JPS63309753A - スタ−リング機関駆動圧縮機 - Google Patents
スタ−リング機関駆動圧縮機Info
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- JPS63309753A JPS63309753A JP14475887A JP14475887A JPS63309753A JP S63309753 A JPS63309753 A JP S63309753A JP 14475887 A JP14475887 A JP 14475887A JP 14475887 A JP14475887 A JP 14475887A JP S63309753 A JPS63309753 A JP S63309753A
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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
- F02G1/0435—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 the engine being of the free piston type
-
- 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
- F02G2243/24—Stirling type engines having closed regenerative thermodynamic cycles with flow controlled by volume changes having pistons and displacers in the same cylinder with free displacers
-
- 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
- F02G2280/00—Output delivery
- F02G2280/50—Compressors or pumps
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】
産業上の利用分野
本発明は熱機関の一種でありしかも外燃機関の一種であ
るスターリング機関で駆動される圧縮機２／、−７ に関する。
るスターリング機関で駆動される圧縮機２／、−７ に関する。
従来の技術
従来のこの種スターリング機関駆動圧縮機について第２
図とともに説明する。１は容器でシール２から上部には
スターリング機関の作業流体が封入されており、シール
２から下部には例えば冷媒のような圧縮される流体が封
入されている（以下冷媒として説明する。）。
図とともに説明する。１は容器でシール２から上部には
スターリング機関の作業流体が封入されており、シール
２から下部には例えば冷媒のような圧縮される流体が封
入されている（以下冷媒として説明する。）。
３は作業流体を加熱するための加熱器、４は作業流体を
冷却するだめの冷却器、６は再生器である。
冷却するだめの冷却器、６は再生器である。
６は容器１の内壁と狭いすきまを保って容器１内を上下
に運動するディスプレーサ、７は容器１の内壁と狭いす
きまを保って容器１内を上下に運動する出力ピストン、
８はピストン７に結合されたロッドである。
に運動するディスプレーサ、７は容器１の内壁と狭いす
きまを保って容器１内を上下に運動する出力ピストン、
８はピストン７に結合されたロッドである。
一方９はロッド８に結合され、圧縮室１０内で冷媒を吸
入、圧縮し、冷媒に対して仕事をする圧縮ピストン、１
１は圧縮ピストン９が停止時に下降して容器１の内壁に
衝突するのを防止する為に設けられている圧縮コイルば
ね、１２は吐出弁、１３は吸入弁、１４は蒸発器、１６
は凝縮器、１６は膨張弁である。
入、圧縮し、冷媒に対して仕事をする圧縮ピストン、１
１は圧縮ピストン９が停止時に下降して容器１の内壁に
衝突するのを防止する為に設けられている圧縮コイルば
ね、１２は吐出弁、１３は吸入弁、１４は蒸発器、１６
は凝縮器、１６は膨張弁である。
１７．１８は弁、１９は圧縮ピストン９の位置を検出す
るだめの位置検出器、２ｏは圧縮ピストン９の平均位置
を一定に保ち容器１や吸入弁１３に衝突するのを防止す
る為に弁１７．１８の開度を制御するための制御装置で
ある。
るだめの位置検出器、２ｏは圧縮ピストン９の平均位置
を一定に保ち容器１や吸入弁１３に衝突するのを防止す
る為に弁１７．１８の開度を制御するための制御装置で
ある。
次に動作について説明する。ディスプレーサ６が下方に
下がると、圧縮空間２１の体積は減少し、膨張空間２２
０２０体積加する。その為、圧縮空間２１の圧力は膨張
空間２２の圧力より高くなり、この差圧によって圧縮空
間２１および冷却器４の中にある低温の作業流体は再生
器６．加熱器３を通って膨張空間２１の方へ流れていく
、このとき作業流体は再生器５および加熱器３によって
加熱される。そして再生器５は逆に冷却される。
下がると、圧縮空間２１の体積は減少し、膨張空間２２
０２０体積加する。その為、圧縮空間２１の圧力は膨張
空間２２の圧力より高くなり、この差圧によって圧縮空
間２１および冷却器４の中にある低温の作業流体は再生
器６．加熱器３を通って膨張空間２１の方へ流れていく
、このとき作業流体は再生器５および加熱器３によって
加熱される。そして再生器５は逆に冷却される。
このようにして低温の作業流体が加熱される為圧縮空間
２１．冷却器４．再生器６．加熱器３゜膨張空間２２を
合わせた空間（以下作動空間と略称する）の圧力が増加
し出力ピストン７を引下げる。このとき出力ピストン７
はロッド８に対して仕事をする。一方デイスプレーサ６
が下がり続けるとガスばね空間２３の圧力が次第に増加
し、ついにはディスプレーサ６は下がるのが止まり今度
は逆に上昇を始める。
２１．冷却器４．再生器６．加熱器３゜膨張空間２２を
合わせた空間（以下作動空間と略称する）の圧力が増加
し出力ピストン７を引下げる。このとき出力ピストン７
はロッド８に対して仕事をする。一方デイスプレーサ６
が下がり続けるとガスばね空間２３の圧力が次第に増加
し、ついにはディスプレーサ６は下がるのが止まり今度
は逆に上昇を始める。
ディスプレーサ６が上昇すると今度は圧縮空間２１０体
積は増加し膨張空間２２の体積は減少する。その為膨張
空間２２の圧力は圧縮空間２１の圧力より高くなりこの
差圧によって、膨張空間２２および加熱器３の中にある
高温の作業流体は再生器５．冷却器４を通って圧縮空間
２１の方へ流れていく、このとき作業流体は再生器６お
よび冷却器４によって冷却される。そして再生器５は逆
に加熱される。このようにして高温の作業流体が冷却さ
れる為作動空間の圧力が低くなりピストン７を引上げる
。このとき出力ピストン７はロッド８に対して仕事をす
る。
積は増加し膨張空間２２の体積は減少する。その為膨張
空間２２の圧力は圧縮空間２１の圧力より高くなりこの
差圧によって、膨張空間２２および加熱器３の中にある
高温の作業流体は再生器５．冷却器４を通って圧縮空間
２１の方へ流れていく、このとき作業流体は再生器６お
よび冷却器４によって冷却される。そして再生器５は逆
に加熱される。このようにして高温の作業流体が冷却さ
れる為作動空間の圧力が低くなりピストン７を引上げる
。このとき出力ピストン７はロッド８に対して仕事をす
る。
一方デイスプレーサ６が上がり続けるとガスばね空間２
３の圧力は次第に減少し、ついにはディ６、．７ スプレーサ６は上昇するのが止まり今度は逆に下降を始
める。
３の圧力は次第に減少し、ついにはディ６、．７ スプレーサ６は上昇するのが止まり今度は逆に下降を始
める。
以上述べたようなまわりの過程に於て作業流体は加熱器
３によって得た熱の一部をロッド８に対する仕事に変え
、また一部を冷却器４にすてるのである。
３によって得た熱の一部をロッド８に対する仕事に変え
、また一部を冷却器４にすてるのである。
丑た通常ディスプレーサ６の位置の位相は出力ピストン
γの位置の位相に対して６０°〜９００進んでいる。
γの位置の位相に対して６０°〜９００進んでいる。
一方、ロッド８の上下運動に伴い圧縮室１０の体積が増
減する。したがって、吸入室２４の低圧の冷媒は吸入弁
１３が開くと圧縮室１０に吸入され、圧縮室１０の冷媒
は圧縮され、吐出弁１２が開くと、吐出室２５へ排出さ
れる。吐出室２５に排出された冷媒は凝縮器１５で冷却
されて凝縮し高圧の液相となり、膨張弁１６で膨張して
低圧の気液二相となり、蒸発器１４で加熱され蒸発して
低圧の気相となり再び吸入室２４へ吸入される。
減する。したがって、吸入室２４の低圧の冷媒は吸入弁
１３が開くと圧縮室１０に吸入され、圧縮室１０の冷媒
は圧縮され、吐出弁１２が開くと、吐出室２５へ排出さ
れる。吐出室２５に排出された冷媒は凝縮器１５で冷却
されて凝縮し高圧の液相となり、膨張弁１６で膨張して
低圧の気液二相となり、蒸発器１４で加熱され蒸発して
低圧の気相となり再び吸入室２４へ吸入される。
一方、位置検出器１９から制御装置２０に入る圧縮ピス
トン９の位置の信号より制御装置２０は圧縮ピストン９
の平均位置を検出している。そして設定された平均位置
に対して出力ピストン７の平均位置が上方にずれている
ときは、空間２６の圧力を上げる為に弁１７をしめる。
トン９の位置の信号より制御装置２０は圧縮ピストン９
の平均位置を検出している。そして設定された平均位置
に対して出力ピストン７の平均位置が上方にずれている
ときは、空間２６の圧力を上げる為に弁１７をしめる。
弁１７を全閉してもまだ上方にずれているときは弁１８
を開ける。そして設定された平均位置に来た所で弁１８
の開度を固定する。逆に圧縮ピストン９の平均位置が設
定された平均位置に対して下方にずれているときは、弁
１８をしめる。弁１８を全閉してもまだ下方にずれてい
るときは弁１７を開ける。そして設定された平均位置に
来た所で弁１７を開けるのを止める。
を開ける。そして設定された平均位置に来た所で弁１８
の開度を固定する。逆に圧縮ピストン９の平均位置が設
定された平均位置に対して下方にずれているときは、弁
１８をしめる。弁１８を全閉してもまだ下方にずれてい
るときは弁１７を開ける。そして設定された平均位置に
来た所で弁１７を開けるのを止める。
このようにして、空間２６の圧力を弁１７．１８の開度
を制御することにょシ、圧縮ピストン９の平均位置を常
に設定位置にもってくることができる。このため圧縮ピ
ストン９と吸入弁１３との距離をできるだけ／Ｊ・さく
、しかも衝突しないようにすることができ、圧縮機の体
積効率を高く保つことができるようになっている。
を制御することにょシ、圧縮ピストン９の平均位置を常
に設定位置にもってくることができる。このため圧縮ピ
ストン９と吸入弁１３との距離をできるだけ／Ｊ・さく
、しかも衝突しないようにすることができ、圧縮機の体
積効率を高く保つことができるようになっている。
また以上のようにして圧縮機のクリアランス体７７、−
２ 積を常に最適に保つように制御しているが、蒸発器１４
の交換熱量を減少させる為に冷媒の流量を減少させると
きは加熱器３での加熱量を減少させてクリアランス体積
を最適に保ちながら圧縮ピストン９のストロークを減少
させる。
２ 積を常に最適に保つように制御しているが、蒸発器１４
の交換熱量を減少させる為に冷媒の流量を減少させると
きは加熱器３での加熱量を減少させてクリアランス体積
を最適に保ちながら圧縮ピストン９のストロークを減少
させる。
発明が解決しようとする問題点
しかし、このような構造のものでは、圧縮機のクリアラ
ンス体積を一定になるように制御している為圧縮ピスト
ン９即ち出力ピストン７のストロークを減少させると圧
縮空間２１の平均体積が増加し、その為にスターリング
機関の熱効率が減少するという問題点があった。
ンス体積を一定になるように制御している為圧縮ピスト
ン９即ち出力ピストン７のストロークを減少させると圧
縮空間２１の平均体積が増加し、その為にスターリング
機関の熱効率が減少するという問題点があった。
そこで本発明は圧縮ピストン９のストロークが変化して
も、クリアランス体積を最適に保ちながら、しかも圧縮
空間２１の平均体積を増加させないようにし、したがっ
て、圧縮ピストン９のストロークが減少したときの熱効
率を従来例より増加させるようにするものである。
も、クリアランス体積を最適に保ちながら、しかも圧縮
空間２１の平均体積を増加させないようにし、したがっ
て、圧縮ピストン９のストロークが減少したときの熱効
率を従来例より増加させるようにするものである。
問題点を解決するための手段
そして上記問題点を解決する本発明の技術的な手段は、
容器Ｂの内壁と連結棒と圧縮ピストンの出力ピストン側
の端面とで囲まれ、しかも低圧の流体が流入する流入口
を介して低圧側空間に連通し高圧の流体が流出する流出
口を介して高圧側空間に連通ずる圧縮室である。
容器Ｂの内壁と連結棒と圧縮ピストンの出力ピストン側
の端面とで囲まれ、しかも低圧の流体が流入する流入口
を介して低圧側空間に連通し高圧の流体が流出する流出
口を介して高圧側空間に連通ずる圧縮室である。
作 用
この技術的手段による作用は次のようになる。
すなわち、圧縮室は容器Ｂの内壁と連結棒と圧縮ピスト
ンの出力ピストン側の端面とで囲まれしかも低圧の流体
が流入する流入口を介して低圧側空間に連通し高圧の流
体が流出する流出口を介して高圧側空間に連通ずる圧縮
室とを有する。
ンの出力ピストン側の端面とで囲まれしかも低圧の流体
が流入する流入口を介して低圧側空間に連通し高圧の流
体が流出する流出口を介して高圧側空間に連通ずる圧縮
室とを有する。
したがって圧縮ピストンのストロークが変化しても圧縮
機のクリアランス体積を最適に保ちながら、しかも圧縮
空間の平均体積を増加させないようにし、したがって圧
縮ピストンのストロークが減少したときの熱効率を従来
例より増加させる。
機のクリアランス体積を最適に保ちながら、しかも圧縮
空間の平均体積を増加させないようにし、したがって圧
縮ピストンのストロークが減少したときの熱効率を従来
例より増加させる。
実施例
以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。
る。
９／、−１
第１図において２７は容器でシール２８から上部にはス
ターリング機関の作業流体が封入されており、シール２
９から下部には例えば冷媒のよう々圧縮される流体が封
入されている（以下冷媒として説明する。）。
ターリング機関の作業流体が封入されており、シール２
９から下部には例えば冷媒のよう々圧縮される流体が封
入されている（以下冷媒として説明する。）。
３０は作業流体を加熱するだめの加熱器、３１は作業流
体を冷却するための冷却器、３２は再生器である。３３
は容器２７の内壁と狭いすきまを保って容器２７内を上
下に運動するディスプレーサ、３４は容器２７の内壁と
狭いすきまを保って容器２７内を上下に運動する出力ピ
ストン、３５は出力ピストン３４に結合されたロッドで
ある。
体を冷却するための冷却器、３２は再生器である。３３
は容器２７の内壁と狭いすきまを保って容器２７内を上
下に運動するディスプレーサ、３４は容器２７の内壁と
狭いすきまを保って容器２７内を上下に運動する出力ピ
ストン、３５は出力ピストン３４に結合されたロッドで
ある。
一方３６はロッド３４に結合され、圧縮室３７内で冷媒
を吸入、圧縮し、冷媒に対して仕事をする圧縮ピストン
、３８は圧縮ピストン３６が停止時に下降して容器２７
の内壁に衝突するのを防止する為に設けられている圧縮
コイルばね、３９は吐出弁、４０は吸入弁、４１は蒸発
器、４２は凝縮器、４３は膨張弁である。
を吸入、圧縮し、冷媒に対して仕事をする圧縮ピストン
、３８は圧縮ピストン３６が停止時に下降して容器２７
の内壁に衝突するのを防止する為に設けられている圧縮
コイルばね、３９は吐出弁、４０は吸入弁、４１は蒸発
器、４２は凝縮器、４３は膨張弁である。
４４．４５は弁、４６は圧縮ピストン３６の位１ｏへ−
７ 置を検出するための位置検出器、４７は圧縮ピストン３
６の平均位置を一定に保ち容器２７や吸入弁４０に衝突
するのを防止する為に弁４４． ４５の開度を制御する
ための制御装置である。
７ 置を検出するための位置検出器、４７は圧縮ピストン３
６の平均位置を一定に保ち容器２７や吸入弁４０に衝突
するのを防止する為に弁４４． ４５の開度を制御する
ための制御装置である。
次に動作説明する。ディスプレーサ３３が下方に下がる
と、圧縮空間４８の体積は減少し、膨張空間４９の体積
は増加する。その為、圧縮空間４８の圧力は膨張空間４
９の圧力より高くなり、この差圧によって圧縮空間４８
および冷却器３１の中にある低温の作業流体は再生器３
２．加熱器３０を通って膨張空間４９の方へ流れていく
。このとき作業流体は再生器３２および加熱器３ｏによ
って加熱される。そして再生器３２は逆に冷却される。
と、圧縮空間４８の体積は減少し、膨張空間４９の体積
は増加する。その為、圧縮空間４８の圧力は膨張空間４
９の圧力より高くなり、この差圧によって圧縮空間４８
および冷却器３１の中にある低温の作業流体は再生器３
２．加熱器３０を通って膨張空間４９の方へ流れていく
。このとき作業流体は再生器３２および加熱器３ｏによ
って加熱される。そして再生器３２は逆に冷却される。
このようにして低温の作業流体が加熱される為圧縮空間
４８．冷却器３１．再生器３２．加熱器３０、膨張空間
４９を合わせた空間（以下作動空間と略称する）の圧力
が増加し出力ピストン３４を引下げる。このとき出力ピ
ストン３４はロッド３５に対して仕事をする。−カディ
スプレーサ３３１１ ・、 が下が９続けるとガスばね空間６ｏの圧力が次第に増加
し、ついにはディスプレーサ３３は下がるのが止まり今
度は逆に上昇を始める。
４８．冷却器３１．再生器３２．加熱器３０、膨張空間
４９を合わせた空間（以下作動空間と略称する）の圧力
が増加し出力ピストン３４を引下げる。このとき出力ピ
ストン３４はロッド３５に対して仕事をする。−カディ
スプレーサ３３１１ ・、 が下が９続けるとガスばね空間６ｏの圧力が次第に増加
し、ついにはディスプレーサ３３は下がるのが止まり今
度は逆に上昇を始める。
ディスプレーサ３３が上昇すると今度は圧縮空間４８の
体積は増加し膨張空間４９の体積は減少する。その為膨
張空間４９の圧力は圧縮空間４８の圧力より高くなりこ
の差圧によって、膨張空間４９および加熱器３０の中に
ある高温の作業流体は再生器３２．冷却器３１を通って
圧縮空間４８の方へ流れていく。このとき作業流体は再
生器３２および冷却器３１によって冷却される。そして
再生器３２は逆に加熱される。このようにして高温の作
業流体が冷却される為作動空間の圧力が低くなり出力ピ
ストン３４を引上げる。このとき出力ピストンはロッド
３６に対して仕事をする。
体積は増加し膨張空間４９の体積は減少する。その為膨
張空間４９の圧力は圧縮空間４８の圧力より高くなりこ
の差圧によって、膨張空間４９および加熱器３０の中に
ある高温の作業流体は再生器３２．冷却器３１を通って
圧縮空間４８の方へ流れていく。このとき作業流体は再
生器３２および冷却器３１によって冷却される。そして
再生器３２は逆に加熱される。このようにして高温の作
業流体が冷却される為作動空間の圧力が低くなり出力ピ
ストン３４を引上げる。このとき出力ピストンはロッド
３６に対して仕事をする。
一方デイスプレーサ３３が上がり続けるとガスばね空間
５ｏの圧力は次第に減少し、ついにはディスプレーサ３
３は上昇するのが止まシ今度は逆に下降を始める。
５ｏの圧力は次第に減少し、ついにはディスプレーサ３
３は上昇するのが止まシ今度は逆に下降を始める。
以上述べたようなまわりの過程に於て作業流体は加熱器
３ｏによって得た熱の一部をロッド３６に対する仕事に
変え、１だ一部を冷却器３１にすてるのである。
３ｏによって得た熱の一部をロッド３６に対する仕事に
変え、１だ一部を冷却器３１にすてるのである。
また通常ディスプレーサ３３の位置の位相は出力ピスト
ン３４の位置の位相に対して６００〜９０゜進んでいる
。
ン３４の位置の位相に対して６００〜９０゜進んでいる
。
一方、ロッド３６の上下運動に伴い圧縮室３７の体積が
増減する。したがって、吸入室６１の低圧の冷媒は吸入
弁４０が開くと圧縮室３７に吸入され、圧縮室３７の冷
媒は圧縮され、吐出弁３９が開くと、吐出室６２へ排出
される。吐出室６２に排出された冷媒は凝縮器４２で冷
却されて凝縮し高圧の液相となり、膨張弁４３で膨張し
て低圧の気液二相となり、蒸発器４１で加熱され蒸発し
て低圧の気相となり再び吸入室６１へ吸入される。
増減する。したがって、吸入室６１の低圧の冷媒は吸入
弁４０が開くと圧縮室３７に吸入され、圧縮室３７の冷
媒は圧縮され、吐出弁３９が開くと、吐出室６２へ排出
される。吐出室６２に排出された冷媒は凝縮器４２で冷
却されて凝縮し高圧の液相となり、膨張弁４３で膨張し
て低圧の気液二相となり、蒸発器４１で加熱され蒸発し
て低圧の気相となり再び吸入室６１へ吸入される。
一方、位置検出器４６から制御装置４７に入る圧縮ピス
トン３４の位置の信号より制御装置４７は圧縮ピストン
３４の平均位置を検出している。
トン３４の位置の信号より制御装置４７は圧縮ピストン
３４の平均位置を検出している。
そして設定された平均位置に対して圧縮ピストン３６の
平均位置が上方にずれているときは、空間１３、、。
平均位置が上方にずれているときは、空間１３、、。
６３の圧力を下げる為に弁４６をしめる。弁４５を全閉
しても壕だ上方にずれているときは弁４４を開ける。そ
して設定された平均位置に来た所で弁４４の開度を固定
する。逆に圧縮ピストン３６の平均位置が設定された平
均位置に対して下方にずれているときは空間５３の圧力
を上げる為に弁４４をしめる。弁４４を全閉してもまだ
下方にずれているときは、弁４６を開ける。そして設定
された平均位置に来た所で弁４６を開けるのを止める。
しても壕だ上方にずれているときは弁４４を開ける。そ
して設定された平均位置に来た所で弁４４の開度を固定
する。逆に圧縮ピストン３６の平均位置が設定された平
均位置に対して下方にずれているときは空間５３の圧力
を上げる為に弁４４をしめる。弁４４を全閉してもまだ
下方にずれているときは、弁４６を開ける。そして設定
された平均位置に来た所で弁４６を開けるのを止める。
このようにして、空間６３の圧力を弁４４．４５の開度
を制御することにより、圧縮ピストン３６の平均位置を
常に設定位置にもってくることができる。このため圧縮
ピストン３６と吸入弁４０との距離をできるだけ小さく
しかも衝突しないようにすることができ、圧縮機の体積
効率を高く保つことができるようになっている。
を制御することにより、圧縮ピストン３６の平均位置を
常に設定位置にもってくることができる。このため圧縮
ピストン３６と吸入弁４０との距離をできるだけ小さく
しかも衝突しないようにすることができ、圧縮機の体積
効率を高く保つことができるようになっている。
また以上のようにして圧縮機のクリアランス体積を常に
最適に保つように制御しているが、蒸発器４１の交換熱
量を減少させる為に冷媒の流量を１４７、−７ 減少させるときには加熱器３０での加熱量を減少させて
クリアランス体積を最適に保ちながら圧縮ピストン３６
のストロークを減少させる。
最適に保つように制御しているが、蒸発器４１の交換熱
量を減少させる為に冷媒の流量を１４７、−７ 減少させるときには加熱器３０での加熱量を減少させて
クリアランス体積を最適に保ちながら圧縮ピストン３６
のストロークを減少させる。
ところで本実施例に於ては、圧縮ピストン３６のストロ
ークが変化してもクリアランス体積が最適に保たれるよ
うに制御されている。しかも本実施例に於ては、圧縮ピ
ストン３６のストロークが変化しても圧縮空間４８の平
均体積は変化しない。
ークが変化してもクリアランス体積が最適に保たれるよ
うに制御されている。しかも本実施例に於ては、圧縮ピ
ストン３６のストロークが変化しても圧縮空間４８の平
均体積は変化しない。
したがって圧縮ピストン３６のストロークが減少しても
、圧縮空間４８の平均体積が増加せず、従来例のように
圧縮ピストン３６のストロークの減少と共に圧縮空間４
８の平均体積が増加する場合にくらべて機関の熱効率が
増加するという効果がある。
、圧縮空間４８の平均体積が増加せず、従来例のように
圧縮ピストン３６のストロークの減少と共に圧縮空間４
８の平均体積が増加する場合にくらべて機関の熱効率が
増加するという効果がある。
発明の効果
本発明は容器Ｂの内壁に摺動自在に運動可能なように配
設されしかも出力ピストンと連結棒で連結された圧縮ピ
ストンと、容器Ｂの内壁と連結棒と圧縮ピストンの出力
ピストン側の端面とで囲まれしかも低圧の流体が流入す
る流入口を介して低１６２、−１ 圧側空間に連通し高圧の流体が流出する流出口を介して
高圧側空間に連通ずる圧縮室を有するスターリング機関
であるから、圧縮ピストンのストロークが減少したとき
に従来例にくらべて熱効率が増加するという効果がある
。
設されしかも出力ピストンと連結棒で連結された圧縮ピ
ストンと、容器Ｂの内壁と連結棒と圧縮ピストンの出力
ピストン側の端面とで囲まれしかも低圧の流体が流入す
る流入口を介して低１６２、−１ 圧側空間に連通し高圧の流体が流出する流出口を介して
高圧側空間に連通ずる圧縮室を有するスターリング機関
であるから、圧縮ピストンのストロークが減少したとき
に従来例にくらべて熱効率が増加するという効果がある
。
第１図は本発明の一実施例のスターリング機関駆動圧縮
機の縦断面図、第２図は従来例のスターリング機関駆動
圧縮機の縦断面図である。 ２７・・・・・・容器、３０・・・・・・加熱器、３１
・・・・・・冷却器、３２・・・・・・再生器、３３・
・・・・・ディスプレーサ、３４・・・・・・出力ピス
トン、３６・川・・ロッド、３６・・・・・・圧縮ピス
トン、２８．２９・川・・シール、４０・・・・・・吸
入弁、３９・・・・・・吐出弁、４１・・・・・・蒸発
器、４２・・・・・・凝縮器、４３・・・・・・膨張弁
、４４．４５・・・・・・弁、４７・・・・・・制御装
置、３８・・・・・・圧縮コイルばね。
機の縦断面図、第２図は従来例のスターリング機関駆動
圧縮機の縦断面図である。 ２７・・・・・・容器、３０・・・・・・加熱器、３１
・・・・・・冷却器、３２・・・・・・再生器、３３・
・・・・・ディスプレーサ、３４・・・・・・出力ピス
トン、３６・川・・ロッド、３６・・・・・・圧縮ピス
トン、２８．２９・川・・シール、４０・・・・・・吸
入弁、３９・・・・・・吐出弁、４１・・・・・・蒸発
器、４２・・・・・・凝縮器、４３・・・・・・膨張弁
、４４．４５・・・・・・弁、４７・・・・・・制御装
置、３８・・・・・・圧縮コイルばね。
Claims (1)
- 容器Ａと、容器Ａ内に封入された作業流体と、作業流体
を加熱する加熱器と、作業流体を冷却する冷却器と、再
生器と、容器Ａに対して運動しながら作業流体から仕事
をされる出力ピストンと、容器Ｂと、容器Ｂの内壁に摺
動自在に運動可能なように配設され、しかも出力ピスト
ンと連結棒で連結された圧縮ピストンと、容器Ｂの内壁
と連結棒と圧縮ピストンの出力ピストン側の端面とで囲
まれしかも低圧の流体が流入する流入口を介して低圧側
空間に連通し高圧の流体が流出する流出口を介して高圧
側空間に連通する圧縮室とを有するスターリング機関駆
動圧縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14475887A JPS63309753A (ja) | 1987-06-09 | 1987-06-09 | スタ−リング機関駆動圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14475887A JPS63309753A (ja) | 1987-06-09 | 1987-06-09 | スタ−リング機関駆動圧縮機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63309753A true JPS63309753A (ja) | 1988-12-16 |
Family
ID=15369712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14475887A Pending JPS63309753A (ja) | 1987-06-09 | 1987-06-09 | スタ−リング機関駆動圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63309753A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014526012A (ja) * | 2011-08-03 | 2014-10-02 | プレッシャー・ウェーブ・システムズ・ゲーエムベーハー | 圧縮機デバイス、圧縮機デバイスを備える冷却デバイス、および圧縮機デバイスを備える冷却ユニット |
-
1987
- 1987-06-09 JP JP14475887A patent/JPS63309753A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014526012A (ja) * | 2011-08-03 | 2014-10-02 | プレッシャー・ウェーブ・システムズ・ゲーエムベーハー | 圧縮機デバイス、圧縮機デバイスを備える冷却デバイス、および圧縮機デバイスを備える冷却ユニット |
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