機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05195808A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6257195B1 (en) * | 2000-02-14 | 2001-07-10 | Arthur Vanmoor | Internal combustion engine with substantially continuous fuel feed and power output |
| KR100703867B1 (ko) * | 2000-02-28 | 2007-04-05 | 변상복 | 가스터어빈 엔진 |
| JP2008163945A (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | General Electric Co <Ge> | コンバーチブルガスタービンエンジン |
| JP2009047157A (ja) * | 2007-08-14 | 2009-03-05 | General Electric Co <Ge> | 軸流容積式ウォーム形ガス発生器を有する逆回転可能ファン形ガスタービンエンジン |
| JP2010255632A (ja) * | 2009-04-21 | 2010-11-11 | Boo-Sung Hwang | 排気ガスを用いる自動車発電システム |
| JP2012026426A (ja) * | 2010-07-26 | 2012-02-09 | Hideo Nakayama | 旋回流タービン |
| CN104141533A (zh) * | 2014-07-30 | 2014-11-12 | 黄炳全 | 滚筒式发动机 |
| BE1027172A1 (nl) | 2019-04-05 | 2020-10-27 | Atlas Copco Airpower Nv | Systeem voor vermogensopwekking en werkwijze voor het opwekken van vermogen door gebruik van dergelijk systeem voor vermogensopwekking |
-
1992
- 1992-01-21 JP JP865192A patent/JPH05195808A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6530365B2 (en) | 1999-05-18 | 2003-03-11 | Arthur Vanmoor | Fluid displacement pump with backpressure stop |
| US6257195B1 (en) * | 2000-02-14 | 2001-07-10 | Arthur Vanmoor | Internal combustion engine with substantially continuous fuel feed and power output |
| KR100703867B1 (ko) * | 2000-02-28 | 2007-04-05 | 변상복 | 가스터어빈 엔진 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990408 |