JPS58124046A - スタ−リング機関用バ−ナ−部構造 - Google Patents
スタ−リング機関用バ−ナ−部構造Info
- Publication number
- JPS58124046A JPS58124046A JP624682A JP624682A JPS58124046A JP S58124046 A JPS58124046 A JP S58124046A JP 624682 A JP624682 A JP 624682A JP 624682 A JP624682 A JP 624682A JP S58124046 A JPS58124046 A JP S58124046A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- combustion
- supplied
- preheated air
- chamber
- 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.)
- Granted
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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)
- Pressure-Spray And Ultrasonic-Wave- Spray Burners (AREA)
- Nozzles For Spraying Of Liquid Fuel (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、スターリング機関用バーナ一部構造に関す
る。
る。
外燃機関であるスターリング機関は、シリンダ内に設け
た膨張室をヒーター、蓄熱器およびクーラーを介してシ
リンダ内の圧縮室に連通させて閉回路を作り、該閉回路
中の作動ガス（ヘリウム、水素等）を、等温圧縮、等容
変化、等温膨張および等容変化をくり返させて、シリン
ダ内のピストンを往復動させ外部に出力を取り出してい
る。この種のスターリング機関は、作動ガスの加熱のた
め、ヒーターを燃焼器内に配列させ、ヒーターを介して
燃焼熱を作動ガスに伝達させているが、その熱効率を向
上させるためには、ヒーター自身の熱伝達率な改良させ
ることと、燃焼器内での燃焼効率を高めることが考えら
れる。
た膨張室をヒーター、蓄熱器およびクーラーを介してシ
リンダ内の圧縮室に連通させて閉回路を作り、該閉回路
中の作動ガス（ヘリウム、水素等）を、等温圧縮、等容
変化、等温膨張および等容変化をくり返させて、シリン
ダ内のピストンを往復動させ外部に出力を取り出してい
る。この種のスターリング機関は、作動ガスの加熱のた
め、ヒーターを燃焼器内に配列させ、ヒーターを介して
燃焼熱を作動ガスに伝達させているが、その熱効率を向
上させるためには、ヒーター自身の熱伝達率な改良させ
ることと、燃焼器内での燃焼効率を高めることが考えら
れる。
この発明は、スターリング機関の熱効率を高めるため、
燃焼器内の燃焼効率の改讐を図ることを目的としたもの
で、基本的には、この発明により、始動時とその後の定
常運転時とで燃料供給路を変え、燃焼排熱による予熱空
気の熱エネルギーを活用して燃料を蒸発させ、空気と混
合した後、積極的に霧化させるようにしたスターリング
機関用バーナ一部構造が提供される。
燃焼器内の燃焼効率の改讐を図ることを目的としたもの
で、基本的には、この発明により、始動時とその後の定
常運転時とで燃料供給路を変え、燃焼排熱による予熱空
気の熱エネルギーを活用して燃料を蒸発させ、空気と混
合した後、積極的に霧化させるようにしたスターリング
機関用バーナ一部構造が提供される。
この発明の冥施例′Ｉｋｇ＆付図面を参照して説明する
。
。
スターリング機関１の燃焼器２内にシリンダ３のヘッド
部から蓄熱器４へと延在するヒーターバイブ５を配列さ
せる。燃焼器２は、燃焼用空気予熱器６に通じる空気予
熱器７を有し、該空気予熱器Ｔにより予熱された燃焼用
空気は空気通路８を介して、燃焼器２の頂壁中央部に供
給される。
部から蓄熱器４へと延在するヒーターバイブ５を配列さ
せる。燃焼器２は、燃焼用空気予熱器６に通じる空気予
熱器７を有し、該空気予熱器Ｔにより予熱された燃焼用
空気は空気通路８を介して、燃焼器２の頂壁中央部に供
給される。
燃焼器２の頂壁中央部には、スワラ−９と蒸発ａ１０と
が配設される。スワラ−９は公知のものを用い、蒸発器
１ｏは、第２図に示すように、蒸発室１１を画定するそ
の周壁１２に複数個の空気導入部１３およびその底壁１
４の中央部に空気出口孔１５を有する。
が配設される。スワラ−９は公知のものを用い、蒸発器
１ｏは、第２図に示すように、蒸発室１１を画定するそ
の周壁１２に複数個の空気導入部１３およびその底壁１
４の中央部に空気出口孔１５を有する。
空気導入部１３は、蒸発器１ｏの中心方向に向けられて
おらず、該中心に対し傾いた形となっており、導入部１
３かや蒸発室１１に入った空気を、第２図に矢印で示す
ように、旋回させる形となっている。スワラ−９の中心
と蒸発器１０の出口孔１５の中心とを整合した形で配す
（第１図参照）。
おらず、該中心に対し傾いた形となっており、導入部１
３かや蒸発室１１に入った空気を、第２図に矢印で示す
ように、旋回させる形となっている。スワラ−９の中心
と蒸発器１０の出口孔１５の中心とを整合した形で配す
（第１図参照）。
バーナー１６が蒸発室１１の中心に位置するように配さ
れ、その先端はスワラ−９の中心部迄延在する。バーナ
ー１６は、第３図に示すように二重管となっており、内
管１７は外管１８の先端部よりさらに延出し、その先端
に燃料の圧力噴霧をなすノズル孔１８が穿設される。外
管１８は、蒸発室１１に向けられたノズル孔２０１ｋ有
す。各管１７．１８は、切換弁２１を介して燃料ポンプ
２２と連通する。切換弁２１を操作して、燃料ポンプ２
２を内管１Ｔに連通させることで、燃料は内管１Ｔの先
端ノズル孔１９より噴出し、又、切換弁２１を操作し、
燃料ポンプ２２を外管１８と連通させると、燃料は外管
１８のノズル孔２０より蒸発室１１内に噴出し、次いで
、出口孔１５より、燃焼室２３に供給される。
れ、その先端はスワラ−９の中心部迄延在する。バーナ
ー１６は、第３図に示すように二重管となっており、内
管１７は外管１８の先端部よりさらに延出し、その先端
に燃料の圧力噴霧をなすノズル孔１８が穿設される。外
管１８は、蒸発室１１に向けられたノズル孔２０１ｋ有
す。各管１７．１８は、切換弁２１を介して燃料ポンプ
２２と連通する。切換弁２１を操作して、燃料ポンプ２
２を内管１Ｔに連通させることで、燃料は内管１Ｔの先
端ノズル孔１９より噴出し、又、切換弁２１を操作し、
燃料ポンプ２２を外管１８と連通させると、燃料は外管
１８のノズル孔２０より蒸発室１１内に噴出し、次いで
、出口孔１５より、燃焼室２３に供給される。
２４は点火プラグを示す。
始動時には、切換弁２１を操作して、燃料ポンプ２２と
バーナー１６の内管１Ｔとを連通させ、燃料を内管１７
の先端ノズル孔１９より燃焼室２３に供給し、該燃料を
スワラ−９および蒸発器１０の出口孔１５がらの燃焼用
空気と混合させ燃焼させる。該燃焼の進行に伴い、燃焼
用空気予熱器７から燃焼器１０内に送給される予熱空気
の温度が燃料を蒸発させるに充分な温度に達した後、切
換弁２１を操作して、燃料ポンプ２２とバーナー１６の
外′＃１８とｔ連通させ、燃料供給路を切換え、燃料を
外管１８のノズル孔２０から蒸発室１１内に供給させる
。蒸発室１１に入った燃料は、空気導入部１３からの予
熱空気の旋回流に乗り、粒子の大きいものは周壁側に飛
ばされ、粒子の細い部分は、予熱空気の熱により蒸発し
、出口孔１５より燃焼室１１内に供給され、スワラ−９
からの予熱空気と混合し、霧化し、完全燃焼する。蒸発
器１ｏの周壁１２に飛び散った粒子の大きい燃料は、予
熱空気の熱および燃焼室からの燃焼熱を受けて、順次、
蒸発し、蒸発室１１内の予熱空気と共に出口孔１５より
、燃焼室２３内に供給される。この結果、粒子の太ぎい
燃料が直接燃焼室２３内圧供給されることなく、不完全
燃焼を解消させ得る。
バーナー１６の内管１Ｔとを連通させ、燃料を内管１７
の先端ノズル孔１９より燃焼室２３に供給し、該燃料を
スワラ−９および蒸発器１０の出口孔１５がらの燃焼用
空気と混合させ燃焼させる。該燃焼の進行に伴い、燃焼
用空気予熱器７から燃焼器１０内に送給される予熱空気
の温度が燃料を蒸発させるに充分な温度に達した後、切
換弁２１を操作して、燃料ポンプ２２とバーナー１６の
外′＃１８とｔ連通させ、燃料供給路を切換え、燃料を
外管１８のノズル孔２０から蒸発室１１内に供給させる
。蒸発室１１に入った燃料は、空気導入部１３からの予
熱空気の旋回流に乗り、粒子の大きいものは周壁側に飛
ばされ、粒子の細い部分は、予熱空気の熱により蒸発し
、出口孔１５より燃焼室１１内に供給され、スワラ−９
からの予熱空気と混合し、霧化し、完全燃焼する。蒸発
器１ｏの周壁１２に飛び散った粒子の大きい燃料は、予
熱空気の熱および燃焼室からの燃焼熱を受けて、順次、
蒸発し、蒸発室１１内の予熱空気と共に出口孔１５より
、燃焼室２３内に供給される。この結果、粒子の太ぎい
燃料が直接燃焼室２３内圧供給されることなく、不完全
燃焼を解消させ得る。
以上から明らかなように、この発明によれば、点火時に
は燃料を圧力噴霧させて燃焼させるが、燃焼の進行に伴
い、燃料をスワラ−と同心の蒸発器内に噴出させ、これ
を予熱空気の熱を利用して蒸発させた後、燃焼室内に供
給させているので、完全燃焼が可能となり、燃焼効率を
高め得る。又、蒸発室に噴出した燃料の内、粒子の大き
い部分は、予熱器から蒸発器に入った予熱空気圧より蒸
発器の周壁側に滞溜し、その後、周囲熱を受けて蒸発し
た後、燃焼室に供給されるので、不完全燃焼はない。こ
の結果、高出力時の如き熱負荷が大なる状態の下での多
量の燃料供給があっても、これらの燃料が蒸発室で、一
旦、蒸発させられ、即ち、この多量の燃料を直接燃焼室
に噴出させないことで、燃料と空気との混合をより促進
させることが可能となり、完全燃焼させえる。
は燃料を圧力噴霧させて燃焼させるが、燃焼の進行に伴
い、燃料をスワラ−と同心の蒸発器内に噴出させ、これ
を予熱空気の熱を利用して蒸発させた後、燃焼室内に供
給させているので、完全燃焼が可能となり、燃焼効率を
高め得る。又、蒸発室に噴出した燃料の内、粒子の大き
い部分は、予熱器から蒸発器に入った予熱空気圧より蒸
発器の周壁側に滞溜し、その後、周囲熱を受けて蒸発し
た後、燃焼室に供給されるので、不完全燃焼はない。こ
の結果、高出力時の如き熱負荷が大なる状態の下での多
量の燃料供給があっても、これらの燃料が蒸発室で、一
旦、蒸発させられ、即ち、この多量の燃料を直接燃焼室
に噴出させないことで、燃料と空気との混合をより促進
させることが可能となり、完全燃焼させえる。
第１図はスターリング機関の燃焼器部の断面図、第２図
は蒸発器の横断面図、および第３図はバーナ一部の部分
断面図である。 図中−１・・・スターリング機関、 ２・・・燃焼器、 ５・・・ヒータノ臂イブ、７
・・・燃・焼用空気予熱器、 ８・・・空気通路、９・
・・スワラ−１１０・・・蒸発器、１１・・・蒸発室、
１３・・・空気導入部、１５・・・出口孔、
１６・・・バーナー、１７・・・円管、
１８・・・外管、１９．２０・・・ノズル孔、２１・
・・切換弁、２２・・・燃料ｄンプ。 弁理士 桑 原 英 明
は蒸発器の横断面図、および第３図はバーナ一部の部分
断面図である。 図中−１・・・スターリング機関、 ２・・・燃焼器、 ５・・・ヒータノ臂イブ、７
・・・燃・焼用空気予熱器、 ８・・・空気通路、９・
・・スワラ−１１０・・・蒸発器、１１・・・蒸発室、
１３・・・空気導入部、１５・・・出口孔、
１６・・・バーナー、１７・・・円管、
１８・・・外管、１９．２０・・・ノズル孔、２１・
・・切換弁、２２・・・燃料ｄンプ。 弁理士 桑 原 英 明
Claims (1)
- 内外二重管のバーナーの内管の先端ノズル孔な燃焼室方
向に向は且つ外管のノズル孔なスワラ−と同心関係の蒸
発室に向け、前記内外管を切換弁を介して燃料ポンプと
連通させ、出口孔を有する前記蒸発器の周壁に燃焼用空
気予熱器からの燃焼用空気を前記蒸発器内に旋回流とし
て供給するための空気導入部を設けていることヲ！＃徴
とするスターリング機関用バーナ一部構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP624682A JPS58124046A (ja) | 1982-01-19 | 1982-01-19 | スタ−リング機関用バ−ナ−部構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP624682A JPS58124046A (ja) | 1982-01-19 | 1982-01-19 | スタ−リング機関用バ−ナ−部構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58124046A true JPS58124046A (ja) | 1983-07-23 |
| JPS6321824B2 JPS6321824B2 (ja) | 1988-05-09 |
Family
ID=11633135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP624682A Granted JPS58124046A (ja) | 1982-01-19 | 1982-01-19 | スタ−リング機関用バ−ナ−部構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58124046A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4633667A (en) * | 1985-03-20 | 1987-01-06 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Burner for Stirling engines |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0348730U (ja) * | 1989-09-18 | 1991-05-10 |
-
1982
- 1982-01-19 JP JP624682A patent/JPS58124046A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4633667A (en) * | 1985-03-20 | 1987-01-06 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Burner for Stirling engines |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6321824B2 (ja) | 1988-05-09 |
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