JPH07166957A - Stirling engine - Google Patents

Stirling engine

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Publication number
JPH07166957A
JPH07166957A JP5301145A JP30114593A JPH07166957A JP H07166957 A JPH07166957 A JP H07166957A JP 5301145 A JP5301145 A JP 5301145A JP 30114593 A JP30114593 A JP 30114593A JP H07166957 A JPH07166957 A JP H07166957A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
chamber
temperature side
displacer
source device
Prior art date
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Pending
Application number
JP5301145A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshiharu Igawa
義春 井川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shiroki Corp
Original Assignee
Shiroki Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Shiroki Corp filed Critical Shiroki Corp
Priority to JP5301145A priority Critical patent/JPH07166957A/en
Publication of JPH07166957A publication Critical patent/JPH07166957A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02GHOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02G2243/00Stirling type engines having closed regenerative thermodynamic cycles with flow controlled by volume changes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44Heat exchange systems
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/46Conversion of thermal power into mechanical power, e.g. Rankine, Stirling or solar thermal engines

Abstract

PURPOSE:To enhance heat collection efficiency by using a heat pipe type solar heat collecting device as a heat source device. CONSTITUTION:A fan-shaped displacer piston 2 is provided and a low- temperature side displacer chamber 22 and a high-temperature side displacer chamber 21 are provided respectively on the upper and lower sides of the displacer piston 2. A water jacket 5 into which cooling water is introduced is provided on the side of the low-temperature side displacer chamber 22. A heat source device 1 comprising a heat pipe type solar heat collecting device for raising the temperature of a heating medium is provided on the side of the high- temperature side displacer chamber 21. The heat pipe type solar heat collecting device comprises a doubled vacuum glass pipe 11, a heat pipe 12 the major part of which is enclosed in the doubled vacuum glass pipe 11, and a heat exchanging chamber 25 provided between a regenerative heat exchanger 4 and the high-temperature side displacer chamber 21. The heat pipe 12 comprises a heat receiving portion 122 enclosed in the doubled vacuum glass pipe and a heat releasing portion (heat sink) 121 consisting of a plurality of fins 123 enclosed in the heat exchanging chamber 25.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、スターリングエンジン
に関するものであり、特に、熱源装置に、二重式真空ガ
ラスパイプと、当該二重式真空ガラスパイプ内に収納さ
れるヒートパイプとからなるヒートパイプ方式のソーラ
集熱装置を採用するとともに、低温部側には冷却水の導
入されるウォータジャケットを設けることとした水冷式
の冷却装置を有するスターリングエンジンに関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a Stirling engine, and more particularly to a heat source device including a double vacuum glass pipe and a heat pipe housed in the double vacuum glass pipe. The present invention relates to a Stirling engine that employs a pipe-type solar heat collector and has a water-cooling type cooling device in which a water jacket into which cooling water is introduced is provided on the low temperature side.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のスターリングエンジン、特に熱源
装置に太陽熱を利用するタイプのものは、例えば、特開
昭64−36952号公報記載の如く、熱源装置を形成
するシリンダヘッド部に集光レンズ等を用い、これによ
って太陽熱の集中化を図り、作動ガス(熱媒体)の加熱
を行なっているものが主である。
2. Description of the Related Art A conventional Stirling engine, in particular, a type that utilizes solar heat for a heat source device, has a condenser lens or the like on a cylinder head portion forming the heat source device, as disclosed in, for example, JP-A-64-36952. Is mainly used to concentrate the solar heat and heat the working gas (heat medium).

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、スターリン
グエンジンにおいては、熱機関としての効率を上げよう
とすれば、作動ガスに熱を与える高温部側の温度(T)
と、当該作動ガスを冷却する低温部側の温度(T0 )と
の間の温度差(T−T0 )の値が大きければ大きい程良
い。しかしながら、従来の集光レンズ方式による熱源装
置にあっては、シリンダヘッド部の面積等の関係から、
単位時間内に収集される太陽熱エネルギーの量には限度
がある。このような太陽熱エネルギーの収集能力に関す
る問題点を解決することとした、集熱効率に優れたソー
ラ集熱方式のスターリングエンジンを提供しようとする
のが、本発明の目的(課題)である。
By the way, in the Stirling engine, in order to increase the efficiency as a heat engine, the temperature (T) on the high temperature side that gives heat to the working gas is increased.
The larger the value of the temperature difference (T−T 0 ) between the temperature of the working gas and the temperature (T 0 ) on the low temperature side for cooling the working gas, the better. However, in the conventional heat source device using the condensing lens system, due to the area of the cylinder head, etc.,
There is a limit to the amount of solar thermal energy that can be collected in a unit of time. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object (problem) of the present invention to provide a solar heat collecting type Stirling engine having an excellent heat collecting efficiency, which solves the problems related to the solar heat energy collecting ability.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては、次のような手段を講ずることと
した。すなわち、ソーラ集熱装置を熱源装置とするスタ
ーリングエンジンに関して、ディスプレーサピストンに
よって形成される高温側ディスプレーサ室及び低温側デ
ィスプレーサ室を有し、これら両ディスプレーサ室間を
往復流動する熱媒体(作動ガス)を冷却する冷却水入り
のウォータジャケットを上記低温側ディスプレーサ室側
に有し、また、高温の熱媒体(作動ガス)の導入される
高温側ディスプレーサ室には熱源装置が連結され、更
に、当該熱源装置と上記低温側ディスプレーサ室との間
には、低温側ディスプレーサ室から流動して来る低温の
熱媒体(作動ガス)を予熱する再生式熱交換器を有して
なる構成を採るとともに、上記熱源装置を、複数の二重
式真空ガラスパイプと、当該二重式真空ガラスパイプ内
に受熱部が収納されるとともに、放熱部が上記高温側デ
ィスプレーサ室につながる熱交換室内に収納されるヒー
トパイプとからなる集熱装置にて形成させることとし
た。
In order to solve the above problems, the present invention takes the following measures. That is, regarding a Stirling engine having a solar heat collector as a heat source device, it has a high-temperature side displacer chamber and a low-temperature side displacer chamber formed by displacer pistons, and a heat medium (working gas) that reciprocates between these displacer chambers is generated. A water jacket containing cooling water for cooling is provided on the low temperature side displacer chamber side, and a heat source device is connected to the high temperature side displacer chamber into which a high temperature heat medium (working gas) is introduced. Between the low temperature side displacer chamber and the low temperature side displacer chamber, a regenerative heat exchanger for preheating a low temperature heat medium (working gas) flowing from the low temperature side displacer chamber is adopted, and the heat source device is also provided. And a plurality of double type vacuum glass pipes, and the heat receiving part is housed in the double type vacuum glass pipes. , The heat radiation member was thereby formed at the heat collecting apparatus comprising a heat pipe is accommodated in the heat exchange chamber connected to the hot side displacer chamber.

【0005】[0005]

【作用】上記構成を採ることにより、本発明においては
次のような作用を呈することとなる。まず、図1におい
て、フライホイール6をA矢印図示の如く回転運動させ
ると、当該フライホイール6にクランク61を介して連
結されているコネクティングリンク67が上方に移動
し、当該コネクティングリンク67とO76点にて連結さ
れているヨーク7が、その取付点O7 を中心にして揺動
運動を行なう。その結果、当該ヨーク7のフォーク部7
1に係合されているピン29を介してディスプレーサピ
ストン2が、その取付点O2 を支点にして下方への揺動
運動を開始する。このディスプレーサピストン2の下方
への揺動運動によって、高温側ディスプレーサ室21内
に収容されていたヘリウムガス等の熱媒体は下方に押さ
れ、熱源装置(ソーラ集熱装置)1の熱交換室25へと
送り出される。そして、当該熱交換室25に導入された
熱媒体は、当該熱交換室25内にて、ソーラ集熱装置を
形成するヒートパイプ12の放熱部(ヒートシンク)1
21からの熱を受けて高温状態に暖められる(熱せられ
る)。
By adopting the above construction, the following effects are exhibited in the present invention. First, in FIG. 1, when the flywheel 6 is rotated as shown by the arrow A, the connecting link 67 connected to the flywheel 6 via the crank 61 moves upward, and the connecting link 67 and O 76 are connected. The yoke 7, which is connected at a point, performs a swinging motion about its mounting point O 7 . As a result, the fork portion 7 of the yoke 7 concerned
The displacer piston 2 starts a swinging motion downward with the attachment point O 2 as a fulcrum via the pin 29 engaged with the pin 1. By the downward swing motion of the displacer piston 2, the heat medium such as helium gas contained in the high temperature side displacer chamber 21 is pushed downward, and the heat exchange chamber 25 of the heat source device (solar heat collecting device) 1 is pushed. Sent to. Then, the heat medium introduced into the heat exchange chamber 25 is radiated in the heat exchange chamber 25 by the heat radiating portion (heat sink) 1 of the heat pipe 12 forming the solar heat collecting device.
It is heated (heated) to a high temperature by receiving heat from 21.

【0006】一方、上記作動に伴って、上記フライホイ
ール6にクランク61を介して連結されているコネクテ
ィングロッド86も、図1の矢印図示の如く、左右方向
に運動をする。このコネクティングロッド86の左右方
向への運動はベルクランク8を介してパワーピストン3
に伝達され、当該パワーピストン3は下方に移動する。
このパワーピストン3の下方移動によって、当該パワー
ピストン3と気密ベローズ31との間の空間33内に収
容されていた低温の熱媒体は低温側ディスブレーサ室2
2内へ押出される。
On the other hand, with the above operation, the connecting rod 86 connected to the flywheel 6 through the crank 61 also moves in the left-right direction as shown by the arrow in FIG. The movement of the connecting rod 86 in the left-right direction is transmitted via the bell crank 8 to the power piston 3
And the power piston 3 moves downward.
Due to the downward movement of the power piston 3, the low-temperature heat medium stored in the space 33 between the power piston 3 and the airtight bellows 31 is cooled by the low-temperature side distributor chamber 2
2 is extruded.

【0007】上記の状態から更にフライホイール6が回
転運動をし、上記ディスプレーサピストン2が作動し、
下死点の位置まで移動すると、上記ディスプレーサピス
トン2の作動により上記高温側ディスプレーサ室21内
の熱媒体は、そのほとんどが高温側ディスプレーサ室2
1につながる熱源装置(ソーラ集熱装置)1の熱交換室
25内へと排出される(排出行程)。そして、ここで、
上記熱媒体は太陽熱を受けて暖められているヒートパイ
プ12のヒートシンク(放熱部)121にて暖められ
る。また、これと同時に、この暖められた熱媒体は、当
該熱交換室25を経由して再生式熱交換器4に送られ、
当該再生式熱交換器4を暖める(加熱する)。
From the above state, the flywheel 6 further makes a rotary motion, and the displacer piston 2 operates,
When the heat medium in the high temperature side displacer chamber 21 is moved to the position of the bottom dead center, most of the heat medium in the high temperature side displacer chamber 21 is activated by the operation of the displacer piston 2.
1 is discharged into the heat exchange chamber 25 of the heat source device (solar heat collecting device) 1 (discharging process). And here,
The heat medium is warmed by the heat sink (heat radiation part) 121 of the heat pipe 12 which is warmed by receiving the solar heat. At the same time, the heated heat medium is sent to the regenerative heat exchanger 4 via the heat exchange chamber 25,
The regenerative heat exchanger 4 is warmed (heated).

【0008】このようにして、上記ディスプレーサピス
トン2が下死点の位置まで到達すると、次には、高温側
ディスプレーサ室21へは、熱源装置(ソーラ集熱装
置)1の上記熱交換室25側から高温の熱媒体が導入さ
れ、当該熱媒体は膨脹作用をする。これによって、上記
ディスプレーサピストン2は上方に押上げられることと
なる(膨脹行程)。
When the displacer piston 2 reaches the position of the bottom dead center in this way, next, the high temperature side displacer chamber 21 is connected to the heat exchange chamber 25 side of the heat source device (solar heat collecting device) 1. A high temperature heat medium is introduced from the heat medium, and the heat medium expands. As a result, the displacer piston 2 is pushed upward (expansion stroke).

【0009】また、これと同時に、当該ディスプレーサ
ピストン2に、ヨーク7、コネクティングリンク67、
コネクティングロッド86、ベルクランク8を介して連
結されているパワーピストン3も上方に押上げられる。
なお、上記ディスプレーサピストン2の上方への揺動運
動の後半部分においては、上記パワーピストン3は下方
へ移動することとなり、これらディスプレーサピストン
2及びパワーピストン3の共同作用により、低温側ディ
スプレーサ室22内に収容されていた低温の熱媒体は再
生式熱交換器4側へと送り出される。ここにおいて、低
温状態の熱媒体は、先の排出行程において熱源装置(ソ
ーラ集熱装置)1からの高温の熱媒体にてすでに熱せら
れている再生式熱交換器4によって暖められ(予熱さ
れ)、熱源装置(ソーラ集熱装置)1の熱交換室25へ
と送り出される。この再生式熱交換器4のところで予熱
された熱媒体は、熱源装置(ソーラ集熱装置)1の熱交
換室25内で、太陽熱により暖められたヒートパイプ1
2の放熱部(ヒートシンク)121にて更に暖められ
て、高温側ディスプレーサ室21内へと供給され、上記
膨脹行程に寄与する。
At the same time, the yoke 7, connecting link 67, and
The power piston 3, which is connected via the connecting rod 86 and the bell crank 8, is also pushed upward.
In the latter half of the upward swinging motion of the displacer piston 2, the power piston 3 moves downward, and the displacer piston 2 and the power piston 3 jointly operate in the low temperature side displacer chamber 22. The low-temperature heat medium stored in is sent to the regenerative heat exchanger 4 side. Here, the heat medium in the low temperature state is warmed (preheated) by the regenerative heat exchanger 4 which has already been heated by the high temperature heat medium from the heat source device (solar heat collecting device) 1 in the previous discharge stroke. , To the heat exchange chamber 25 of the heat source device (solar heat collecting device) 1. The heat medium preheated in the regenerative heat exchanger 4 is heated in the heat exchange chamber 25 of the heat source device (solar heat collecting device) 1 by the heat of the heat pipe 1
The heat is further heated by the heat radiating section (heat sink) 121 of No. 2 and is supplied into the high temperature side displacer chamber 21 to contribute to the expansion stroke.

【0010】このように、90°位相差のある状態での
ディスプレーサピストン2とパワーピストン3との相互
作用により、高温側ディスプレーサ室21と低温側ディ
スプレーサ室22との間で熱媒体を往復移動させ、しか
もその間に、熱源装置(ソーラ集熱装置)1及び再生式
熱交換器4を介することにより熱媒体への復熱作用を働
かせ、これによって、上記パワーピストン3及びフライ
ホイール6側から動力を取り出す(出力させる)ことと
している。
As described above, the heat medium is reciprocally moved between the high temperature side displacer chamber 21 and the low temperature side displacer chamber 22 by the interaction between the displacer piston 2 and the power piston 3 in the state where the phase difference is 90 °. Moreover, during that time, the heat source device (solar heat collecting device) 1 and the regenerative heat exchanger 4 are used to exert a recuperative action on the heat medium, whereby power is supplied from the power piston 3 and the flywheel 6 side. It is supposed to be taken out (outputted).

【0011】このような作動において、上記ソーラ集熱
装置にて形成される熱源装置1は、図1ないし図3に示
す如く、既存の二重式真空ガラスパイプ11と、当該二
重式真空ガラスパイプ11内に受熱部122が収納され
るとともに、放熱部121が上記高温側ディスプレーサ
室21につながる熱交換室25内に収納されるヒートパ
イプ12とからなる構成を採ることとしているので、上
記高温側ディスプレーサ室21に導入される熱媒体は、
上記熱交換室25内に設置された複数のフィン123か
らなるヒートシンク(放熱部)121との間の熱交換作
用により、迅速に、かつ、均一に高温状態まで暖められ
ることとなる。そして更に、このような構成からなる二
重式真空ガラスパイプ11が、図3に示す如く、並列に
複数本列べられ、かつ、その周りをリフレクタ91で囲
まれた状態でスタンド95を介して太陽の方向に向けら
れている構成からなるものであるので、太陽熱の集熱効
率は非常に高められることとなる。従って、高温側ディ
スプレーサ室21内に導入される熱媒体は高温(T)の
状態で送り込まれることとなる。
In such an operation, the heat source device 1 formed by the solar heat collecting device has an existing double type vacuum glass pipe 11 and the double type vacuum glass, as shown in FIGS. 1 to 3. The heat receiving part 122 is housed in the pipe 11, and the heat dissipation part 121 is composed of the heat pipe 12 housed in the heat exchange chamber 25 connected to the high temperature side displacer chamber 21. The heat medium introduced into the side displacer chamber 21 is
Due to the heat exchange action with the heat sink (heat dissipation part) 121 including the plurality of fins 123 installed in the heat exchange chamber 25, the heat can be quickly and uniformly warmed to a high temperature state. Further, as shown in FIG. 3, a plurality of double-type vacuum glass pipes 11 having such a configuration are arranged in parallel and surrounded by a reflector 91 via a stand 95. Since it is configured to face the sun, the heat collection efficiency of solar heat will be greatly enhanced. Therefore, the heat medium introduced into the high temperature side displacer chamber 21 is sent at a high temperature (T).

【0012】一方、低温側ディスプレーサ室22側に
は、ウォータポンプ51によって供給される冷却水の導
入されるウォータジャケット5が設けられていることよ
り、低温側ディスプレーサ室22側に収容される熱媒体
は、上記冷却水により冷却されて、低温(T0 )の状態
に保持されることとなる。これらのことから、本発明に
おいては、熱媒体の温度差(T−T0 )の値が大きな状
態で維持されることとなる。その結果、本発明のスター
リングエンジンにおいては、高出力及び高効率が得られ
ることとなる。
On the other hand, since the water jacket 5 into which the cooling water supplied by the water pump 51 is introduced is provided on the low temperature side displacer chamber 22 side, the heat medium accommodated on the low temperature side displacer chamber 22 side is provided. Is cooled by the cooling water and is kept at a low temperature (T 0 ). For these reasons, in the present invention, so that the value of the temperature difference of the heat medium (T-T 0) is maintained in a large state. As a result, in the Stirling engine of the present invention, high output and high efficiency can be obtained.

【0013】[0013]

【実施例】本発明の実施例について、図1ないし図3を
基に説明する。本実施例の構成は、図1に示す如く、扇
形のディスプレーサピストン2を有するスターリングエ
ンジンに関するものであって、当該ディスプレーサピス
トン2によって形成される高温側ディスプレーサ室21
及び低温側ディスプレーサ室22と、当該低温側ディス
プレーサ室22側にあって当該低温側ディスプレーサ室
22に導入されるヘリウムガス等からなる熱媒体を冷却
するためのウォータジャケット5と、上記高温側ディス
プレーサ室21に導入される熱媒体を暖める(加熱す
る)ヒートパイプ式ソーラ集熱装置からなる熱源装置1
と、上記低温側ディスプレーサ室22から流動してくる
低温の熱媒体を予熱する再生式熱交換器4と、ディスプ
レーサピストン2とパワーピストン3との間に90°の
位相差を保った状態で、これらディスプレーサピストン
2及びパワーピストン3を作動させるリンク機構、更に
はフライホイール6等からなることを基本とするもので
ある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The configuration of the present embodiment relates to a Stirling engine having a fan-shaped displacer piston 2 as shown in FIG. 1, and a high temperature side displacer chamber 21 formed by the displacer piston 2 is provided.
And a low temperature side displacer chamber 22, a water jacket 5 for cooling a heat medium, such as helium gas, introduced into the low temperature side displacer chamber 22 on the low temperature side displacer chamber 22, and the high temperature side displacer chamber. Heat source device 1 comprising a heat pipe type solar heat collecting device for warming (heating) a heat medium introduced into 21.
With the regenerative heat exchanger 4 preheating the low temperature heat medium flowing from the low temperature side displacer chamber 22 and the phase difference of 90 ° between the displacer piston 2 and the power piston 3, The link mechanism for actuating the displacer piston 2 and the power piston 3, and further a flywheel 6 are basically used.

【0014】このような基本構成において、上記扇形の
ディスプレーサピストン2、当該ディスプレーサピスト
ン2と90°位相差を有した状態で作動するパワーピス
トン3、これら90°の位相差を有するように相対運動
を伝達するリンク機構及びフライホイール6、上記扇形
のディスプレーサピストン2によって形成される高温側
ディスプレーサ室21及び低温側ディスプレーサ室2
2、当該低温側ディスプレーサ室22からの低温状態の
熱媒体(ヘリウムガス)を予熱する再生式熱交換器4
は、既存の公知のものである。
In such a basic structure, the fan-shaped displacer piston 2, the power piston 3 which operates in a state having a 90 ° phase difference with the displacer piston 2, and the relative movement so as to have a phase difference of 90 ° between them. The link mechanism for transmission, the flywheel 6, the high temperature side displacer chamber 21 and the low temperature side displacer chamber 2 formed by the fan-shaped displacer piston 2 described above.
2. Regenerative heat exchanger 4 for preheating the low temperature heat medium (helium gas) from the low temperature side displacer chamber 22.
Is a known one.

【0015】このような基本構成において、上記低温側
ディスプレーサ室22側に設けられているウォータジャ
ケット5には、ウォータポンプ51等により低温の冷却
水が供給されるようになっている。このような低温側デ
ィスプレーサ室22内の低温の熱媒体(ヘリウムガス)
を、上記再生式熱交換器4に送り出す等の作動をするパ
ワーピストン3は、コーン型の形態を有し、そのベース
部は、上記ディスプレーサピストン2に対して90°の
位相差を保った状態で作動するように連結されているリ
ンク機構の一部であるベルクランク8に連結されてい
る。なお、上記90°の位相差を有するように形成され
ているリンク機構の一部には、上記パワーピストン3等
からの出力を円滑に取り出すようにするためのフライホ
イール6が設けられている。
In such a basic structure, low temperature cooling water is supplied to the water jacket 5 provided on the low temperature side displacer chamber 22 side by the water pump 51 or the like. Such a low temperature heat medium (helium gas) in the low temperature side displacer chamber 22
To the regenerative heat exchanger 4, the power piston 3 having a cone shape has a base portion having a phase difference of 90 ° with respect to the displacer piston 2. It is connected to a bell crank 8 which is a part of a link mechanism which is connected to operate. A flywheel 6 for smoothly taking out the output from the power piston 3 or the like is provided in a part of the link mechanism formed to have the phase difference of 90 °.

【0016】また、このフライホイール6の回転中心O
6 点には、当該フライホイール6と同軸上にクランク6
1が設けられており、このクランク61の先端部O61
には、上記パワーピストン3を作動させるためのベルク
ランク8に連結されるコネクティングロッド86、及び
ディスプレーサピストン2を作動させるためのヨーク7
に連結されるコネクティングリンク67がそれぞれ回転
自在に連結されている。また、これらクランク61及び
フライホイール6の中心には、図3に示す如く、同軸上
に発電機99が連結されており、本スターリングエンジ
ンからの出力を受けて発電機能を発揮するようになって
いる。なお、上記パワーピストン3の外側には気密ベロ
ーズ31が設けられており、これらによって上記低温側
ディスプレーサ室22に連続する空間33が形成される
ようになっている。また、上記パワーピストン3及び気
密ベローズ31の作動により、上記低温側ディスプレー
サ室22内に存在する熱媒体(ヘリウムガス)を上記再
生式熱交換器4側へ送り出すことができるようになって
いる。すなわち、ポンプの役目を果たすようになってい
る。
The center of rotation O of the flywheel 6
Crank 6 is coaxial with the flywheel 6 at 6 points.
1, a crank rod 61 is provided at a tip O 61 of the crank 61, and a connecting rod 86 connected to a bell crank 8 for operating the power piston 3 and a yoke 7 for operating the displacer piston 2 are provided.
The connecting links 67 connected to each are rotatably connected. Further, a generator 99 is coaxially connected to the centers of the crank 61 and the flywheel 6 as shown in FIG. 3, and receives the output from the Stirling engine to exert a power generating function. There is. An airtight bellows 31 is provided on the outer side of the power piston 3 so that a space 33 continuous with the low temperature side displacer chamber 22 is formed. By operating the power piston 3 and the airtight bellows 31, the heat medium (helium gas) existing in the low temperature side displacer chamber 22 can be sent to the regenerative heat exchanger 4 side. That is, it functions as a pump.

【0017】次に、上記高温側ディスプレーサ室21へ
高温の熱媒体(ヘリウムガス)を送り出す熱源装置1
は、図1に示す如く、二重式真空ガラスパイプ11を基
礎とするソーラ集熱装置にて形成されているものであ
る。そして、当該ソーラ集熱装置1は、上記二重式真空
ガラスパイプ11が、図3に示す如く、複数本並列に列
べられ、これらの周りがリフレクタ91にて囲まれると
ともに、更に、このような構成からなるものが、スタン
ド95にて太陽の方向を向くように設置(セット)され
ている構成からなるものである。
Next, the heat source device 1 for sending out a high temperature heat medium (helium gas) to the high temperature side displacer chamber 21.
1 is formed by a solar heat collector based on the double type vacuum glass pipe 11, as shown in FIG. In the solar heat collecting apparatus 1, a plurality of the double type vacuum glass pipes 11 are lined up in parallel as shown in FIG. 3, and the surroundings thereof are surrounded by the reflector 91. The one having such a configuration is configured to be installed (set) on the stand 95 so as to face the direction of the sun.

【0018】このような構成において、上記ソーラ集熱
装置1は、図1に示す如く、上記二重式真空ガラスパイ
プ11と、当該二重式真空ガラスパイプ11内に収納さ
れるヒートパイプ12と、上記高温側ディスプレーサ室
21と再生式熱交換器4との間にあって、上記ヒートパ
イプ12の放熱部121が収納される熱交換室25と、
からなることを基本とするものである。そして、このヒ
ートパイプ12は、内部が減圧されているとともに、そ
の内部に蒸発のし易いフレオン、アンモニア、水等の熱
媒体が封入されている構成からなるものである。なお、
このようなヒートパイプ12の収納される二重式真空ガ
ラスパイプ11内には、ヒマシ油等の熱伝導度の高い媒
体が封入されており、この媒体を介して、上記二重式真
空ガラスパイプ11内に選択吸収された太陽熱エネルギ
ーが、上記ヒートパイプ12内の熱媒体に伝達されるよ
うになっている。
In the solar heat collecting apparatus 1 having such a structure, as shown in FIG. 1, the double vacuum glass pipe 11 and the heat pipe 12 housed in the double vacuum glass pipe 11 are provided. A heat exchange chamber 25, which is located between the high temperature side displacer chamber 21 and the regenerative heat exchanger 4, and in which the heat dissipation portion 121 of the heat pipe 12 is housed;
It is basically composed of The heat pipe 12 has a decompressed interior, and a heat medium such as freon, ammonia, or water, which easily evaporates, is enclosed in the interior of the heat pipe 12. In addition,
A medium having high thermal conductivity such as castor oil is enclosed in the double-type vacuum glass pipe 11 in which the heat pipe 12 is housed, and the double-type vacuum glass pipe is inserted through this medium. The solar heat energy selectively absorbed in 11 is transmitted to the heat medium in the heat pipe 12.

【0019】また、このような構成からなるヒートパイ
プ12は、図1に示す如く、本体部分であって、上記二
重式真空ガラスパイプ11内に収納される受熱部122
と、当該受熱部122にて集熱された太陽熱を放出する
放熱部121とからなるものである。そして、これらの
うち、上記放熱部121は、複数枚のフィン123から
なるヒートシンクを形成するとともに、当該ヒートシン
ク(放熱部)121は、上記再生式熱交換器4と高温側
ディスプレーサ室21との間を連結するように形成され
た熱交換室25内に設置される構成となっている。
As shown in FIG. 1, the heat pipe 12 having such a structure is a main body part, and the heat receiving portion 122 is housed in the double type vacuum glass pipe 11.
And a heat radiating portion 121 for radiating the solar heat collected by the heat receiving portion 122. Of these, the heat dissipation part 121 forms a heat sink composed of a plurality of fins 123, and the heat sink (heat dissipation part) 121 is disposed between the regenerative heat exchanger 4 and the high temperature side displacer chamber 21. It is configured to be installed in the heat exchange chamber 25 formed so as to be connected to each other.

【0020】このような構成からなるヒートパイプ12
と、当該ヒートパイプ12の収納される二重式真空ガラ
スパイプ11との間には、上記ヒマシ油等の媒体を封入
するためのOリング15が設けられているとともに、こ
れら二重式真空ガラスパイプ11を上記熱交換室25に
連結するところには、シリコーンゴム等からなる断熱材
19が設けられている構成からなるものである。
The heat pipe 12 having the above structure
And an O-ring 15 for enclosing the medium such as the castor oil, between the heat pipe 12 and the double-type vacuum glass pipe 11 housed therein. Where the pipe 11 is connected to the heat exchange chamber 25, a heat insulating material 19 made of silicone rubber or the like is provided.

【0021】なお、これら構成からなる熱源装置1とし
ては、この外に、図2に示すようなフラットタイプのも
のも考えられる。このものは、熱源装置1を形成する二
重式真空ガラスパイプ11を、水平状態に設置するよう
にした構成からなるものであり、スターリングエンジン
自体をフラットな、かつ、コンパクトな形態にまとめる
ことができるようになっている。
As the heat source device 1 having these configurations, a flat type device as shown in FIG. 2 is also conceivable. This is configured such that the double-type vacuum glass pipe 11 forming the heat source device 1 is installed in a horizontal state, and the Stirling engine itself can be put together in a flat and compact form. You can do it.

【0022】上記構成からなる本実施例の作動態様等に
ついて説明する。まず、図1において、フライホイール
6をA矢印図示の如く回転運動させると、当該フライホ
イール6にクランク61を介して連結されているコネク
ティングリンク67が上方に移動し、当該コネクティン
グリンク67とO76点にて連結されているヨーク7が、
その取付点O7 を中心にして揺動運動を行なう。その結
果、当該ヨーク7のフォーク部71に係合されているピ
ン29を介してディスプレーサピストン2が、その取付
点O2 を支点にして下方への揺動運動を開始する。この
ディスプレーサピストン2の下方への揺動運動によっ
て、高温側ディスプレーサ室21内に収納されていたヘ
リウムガス等の熱媒体は下方に押され、熱源装置(ソー
ラ集熱装置)1の熱交換室25へと送り出される。そし
て、当該熱交換室25に導入された熱媒体(ヘリウムガ
ス)は、当該熱交換室25内にて、ソーラ集熱装置を形
成するヒートパイプ12の放熱部(ヒートシンク)12
1からの熱を受けて高温状態に暖められる(熱せられ
る)。
The operation mode and the like of this embodiment having the above-mentioned configuration will be described. First, in FIG. 1, when the flywheel 6 is rotated as shown by the arrow A, the connecting link 67 connected to the flywheel 6 via the crank 61 moves upward, and the connecting link 67 and O 76 are connected. The yoke 7 connected at the points
An oscillating motion is performed around the attachment point O 7 . As a result, the displacer piston 2 starts a downward swinging motion with the attachment point O 2 as a fulcrum via the pin 29 engaged with the fork portion 71 of the yoke 7. Due to the downward swinging motion of the displacer piston 2, the heat medium such as helium gas stored in the high temperature side displacer chamber 21 is pushed downward, and the heat exchange chamber 25 of the heat source device (solar heat collecting device) 1 is pushed. Sent to. Then, the heat medium (helium gas) introduced into the heat exchange chamber 25 is radiated in the heat exchange chamber 25 by the heat radiating portion (heat sink) 12 of the heat pipe 12 forming the solar heat collecting device.
It is heated (heated) to a high temperature by receiving heat from 1.

【0023】一方、上記作動に伴って、上記フライホイ
ール6にクランク61を介して連結されているコネクテ
ィングロッド86も、図1の矢印図示の如く、左右方向
に運動をする。このコネクティングロッド86の左右方
向への運動はベルクランク8を介してパワーピストン3
に伝達され、当該パワーピストン3は下方に移動する。
このパワーピストン3の下方移動によって、当該パワー
ピストン3と気密ベローズ31との間の空間33内に収
容されていた低温の熱媒体(ヘリウムガス)は低温側デ
ィスプレーサ室22内へ押し出される。
On the other hand, along with the above operation, the connecting rod 86 connected to the flywheel 6 via the crank 61 also moves in the left-right direction as shown by the arrow in FIG. The movement of the connecting rod 86 in the left-right direction is transmitted via the bell crank 8 to the power piston 3
And the power piston 3 moves downward.
By the downward movement of the power piston 3, the low temperature heat medium (helium gas) contained in the space 33 between the power piston 3 and the airtight bellows 31 is pushed out into the low temperature side displacer chamber 22.

【0024】上記の状態から更にフライホイール6が回
転運動をし、上記ディスプレーサピストン2が作動し、
下死点の位置まで移動すると、上記ディスプレーサピス
トン2の作動により上記高温側ディスプレーサ室21内
の熱媒体は、そのほとんどが高温側ディスプレーサ室2
1につながる熱源装置(ソーラ集熱装置)1の熱交換室
25内へと排出される(排出行程)。そして、ここで、
上記熱媒体は太陽熱を受けて暖められているヒートパイ
プ12のヒートシンク(放熱部)121にて暖められ
る。また、これと同時に、この暖められた熱媒体は、当
該熱交換室25を経由して再生式熱交換器4に送られ、
当該再生式熱交換器4を暖める(加熱する)。
From the above state, the flywheel 6 further makes a rotary motion, and the displacer piston 2 operates,
When the heat medium in the high temperature side displacer chamber 21 is moved to the position of the bottom dead center, most of the heat medium in the high temperature side displacer chamber 21 is activated by the operation of the displacer piston 2.
1 is discharged into the heat exchange chamber 25 of the heat source device (solar heat collecting device) 1 (discharging process). And here,
The heat medium is warmed by the heat sink (heat radiation part) 121 of the heat pipe 12 which is warmed by receiving the solar heat. At the same time, the heated heat medium is sent to the regenerative heat exchanger 4 via the heat exchange chamber 25,
The regenerative heat exchanger 4 is warmed (heated).

【0025】このようにして、上記ディスプレーサピス
トン2が下死点の位置まで到達すると、次には、高温側
ディスプレーサ室21へは、熱源装置(ソーラ集熱装
置)1の上記熱交換室25側から高温の熱媒体が導入さ
れ、当該熱媒体は膨脹作用をする。これによって、上記
ディスプレーサピストン2は上方に押上げられることと
なる(膨脹行程)。
In this way, when the displacer piston 2 reaches the position of the bottom dead center, next, the high temperature side displacer chamber 21 is connected to the heat exchange chamber 25 side of the heat source device (solar heat collecting device) 1. A high temperature heat medium is introduced from the heat medium, and the heat medium expands. As a result, the displacer piston 2 is pushed upward (expansion stroke).

【0026】また、これと同時に、当該ディスプレーサ
ピストン2に、ヨーク7、コネクティングリンク67、
コネクティングロッド86、ベルクランク8を介して連
結されているパワーピストン3も上方に押上げられる。
なお、上記ディスプレーサピストン2の上方への揺動運
動の後半部分においては、上記パワーピストン3は下方
へ移動することとなり、これらディスプレーサピストン
2及びパワーピストン3の共同作用により、低温側ディ
スプレーサ室22内に収容されていた低温の熱媒体は再
生式熱交換器4側へと送り出される。ここにおいて、低
温状態の熱媒体は、先の排出行程において熱源装置(ソ
ーラ集熱装置)1からの高温の熱媒体にてすでに熱せら
れている再生式熱交換器4によって暖められ(予熱さ
れ)、熱源装置(ソーラ集熱装置)1の熱交換室25へ
と送り出される。この再生式熱交換器4のところで予熱
された熱媒体は、熱源装置(ソーラ集熱装置)1の熱交
換室25内で、太陽熱により暖められたヒートパイプ1
2の放熱部(ヒートシンク)121にて更に暖められ
て、高温側ディスプレーサ室21内へと供給され、上記
膨脹行程に寄与する。
At the same time, the displacer piston 2 is provided with a yoke 7, a connecting link 67,
The power piston 3, which is connected via the connecting rod 86 and the bell crank 8, is also pushed upward.
In the latter half of the upward swinging motion of the displacer piston 2, the power piston 3 moves downward, and the displacer piston 2 and the power piston 3 jointly operate in the low temperature side displacer chamber 22. The low-temperature heat medium stored in is sent to the regenerative heat exchanger 4 side. Here, the heat medium in the low temperature state is warmed (preheated) by the regenerative heat exchanger 4 which has already been heated by the high temperature heat medium from the heat source device (solar heat collecting device) 1 in the previous discharge stroke. , To the heat exchange chamber 25 of the heat source device (solar heat collecting device) 1. The heat medium preheated in the regenerative heat exchanger 4 is heated in the heat exchange chamber 25 of the heat source device (solar heat collecting device) 1 by the heat of the heat pipe 1
The heat is further heated by the heat radiating section (heat sink) 121 of No. 2 and is supplied into the high temperature side displacer chamber 21 to contribute to the expansion stroke.

【0027】このように、90°位相差のある状態での
ディスプレーサピストン2とパワーピストン3との相互
作用により、高温側ディスプレーサ室21と低温側ディ
スプレーサ室22との間で熱媒体を往復移動させ、しか
もその間に、熱源装置(ソーラ集熱装置)1及び再生式
熱交換器4を介することにより熱媒体への復熱作用を働
かせ、これによって、上記パワーピストン3及びフライ
ホイール6側から動力を取り出す(出力させる)ことと
している。
As described above, the heat medium is reciprocally moved between the high temperature side displacer chamber 21 and the low temperature side displacer chamber 22 by the interaction between the displacer piston 2 and the power piston 3 in the state where the phase difference is 90 °. Moreover, during that time, the heat source device (solar heat collecting device) 1 and the regenerative heat exchanger 4 are used to exert a recuperative action on the heat medium, whereby power is supplied from the power piston 3 and the flywheel 6 side. It is supposed to be taken out (outputted).

【0028】このような作動において、上記ソーラ集熱
装置にて形成される熱源装置1は、図1ないし図3に示
す如く、既存の二重式真空ガラスパイプ11と、当該二
重式真空ガラスパイプ11内に受熱部122が収納され
るとともに、放熱部121が上記高温側ディスプレーサ
室21につながる熱交換室25内に収納されるヒートパ
イプ12とからなる構成を採ることとしているので、上
記高温側ディスプレーサ室21に導入される熱媒体は、
上記熱交換室25内に設置された複数のフィン123か
らなるヒートシンク121との間の熱交換作用により、
迅速に、かつ、均一に高温状態まで暖められることとな
る。そして更に、このような構成からなる二重式真空ガ
ラスパイプ11が、図3に示す如く、並列に複数本列べ
られ、かつ、その周りがリフレクタ91で囲まれた状態
で、スタンド95を介して太陽の方向に向けられている
構成からなるものであるので、太陽熱の集熱効率は非常
に高められることとなる。従って、高温側ディスプレー
サ室21内に導入される熱媒体は高温(T)の状態で送
り込まれることとなる。
In such an operation, the heat source device 1 formed by the solar heat collecting device has an existing double type vacuum glass pipe 11 and the double type vacuum glass, as shown in FIGS. 1 to 3. The heat receiving part 122 is housed in the pipe 11, and the heat dissipation part 121 is composed of the heat pipe 12 housed in the heat exchange chamber 25 connected to the high temperature side displacer chamber 21. The heat medium introduced into the side displacer chamber 21 is
Due to the heat exchange action with the heat sink 121 composed of the plurality of fins 123 installed in the heat exchange chamber 25,
It can be quickly and uniformly warmed to a high temperature. Further, as shown in FIG. 3, a plurality of double-type vacuum glass pipes 11 having such a configuration are lined up in parallel and surrounded by a reflector 91 via a stand 95. Therefore, the heat collection efficiency of the solar heat is greatly enhanced because it is configured to be directed toward the sun. Therefore, the heat medium introduced into the high temperature side displacer chamber 21 is sent at a high temperature (T).

【0029】また、本実施例においては、高温側ディス
プレーサ室21内へ導入される熱媒体に熱エネルギーを
与えるための作用を行なう熱交換室25の容積は、両デ
ィスプレーサ室21、22の容積に比べて、非常に小さ
な値となっている。従って、熱交換室25内で行なわれ
るヒートシンク121との間の熱交換作用は、迅速に行
なわれる。すなわち、本実施例においては、受熱効率の
非常に高い状態で熱交換作用が行なわれることとなる。
Further, in the present embodiment, the volume of the heat exchange chamber 25, which acts to apply heat energy to the heat medium introduced into the high temperature side displacer chamber 21, is set to the volume of both displacer chambers 21 and 22. In comparison, it is a very small value. Therefore, the heat exchange action with the heat sink 121 performed in the heat exchange chamber 25 is performed quickly. That is, in this embodiment, the heat exchange action is performed in a state where the heat receiving efficiency is very high.

【0030】一方、低温側ディスプレーサ室22側に
は、ウォータポンプ51によって供給される冷却水の導
入されるウォータジャケット5が設けられていることよ
り、低温側ディスプレーサ室22側に収容される熱媒体
は、上記冷却水により冷却されて、低温(T0 )の状態
に保持されることとなる。これらのことから、本実施例
においては、熱媒体の温度差(T−T0 )の値が大きな
状態で維持されることとなる。その結果、本実施例のス
ターリングエンジンにおいては、高出力及び高効率が得
られることとなる。
On the other hand, since the water jacket 5 into which the cooling water supplied by the water pump 51 is introduced is provided on the low temperature side displacer chamber 22 side, the heat medium accommodated on the low temperature side displacer chamber 22 side is provided. Is cooled by the cooling water and is kept at a low temperature (T 0 ). From these facts, in this embodiment, so that the value of the temperature difference of the heat medium (T-T 0) is maintained in a large state. As a result, in the Stirling engine of this embodiment, high output and high efficiency can be obtained.

【0031】[0031]

【発明の効果】本発明によれば、ソーラ集熱装置を熱源
装置とするスターリングエンジンに関して、ディスプレ
ーサピストンによって形成される高温側ディスプレーサ
室及び低温側ディスプレーサ室を有し、これら両ディス
プレーサ室間を往復流動する熱媒体(作動ガス)を冷却
する冷却水入りのウォータジャケットを上記低温側ディ
スプレーサ室側に有し、また、高温の熱媒体(作動ガ
ス)の導入される高温側ディスプレーサ室には熱源装置
が連結され、更に、当該熱源装置と上記低温側ディスプ
レーサ室との間には、低温側ディスプレーサ室から流動
して来る低温の熱媒体(作動ガス)を予熱する再生式熱
交換器を有してなる構成を採るとともに、上記熱源装置
を、複数の二重式真空ガラスパイプと、当該二重式真空
ガラスパイプ内に受熱部が収納されるとともに、放熱部
が上記高温側ディスプレーサ室につながる熱交換室内に
収納されるヒートパイプとからなるソーラ集熱装置にて
形成させることとしたので、本スターリングエンジンを
駆動する作動ガス(熱媒体)は、上記熱交換室内に収納
されたヒートシンクによって、迅速に、かつ、均一に暖
められる(加熱される)こととなった。すなわち、本ス
ターリングエンジンの高温側ディスプレーサ室に導入さ
れる熱媒体は、高温状態(T)に保持されることとなっ
た。また、一方、低温側ディスプレーサ室内の熱媒体
(作動ガス)は、水冷式ウォータジャケットにより低温
状態(T0 )に維持されることとなり、熱媒体(作動ガ
ス)の温度差(T−T0 )の値を大きく確保することが
できるようになった。その結果、本発明のスターリング
エンジンにおいては、高出力化及び高効率化を図ること
ができるようになった。また、二重式真空ガラスパイプ
を複数本並列に列べることによって、ソーラ集熱装置
(熱源装置)を形成させることとしたので、熱源装置の
フラット化が図られ、本スターリングエンジンそのもの
の小型化、軽量化を図ることができるようになった。
According to the present invention, a Stirling engine having a solar heat collector as a heat source device has a high temperature side displacer chamber and a low temperature side displacer chamber formed by a displacer piston, and reciprocates between these displacer chambers. A water jacket containing cooling water for cooling the flowing heat medium (working gas) is provided on the low temperature side displacer chamber side, and a heat source device is installed in the high temperature side displacer chamber into which the high temperature heat medium (working gas) is introduced. And a regenerative heat exchanger for preheating a low temperature heat medium (working gas) flowing from the low temperature side displacer chamber, between the heat source device and the low temperature side displacer chamber. The above heat source device is received in a plurality of double type vacuum glass pipes and in the double type vacuum glass pipes. Part is housed and the heat dissipation part is formed by a solar heat collecting device consisting of a heat pipe housed in a heat exchange chamber connected to the high temperature side displacer chamber. The (heat medium) is heated (heated) quickly and uniformly by the heat sink housed in the heat exchange chamber. That is, the heat medium introduced into the high temperature side displacer chamber of the present Stirling engine is kept in the high temperature state (T). On the other hand, the heat medium (working gas) in the low temperature side displacer chamber is maintained in a low temperature state (T 0 ) by the water-cooled water jacket, and the temperature difference (T-T 0 ) of the heat medium (working gas) is maintained. It is now possible to secure a large value for. As a result, in the Stirling engine of the present invention, higher output and higher efficiency can be achieved. In addition, the solar heat collector (heat source device) is formed by arranging multiple double-type vacuum glass pipes in parallel, so the heat source device is made flat and the Stirling engine itself is small. It has become possible to reduce the size and weight.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の全体構成を示すスケルトン構造図であ
る。
FIG. 1 is a skeleton structure diagram showing an overall configuration of the present invention.

【図2】熱源装置を水平状態に設置した場合の他の実施
例についての全体構成を示すスケルトン構造図である。
FIG. 2 is a skeleton structure diagram showing an overall configuration of another embodiment when the heat source device is installed in a horizontal state.

【図3】本発明の全体構成を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing the overall configuration of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 熱源装置(ソーラ集熱装置) 11 二重式真空ガラスパイプ 12 ヒートパイプ 121 放熱部(ヒートシンク) 122 受熱部 123 フィン 15 Oリング 19 断熱材 2 ディスプレーサピストン 21 高温側ディスプレーサ室 22 低温側ディスプレーサ室 25 熱交換室 29 ピン 3 パワーピストン 31 気密ベローズ 33 空間 4 再生式熱交換器 5 ウォータジャケット 51 ウォータポンプ 6 フライホイール 61 クランク 67 コネクティングリンク 7 ヨーク 71 フォーク部 8 ベルクランク 86 コネクティングロッド 91 リフレクタ 95 スタンド 99 発電機 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heat source device (solar heat collecting device) 11 Double type vacuum glass pipe 12 Heat pipe 121 Heat dissipation part (heat sink) 122 Heat receiving part 123 Fin 15 O-ring 19 Insulating material 2 Displacer piston 21 High temperature side displacer chamber 22 Low temperature side displacer chamber 25 Heat exchange chamber 29 pin 3 Power piston 31 Airtight bellows 33 Space 4 Regenerative heat exchanger 5 Water jacket 51 Water pump 6 Flywheel 61 Crank 67 Connecting link 7 Yoke 71 Fork part 8 Bell crank 86 Connecting rod 91 Reflector 95 Stand 99 Power generation Machine

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02G 1/055 G F03G 6/00 521 F24J 2/04 2/32 2/42 Z F28D 15/02 X ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Reference number within the agency FI Technical display area F02G 1/055 G F03G 6/00 521 F24J 2/04 2/32 2/42 Z F28D 15/02 X

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ソーラ集熱装置を熱源装置とするスター
リングエンジンにおいて、ディスプレーサピストンによ
って形成される高温側ディスプレーサ室及び低温側ディ
スプレーサ室を有し、これら両ディスプレーサ室間を往
復流動する熱媒体(作動ガス)を冷却する冷却水入りの
ウォータジャケットを上記低温側ディスプレーサ室側に
有し、また、高温の熱媒体(作動ガス)の導入される高
温側ディスプレーサ室には熱源装置が連結され、更に、
当該熱源装置と上記低温側ディスプレーサ室との間には
低温側ディスプレーサ室から流動して来る低温の熱媒体
(作動ガス)を予熱する再生式熱交換器を有するととも
に、上記熱源装置を、二重式真空ガラスパイプと、当該
二重式真空ガラスパイプ内に受熱部が収納されるととも
に放熱部が上記高温側ディスプレーサ室につながる熱交
換室に収納されるヒートパイプと、からなるソーラ集熱
装置にて形成させることとした構成からなることを特徴
とするスターリングエンジン。
1. A Stirling engine using a solar heat collecting device as a heat source device, which has a high-temperature side displacer chamber and a low-temperature side displacer chamber formed by displacer pistons, and a heat medium (reciprocating flow between these displacer chambers) Has a water jacket containing cooling water for cooling gas) on the low temperature side displacer chamber side, and a heat source device is connected to the high temperature side displacer chamber into which a high temperature heat medium (working gas) is introduced.
Between the heat source device and the low temperature side displacer chamber, there is a regenerative heat exchanger that preheats the low temperature heat medium (working gas) flowing from the low temperature side displacer chamber, and the heat source device is a dual Type vacuum glass pipe and a heat pipe in which a heat receiving part is housed in the double type vacuum glass pipe and a heat radiating part is housed in a heat exchange chamber connected to the high temperature side displacer chamber. A Stirling engine, which is characterized by being configured to be formed as follows.
JP5301145A 1993-11-06 1993-11-06 Stirling engine Pending JPH07166957A (en)

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