JPS6048625B2 - スタ−リングエンジンの高温熱交換器 - Google Patents
スタ−リングエンジンの高温熱交換器Info
- Publication number
- JPS6048625B2 JPS6048625B2 JP17519482A JP17519482A JPS6048625B2 JP S6048625 B2 JPS6048625 B2 JP S6048625B2 JP 17519482 A JP17519482 A JP 17519482A JP 17519482 A JP17519482 A JP 17519482A JP S6048625 B2 JPS6048625 B2 JP S6048625B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- radiator
- stirling engine
- heat exchanger
- cylinder
- temperature heat
- 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.)
- Expired
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
-
- 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
- F02G2254/00—Heat inputs
- F02G2254/50—Dome arrangements for heat input
-
- 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
- F02G2258/00—Materials used
- F02G2258/10—Materials used ceramic
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はスターリングエンジンに使用される高温熱交換
器に関し、さらに詳しくは熱交換率を向上させた前記熱
交換器に関する。
器に関し、さらに詳しくは熱交換率を向上させた前記熱
交換器に関する。
内燃機関は小型、高性能である反面、燃焼音、有害排出
物の面て若干の難点がある。
物の面て若干の難点がある。
このため、外燃機関が注目されている。
外燃機関の一つにスターリングエンジンがある。スター
リングエンジンは往復動するデイスプレーサ（ピストン
）によつて閉鎖空間内のガスを等であり、次の点で内燃
機関と比べて利点がある。
リングエンジンは往復動するデイスプレーサ（ピストン
）によつて閉鎖空間内のガスを等であり、次の点で内燃
機関と比べて利点がある。
。爆発音がないので低騒音である。◎燃料の自由度が高
く、低質油が使用できる。
く、低質油が使用できる。
◎燃焼時に生成される有害物質の低減が容易である。ス
ターリングエンジンの熱効率を向上させるには加熱用の
高温熱交換器の熱交換率を向上させることが肝要である
。
ターリングエンジンの熱効率を向上させるには加熱用の
高温熱交換器の熱交換率を向上させることが肝要である
。
従来の高温熱交換器はチューブからなり、これを高温ガ
ス中に配置して管内ガスを加熱していた。
ス中に配置して管内ガスを加熱していた。
上記従来装置では高温ガスの保有する熱エネルギを管内
ガスに効率良く与えるため、多数のチューブを用いたり
、長いチューブとしなければならず、重量、コストの面
で難点がある。
ガスに効率良く与えるため、多数のチューブを用いたり
、長いチューブとしなければならず、重量、コストの面
で難点がある。
その上エンジン回りに大きいチューブの束が在るため、
エンジン回りのレイアウトが自由にならない欠点もあつ
た。本発明の目的は上記欠点を改良し、輻射による熱伝
達をも行わすことにより熱交換率を向上させたスターリ
ングエンジンの高温熱交換器を提供せんとするにある。
エンジン回りのレイアウトが自由にならない欠点もあつ
た。本発明の目的は上記欠点を改良し、輻射による熱伝
達をも行わすことにより熱交換率を向上させたスターリ
ングエンジンの高温熱交換器を提供せんとするにある。
以下、図によつて詳細に説明する。
第１図は本発明に適用されるスターリングエンジンのう
ち、ダブルアクテイング型を示す略斜視図である。
ち、ダブルアクテイング型を示す略斜視図である。
シリング１，２，３及び４内には夫々デイスプレーサピ
ストン５が往復動され、各デイスプレーサピストン５の
上方が膨張空間６、下方が圧縮空間７となつている。
ストン５が往復動され、各デイスプレーサピストン５の
上方が膨張空間６、下方が圧縮空間７となつている。
シリンダ１，２，３及び４は夫々９０゜ずつ位相がずれ
ている。シリング１の膨張空間６とシリンダ２の圧縮空
間７が連絡され、その連絡路に高温熱交換器８、蓄熱器
９、低温熱交換器１０が膨張空間６から圧縮空間７へ向
つて順次形成されている。高温熱交換器８は作動流体を
加熱するものであり、蓄熱器９は冷却される前の作動流
体の熱を蓄えるものであり、低温熱交換器１０は作動流
体を冷却するものである。
ている。シリング１の膨張空間６とシリンダ２の圧縮空
間７が連絡され、その連絡路に高温熱交換器８、蓄熱器
９、低温熱交換器１０が膨張空間６から圧縮空間７へ向
つて順次形成されている。高温熱交換器８は作動流体を
加熱するものであり、蓄熱器９は冷却される前の作動流
体の熱を蓄えるものであり、低温熱交換器１０は作動流
体を冷却するものである。
上記高温交換器８，蓄熱器９，低温熱交換器１０は、シ
リンダ２とシリンダ３の間等順次４組設けられ、シリン
ダ４とシリンダ１の間に設けられることにより４個のシ
リンダが互いに関連するものとなつている。各デイスプ
レーサピストン５のロッド１１は斜板１２に摺動取着さ
れ、出力軸１３を回転させる。
リンダ２とシリンダ３の間等順次４組設けられ、シリン
ダ４とシリンダ１の間に設けられることにより４個のシ
リンダが互いに関連するものとなつている。各デイスプ
レーサピストン５のロッド１１は斜板１２に摺動取着さ
れ、出力軸１３を回転させる。
上記スターリングエンジンでは高温熱交換器８が多数本
のチューブから成り、これに高温燃焼ガスを触れさせる
ことによりチューブ内の作動流体．を加熱していた。
のチューブから成り、これに高温燃焼ガスを触れさせる
ことによりチューブ内の作動流体．を加熱していた。
高温燃焼ガスとチューブの接触による熱伝達だけでは十
分な熱交換を得ることができないので、従来の高温熱交
換器では大量のチューブを使用し、これをシリンダ上方
に集中して設けていた。このため、シリンダ上方の空間
が制．約され、さらには燃焼装置の設計の自由度にも欠
けるものとなつていた。第２図は本発明の一実施例を示
す断面図てあ１る。
分な熱交換を得ることができないので、従来の高温熱交
換器では大量のチューブを使用し、これをシリンダ上方
に集中して設けていた。このため、シリンダ上方の空間
が制．約され、さらには燃焼装置の設計の自由度にも欠
けるものとなつていた。第２図は本発明の一実施例を示
す断面図てあ１る。
本発明ではチューブ１４の上流及び下流に燃焼−１ガス
の通過しうる輻射体１５，１６を設けたものＩてある。
の通過しうる輻射体１５，１６を設けたものＩてある。
輻射体１５，１６は金属又はセラミック （からなり、
多孔性、網状となつて燃焼ガスが通過しうると同時にそ
れ自体高温となつて輻射熱を放１射しうるものである。
輻射体１５はノズル１７に対向して設けられ、フレーム
ホルダー（保炎器）として作用する。そして、それ自体
高温となつて筒状のチューブ１４の内側を輻射熱によつ
て加熱するものであり、輻射体１６は筒状のチューブ１
４の外側に筒状に設けられ、チューブ１４の外側を輻射
熱によつて加熱するものである。なお、輻射体１５′を
第３図に示す如くコップ状とし、筒状のチューブ１７の
内側形状に合わせることにより輻射熱が均等にチューブ
１４に放射されるようにすることもできる。
多孔性、網状となつて燃焼ガスが通過しうると同時にそ
れ自体高温となつて輻射熱を放１射しうるものである。
輻射体１５はノズル１７に対向して設けられ、フレーム
ホルダー（保炎器）として作用する。そして、それ自体
高温となつて筒状のチューブ１４の内側を輻射熱によつ
て加熱するものであり、輻射体１６は筒状のチューブ１
４の外側に筒状に設けられ、チューブ１４の外側を輻射
熱によつて加熱するものである。なお、輻射体１５′を
第３図に示す如くコップ状とし、筒状のチューブ１７の
内側形状に合わせることにより輻射熱が均等にチューブ
１４に放射されるようにすることもできる。
以上説明したように、本発明によると、チューブの上流
側に配置した輻射体によつて筒状に束ねられたチューブ
の内側を輻射加熱し、チューブの下流に配置した輻射体
によつてチューブの外側を加熱する。
側に配置した輻射体によつて筒状に束ねられたチューブ
の内側を輻射加熱し、チューブの下流に配置した輻射体
によつてチューブの外側を加熱する。
よつて対流熱伝達の他に輻射熱伝達が生じ、熱伝達量が
大巾に上昇する。このためチューブの量を低減しうるも
のとなり、低コスト、軽量化の他、シリンダ上方の空間
を使用するチューブを小型化することにより上方空間の
レイアウトを容易にするものとなる。さらに、輻射体１
６は触媒反応によつて燃焼ガス中の有害物質を無害化す
る作用を行う。
大巾に上昇する。このためチューブの量を低減しうるも
のとなり、低コスト、軽量化の他、シリンダ上方の空間
を使用するチューブを小型化することにより上方空間の
レイアウトを容易にするものとなる。さらに、輻射体１
６は触媒反応によつて燃焼ガス中の有害物質を無害化す
る作用を行う。
さらに又、輻射体１５はそれ自体を燃料ノズルとして使
用することができる。
用することができる。
すなわち、ノズルと輻射体１５とて囲まれる空間をガス
溜めとし、ガスが輻射体１５を通過した時に発火するよ
うにし、以つて輻射体１５がフレームホルダーとしての
役割を果すものとなる。このため、燃焼が輻射体１５の
全面に亘るものとなり、燃焼温度のバラツキが少なく、
有害物質の生成量が低減する。
溜めとし、ガスが輻射体１５を通過した時に発火するよ
うにし、以つて輻射体１５がフレームホルダーとしての
役割を果すものとなる。このため、燃焼が輻射体１５の
全面に亘るものとなり、燃焼温度のバラツキが少なく、
有害物質の生成量が低減する。
第１図はスターリングエンジンの一例を示す概略図と、
第２図は本発明の一実施例を示す断面図、第３図はチュ
ーブ上流側に配置される輻射体の他の実施例を示す断面
図てある。 １４・・・チューブ、１５，１５′，１６・・・輻射体
。
第２図は本発明の一実施例を示す断面図、第３図はチュ
ーブ上流側に配置される輻射体の他の実施例を示す断面
図てある。 １４・・・チューブ、１５，１５′，１６・・・輻射体
。
Claims (1)
- １ シリンダの上方に形成された燃焼空間に該シリンダ
から上方に立ち上がつて筒状にチューブを設け、該筒状
のチューブの内側でノズルから噴射された燃料を燃焼さ
せ、燃焼ガスが該筒状のチューブの間隙を通つて内側か
ら外側へ流れるようにしたスターリングエンジンにおい
て、燃焼ガス流の前記チューブよりも上流に前記ノズル
を覆う多孔性材又は網状体からなる第１の輻射体を設け
、燃焼ガス流の前記チューブよりも下流に第２の輻射体
を設け、前記ノズルからの燃料噴射を前記第１の輻射体
内に行なつて該第１の輻射体をフレームホルダーとする
ことを特徴とするスターリングエンジンの高温熱交換器
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17519482A JPS6048625B2 (ja) | 1982-10-05 | 1982-10-05 | スタ−リングエンジンの高温熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17519482A JPS6048625B2 (ja) | 1982-10-05 | 1982-10-05 | スタ−リングエンジンの高温熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5963347A JPS5963347A (ja) | 1984-04-11 |
| JPS6048625B2 true JPS6048625B2 (ja) | 1985-10-28 |
Family
ID=15991932
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17519482A Expired JPS6048625B2 (ja) | 1982-10-05 | 1982-10-05 | スタ−リングエンジンの高温熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6048625B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07134926A (ja) * | 1993-11-08 | 1995-05-23 | Konami Kk | プッシュスイッチ |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6079144A (ja) * | 1983-10-03 | 1985-05-04 | Mitsubishi Electric Corp | スタ−リングエンジン |
| JPH0430367Y2 (ja) * | 1985-03-27 | 1992-07-22 |
-
1982
- 1982-10-05 JP JP17519482A patent/JPS6048625B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07134926A (ja) * | 1993-11-08 | 1995-05-23 | Konami Kk | プッシュスイッチ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5963347A (ja) | 1984-04-11 |
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