JPH0645650Y2 - 熱エネルギ−を電気エネルギ−に変換する装置 - Google Patents
熱エネルギ−を電気エネルギ−に変換する装置Info
- Publication number
- JPH0645650Y2 JPH0645650Y2 JP1986149874U JP14987486U JPH0645650Y2 JP H0645650 Y2 JPH0645650 Y2 JP H0645650Y2 JP 1986149874 U JP1986149874 U JP 1986149874U JP 14987486 U JP14987486 U JP 14987486U JP H0645650 Y2 JPH0645650 Y2 JP H0645650Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chamber
- magnet
- piston
- coil
- crank
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
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、熱エネルギーを電気エネルギーに変換する装
置に関するものであり、特に、スターリング機関を用い
て熱エネルギーを電気エネルギーに変換する装置に関す
るものである。
置に関するものであり、特に、スターリング機関を用い
て熱エネルギーを電気エネルギーに変換する装置に関す
るものである。
（従来の技術） 従来の此の種の技術、例えば、西ドイツ公開特許公報第
8314705号公報に開示されているものにおいては、スタ
ーリング機関の圧縮室の圧力変化をダイヤフラムの変移
に変換し、この変移に伴うポンプ作用でもつて発電機た
るモータを駆動していた。
8314705号公報に開示されているものにおいては、スタ
ーリング機関の圧縮室の圧力変化をダイヤフラムの変移
に変換し、この変移に伴うポンプ作用でもつて発電機た
るモータを駆動していた。
（考案が解決しようとする問題点） ところが、このものにおいては、デイスプレーサピスト
ンの動きとダイヤフラムの動きとは、180度の位相差が
あるだけで、系内の容積は変化していなかつた。つま
り、スターリング機関の出力は、スターリング・サイク
ルを形成せず、当該出力は効率的にモータ駆動に供され
ていなかつた。
ンの動きとダイヤフラムの動きとは、180度の位相差が
あるだけで、系内の容積は変化していなかつた。つま
り、スターリング機関の出力は、スターリング・サイク
ルを形成せず、当該出力は効率的にモータ駆動に供され
ていなかつた。
それ故に、本考案は、スターリング機関の作動ガスの変
化を、スターリング・サイクルとして取り出せるように
せんことを、技術的課題とするものである。
化を、スターリング・サイクルとして取り出せるように
せんことを、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） 上記した技術的課題を解決するために、本考案において
講じた技術的手段は、 シリンダ、前記シリンダ内に往復動可能に装架されたピ
ストン、前記シリンダ内にて前記ピストンの上側に画成
される膨張室、前記シリンダ内にて前記ピストンの下側
に画成される圧縮室、前記ピストンをクランク室に配設
されたクランクを介して駆動するモータ、前記膨張室と
前記圧縮室との間に順次設けられる加熱器、蓄熱器およ
び冷却器、ケーシング、前記ケーシング内を第１チヤン
バーおよび第２チヤンバーに区画する中央壁、前記第１
チヤンバー内に装架された筒状の第１コイル、前記第２
チヤンバー内に装架された筒状の第２コイル、前記第１
コイル内に摺動可能に嵌合され且つ外周にシール部材が
装架された第１磁石、前記第２コイル内に摺動可能に嵌
合され且つ外周にシール部材が装架された第２磁石、前
記第１磁石のシール部材により前記第１チヤンバーの内
方および外方に夫々形成された第１内方室および第１外
方室、前記第２磁石のシール部材により前記第２チヤン
バーの内方および外方に夫々形成された第２内方室およ
び第２外方室、前記中央壁と前記第１磁石との間に張設
された第１スプリング、前記中央壁と前記第２磁石との
間に張設された第２スプリングとからなり、前記第１外
方室および前記第２外方室は、前記圧縮室と連通すると
共に、前記クランク室と第１降圧手段を介して連通し、
前記第１内方室および前記第２内方室は、前記圧縮室と
第２降圧手段を介して連通し、圧縮室とクランク室とは
第１降圧手段を介して連通するようにして、熱エネルギ
ーを電気エネルギーに変換する装置を構成したことであ
る。
講じた技術的手段は、 シリンダ、前記シリンダ内に往復動可能に装架されたピ
ストン、前記シリンダ内にて前記ピストンの上側に画成
される膨張室、前記シリンダ内にて前記ピストンの下側
に画成される圧縮室、前記ピストンをクランク室に配設
されたクランクを介して駆動するモータ、前記膨張室と
前記圧縮室との間に順次設けられる加熱器、蓄熱器およ
び冷却器、ケーシング、前記ケーシング内を第１チヤン
バーおよび第２チヤンバーに区画する中央壁、前記第１
チヤンバー内に装架された筒状の第１コイル、前記第２
チヤンバー内に装架された筒状の第２コイル、前記第１
コイル内に摺動可能に嵌合され且つ外周にシール部材が
装架された第１磁石、前記第２コイル内に摺動可能に嵌
合され且つ外周にシール部材が装架された第２磁石、前
記第１磁石のシール部材により前記第１チヤンバーの内
方および外方に夫々形成された第１内方室および第１外
方室、前記第２磁石のシール部材により前記第２チヤン
バーの内方および外方に夫々形成された第２内方室およ
び第２外方室、前記中央壁と前記第１磁石との間に張設
された第１スプリング、前記中央壁と前記第２磁石との
間に張設された第２スプリングとからなり、前記第１外
方室および前記第２外方室は、前記圧縮室と連通すると
共に、前記クランク室と第１降圧手段を介して連通し、
前記第１内方室および前記第２内方室は、前記圧縮室と
第２降圧手段を介して連通し、圧縮室とクランク室とは
第１降圧手段を介して連通するようにして、熱エネルギ
ーを電気エネルギーに変換する装置を構成したことであ
る。
（作用） かかる構成においては、第１磁石および第２磁石の質量
ならびに第１スプリングおよび第２スプリングの荷重を
適宜設定することにより、第１磁石および第２磁石の動
きをピストンの動きに対して90度の位相差をつけること
ができるので、圧縮室の圧力変化をスターリング・サイ
クルとして取り出すことが出来る。かくして、従来の不
具合は、解消される。
ならびに第１スプリングおよび第２スプリングの荷重を
適宜設定することにより、第１磁石および第２磁石の動
きをピストンの動きに対して90度の位相差をつけること
ができるので、圧縮室の圧力変化をスターリング・サイ
クルとして取り出すことが出来る。かくして、従来の不
具合は、解消される。
（実施例） 以下、本考案の一実施例を、添付図面にもとずいて説明
する。単一図面において、熱エネルギーを電気エネルギ
ーに変換する装置10は、スターリング機関11を備える。
スターリング機関11のシリンダ12内にはピストン13が往
復動可能に装架されており、シリンダ12内にてピストン
13の上側および下側に夫々膨張室14および圧縮室15が画
成される。ピストン13の下側に連結されロツド16は、圧
縮室15の下側に形成されたクランク室17に延在してお
り、モータ18により回転されるクランク機構19に連結さ
れている。圧縮室15とクランク室17との間の気密はシー
ル部材20にて、圧縮室15と膨張室14との間の気密はシー
ル部材21にて、夫々、確保される。また、膨張室14と圧
縮室15との間には、加熱器22、蓄熱器23および冷却器24
が順次設けられている。
する。単一図面において、熱エネルギーを電気エネルギ
ーに変換する装置10は、スターリング機関11を備える。
スターリング機関11のシリンダ12内にはピストン13が往
復動可能に装架されており、シリンダ12内にてピストン
13の上側および下側に夫々膨張室14および圧縮室15が画
成される。ピストン13の下側に連結されロツド16は、圧
縮室15の下側に形成されたクランク室17に延在してお
り、モータ18により回転されるクランク機構19に連結さ
れている。圧縮室15とクランク室17との間の気密はシー
ル部材20にて、圧縮室15と膨張室14との間の気密はシー
ル部材21にて、夫々、確保される。また、膨張室14と圧
縮室15との間には、加熱器22、蓄熱器23および冷却器24
が順次設けられている。
スターリング機関11とは別体のケーシング25内は、中央
壁26により、第１チヤンバー27および第２チヤンバー28
に区画されており、第１チヤンバー27（第２チヤンバー
28）内には筒状の第１コイル29（第２コイル30）が装架
されている。第１コイル29（第２コイル30）内には、第
１磁石31（第２磁石32）が摺動可能に嵌合されており、
第１磁石31（第２磁石32）の外周にはシール部材33（シ
ール部材34）が装架されている。このシール部材33（シ
ール部材34）により、第１チヤンバー27（第２チヤンバ
ー28）の内方および外方には、夫々、第１内方室35およ
び第１外方室36（第２内方室37および第２外方室38）が
画成される。この第１内方室35と第２内方室37とは、中
央壁26を境として互いに隣接する。
壁26により、第１チヤンバー27および第２チヤンバー28
に区画されており、第１チヤンバー27（第２チヤンバー
28）内には筒状の第１コイル29（第２コイル30）が装架
されている。第１コイル29（第２コイル30）内には、第
１磁石31（第２磁石32）が摺動可能に嵌合されており、
第１磁石31（第２磁石32）の外周にはシール部材33（シ
ール部材34）が装架されている。このシール部材33（シ
ール部材34）により、第１チヤンバー27（第２チヤンバ
ー28）の内方および外方には、夫々、第１内方室35およ
び第１外方室36（第２内方室37および第２外方室38）が
画成される。この第１内方室35と第２内方室37とは、中
央壁26を境として互いに隣接する。
しかして、第１内方室35と第２内方室37は、第２降圧手
段たるキヤピラリーないしオリフイス39を介して圧縮室
15と連通している。一方、第１外方室36と第２外方室38
は、圧縮室15とは直接連通しているが、クランク室17と
は第１降圧手段たるキヤピラリー45を介して連通してい
る。また、中央壁26と第１磁石31（第２磁石32）との間
には、第１スプリング40（第２スプリング41）が張設さ
れており、第１磁石31および第２磁石32の質量ならびに
第１スプリング40および第２スプリング41の荷重を適宜
設定することにより、第１磁石31および第２磁石32が、
ピストン13とは90度の位相でもつて動くようになつてい
る。
段たるキヤピラリーないしオリフイス39を介して圧縮室
15と連通している。一方、第１外方室36と第２外方室38
は、圧縮室15とは直接連通しているが、クランク室17と
は第１降圧手段たるキヤピラリー45を介して連通してい
る。また、中央壁26と第１磁石31（第２磁石32）との間
には、第１スプリング40（第２スプリング41）が張設さ
れており、第１磁石31および第２磁石32の質量ならびに
第１スプリング40および第２スプリング41の荷重を適宜
設定することにより、第１磁石31および第２磁石32が、
ピストン13とは90度の位相でもつて動くようになつてい
る。
叙上の構成を備える実施例においては、加熱器22に火災
もしくは太陽熱が印加されると、加熱器22を流れる作動
ガスに熱が加えられる。しかして、モータ18の駆動に伴
い、クランク機構19の作用により、ピストン13が上下動
する。ピストン13の上下動に伴い、作動ガスは膨張室14
と圧縮室15の間を往復するが、圧縮室15の圧力変化によ
り移動する第１磁石31（第２磁石32）は、ピストン13と
は90度の位相差があるので、第１磁石31（第２磁石32）
は、スターリング・サイクルの出力を効率良く取り出す
手段となる。第１磁石31（第２磁石32）の往復動は、第
１コイル29（第２コイル30）の端部に交流を発生する。
かくして、熱エネルギーは、電気エネルギーに変換され
る。また、第１磁石31と第２磁石32の運動方向は互いに
反対となるので、双方の磁石に作用する慣性力が相殺さ
れ、振動の発生を押さえることが出来る。
もしくは太陽熱が印加されると、加熱器22を流れる作動
ガスに熱が加えられる。しかして、モータ18の駆動に伴
い、クランク機構19の作用により、ピストン13が上下動
する。ピストン13の上下動に伴い、作動ガスは膨張室14
と圧縮室15の間を往復するが、圧縮室15の圧力変化によ
り移動する第１磁石31（第２磁石32）は、ピストン13と
は90度の位相差があるので、第１磁石31（第２磁石32）
は、スターリング・サイクルの出力を効率良く取り出す
手段となる。第１磁石31（第２磁石32）の往復動は、第
１コイル29（第２コイル30）の端部に交流を発生する。
かくして、熱エネルギーは、電気エネルギーに変換され
る。また、第１磁石31と第２磁石32の運動方向は互いに
反対となるので、双方の磁石に作用する慣性力が相殺さ
れ、振動の発生を押さえることが出来る。
尚、第１コイル29（第２コイル30）の端部間に発生する
交流電圧は、第１磁石31（第２磁石32）の移動速度に比
例するが、この速度はピストン13の移動速度と等しい。
従つて、ピストン13を駆動するモータ18の回転数を制御
すれば、発生電圧を調整できる。
交流電圧は、第１磁石31（第２磁石32）の移動速度に比
例するが、この速度はピストン13の移動速度と等しい。
従つて、ピストン13を駆動するモータ18の回転数を制御
すれば、発生電圧を調整できる。
以上述べたように、本考案は、 シリンダ、前記シリンダ内に往復動可能に装架されたピ
ストン、前記シリンダ内にて前記ピストンの上側に画成
される膨張室、前記シリンダ内にて前記ピストンの下側
に画成される圧縮室、前記ピストンを駆動するモータ、
前記膨張室と前記圧縮室との間に順次設けられる加熱
器、蓄熱器および冷却器、ケーシング、前記ケーシング
内を第１チヤンバーおよび第２チヤンバーに区画する中
央壁、前記第１チヤンバー内に装架された筒状の第１コ
イル、前記第２チヤンバー内に装架された筒状の第２コ
イル、前記第１コイル内に摺動可能に嵌合され且つ外周
にシール部材が装架された第１磁石、前記第２コイル内
に摺動可能に嵌合され且つ外周にシール部材が装架され
た第２磁石、前記第１磁石のシール部材により前記チヤ
ンバー内の内方および外方に夫々形成された第１内方室
および第１外方室、前記第２磁石のシール部材により前
記チヤンバー内の内方および外方に夫々形成された第２
内方室および第２外方室、前記中央壁と前記第１磁石と
の間に張設された第１スプリング、ならびに、前記中央
壁と前記第２磁石との間に張設された第２スプリングと
からなり、前記第１外方室および前記第２外方室は前記
圧縮室と連通し、前記第１内方室および前記第２内方室
は前記圧縮室と降圧手段を介して前記圧縮室と連通する
ようにして、熱エネルギーを電気エネルギーに変換する
装置を構成したので、 第１磁石および第２磁石の質量ならびに第１スプリング
および第２スプリングの荷重を適宜設定することによ
り、第１磁石および第２磁石の動きをピストンの動きに
対して90度の位相差をつけることができ、作動ガスの変
化をスターリング・サイクルとして取り出して、効率良
く熱エネルギーを電気エネルギーに変換することができ
る。
ストン、前記シリンダ内にて前記ピストンの上側に画成
される膨張室、前記シリンダ内にて前記ピストンの下側
に画成される圧縮室、前記ピストンを駆動するモータ、
前記膨張室と前記圧縮室との間に順次設けられる加熱
器、蓄熱器および冷却器、ケーシング、前記ケーシング
内を第１チヤンバーおよび第２チヤンバーに区画する中
央壁、前記第１チヤンバー内に装架された筒状の第１コ
イル、前記第２チヤンバー内に装架された筒状の第２コ
イル、前記第１コイル内に摺動可能に嵌合され且つ外周
にシール部材が装架された第１磁石、前記第２コイル内
に摺動可能に嵌合され且つ外周にシール部材が装架され
た第２磁石、前記第１磁石のシール部材により前記チヤ
ンバー内の内方および外方に夫々形成された第１内方室
および第１外方室、前記第２磁石のシール部材により前
記チヤンバー内の内方および外方に夫々形成された第２
内方室および第２外方室、前記中央壁と前記第１磁石と
の間に張設された第１スプリング、ならびに、前記中央
壁と前記第２磁石との間に張設された第２スプリングと
からなり、前記第１外方室および前記第２外方室は前記
圧縮室と連通し、前記第１内方室および前記第２内方室
は前記圧縮室と降圧手段を介して前記圧縮室と連通する
ようにして、熱エネルギーを電気エネルギーに変換する
装置を構成したので、 第１磁石および第２磁石の質量ならびに第１スプリング
および第２スプリングの荷重を適宜設定することによ
り、第１磁石および第２磁石の動きをピストンの動きに
対して90度の位相差をつけることができ、作動ガスの変
化をスターリング・サイクルとして取り出して、効率良
く熱エネルギーを電気エネルギーに変換することができ
る。
図面は本考案にかかる熱エネルギーを電気エネルギーに
変換する装置の一実施例の説明図である。 12:シリンダ、13:ピストン、14:膨張室、15:圧縮室、1
8:モータ、22:加熱器、23:蓄熱器、24:冷却器、25:ケー
シング、26:中央壁、27:第１チヤンバー、28:第２チヤ
ンバー、29:第１コイル、30:第２コイル、31:第１磁
石、32:第２磁石、33・34:シール部材、35:第１内方
室、36:第１外方室、37:第２内方室、36:第２外方室、3
9:第１降圧手段、40:第１スプリング、41:第２スプリン
グ、45:第２降圧手段
変換する装置の一実施例の説明図である。 12:シリンダ、13:ピストン、14:膨張室、15:圧縮室、1
8:モータ、22:加熱器、23:蓄熱器、24:冷却器、25:ケー
シング、26:中央壁、27:第１チヤンバー、28:第２チヤ
ンバー、29:第１コイル、30:第２コイル、31:第１磁
石、32:第２磁石、33・34:シール部材、35:第１内方
室、36:第１外方室、37:第２内方室、36:第２外方室、3
9:第１降圧手段、40:第１スプリング、41:第２スプリン
グ、45:第２降圧手段
Claims (1)
- 【請求項１】シリンダ、 前記シリンダ内に往復動可能に装架されたピストン、 前記シリンダ内にて前記ピストンの上側に画成される膨
張室、 前記シリンダ内にて前記ピストンの下側に画成される圧
縮室、 前記ピストンをクランク室に配設されたクランクを介し
て駆動するモータ、 前記膨張室と前記圧縮室との間に順次設けられる加熱
器、蓄熱器及び冷却器、 ケーシング、 前記ケーシング内を第１チャンバー及び第２チャンバー
に区画する中央壁、 前記第１チャンバー内に装架された筒状の第１コイル、 前記第２チャンバー内に装架された筒状の第２コイル、 前記第１コイル内に摺動可能に嵌合され且つ外周にシー
ル部材が装架された第１磁石、 前記第２コイル内に摺動可能に嵌合され且つ外周にシー
ル部材が装架された第２磁石、 前記第１磁石のシール部材により前記第１チャンバーの
内方および外方に夫々形成された第１内方室および第１
外方室、 前記第２磁石のシール部材により前記第２チャンバーの
内方および外方に夫々形成された第２内方室および第２
外方室、 前記中央壁と前記第１磁石との間に張設された第１スプ
リング、 前記中央壁と前記第２磁石との間に張設された第２スプ
リングとからなり、 前記第１外方室および前記第２外方室は、前記圧縮室と
連通すると共に、前記クランク室と第１降圧手段を介し
て連通し、且つ、 前記第１内方室および前記第２内方室は、前記圧縮室と
第２降圧手段を介して連通し、且つ、 前記圧縮室と前記クランク室とは前記第１降圧手段を介
して連通していることを特徴とする熱エネルギーを電気
エネルギーに変換する装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986149874U JPH0645650Y2 (ja) | 1986-09-30 | 1986-09-30 | 熱エネルギ−を電気エネルギ−に変換する装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986149874U JPH0645650Y2 (ja) | 1986-09-30 | 1986-09-30 | 熱エネルギ−を電気エネルギ−に変換する装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6357346U JPS6357346U (ja) | 1988-04-16 |
| JPH0645650Y2 true JPH0645650Y2 (ja) | 1994-11-24 |
Family
ID=31065492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986149874U Expired - Lifetime JPH0645650Y2 (ja) | 1986-09-30 | 1986-09-30 | 熱エネルギ−を電気エネルギ−に変換する装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0645650Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011188654A (ja) * | 2010-03-10 | 2011-09-22 | Oita Univ | Ｓｍａ熱エンジンとそれを利用したｓｍａ式発電装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5572638A (en) * | 1978-11-28 | 1980-05-31 | Aisin Seiki Co Ltd | Working gas supply device for gas engine |
| FR2510181A1 (fr) * | 1981-07-21 | 1983-01-28 | Bertin & Cie | Convertisseur d'energie thermique en energie electrique a moteur stirling et generateur electrique integre |
| JPS59192653U (ja) * | 1983-06-08 | 1984-12-21 | 松下電器産業株式会社 | 熱力学往復動機関 |
-
1986
- 1986-09-30 JP JP1986149874U patent/JPH0645650Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6357346U (ja) | 1988-04-16 |
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