JPS62197662A - 多気筒スタ−リングエンジン - Google Patents
多気筒スタ−リングエンジンInfo
- Publication number
- JPS62197662A JPS62197662A JP3829486A JP3829486A JPS62197662A JP S62197662 A JPS62197662 A JP S62197662A JP 3829486 A JP3829486 A JP 3829486A JP 3829486 A JP3829486 A JP 3829486A JP S62197662 A JPS62197662 A JP S62197662A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure gas
- gas pipe
- valve opening
- micro
- flow control
- 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
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 3
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 241000277269 Oncorhynchus masou Species 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
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)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (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】
(イ)産業上の利用分野
本発明は多気筒スターリングエンジン、詳しくは各気筒
間の圧力のアンバランスを効果的に屏消しそれにより【
生ずるマイナスの現象ヲ最低限に押さえるようにした多
気筒スターリング二/ンンの改良に関する。
間の圧力のアンバランスを効果的に屏消しそれにより【
生ずるマイナスの現象ヲ最低限に押さえるようにした多
気筒スターリング二/ンンの改良に関する。
(ロ)従来の技術及び問題点
スターリングエンジンヲ夫用化するに当たり、多気筒直
列型スターリングエンジンの場合は各気筒間の圧力バラ
ンスが重要であるが、一般にその圧力バランスはぐずれ
易く圧力、効率の低下、騒音、撮動の増大を引き起こす
。従来は圧力アンバランスを解消する方法として主にピ
ストン内の空所を利用したもの(参考;特公昭55−8
662号公報)が多く、その他としては高圧ガス配″g
と低圧ガス配゛dとの間(第1図に示す5f’Xの所)
にキャピラリーチューブを置く方法、あるいは同箇所に
電磁弁を設置しタイマーでオン−オフさせる方法寺があ
ったが、いずれも確実性に欠けるか逆にアンバランスは
解消するものの圧力も大幅に低下するものが殆どであっ
た。
列型スターリングエンジンの場合は各気筒間の圧力バラ
ンスが重要であるが、一般にその圧力バランスはぐずれ
易く圧力、効率の低下、騒音、撮動の増大を引き起こす
。従来は圧力アンバランスを解消する方法として主にピ
ストン内の空所を利用したもの(参考;特公昭55−8
662号公報)が多く、その他としては高圧ガス配″g
と低圧ガス配゛dとの間(第1図に示す5f’Xの所)
にキャピラリーチューブを置く方法、あるいは同箇所に
電磁弁を設置しタイマーでオン−オフさせる方法寺があ
ったが、いずれも確実性に欠けるか逆にアンバランスは
解消するものの圧力も大幅に低下するものが殆どであっ
た。
(ハ)問題点を解決するための手段
本発明は前述の問題点全解決するためKなされたもので
あり、商圧ガス配管と低圧ガス配管との間に微量流!#
升を介装しておき、予め実験で求めておいたエンジン回
転数及び平均封入圧(鍋圧ガス配管及び低圧ガス配管の
ガス圧力の平均りと微量流量弁の弁開度との最良の関係
を例えは数式化しデータとし工制御(ロ)路のメモリに
人力しておくことにより、実際の利用システムで運転す
る場合、あらゆる回転数及び平均封入圧の下で確実に最
適升開mt得ることができるようにしたものである。
あり、商圧ガス配管と低圧ガス配管との間に微量流!#
升を介装しておき、予め実験で求めておいたエンジン回
転数及び平均封入圧(鍋圧ガス配管及び低圧ガス配管の
ガス圧力の平均りと微量流量弁の弁開度との最良の関係
を例えは数式化しデータとし工制御(ロ)路のメモリに
人力しておくことにより、実際の利用システムで運転す
る場合、あらゆる回転数及び平均封入圧の下で確実に最
適升開mt得ることができるようにしたものである。
(ニ)実施例
以下本発明による多気筒スターリングエンジンの実施例
について図面を参照して説明する。
について図面を参照して説明する。
第1図には多気筒スターリングエンジンのガス回路が示
されており、710熱室(H) 1 、再生室(R)2
および冷却室(C)6よりなる熱交換室4とピストン(
P)5を有するシリンダ6とが交互に複数個(本実施例
においては4個)環状に縦続接続されている。
されており、710熱室(H) 1 、再生室(R)2
および冷却室(C)6よりなる熱交換室4とピストン(
P)5を有するシリンダ6とが交互に複数個(本実施例
においては4個)環状に縦続接続されている。
一方コンプレッサ7の吐出側に付設された夕/り8に作
動ガス供給用の高圧ガス配−#9が接続されるとともに
コンプレッサ7の吸入側に作動ガス回収用の低圧ガス配
管10が接続され、熱交換室4とシリンダ6との各中間
檄絖点がそれぞれ図示のように逆止弁9a、10a’を
介して高圧ガス配管9と低圧ガス配管10とに接続され
ている。また高圧ガス配管9及び低圧ガス配置t10の
図示位置に′HL磁ff(S)11a、11b、11C
が配設されるとともに、スターリングエンジンのロクド
神通部にロッドシール12が配設されている。
動ガス供給用の高圧ガス配−#9が接続されるとともに
コンプレッサ7の吸入側に作動ガス回収用の低圧ガス配
管10が接続され、熱交換室4とシリンダ6との各中間
檄絖点がそれぞれ図示のように逆止弁9a、10a’を
介して高圧ガス配管9と低圧ガス配管10とに接続され
ている。また高圧ガス配管9及び低圧ガス配置t10の
図示位置に′HL磁ff(S)11a、11b、11C
が配設されるとともに、スターリングエンジンのロクド
神通部にロッドシール12が配設されている。
電磁弁の動作については、1を磁片11a〜11Cは常
時は閉であり、エンジン圧力を増大させるときは電磁弁
11bを開としてタンク8内の高圧作動ガスをエンジン
に補給し、エンジン圧力を減少させるときは′電磁弁1
1a’e開としてエンジンの作動ガスをコンプレッサ7
で9口圧してタンク8に回収する。またロッドシール1
2を介して漏れたガスを回収するときは11Ct開とし
コンプレッサ7を運転して漏れた作動ガスを9口圧して
タンク8に(ロ)収する。
時は閉であり、エンジン圧力を増大させるときは電磁弁
11bを開としてタンク8内の高圧作動ガスをエンジン
に補給し、エンジン圧力を減少させるときは′電磁弁1
1a’e開としてエンジンの作動ガスをコンプレッサ7
で9口圧してタンク8に回収する。またロッドシール1
2を介して漏れたガスを回収するときは11Ct開とし
コンプレッサ7を運転して漏れた作動ガスを9口圧して
タンク8に(ロ)収する。
一万^圧ガス配管9と低圧ガス配管10との間にはバイ
パス升として微量流量ff(X)13が介装されており
、微量流量yP13は本実施例においては第2図に示さ
れる精密流量調整升が1史用され、その流量6均整升1
6は例えばギヤ14(i−介してアクチュエータ15(
この場合はステッピングモータ)と結合されており、そ
の開度は正確にステッピングモータの回転によって制御
することができるようになっている。ステッピングモー
タ15によりギヤ14が矢印イ方向へ移動すると弁開度
か小さくなり、ギヤ14が矢印口方向へ移動すると9P
開度が大きくなる。
パス升として微量流量ff(X)13が介装されており
、微量流量yP13は本実施例においては第2図に示さ
れる精密流量調整升が1史用され、その流量6均整升1
6は例えばギヤ14(i−介してアクチュエータ15(
この場合はステッピングモータ)と結合されており、そ
の開度は正確にステッピングモータの回転によって制御
することができるようになっている。ステッピングモー
タ15によりギヤ14が矢印イ方向へ移動すると弁開度
か小さくなり、ギヤ14が矢印口方向へ移動すると9P
開度が大きくなる。
第6図はアクチェエータ制御回路ブロック図であり、第
4図は実験で求められたエンジン回転数及び平均封入圧
(高圧ガス配管9及び低圧ガス配管10のガス圧力の平
均値)と精密流量調整升16の弁開度との最良の関係を
示し【お9、第4図の最良の関係を例えば数式化しデー
タとして第6図の制御回路のメモリに入力し【おく。第
6園の圧力センナが高圧ガス配管9及び低圧ガス配″’
If10のガス圧力を検出するとともに、回転数センサ
がエンジン回転数を検出し、マイコンの中央処q装置(
CPU)が両圧力の平均値及び回転数とメモリ内のデー
タとを比較して最適弁開度を求め、モータへの最適圧力
を決定することができるようになっている。
4図は実験で求められたエンジン回転数及び平均封入圧
(高圧ガス配管9及び低圧ガス配管10のガス圧力の平
均値)と精密流量調整升16の弁開度との最良の関係を
示し【お9、第4図の最良の関係を例えば数式化しデー
タとして第6図の制御回路のメモリに入力し【おく。第
6園の圧力センナが高圧ガス配管9及び低圧ガス配″’
If10のガス圧力を検出するとともに、回転数センサ
がエンジン回転数を検出し、マイコンの中央処q装置(
CPU)が両圧力の平均値及び回転数とメモリ内のデー
タとを比較して最適弁開度を求め、モータへの最適圧力
を決定することができるようになっている。
手動による梢密流it調整升(+1−1史用した実験に
よれば、弁を開くことによりごく僅か(約1%)の圧力
低下はみられるものの気筒間の圧力バラツキはほぼ解消
、またエンジンの運転効率の上昇は2〜3%あり、当初
のねらいは概ね′rJ!、現できた。
よれば、弁を開くことによりごく僅か(約1%)の圧力
低下はみられるものの気筒間の圧力バラツキはほぼ解消
、またエンジンの運転効率の上昇は2〜3%あり、当初
のねらいは概ね′rJ!、現できた。
(ホ)発明の効果
本発明による多気筒スターリングエンジンは、上述のよ
うに?llI成されているので、圧力低下を最小限に押
えながら効率の向上、撮動、騒音の低減をすることがで
きる。
うに?llI成されているので、圧力低下を最小限に押
えながら効率の向上、撮動、騒音の低減をすることがで
きる。
第1図は本発明による多気筒スターリングエンジンのガ
ス回路の線図的説明図、 第2図は第1図に含まれる精密流量調整片の概念を示す
断面正面図、 第6図は第2図に含まれるステッピングモータを制御す
るための制御回路のブロック図、5g4図は第2図に示
される調整片の実験データ金示すグラフである。 1 ・・・ 9口熱室 2 ・・・ 再生室 6 ・・・ 冷却室 4 ・・・ 熱交換室 5 ・・・ ピストン 6 ・・・ シリンダ 7 ・・・ コンプレッサ 8 ・・・ タンク ? ・・・ 高圧ガス配管 9a ・・・ 逆止弁 10 ・・・ 低圧ガス配管 10a ・・・ 逆止弁 118〜11C・・・ 電磁升 12 ・・・ ロッドシール 16 ・・・ 精密R,it調整升 14 ・・・ ギヤ 15 ・・・ ステッピングモータ 代理人 升埋士 藤 本 礒 代理人 升埋士 後 藤 武 天 部1図 第2図 第 3 図 第 4 図 千つ封入圧(kg/crr?)
ス回路の線図的説明図、 第2図は第1図に含まれる精密流量調整片の概念を示す
断面正面図、 第6図は第2図に含まれるステッピングモータを制御す
るための制御回路のブロック図、5g4図は第2図に示
される調整片の実験データ金示すグラフである。 1 ・・・ 9口熱室 2 ・・・ 再生室 6 ・・・ 冷却室 4 ・・・ 熱交換室 5 ・・・ ピストン 6 ・・・ シリンダ 7 ・・・ コンプレッサ 8 ・・・ タンク ? ・・・ 高圧ガス配管 9a ・・・ 逆止弁 10 ・・・ 低圧ガス配管 10a ・・・ 逆止弁 118〜11C・・・ 電磁升 12 ・・・ ロッドシール 16 ・・・ 精密R,it調整升 14 ・・・ ギヤ 15 ・・・ ステッピングモータ 代理人 升埋士 藤 本 礒 代理人 升埋士 後 藤 武 天 部1図 第2図 第 3 図 第 4 図 千つ封入圧(kg/crr?)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 加熱室、再生室及び冷却室からなる熱交換室とピスト
ンを有するシリンダとを交互に複数個環状に縦続接続し
、前記熱交換室と前記シリンダとの各中間接続点をそれ
ぞれ逆止弁を介して作動ガス供給用の高圧ガス配管と作
動ガス回収用の低圧ガス配管とに接続してなる多気筒ス
ターリングエンジンにおいて、 前記高圧ガス配管と前記低圧ガス配管との間に介装され
た微量流量弁と、 前記微量流量弁の弁開度を調整するアクチュエータと、 前記アクチュエータに弁開度信号を与える制御装置とを
備え、 前記制御装置は前記高圧ガス配管及び前記低圧ガス配管
のガス圧力をそれぞれ検出する圧力センサとエンジン回
転数を検出する回転数センサとを有し、前記両圧力セン
サにて検出されたガス圧の平均値及び前記回転数センサ
にて検出された転数と予め記憶されたデータとを比較し
て弁開信号を発するものとしたことを特徴とする多気ス
ターリングエンジン。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3829486A JPH0718381B2 (ja) | 1986-02-25 | 1986-02-25 | 多気筒スタ−リングエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3829486A JPH0718381B2 (ja) | 1986-02-25 | 1986-02-25 | 多気筒スタ−リングエンジン |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62197662A true JPS62197662A (ja) | 1987-09-01 |
JPH0718381B2 JPH0718381B2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=12521289
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3829486A Expired - Fee Related JPH0718381B2 (ja) | 1986-02-25 | 1986-02-25 | 多気筒スタ−リングエンジン |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0718381B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0619135U (ja) * | 1991-07-01 | 1994-03-11 | 船井電機株式会社 | テープデッキ |
JPH0619133U (ja) * | 1991-07-01 | 1994-03-11 | 船井電機株式会社 | テープデッキ |
EP1797309A2 (en) * | 2004-08-24 | 2007-06-20 | Infinia Corporation | Double acting thermodynamically resonant free-piston multicylinder stirling system and method |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005042744A1 (de) * | 2005-08-16 | 2007-04-26 | Enerlyt Potsdam GmbH Energie, Umwelt, Planung und Analytik | 4-Zyklen-Universalmaschine |
-
1986
- 1986-02-25 JP JP3829486A patent/JPH0718381B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0619135U (ja) * | 1991-07-01 | 1994-03-11 | 船井電機株式会社 | テープデッキ |
JPH0619133U (ja) * | 1991-07-01 | 1994-03-11 | 船井電機株式会社 | テープデッキ |
EP1797309A2 (en) * | 2004-08-24 | 2007-06-20 | Infinia Corporation | Double acting thermodynamically resonant free-piston multicylinder stirling system and method |
JP2008510933A (ja) * | 2004-08-24 | 2008-04-10 | インフィニア コーポレイション | 複動熱力学的共振フリーピストン式多シリンダスターリングシステム及び方法 |
EP1797309A4 (en) * | 2004-08-24 | 2009-12-02 | Infinia Corp | SYSTEM AND METHOD FOR MULTI-CYLINDER DOUBLE ACTION STIRLING AND THERMODYNAMIC RESONANCE FREE PISTON |
JP2012193739A (ja) * | 2004-08-24 | 2012-10-11 | Infinia Corp | 複動熱力学的共振フリーピストン式多シリンダスターリングシステム及び方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0718381B2 (ja) | 1995-03-06 |
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Legal Events
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