JPS5830456A - 熱ガス機関 - Google Patents
熱ガス機関Info
- Publication number
- JPS5830456A JPS5830456A JP12890381A JP12890381A JPS5830456A JP S5830456 A JPS5830456 A JP S5830456A JP 12890381 A JP12890381 A JP 12890381A JP 12890381 A JP12890381 A JP 12890381A JP S5830456 A JPS5830456 A JP S5830456A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- space
- piston
- cylinder
- displacer
- flexible
- 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
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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (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】
本発明は高温空間と低温空間との間をガスを移動させる
だめのディスプレーサのよう々機構を持つ熱ガス機関に
関するものである。一般にガスを移動させるためには、
シリンダー内の空間を可動するディスプレーサによって
行なわれており、この種装置の具体例を第１図を用いて
説明する。
だめのディスプレーサのよう々機構を持つ熱ガス機関に
関するものである。一般にガスを移動させるためには、
シリンダー内の空間を可動するディスプレーサによって
行なわれており、この種装置の具体例を第１図を用いて
説明する。
第１図において、熱ガス機関のシリンダ１内でディスプ
レーサ２．ピストン３．ディスプレーサ・ロッド４およ
びピストン・ロッド６が往復動するように設けられてい
る。そしてディスプレーサ２の下降により低温空間６に
あった低温ガスは押し出され、冷却器７を通り、再生器
８および加熱器９を通る時に加熱され高温ガスとなって
高温空間１０に入る。このとき、ガスは膨張するため、
圧力が高くなってピストン３を下に押し下げる。ディス
プレーサ２が上昇するときは上記の逆となり、結局ピス
トン・ロッド５を通じて駆動機構（図示せず）より出力
が堆り出され、その内の一部がガススプリング１１とデ
ィスプレーサ・ロッド４を通じてディスプレーサ２を動
かす力となる。
レーサ２．ピストン３．ディスプレーサ・ロッド４およ
びピストン・ロッド６が往復動するように設けられてい
る。そしてディスプレーサ２の下降により低温空間６に
あった低温ガスは押し出され、冷却器７を通り、再生器
８および加熱器９を通る時に加熱され高温ガスとなって
高温空間１０に入る。このとき、ガスは膨張するため、
圧力が高くなってピストン３を下に押し下げる。ディス
プレーサ２が上昇するときは上記の逆となり、結局ピス
トン・ロッド５を通じて駆動機構（図示せず）より出力
が堆り出され、その内の一部がガススプリング１１とデ
ィスプレーサ・ロッド４を通じてディスプレーサ２を動
かす力となる。
・ この場合、ピストン３に潤滑油を使用し、その油に
よってガス漏れを防ごうとすると、その油けガスの移動
によって高温空間まで運ばれ、そこで熱のために劣化し
、装置内に剛着堆積し、ガスの通路を閉塞するなどのト
ラブルを起こす欠点があった。そして、この対策として
一般にとられている従来例は、シール用リングの材質に
カーボンまだはテフロンまたは、それらに他の材料を混
入したものなどを使用し、油を使わない方法がとられて
いる。しかし、これらの方法はいずれもガス漏れを防ぐ
に十分でないかまたはシール用リングの摩耗が早いとい
う欠点があった。
よってガス漏れを防ごうとすると、その油けガスの移動
によって高温空間まで運ばれ、そこで熱のために劣化し
、装置内に剛着堆積し、ガスの通路を閉塞するなどのト
ラブルを起こす欠点があった。そして、この対策として
一般にとられている従来例は、シール用リングの材質に
カーボンまだはテフロンまたは、それらに他の材料を混
入したものなどを使用し、油を使わない方法がとられて
いる。しかし、これらの方法はいずれもガス漏れを防ぐ
に十分でないかまたはシール用リングの摩耗が早いとい
う欠点があった。
本発明はかかる問題に対して解決を力え、ピストン等の
摺動部に十分な量の油を供給しても油が劣化しないガス
機関を与えるものである。
摺動部に十分な量の油を供給しても油が劣化しないガス
機関を与えるものである。
さらに、本発明は熱ガス機関において熱媒体としては通
常、特性が良好な水素またはヘリウムなどが充填される
が、例えばこの熱ガス機関を用いて空気または冷媒など
を圧縮する場合、または空気のようにガス洩れの補給し
易さなどから、熱媒体の役目をしない部分は、水素やヘ
リウム以外のガスを充填することが望寸しい場合がある
。
常、特性が良好な水素またはヘリウムなどが充填される
が、例えばこの熱ガス機関を用いて空気または冷媒など
を圧縮する場合、または空気のようにガス洩れの補給し
易さなどから、熱媒体の役目をしない部分は、水素やヘ
リウム以外のガスを充填することが望寸しい場合がある
。
本発明は熱媒体の役目をし庁い部分に水素やヘリウム以
外のガスを充填することができるもので、これによって
コンパクトな空気圧縮機やコンパクトな冷凍機捷たは空
気を使ってガス洩れしても容易にガス補給ができる機関
を得ることができる。
外のガスを充填することができるもので、これによって
コンパクトな空気圧縮機やコンパクトな冷凍機捷たは空
気を使ってガス洩れしても容易にガス補給ができる機関
を得ることができる。
以下、本発明の熱ガス機関について実施例とともに説明
する。第２図および第３図は、本発明の実施例を示すも
のであり、ピストン・ロッド６が圧縮機のピストン１２
に連結されており、空間１３に入っている空気または冷
媒は弁１４より吸入され、ここで圧縮されて弁１５より
吐き出される。図において空間１０．１６に入っている
水素またはヘリウムと空間１３，１了に入っている空気
捷だは冷媒とを可撓性の第１隔板１８．第２隔板１９で
二段に分離する。ここで１可＠性の第１隔板１８をガス
も液も通さない材料、例えば金属で作ると、のびが少な
いため、その隔板の形状によってピストンの作動しない
デッドスペースが大きくなりエンジンの出力が著しく低
下する。したがって、可撓性の第１隔板１８は伸びの大
きい材料例えばゴム等を使う必要があるが、これらは一
般に通気性があるため空間１０．１６と空間２０゜２１
には、同じガス（水素またはヘリウム）を入れなければ
ならない。ところで、空間１３，１了に入っている空気
または冷媒と空間１０，１６゜２０．２１に入っている
水素またはヘリウムとは分離しなければいけないので、
ピストン１２の作動空間ではない位置にガスを通さない
材料で作った可撓性の第２隔板１９を設置する。以上説
明した構造をとることによって、水素またはヘリウムの
入った空間１０．１６と水素またはヘリウムと油の入っ
た空間２０．２１とを分離することができ、油が高温空
間１ｏへ侵入して劣化し、エンジントラブルを起こすこ
とがなくなる。また、水素またはヘリウムと油の入った
空間２０．２１と、空気または冷媒の入った空間１３．
１７とを分離することができ、エンジンとコンプレッサ
ーとを直結してコンパクトに構成することができる。
する。第２図および第３図は、本発明の実施例を示すも
のであり、ピストン・ロッド６が圧縮機のピストン１２
に連結されており、空間１３に入っている空気または冷
媒は弁１４より吸入され、ここで圧縮されて弁１５より
吐き出される。図において空間１０．１６に入っている
水素またはヘリウムと空間１３，１了に入っている空気
捷だは冷媒とを可撓性の第１隔板１８．第２隔板１９で
二段に分離する。ここで１可＠性の第１隔板１８をガス
も液も通さない材料、例えば金属で作ると、のびが少な
いため、その隔板の形状によってピストンの作動しない
デッドスペースが大きくなりエンジンの出力が著しく低
下する。したがって、可撓性の第１隔板１８は伸びの大
きい材料例えばゴム等を使う必要があるが、これらは一
般に通気性があるため空間１０．１６と空間２０゜２１
には、同じガス（水素またはヘリウム）を入れなければ
ならない。ところで、空間１３，１了に入っている空気
または冷媒と空間１０，１６゜２０．２１に入っている
水素またはヘリウムとは分離しなければいけないので、
ピストン１２の作動空間ではない位置にガスを通さない
材料で作った可撓性の第２隔板１９を設置する。以上説
明した構造をとることによって、水素またはヘリウムの
入った空間１０．１６と水素またはヘリウムと油の入っ
た空間２０．２１とを分離することができ、油が高温空
間１ｏへ侵入して劣化し、エンジントラブルを起こすこ
とがなくなる。また、水素またはヘリウムと油の入った
空間２０．２１と、空気または冷媒の入った空間１３．
１７とを分離することができ、エンジンとコンプレッサ
ーとを直結してコンパクトに構成することができる。
また、本発明の別の実施例としてエンジンの形によって
は次のようにすることもある。すなわち、第４図に示す
ようにディスプレーサ２が通路２２を設けたベース板２
３に数例けられた軸２４に沿って滑動する形状のエンジ
ンにおいては可撓性の第１隔板１８は、第２図に示すよ
うにディスプレーサ・ロッド４とシリンダー１との間に
設けるのではなく、第４図に示すようにシリンダー１の
内壁部に取り付けられる。その他の構造および効果のす
べてについては前記実施例と同一である。
は次のようにすることもある。すなわち、第４図に示す
ようにディスプレーサ２が通路２２を設けたベース板２
３に数例けられた軸２４に沿って滑動する形状のエンジ
ンにおいては可撓性の第１隔板１８は、第２図に示すよ
うにディスプレーサ・ロッド４とシリンダー１との間に
設けるのではなく、第４図に示すようにシリンダー１の
内壁部に取り付けられる。その他の構造および効果のす
べてについては前記実施例と同一である。
さらに本発明の異なる実施例について説明する。
この実施例は、前記実施例に下記の構造を附加したもの
である。すなわち、第５図において空間１６と２０の間
で平均圧に差ができず、それぞれの空間に附加する容積
が変えられるように可撓性の第３隔板２５を設けたタン
ク２６を接続し、また同様に空間２１と１７の間で平均
圧に差ができず、それぞれの空間に附加する容積が変え
られるように可撓性の第４隔板２７を設けたタンク２８
を接続する。
である。すなわち、第５図において空間１６と２０の間
で平均圧に差ができず、それぞれの空間に附加する容積
が変えられるように可撓性の第３隔板２５を設けたタン
ク２６を接続し、また同様に空間２１と１７の間で平均
圧に差ができず、それぞれの空間に附加する容積が変え
られるように可撓性の第４隔板２７を設けたタンク２８
を接続する。
、上記構造を附加したことによって、エンジンの・８Ａ
力は負荷が変動した場合、それに応じてビストＡ、−ユ ン３に及ぼす作動圧力の平均値が変動するが、その圧力
変動に応じて第１隔板１８．第２隔板１９が片側に寄せ
られたり第１隔板１８．第２隔板１９０両側の圧力に差
が生じることもなく正常に動作することができる。
力は負荷が変動した場合、それに応じてビストＡ、−ユ ン３に及ぼす作動圧力の平均値が変動するが、その圧力
変動に応じて第１隔板１８．第２隔板１９が片側に寄せ
られたり第１隔板１８．第２隔板１９０両側の圧力に差
が生じることもなく正常に動作することができる。
本発明の熱ガス機関は、シリンダ内の空間を可動するデ
ィスプレーサによって高温空間と低温空間とに分割し、
前記高温空間側に加熱器、前記低温空間側に冷却器を配
した側路を形成し、前記低温空間と連通したピストンの
可動空間に可撓性の第１隔板を設置し、その第１隔板に
よって前記ピストンの可動空間を前記低温空間と連通し
た空間と前記ピストンを含む空間とに分離ｔ／ １さら
に前記ピストンから動力を伝えるために引き出されたピ
ストンロッドとシリンダ内壁面との間に可撓性の第２隔
板を設置し、その第２隔板によって前記ピストンを含む
空間とそのピストンロンド以降ノ動力伝達部を含む空間
とを分離したもので、水素またはヘリウムの入った空間
と、水素またはヘリウム゛と油の入った空間とを分離す
ることができ、油が高温空間へ侵入して劣化し、エンジ
ントラブルを起こすことがなくなることやエンジンとコ
ンプレッサーとを直結してコンパクトに構成することが
できる優れた効果を奏するものである。
ィスプレーサによって高温空間と低温空間とに分割し、
前記高温空間側に加熱器、前記低温空間側に冷却器を配
した側路を形成し、前記低温空間と連通したピストンの
可動空間に可撓性の第１隔板を設置し、その第１隔板に
よって前記ピストンの可動空間を前記低温空間と連通し
た空間と前記ピストンを含む空間とに分離ｔ／ １さら
に前記ピストンから動力を伝えるために引き出されたピ
ストンロッドとシリンダ内壁面との間に可撓性の第２隔
板を設置し、その第２隔板によって前記ピストンを含む
空間とそのピストンロンド以降ノ動力伝達部を含む空間
とを分離したもので、水素またはヘリウムの入った空間
と、水素またはヘリウム゛と油の入った空間とを分離す
ることができ、油が高温空間へ侵入して劣化し、エンジ
ントラブルを起こすことがなくなることやエンジンとコ
ンプレッサーとを直結してコンパクトに構成することが
できる優れた効果を奏するものである。
第１図は従来例の熱ガス機関の一部断面図、第２図は本
発明の第１実施例で可撓性の隔板を二段設けた熱ガス機
関の一部断面図、第３図は第２図のものと圧縮機とを連
結した断面図、第４図は本発明の第２実施例を示す熱ガ
ス機関の一部断面図。 第５図は本発明の第３実施例を示す熱ガス機関の一部断
面図である。 １・・・・・・シリンダ、２・・・・・・ディスプレー
サ、３・・・・・・ピストン、１０・・・・・・高温空
間、１２・・・・・・圧縮機のピストン、１８．１９・
・・用可撓件の第１隔板、第２隔板。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 ０ 第４図 ｔｏ 第５図
発明の第１実施例で可撓性の隔板を二段設けた熱ガス機
関の一部断面図、第３図は第２図のものと圧縮機とを連
結した断面図、第４図は本発明の第２実施例を示す熱ガ
ス機関の一部断面図。 第５図は本発明の第３実施例を示す熱ガス機関の一部断
面図である。 １・・・・・・シリンダ、２・・・・・・ディスプレー
サ、３・・・・・・ピストン、１０・・・・・・高温空
間、１２・・・・・・圧縮機のピストン、１８．１９・
・・用可撓件の第１隔板、第２隔板。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 ０ 第４図 ｔｏ 第５図
Claims (1)
- シリンダ内の空間を可動するディスプレーサによって高
温空間と低温空間とに分割し、前記高温空間側に加熱器
、前記低温空間側に冷却器を配した側路を形成し、前記
低温空間と連通したピストンの可動空間に可撓性の第１
隔板を設置し、その第１隔板によって前記ピストンの可
動空間を前記低温空間と連通した空間と前記ピストンを
含む空間とに分離し、さらに前記ピストンから動力を伝
えるために引き出されたピストンロッドとシリンダ内壁
面との間に可撓性の第２隔板を設置し、その第２隔板に
よって前記ピストンを含む空間とそのピストンロッド以
降の動力伝達部を含む空間とを分離した熱ガス機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12890381A JPS5830456A (ja) | 1981-08-18 | 1981-08-18 | 熱ガス機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12890381A JPS5830456A (ja) | 1981-08-18 | 1981-08-18 | 熱ガス機関 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5830456A true JPS5830456A (ja) | 1983-02-22 |
| JPH0319903B2 JPH0319903B2 (ja) | 1991-03-18 |
Family
ID=14996202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12890381A Granted JPS5830456A (ja) | 1981-08-18 | 1981-08-18 | 熱ガス機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5830456A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6013958A (ja) * | 1983-07-02 | 1985-01-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | スタ−リング機関 |
| JP2006118430A (ja) * | 2004-10-21 | 2006-05-11 | Sakushiyon Gas Kikan Seisakusho:Kk | 熱機関 |
| JP2011226392A (ja) * | 2010-04-20 | 2011-11-10 | Alpha Plus Power Inc | 熱機関 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5677537A (en) * | 1979-11-28 | 1981-06-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Hot-gas engine |
-
1981
- 1981-08-18 JP JP12890381A patent/JPS5830456A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5677537A (en) * | 1979-11-28 | 1981-06-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Hot-gas engine |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6013958A (ja) * | 1983-07-02 | 1985-01-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | スタ−リング機関 |
| JPH0213138B2 (ja) * | 1983-07-02 | 1990-04-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | |
| JP2006118430A (ja) * | 2004-10-21 | 2006-05-11 | Sakushiyon Gas Kikan Seisakusho:Kk | 熱機関 |
| JP4630626B2 (ja) * | 2004-10-21 | 2011-02-09 | 株式会社サクション瓦斯機関製作所 | 熱機関 |
| JP2011226392A (ja) * | 2010-04-20 | 2011-11-10 | Alpha Plus Power Inc | 熱機関 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0319903B2 (ja) | 1991-03-18 |
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