JPS58107841A - スタ−リング機関 - Google Patents
スタ−リング機関Info
- Publication number
- JPS58107841A JPS58107841A JP20619081A JP20619081A JPS58107841A JP S58107841 A JPS58107841 A JP S58107841A JP 20619081 A JP20619081 A JP 20619081A JP 20619081 A JP20619081 A JP 20619081A JP S58107841 A JPS58107841 A JP S58107841A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- combustor
- exhaust
- path
- passage
- 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
- F02G1/00—Hot gas positive-displacement engine plants
- F02G1/04—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type
- F02G1/043—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type the engine being operated by expansion and contraction of a mass of working gas which is heated and cooled in one of a plurality of constantly communicating expansible chambers, e.g. Stirling cycle type engines
- F02G1/053—Component parts or details
- F02G1/055—Heaters or coolers
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Air Supply (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、スターリング機関に関し、特に詳述すれば
、排熱を利用し燃焼器に使用される燃料を節約させてい
る経済的なスターリング機関に関する。
、排熱を利用し燃焼器に使用される燃料を節約させてい
る経済的なスターリング機関に関する。
スターリング機関は、シリンダ内の作動ピストンにより
区画される膨張室と圧縮室とを有する作動空間に、ヘリ
ウム、水素等の作動ガスを封入し、両室間を連通するヒ
ータｔ１蓄熱器およびクーラを介して作動ガスを往復さ
せ、外部に出力ヲ敗り出す。そして、ヒータとして、複
数のパイプを燃焼器内に配し、該燃焼器内で燃料を燃焼
させパイプ内の作動ガスと高温熱交換するタイプのもの
が従来から用いられている。一方、省エネルギーの観点
から、工場（鋳物、化学工場等）からの高温排熱に着目
し、この高温排熱をヒータ部に導入し、この排熱により
ヒータを加熱させ、パイプ内の作動ガスと熱交換するこ
とが試みられている０この試みは、７００〜８００°Ｃ
の冒温排熱をヒータ部に導入し、パイプ内の作動ガスと
熱交換させて排熱を回収して外部に放出させている０こ
の方式は、この時、スターリング機関の熱効率向上のた
めヒータ温度を高くする必要があり、従って、実質的な
排気温度は５０Ｑ〜６００６の排熱に下げ、その間の熱
を利用しているので排熱の利用とは云える。しかし、実
際には、排熱の一部のみケ回収しているに過ぎず、最終
的排熱量が大きく、回収効率が悪（排熱の充分な有効利
用とは云えない。又、かなりの高温排熱源のみしか利用
できず、その排熱源が限定される。
区画される膨張室と圧縮室とを有する作動空間に、ヘリ
ウム、水素等の作動ガスを封入し、両室間を連通するヒ
ータｔ１蓄熱器およびクーラを介して作動ガスを往復さ
せ、外部に出力ヲ敗り出す。そして、ヒータとして、複
数のパイプを燃焼器内に配し、該燃焼器内で燃料を燃焼
させパイプ内の作動ガスと高温熱交換するタイプのもの
が従来から用いられている。一方、省エネルギーの観点
から、工場（鋳物、化学工場等）からの高温排熱に着目
し、この高温排熱をヒータ部に導入し、この排熱により
ヒータを加熱させ、パイプ内の作動ガスと熱交換するこ
とが試みられている０この試みは、７００〜８００°Ｃ
の冒温排熱をヒータ部に導入し、パイプ内の作動ガスと
熱交換させて排熱を回収して外部に放出させている０こ
の方式は、この時、スターリング機関の熱効率向上のた
めヒータ温度を高くする必要があり、従って、実質的な
排気温度は５０Ｑ〜６００６の排熱に下げ、その間の熱
を利用しているので排熱の利用とは云える。しかし、実
際には、排熱の一部のみケ回収しているに過ぎず、最終
的排熱量が大きく、回収効率が悪（排熱の充分な有効利
用とは云えない。又、かなりの高温排熱源のみしか利用
できず、その排熱源が限定される。
そこで、この発明は、従来の燃焼器の如くその燃焼室内
で燃料を燃焼させるか、燃焼用空気の予熱器に燃焼器か
らの排熱と工場等からの外部排熱とン導入し、燃焼用空
気とこれら排熱とを熱変換し、高温の燃焼用空気を燃焼
室に導入させ且つ低温の排熱を外部に放出させることで
、排熱の回収効率を高め且つ燃料ケ節約させているスタ
ーリング機関を提供することを目的とする◇ この発明の実施例を添付図面を参照して説明する〇 スターリング機関１は、その内部に作動ピストン等を収
容するシリンダ部２の上部罠燃焼器３ビ有する。作動ピ
ストンにより区画される膨張室と圧縮室とはヒータ、蓄
熱器およびクーラを介して連通関係となるが、このヒー
タを構成するパイプ４が燃焼器３内に配列される。燃焼
器３は燃料噴霧器５、燃焼用空気導入路６と導通するス
ワラ−Ｔ、排気路８および燃焼室９を有する・ さらに、スターリング機関１は、自流型の空気予熱器１
０を有する。この空気予熱器１０は、送風器１１に運な
る入口路１２と熱回収の終った排気のための出口路１３
とを有ム する。入ｉ路１２は空気予熱器１０内部の管路を介して
空気導入路６と通じ、又、出口路１３は空気予熱器内の
管路な介して排気路８と通じる。送風器１１からの空気
は、空気予熱器１０内で排気路８からの排気熱と熱交換
し、昇温されて空気導入路６に送り込まれ、燃焼用空気
として燃焼室３内に送入される。
で燃料を燃焼させるか、燃焼用空気の予熱器に燃焼器か
らの排熱と工場等からの外部排熱とン導入し、燃焼用空
気とこれら排熱とを熱変換し、高温の燃焼用空気を燃焼
室に導入させ且つ低温の排熱を外部に放出させることで
、排熱の回収効率を高め且つ燃料ケ節約させているスタ
ーリング機関を提供することを目的とする◇ この発明の実施例を添付図面を参照して説明する〇 スターリング機関１は、その内部に作動ピストン等を収
容するシリンダ部２の上部罠燃焼器３ビ有する。作動ピ
ストンにより区画される膨張室と圧縮室とはヒータ、蓄
熱器およびクーラを介して連通関係となるが、このヒー
タを構成するパイプ４が燃焼器３内に配列される。燃焼
器３は燃料噴霧器５、燃焼用空気導入路６と導通するス
ワラ−Ｔ、排気路８および燃焼室９を有する・ さらに、スターリング機関１は、自流型の空気予熱器１
０を有する。この空気予熱器１０は、送風器１１に運な
る入口路１２と熱回収の終った排気のための出口路１３
とを有ム する。入ｉ路１２は空気予熱器１０内部の管路を介して
空気導入路６と通じ、又、出口路１３は空気予熱器内の
管路な介して排気路８と通じる。送風器１１からの空気
は、空気予熱器１０内で排気路８からの排気熱と熱交換
し、昇温されて空気導入路６に送り込まれ、燃焼用空気
として燃焼室３内に送入される。
空気予熱器１０内の排気路８に通じる管路は、工場等の
排熱源１４からの排気通路１５と連なる。燃焼器９から
の排ガスは排気路８がら空気予熱器１０内に入り送風機
１１からの空気と熱交換しその温度を除々に下げるが、
その降温時の温度に、排気通路１５からの排熱温度が近
似する部分に、空気予熱器１０内の管路と排気通路１５
との接続点を選定する・、このような選定は、利用され
る排熱温度に応じて、該排熱の有効利用を可能にするの
で、排熱の利用範囲を広くする。このような排熱の空気
予熱器１０への導入は、送風器１１からの供給空気との
熱交換を促進し、燃焼用空気の予熱を効果的に成す。排
熱源１４からの排熱は、空気予熱器１０内で回収され、
低温となって出口路１３より放出される・たとえば、排
熱源１４からの排熱が６００〜７００”Ｃの場合、この
排熱を空気予熱器１０に導入し、出口路１３より１５０
’（ＩＩ’以下で回収すれば、その熱回収率はきわめて
高いことになる０以上から明らかなように、スターリン
グ機関の燃焼器の燃焼用空気導入路と排気路とに自流型
の空気予熱器を接続し、さらに、空気予熱器内の排気路
に通じる管路に、排熱源からの排気通路を接続させてい
るので、燃焼器からの排気熱と排熱源からの排熱とを有
効に回収し、燃焼用空気の予熱ヶ効率良く高温にさせる
ことができる。これは燃料噴霧器からの燃料の量を節約
することができ、又、高排熱のみならず、種々の排熱の
回収を可能にするＱ
排熱源１４からの排気通路１５と連なる。燃焼器９から
の排ガスは排気路８がら空気予熱器１０内に入り送風機
１１からの空気と熱交換しその温度を除々に下げるが、
その降温時の温度に、排気通路１５からの排熱温度が近
似する部分に、空気予熱器１０内の管路と排気通路１５
との接続点を選定する・、このような選定は、利用され
る排熱温度に応じて、該排熱の有効利用を可能にするの
で、排熱の利用範囲を広くする。このような排熱の空気
予熱器１０への導入は、送風器１１からの供給空気との
熱交換を促進し、燃焼用空気の予熱を効果的に成す。排
熱源１４からの排熱は、空気予熱器１０内で回収され、
低温となって出口路１３より放出される・たとえば、排
熱源１４からの排熱が６００〜７００”Ｃの場合、この
排熱を空気予熱器１０に導入し、出口路１３より１５０
’（ＩＩ’以下で回収すれば、その熱回収率はきわめて
高いことになる０以上から明らかなように、スターリン
グ機関の燃焼器の燃焼用空気導入路と排気路とに自流型
の空気予熱器を接続し、さらに、空気予熱器内の排気路
に通じる管路に、排熱源からの排気通路を接続させてい
るので、燃焼器からの排気熱と排熱源からの排熱とを有
効に回収し、燃焼用空気の予熱ヶ効率良く高温にさせる
ことができる。これは燃料噴霧器からの燃料の量を節約
することができ、又、高排熱のみならず、種々の排熱の
回収を可能にするＱ
図はこの発明の一例を示す部分断面図であるＯ
図中：１・・・スターリング機関、
３・・・燃焼器、 ４・・・パイプ、６・・・燃
焼用空気導入路、８・・・排気路、９・・・燃焼室、
１０・・・空気予熱器、１１・・・送風器、
１４・・・排熱源、１５・・・排気通路◎ 代理人 弁理士 桑 原 英 明
焼用空気導入路、８・・・排気路、９・・・燃焼室、
１０・・・空気予熱器、１１・・・送風器、
１４・・・排熱源、１５・・・排気通路◎ 代理人 弁理士 桑 原 英 明
Claims (1)
- 作動部と燃焼器とを有するスターリング機関において、
前記燃焼器がその燃焼用空気導入路と排気路に接続され
た向流型の空気予熱器を有し、前記空気予熱器内の前記
排気路に通じるパイプに排熱源からの排熱を導入させて
いることを特徴とするスターリング機関０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20619081A JPS58107841A (ja) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | スタ−リング機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20619081A JPS58107841A (ja) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | スタ−リング機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58107841A true JPS58107841A (ja) | 1983-06-27 |
Family
ID=16519295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20619081A Pending JPS58107841A (ja) | 1981-12-22 | 1981-12-22 | スタ−リング機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58107841A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2556448A1 (fr) * | 1983-12-09 | 1985-06-14 | Aisin Seiki | Dispositif provoquant des turbulences pour moteur a cycle stirling |
| JPS6210459A (ja) * | 1985-07-05 | 1987-01-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | スタ−リングエンジン |
-
1981
- 1981-12-22 JP JP20619081A patent/JPS58107841A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2556448A1 (fr) * | 1983-12-09 | 1985-06-14 | Aisin Seiki | Dispositif provoquant des turbulences pour moteur a cycle stirling |
| JPS6210459A (ja) * | 1985-07-05 | 1987-01-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | スタ−リングエンジン |
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