JPS598661B2 - 円板状の加熱器を有するスタ−リング機関 - Google Patents
円板状の加熱器を有するスタ−リング機関Info
- Publication number
- JPS598661B2 JPS598661B2 JP8502579A JP8502579A JPS598661B2 JP S598661 B2 JPS598661 B2 JP S598661B2 JP 8502579 A JP8502579 A JP 8502579A JP 8502579 A JP8502579 A JP 8502579A JP S598661 B2 JPS598661 B2 JP S598661B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heater
- disc
- stirling engine
- shaped
- shaped heater
- Prior art date
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- Expired
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-
- 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
-
- 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
- F02G2243/02—Stirling type engines having closed regenerative thermodynamic cycles with flow controlled by volume changes having pistons and displacers in the same cylinder
- F02G2243/04—Crank-connecting-rod drives
-
- 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
- F02G2255/00—Heater tubes
-
- 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
- F02G2256/00—Coolers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
従来よりスターリング機関の加熱器の形状には多くの形
式が提案されている。
式が提案されている。
第1図aには従来の曲管形加熱の一例を示すが、同図で
1がシリンダー頭部、2,3が曲管形加熱器の曲管、4
がバーナである。
1がシリンダー頭部、2,3が曲管形加熱器の曲管、4
がバーナである。
この形式は極めて多数の曲管2,3等を必要とするので
工作が困難で、また作動ガスの流動抵抗が大きくなる欠
点があった。
工作が困難で、また作動ガスの流動抵抗が大きくなる欠
点があった。
また同図bには従来のシリンダー内面ひれ形加熱器の一
例を示すが、5がシリンダー頭部、6,7が内面ひれ、
8がバーナである。
例を示すが、5がシリンダー頭部、6,7が内面ひれ、
8がバーナである。
この形式はシリンダー内面だけでは十分な伝熱面積を得
ることが困難である欠点があった。
ることが困難である欠点があった。
これらに対し、本発明は円板形であるため工作し易く、
かつ十分な伝熱面積を確保できしかも流動抵抗の小さい
円板状の加熱器を有するスターリング機関に関するもの
である。
かつ十分な伝熱面積を確保できしかも流動抵抗の小さい
円板状の加熱器を有するスターリング機関に関するもの
である。
第2図に本発明の一実施例の縦断面図を示し、第3図に
第2図の実施例のXY断面をZ方向から見た平面図を示
す。
第2図の実施例のXY断面をZ方向から見た平面図を示
す。
9ぱスターリング機関の主シリンダーであってその中の
上方には10のディスプレーサーピストン、下方には1
1のパワーピストンが串型に配置され、両ピストンはL
型クランク12によって90度の位相差をもちつつ往復
運動ができるようになっている。
上方には10のディスプレーサーピストン、下方には1
1のパワーピストンが串型に配置され、両ピストンはL
型クランク12によって90度の位相差をもちつつ往復
運動ができるようになっている。
13と14は本発明による円板状加熱器の上板と下板で
あって、第3図よりわかるように円板状をなし、かつ両
者は外縁で密封溶接されている。
あって、第3図よりわかるように円板状をなし、かつ両
者は外縁で密封溶接されている。
15と16も同様な円板状の冷却器の上板と下板であっ
て、両者も外縁で密封溶接されている。
て、両者も外縁で密封溶接されている。
さて上記の上板13,15、下板14,16の内面には
伝熱促進のだめの多数のみぞ17,18,19,20等
が同心円状に切り込んであり、かつそれぞれの向き合っ
た上板と下板の間には小さいギャップが設けてあって、
そこにはせまい加熱器空間21と冷却器空間22が形成
されている。
伝熱促進のだめの多数のみぞ17,18,19,20等
が同心円状に切り込んであり、かつそれぞれの向き合っ
た上板と下板の間には小さいギャップが設けてあって、
そこにはせまい加熱器空間21と冷却器空間22が形成
されている。
23は再生熱交換器で、通路24.25をもって該加熱
器空間21と該冷却器空間220間に配置されるように
なっている。
器空間21と該冷却器空間220間に配置されるように
なっている。
26はバーナー、27は冷却水室である。
本発明の作動は、まず本機関の内部空間にヘリウム等の
作動ガスを密封しておき、バーナ26にて加熱器の上板
13の上面を加熱し、L型クランク12を始動させると
、ディスプレーサーピストン10の上下運動によって作
動ガスは、加熱器空間21、通路24、再生熱交換器2
3、通路25、冷却器空間22をその順に通り、かつ往
復運動をする。
作動ガスを密封しておき、バーナ26にて加熱器の上板
13の上面を加熱し、L型クランク12を始動させると
、ディスプレーサーピストン10の上下運動によって作
動ガスは、加熱器空間21、通路24、再生熱交換器2
3、通路25、冷却器空間22をその順に通り、かつ往
復運動をする。
よってガスの温度と圧力が周期的に変化し、通常のスタ
ーリング機関と全く同様の原理によって、本実施例はパ
ワーピストン11に有効な動力を発生させることができ
る。
ーリング機関と全く同様の原理によって、本実施例はパ
ワーピストン11に有効な動力を発生させることができ
る。
さて本実施例よりわかるように、本発明による円板状の
加熱器と冷却器は旋盤で切削加工ができるので工作容易
であり、内面のみぞ等によって伝熱面積も十分大きくと
れ、かつピストンを配置したシリンダーの内部と加熱器
の円板状空間とを曲管や導管を介さず直接連通すること
で、流動抵抗と死空間を極めて小さくできるので、従来
の形式では達成し難かった、高性能でコンパクトで低価
格なスターリング機関を得ることができる。
加熱器と冷却器は旋盤で切削加工ができるので工作容易
であり、内面のみぞ等によって伝熱面積も十分大きくと
れ、かつピストンを配置したシリンダーの内部と加熱器
の円板状空間とを曲管や導管を介さず直接連通すること
で、流動抵抗と死空間を極めて小さくできるので、従来
の形式では達成し難かった、高性能でコンパクトで低価
格なスターリング機関を得ることができる。
なお本発明による一個の円板状加熱器を分割して複数個
のシリンダーを有する任意形式のスターリング機関に適
用することは自由である。
のシリンダーを有する任意形式のスターリング機関に適
用することは自由である。
第1図aぱ従来の曲管形加熱器、bは従来のシリンダー
内面ひれ形加熱器を有するスターリング機関のシリンダ
ー頭部付近の形状を概念的に示す説明図、第2図は本発
明の一実施例の縦断面図、第3図は第2図の実施例のX
Y断面を2方向より見た平面図である。 10・・・ディスプレーサーピストン、11・・・パワ
ーピストン、13.14・・・円板状の加熱器の上板と
下板、15,16・・・円板状の冷却器の上板と下板、
23・・・再生熱交換器。
内面ひれ形加熱器を有するスターリング機関のシリンダ
ー頭部付近の形状を概念的に示す説明図、第2図は本発
明の一実施例の縦断面図、第3図は第2図の実施例のX
Y断面を2方向より見た平面図である。 10・・・ディスプレーサーピストン、11・・・パワ
ーピストン、13.14・・・円板状の加熱器の上板と
下板、15,16・・・円板状の冷却器の上板と下板、
23・・・再生熱交換器。
Claims (1)
- 1 互いに対向する内壁に多数のみそを切シ込んだ二枚
の円板を向き合って重ね合わせ、両者の間に設けたせま
い円板状空間をもって作動ガスの流路とし、かつ該円板
の内壁をもって作動ガスの伝熱面とした円板状の加熱器
を有し、かつピストンを配置したシリンダーの内部と前
記加熱器の円板状空間とを直接連通させたことを特徴と
するスターリング機関。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8502579A JPS598661B2 (ja) | 1979-07-06 | 1979-07-06 | 円板状の加熱器を有するスタ−リング機関 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8502579A JPS598661B2 (ja) | 1979-07-06 | 1979-07-06 | 円板状の加熱器を有するスタ−リング機関 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS569639A JPS569639A (en) | 1981-01-31 |
JPS598661B2 true JPS598661B2 (ja) | 1984-02-25 |
Family
ID=13847176
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8502579A Expired JPS598661B2 (ja) | 1979-07-06 | 1979-07-06 | 円板状の加熱器を有するスタ−リング機関 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS598661B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0457330B2 (ja) * | 1987-12-02 | 1992-09-11 | Tokyo Denki Kk |
-
1979
- 1979-07-06 JP JP8502579A patent/JPS598661B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0457330B2 (ja) * | 1987-12-02 | 1992-09-11 | Tokyo Denki Kk |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS569639A (en) | 1981-01-31 |
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