KR100535278B1 - Regenerator, and heat regenerative system for fluidized gas using the regenerator - Google Patents
Regenerator, and heat regenerative system for fluidized gas using the regenerator Download PDFInfo
- Publication number
- KR100535278B1 KR100535278B1 KR10-2004-7002475A KR20047002475A KR100535278B1 KR 100535278 B1 KR100535278 B1 KR 100535278B1 KR 20047002475 A KR20047002475 A KR 20047002475A KR 100535278 B1 KR100535278 B1 KR 100535278B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- regenerator
- resin film
- heat
- thermal conductivity
- working gas
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D19/00—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium
- F28D19/04—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier
- F28D19/041—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier with axial flow through the intermediate heat-transfer medium
- F28D19/042—Rotors; Assemblies of heat absorbing masses
-
- 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
- F02G1/057—Regenerators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D17/00—Regenerative heat-exchange apparatus in which a stationary intermediate heat-transfer medium or body is contacted successively by each heat-exchange medium, e.g. using granular particles
- F28D17/02—Regenerative heat-exchange apparatus in which a stationary intermediate heat-transfer medium or body is contacted successively by each heat-exchange medium, e.g. using granular particles using rigid bodies, e.g. of porous material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2309/00—Gas cycle refrigeration machines
- F25B2309/003—Gas cycle refrigeration machines characterised by construction or composition of the regenerator
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
- F25B9/14—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the cycle used, e.g. Stirling cycle
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
Abstract
띠 형상의 수지 필름(2)의 표면에 이 수지 필름(2)보다도 열전도율이 높은 성분을 포함하는 수지층(3), 또는 재생기(1)의 단부 모서리로부터 소정 폭 부분에 수지막(4)을 형성한다. 그리고, 이 수지 필름(2)을 원통형으로 권취함으로써, 원통형의 재생기(1)를 제작한다. 이 재생기(1)를 도우넛형 공간에 배치하고, 유동 가스의 열재생 시스템을 구성하면, 고온의 작동 가스가 재생기(1)의 일단부면으로부터 유입함으로써, 작동 가스가 갖는 열은 수지 필름(2)으로 축열되지만, 수지 필름(2) 상의 수지층(3) 또는 수지막(4)에 의해 재생기의 열전도성이 높아지므로, 수지 필름(2)으로의 축열량을 많게 할 수 있다. 그리고, 저온의 작동 가스가 재생기(1)의 타단부면으로부터 유입함으로써, 수지 필름(2)으로 축열된 열은 작동 가스로 방열되지만, 수지 필름(2) 상의 수지층(3) 또는 수지막(4)에 의해 재생기(1)의 열전도성이 높아 열용량도 커지고 있으므로, 작동 가스로의 방열량을 많게 할 수 있다. 따라서, 열에너지의 재생 효율이 좋아진다. A resin film 4 is placed on the surface of the band-shaped resin film 2 containing a component having a higher thermal conductivity than the resin film 2 or a predetermined width portion from an end edge of the regenerator 1. Form. And the cylindrical regenerator 1 is produced by winding this resin film 2 in a cylindrical shape. When the regenerator 1 is placed in a donut space and constitutes a thermal regeneration system of the flowing gas, the hot working gas flows in from one end surface of the regenerator 1, so that the heat of the working gas is reduced to the resin film 2. The heat storage of the regenerator is increased by the resin layer 3 or the resin film 4 on the resin film 2, but the amount of heat storage to the resin film 2 can be increased. And since the low temperature working gas flows in from the other end surface of the regenerator 1, the heat accumulated by the resin film 2 is radiated by the working gas, but the resin layer 3 or the resin film 4 on the resin film 2 is discharged. ), The thermal conductivity of the regenerator 1 is high, and the heat capacity is also increased. Therefore, the amount of heat radiation to the working gas can be increased. Therefore, the regeneration efficiency of thermal energy is improved.
Description
본 발명은, 스털링 냉동기 등에 이용되는 재생기에 관한 것으로, 또한 그를 이용한 유동 가스의 열재생 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a regenerator for use in a sterling refrigerator and the like, and also to a thermal regeneration system for a flow gas using the same.
종래, 스털링 냉동기에 이용되는 재생기(1)로서는, 예를 들어 도8에 도시한 바와 같이 수지 필름(2)의 표면에 미소한 돌기(2a)를 형성한 것을 내측에 공동이 형성되도록 원통형으로 권취하여 이루어지는 것이 있다. Conventionally, as the regenerator 1 used for a sterling refrigerator, as shown in FIG. 8, what formed the minute protrusion 2a on the surface of the resin film 2 was wound in a cylinder so that a cavity may be formed inside. Some things are done.
도9는 이 재생기(1)를 조립한 프리 피스톤형 스털링 냉동기의 일예의 측면 단면도이다. 우선, 이 스털링 냉동기의 동작에 대해 설명한다. 도9에 도시한 바와 같이, 프리 피스톤형 스털링 냉동기는 헬륨 등의 작동 가스가 봉입된 실린더(8)와, 상기 실린더(8) 내를 팽창 공간(10)과 압축 공간(9)으로 구획하는 디스플레이서(7) 및 피스톤(5)과, 피스톤(5)을 왕복 이동시키기 위한 선형 모터(6)와, 팽창 공간(10)측에 설치되어 외부로부터 열을 빼앗는 흡열기(14)와, 압축 공간(9) 측에 설치되어 외부로 열을 방출하는 방열기(13)를 갖고 있다. Fig. 9 is a side sectional view of an example of a free piston type sterling refrigerator incorporating this regenerator 1; First, the operation of this sterling refrigerator will be described. As shown in Fig. 9, the free piston type sterling refrigerator is a display for partitioning a cylinder 8 into which a working gas such as helium is sealed, and an expansion space 10 and a compression space 9 inside the cylinder 8. A stand 7 and a piston 5, a linear motor 6 for reciprocating the piston 5, an endotherm 14 provided on the expansion space 10 side to extract heat from the outside, and a compression space It is provided in the (9) side and has the radiator 13 which radiates heat to the outside.
또, 도9에 있어서 부호 11, 12는 각각 디스플레이서(7) 및 피스톤(5)을 지지하고, 탄성력에 의해 이들의 디스플레이서(7) 및 피스톤(5)을 왕복 이동시키는 판스프링이다. 또한, 부호 15는 방열용 열교환기, 16은 흡열용 열교환기이다. 이들은 냉동기 외부와의 열교환을 촉진시키는 역할을 한다. 그리고, 이들의 방열용 열교환기(15)와 흡열용 열교환기(16) 사이에는 재생기(1)가 배치되어 있다. In Fig. 9, reference numerals 11 and 12 denote leaf springs that respectively support the displacer 7 and the piston 5 and reciprocally move the displacer 7 and the piston 5 by elastic force. Reference numeral 15 denotes a heat dissipation heat exchanger, and 16 denotes an endothermic heat exchanger. They serve to promote heat exchange with the outside of the freezer. The regenerator 1 is disposed between the heat dissipation heat exchanger 15 and the heat absorbing heat exchanger 16.
상기한 구성으로, 선형 모터(6)를 구동시키면, 그에 수반하여 피스톤(5)이 실린더(8) 내부를 상방으로 이동시키고, 압축 공간(9) 내의 작동 가스가 압축된다. 작동 가스의 온도는 압축에 의해 상승하지만, 방열용 열교환기(15)를 통해 방열기(13)보다 외기와 열교환되어 냉각되므로, 이 과정은 등온 압축 변화가 된다. 압축 공간(9) 내에서 피스톤(5)에 의해 압축된 작동 가스는 압력에 의해 재생기(1)로 유입하여 팽창 공간(10) 내로 이송된다. 그 때, 작동 가스가 갖는 열량이 재생기(1)를 구성하는 수지 필름(2)으로 축열되어 작동 가스는 강온한다. With the above-described configuration, when the linear motor 6 is driven, the piston 5 moves upward in the cylinder 8, and the working gas in the compression space 9 is compressed. Although the temperature of the working gas rises by compression, the heat is exchanged with the outside air and cooled by the heat dissipation heat exchanger 15 than the radiator 13, so this process becomes an isothermal compression change. The working gas compressed by the piston 5 in the compression space 9 flows into the regenerator 1 by pressure and is transferred into the expansion space 10. At that time, the heat amount of the working gas is accumulated by the resin film 2 constituting the regenerator 1 so that the working gas is cooled.
팽창 공간(10) 내로 유입한 고압의 작동 가스는, 피스톤(5)과 소정의 위상 차를 유지하여 왕복 이동하는 디스플레이서(7)가 하방으로 내려갈 때에 팽창한다. 이 때, 작동 가스의 온도는 하강하지만, 흡열용 열교환기(16)를 통해 흡열기(14)로부터 외기의 열을 흡수하여 가열되므로, 이 과정은 등온 팽창 변화가 된다. 곧, 디스플레이서(7)가 상승을 비롯해 팽창 공간(10) 내의 작동 가스는 재생기(1)를 통과하여, 다시 압축 공간(9)측으로 복귀한다. 그 때, 재생기(1)로 축열된 열량이 작동 가스에 공급되어 작동 가스는 승온한다. 이 일련의 스털링 사이클이 구동부의 왕복 이동에 의해 반복됨으로써, 흡열기(14)로서는 외기로부터 열이 흡수되므로, 서서히 저온이 된다. The high-pressure working gas introduced into the expansion space 10 expands when the displacer 7 reciprocating while maintaining a predetermined phase difference with the piston 5 descends downward. At this time, the temperature of the working gas decreases, but the heat is absorbed and heated by the heat absorber 14 through the heat absorbing heat exchanger 16, so that the process becomes an isothermal expansion change. In other words, the displacer 7 rises and the working gas in the expansion space 10 passes through the regenerator 1 and returns to the compression space 9 side again. At that time, the heat accumulated in the regenerator 1 is supplied to the working gas, and the working gas is heated up. This series of sterling cycles is repeated by the reciprocating movement of the drive unit, whereby the heat absorber 14 absorbs heat from the outside air, and thus gradually becomes a low temperature.
이와 같이 압축 공간(9)과 팽창 공간(10) 사이에서, 재생기(1)를 통해 작동 가스의 열에너지의 재생을 행하지만, 이 때 재생기(1)의 축열량이 많을수록 열에너지의 재생 효율이 향상되므로, 이상적인 스털링 사이클이 얻어져 스털링 냉동기의 냉각 성능 향상으로 이어진다. Thus, between the compression space 9 and the expansion space 10, the thermal energy of the working gas is regenerated through the regenerator 1, but at this time, as the heat storage amount of the regenerator 1 increases, the regeneration efficiency of the thermal energy is improved. Ideal sterling cycles are obtained, leading to improved cooling performance of the sterling refrigerator.
그러나, 상술한 종래의 재생기(1)의 구성에서는 재생기(1) 자체가 오로지 열전도율이 낮은 수지 필름(2)으로 만들어져 있으므로, 작동 가스로부터 수지 필름(2)으로의 열전달이 좋지 않았다. 그로 인해, 재생기(1)는 충분히 축열을 행할 수 없어 열에너지의 재생 효율이 그다지 좋지 않았다. 그 결과, 스털링 냉동기의 냉각 성능이 떨어진다는 문제가 있었다. 또한, 재생기의 단부 모서리가 변형되어 재생 성능에 변동이 생겨 재생 성능이 안정되지 않다는 문제가 있었다. 그래서, 본 발명은 열에너지의 재생 효율이 우수하고 또한 재생 성능이 안정된 재생기를 제공하는 것을 목적으로 한다. However, in the structure of the conventional regenerator 1 mentioned above, since the regenerator 1 itself is made only of the resin film 2 with low thermal conductivity, heat transfer from the working gas to the resin film 2 was not good. For this reason, the regenerator 1 could not sufficiently accumulate heat, and the regeneration efficiency of thermal energy was not very good. As a result, there was a problem that the cooling performance of the sterling refrigerator is lowered. In addition, there is a problem in that the end edge of the regenerator is deformed to cause variation in the regeneration performance, so that the regeneration performance is not stable. Therefore, an object of the present invention is to provide a regenerator with excellent thermal energy regeneration efficiency and stable regeneration performance.
도1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 재생기의 구조를 도시하는 사시도이다. 1 is a perspective view showing the structure of a player according to a first embodiment of the present invention.
도2는 그 재생기의 확대 단면도이다. 2 is an enlarged cross-sectional view of the regenerator.
도3은 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 재생기의 구조를 도시하는 사시도이다. 3 is a perspective view showing the structure of a regenerator according to a second embodiment of the present invention.
도4는 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 재생기의 구조를 도시하는 사시도이다. 4 is a perspective view showing the structure of a regenerator according to a third embodiment of the present invention.
도5는 본 발명의 제4 실시 형태에 관한 재생기의 구조를 도시하는 사시도이다. Fig. 5 is a perspective view showing the structure of a regenerator according to a fourth embodiment of the present invention.
도6은 본 발명의 제5 실시 형태에 관한 재생기의 구조를 도시하는 사시도이다. 6 is a perspective view showing the structure of a regenerator according to a fifth embodiment of the present invention.
도7은 본 발명의 제6 실시 형태에 관한 재생기를 도시하는 확대 단면도이다. 7 is an enlarged cross-sectional view showing a regenerator according to a sixth embodiment of the present invention.
도8은 종래의 재생기의 일예의 구조를 도시하는 사시도이다. 8 is a perspective view showing the structure of one example of a conventional regenerator.
도9는 프리 피스톤형 스털링 냉동기의 일예를 도시하는 측면 단면도이다. Fig. 9 is a side sectional view showing an example of a free piston type sterling refrigerator.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 띠 형상의 수지 필름을 권취하여 이루어지는 원통형의 재생기에 있어서, 재생기 중 적어도 단부 모서리로부터 소정 폭 부분의 수지 필름을 다층 구조로 한 것을 특징으로 한다. 이에 의하면, 재생기의 단부 모서리의 강도가 증가하여 변형이 생기기 어려우므로, 재생기의 성능이 안정된다. MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to achieve the said objective, this invention WHEREIN: The cylindrical regenerator formed by winding up a strip | belt-shaped resin film WHEREIN: The resin film of the predetermined width part is formed into a multilayered structure from the at least edge part of the regenerator. It is characterized by the above-mentioned. According to this, since the strength of the end edge of the regenerator increases and deformation hardly occurs, the performance of the regenerator is stabilized.
또한, 본 발명은 띠 형상의 수지 필름을 원통형으로 권취하여 이루어지는 재생기에 있어서, 상기 수지 필름의 표면에 이 수지 필름보다도 열전도율이 높은 층을 형성한 것을 특징으로 하고 있다. 고온의 작동 가스가 재생기의 일단부면으로부터 유입하면, 작동 가스가 갖는 열은 수지 필름으로 축열되지만, 수지 필름 상의 열전도율이 높은 층에 의해 재생기의 열전도성이 고가가 되므로, 수지 필름으로의 축열량을 많게 할 수 있다. 그리고, 저온의 작동 가스가 재생기의 타단부면으로부터 유입함으로써, 수지 필름으로 축열된 열은 작동 가스로 방열되지만, 수지 필름 상의 열전도율이 높은 층에 의해 재생기의 열전도성이 높고 열용량도 커지게 되므로, 작동 가스로의 방열량을 많게 할 수 있다. 따라서, 열에너지의 재생 효율이 좋아진다. The present invention is also characterized in that, in the regenerator formed by winding a band-shaped resin film in a cylindrical shape, a layer having a higher thermal conductivity than the resin film is formed on the surface of the resin film. When a high temperature working gas flows in from one end surface of the regenerator, the heat of the working gas is accumulated in the resin film, but the thermal conductivity of the regenerator becomes expensive due to the high thermal conductivity layer on the resin film. You can do a lot. Then, when the low temperature working gas flows in from the other end surface of the regenerator, the heat accumulated in the resin film is radiated to the working gas, but the thermal conductivity of the regenerator is high and the heat capacity of the regenerator is increased by the layer having high thermal conductivity on the resin film. The amount of heat radiation to the gas can be increased. Therefore, the regeneration efficiency of thermal energy is improved.
또한, 상기 수지 필름의 표면에 미소한 돌기를 복수 설치해 둠으로써 겹쳐진 수지 필름 사이에는 간극이 생긴다. 그로 인해, 이 간극을 통해 원통 축 방향의 고온 단부로부터 저온 단부로, 또는 그 역 방향으로 작동 가스가 흐르게 된다. In addition, a gap is formed between the overlapped resin films by providing a plurality of minute projections on the surface of the resin film. Therefore, the working gas flows from the hot end in the cylindrical axial direction to the cold end or vice versa through this gap.
또한, 본 발명의 다른 예의 재생기는 2매의 띠 형상의 수지 필름에, 이들의 수지 필름보다도 열전도율이 높은 층을 래미네이트 가공한 것을 권취한 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 열전도율이 높은 층이 외부로 노출되지 않게 된다. In addition, the regenerator of another example of the present invention is characterized by winding two laminated resin films by laminating a layer having a higher thermal conductivity than these resin films. Thereby, the layer with high thermal conductivity will not be exposed to the outside.
특히, 수지 필름 상의 상기 열전도율이 높은 층을 상기 재생기의 단부 모서리로부터 소정 폭 부분에 형성하면, 상기 열전도율이 높은 층을 전체적으로 형성하는 경우보다도 그 면적이 작아져 재료 비용의 저감 등이 도모된다. In particular, when the layer having the high thermal conductivity on the resin film is formed at a predetermined width portion from the end edge of the regenerator, the area is smaller than when the layer having the high thermal conductivity is formed as a whole, thereby reducing the material cost and the like.
상기 열전도율이 높은 층은 열전도율이 높은 성분을 포함하는 수지의 잉크로서 수지 필름 상에 인쇄 가공함으로써, 용이하게 형성할 수 있다. 이 경우, 열전도성이 높은 성분으로서는 금, 은, 동, 알루미늄, 카본 중 적어도 1개의 미립자가 적합하다. The layer having a high thermal conductivity can be easily formed by printing on a resin film as an ink of a resin containing a component having a high thermal conductivity. In this case, at least one fine particle among gold, silver, copper, aluminum and carbon is suitable as a component having high thermal conductivity.
본 발명의 재생기는, 왕복하는 가스의 유로가 되는 도우넛형의 공간에 배치함으로써, 열에너지의 재생 효율이 좋은 다양한 유동 가스의 열재생 시스템을 실현할 수 있다. 특히, 본 발명을 프리 피스톤형 스털링 냉동기에 이용함으로써, 우수한 냉각 능력이 얻어지게 된다. The regenerator of the present invention can be realized in a donut-shaped space serving as a flow path for reciprocating gas, thereby realizing a thermal regeneration system of various flow gases having good thermal energy regeneration efficiency. In particular, by using the present invention in a free piston type sterling refrigerator, excellent cooling ability is obtained.
본 발명의 제1 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 도1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 재생기의 구조를 도시하는 사시도이며, 도2는 그 재생기의 확대 단면도이다. 도1에 도시한 바와 같이, 재생기(1)는 띠 형상의 수지 필름(2)을 원통형으로 권취하여 이루어지고 있다. 또, 수지 필름(2)의 재료로서는 비열이 크고, 열전도성이 낮고, 내열성이 높고, 흡습성이 낮은 등의 여러 가지 조건을 고려하여, 가령 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 혹은 폴리이미드가 적합하다. EMBODIMENT OF THE INVENTION The 1st Embodiment of this invention is described with reference to drawings. Fig. 1 is a perspective view showing the structure of a regenerator according to the first embodiment of the present invention, and Fig. 2 is an enlarged cross-sectional view of the regenerator. As shown in Fig. 1, the regenerator 1 is formed by winding a strip-shaped resin film 2 in a cylindrical shape. Moreover, as a material of the resin film 2, polyethylene terephthalate (PET) or polyimide is suitable in consideration of various conditions such as high specific heat, low thermal conductivity, high heat resistance and low hygroscopicity.
수지 필름(2)의 한 쪽면의 전체로는, 복수의 미세한 돌기(2a)가 규칙적으로 형성된다. 또, 이 돌기(2a)의 형성 방법에는, 예를 들어 인쇄에 의한 방법, 엠보싱 가공에 의한 방법, 열형성에 의한 방법 등이 있다. 이 돌기(2a)에 의해, 도2에 도시한 바와 같이 겹쳐진 수지 필름(2) 사이에는 간극이 생긴다. 그로 인해, 이 간극을 통해 도1의 화살표 A와 같이, 원통 축 방향(일점 쇄선 B의 방향)의 고온 단부(1H)로부터 저온 단부(1C)로 또는 그 역 방향으로 작동 가스가 흐르게 된다. As a whole of one side of the resin film 2, the some fine protrusion 2a is formed regularly. Moreover, the formation method of this processus | protrusion 2a includes the method by printing, the method by embossing, the method by thermoforming, etc., for example. By this projection 2a, a gap is formed between the overlapped resin films 2 as shown in FIG. Therefore, through this gap, the working gas flows from the hot end 1H in the cylindrical axial direction (in the direction of the dashed-dotted line B) to the cold end 1C or vice versa, as shown by arrow A in FIG.
수지 필름(2)의 양면에는 이 수지 필름(2)보다도 열전도성이 높은 성분을 포함하는 수지층(3)이 박막으로서 형성되어 있다. 열전도성이 높은 성분으로서는 금, 은, 동, 알루미늄, 카본 등의 미립자를 단독, 또는 혼합한 것이 적합하다. 이들의 미립자를 폴리에틸렌 등의 수지재로 혼합하고, 잉크로서 수지 필름(2)의 양면에 인쇄 가공함으로써, 수지층(3)을 코팅한다. On both surfaces of the resin film 2, the resin layer 3 containing a component with higher thermal conductivity than this resin film 2 is formed as a thin film. As a component with high thermal conductivity, what mixes microparticles | fine-particles, such as gold, silver, copper, aluminum, and carbon individually or in combination, is suitable. These microparticles | fine-particles are mixed with resin materials, such as polyethylene, and the resin layer 3 is coated by printing process on both surfaces of the resin film 2 as ink.
다음에, 이 재생기(1)를 이용한 스털링 냉동기의 열에너지의 재생 작용에 대해 설명한다. 압축에 의해 고온이 된 작동 가스가 고온 단부(1H)로부터 재생기(1)로 유입되면, 작동 가스가 갖는 열에너지는 수지 필름(2)에 축열된다. 이 때, 수지 필름(2) 상의 수지층(3)은 열전도율이 충분히 높기 때문에, 열에너지는 우선 수지층(3)을 따라 전해져, 다음에 수지 필름(2)의 전체에 축열된다. 이에 의해, 충분한 축열량을 얻을 수 있다. 반대로, 팽창에 의해 저온이 된 작동 가스가 저온 단부(1C)로부터 재생기(1)로 유입하면, 축열된 열에너지가 방열된다. 이 때, 열에너지는 수지층(3)을 따라 전해져 수지 필름(2)의 전체로부터 작동 가스로 방열된다. 이에 의해, 충분한 방열량을 얻을 수 있다. 따라서, 재생기(1)의 재생 에너지 효율이 향상된다. Next, the regeneration action of the thermal energy of the sterling refrigerator using this regenerator 1 will be described. When the working gas, which has become hot by compression, flows into the regenerator 1 from the hot end 1H, the thermal energy of the working gas is stored in the resin film 2. At this time, since the thermal conductivity of the resin layer 3 on the resin film 2 is sufficiently high, thermal energy is first transmitted along the resin layer 3, and is then thermally stored in the entirety of the resin film 2. Thereby, sufficient heat storage amount can be obtained. On the contrary, when the working gas which has become low due to expansion flows into the regenerator 1 from the low temperature end portion 1C, the heat energy accumulated in the heat is radiated. At this time, thermal energy is transmitted along the resin layer 3 to radiate heat into the working gas from the entire resin film 2. Thereby, sufficient heat radiation amount can be obtained. Thus, the renewable energy efficiency of the regenerator 1 is improved.
본 발명의 제2 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 도3은 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 재생기의 구조를 도시하는 사시도이다. 도3에 도시한 바와 같이, 수지 필름(2)의 한 쪽면의 전체로는 복수의 미세한 돌기(2a)가 규칙적으로 형성된다. 이 돌기(2a)에 의해, 겹쳐진 수지 필름(2) 사이에는 간극이 생긴다. 그로 인해, 이 간극을 통해 화살표 A와 같이 원통 축 방향(일점 쇄선 B의 방향)의 고온 단부(1H)로부터 저온 단부(1C)로 또는 그 역 방향으로 작동 가스가 흐르게 된다. A second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 3 is a perspective view showing the structure of a regenerator according to a second embodiment of the present invention. As shown in Fig. 3, a plurality of fine projections 2a are regularly formed on one surface of the resin film 2 as a whole. By this projection 2a, a gap | gap exists between the overlapped resin films 2. Therefore, the working gas flows through the gap from the hot end portion 1H in the cylindrical axial direction (in the direction of the dashed-dotted line B) to the cold end portion 1C or vice versa as shown by arrow A. FIG.
도3에 도시한 바와 같이, 수지 필름(2)의 양면에는 이 수지 필름(2)보다도 열전도성이 높은 성분을 포함하는 수지층(3)이 원통 축 방향으로 소정의 간격을 사이에 두고 줄무늬 모양으로 형성되어 있다. 수지 필름(2) 상의 수지층(3)을 형성하지 않는 부분에는, 미리 소정의 간격으로 줄무늬 모양으로 마스킹을 해 둔다. 그리고, 제1 실시 형태와 같이 코팅을 행한다. 마지막으로, 마스킹을 씻어내어 박리함으로써, 수지층(3)을 형성한다. 또, 수지층(3) 줄무늬의 간격은 랜덤일지라도 좋다. As shown in Fig. 3, on both surfaces of the resin film 2, a resin layer 3 containing a component having higher thermal conductivity than the resin film 2 is striped in a cylindrical axial direction with a predetermined interval therebetween. It is formed. The part which does not form the resin layer 3 on the resin film 2 is masked in stripe form at predetermined intervals previously. Then, coating is performed as in the first embodiment. Finally, the masking is washed and peeled off to form the resin layer 3. In addition, the space | interval of the stripes of the resin layer 3 may be random.
다음에, 이 재생기(1)를 이용한 스털링 냉동기의 열에너지의 재생 작용에 대해 설명한다. 압축에 의해 고온이 된 작동 가스가 고온 단부(1H)로부터 재생기(1)로 유입되면, 작동 가스가 갖는 열에너지는 수지 필름(2)에 축열된다. 이 때, 수지 필름(2) 상의 수지층(3)은 열전도율이 충분히 높기 때문에, 열에너지는 우선 수지층(3)의 줄무늬의 각각에 전해져, 계속해서 각 줄무늬로부터 수지 필름(2)에 축열된다. 이에 의해, 충분한 축열량을 얻을 수 있다. 반대로, 팽창에 의해 저온이 된 작동 가스가 저온 단부(1C)로부터 재생기(1)로 유입되면, 수지 필름(2)으로 축열된 열에너지가 방열된다. 이 때, 열에너지는 수지 필름(2)으로부터 수지층(3)의 줄무늬의 각각에 전해져 작동 가스로 방열된다. 이에 의해, 충분한 방열량을 얻을 수 있다. 따라서, 재생기(1)의 재생 에너지 효율이 향상된다. Next, the regeneration action of the thermal energy of the sterling refrigerator using this regenerator 1 will be described. When the working gas, which has become hot by compression, flows into the regenerator 1 from the hot end 1H, the thermal energy of the working gas is stored in the resin film 2. At this time, since the thermal conductivity of the resin layer 3 on the resin film 2 is sufficiently high, thermal energy is first transmitted to each of the stripes of the resin layer 3, and is subsequently stored in the resin film 2 from each of the stripes. Thereby, sufficient heat storage amount can be obtained. On the contrary, when the working gas which has become low due to expansion flows into the regenerator 1 from the low temperature end portion 1C, the heat energy accumulated in the resin film 2 is radiated. At this time, the thermal energy is transmitted from the resin film 2 to each of the stripes of the resin layer 3 and radiated with the working gas. Thereby, sufficient heat radiation amount can be obtained. Thus, the renewable energy efficiency of the regenerator 1 is improved.
본 실시 형태에서는, 수지 필름(2) 상의 수지층(3)을 줄무늬형으로 간격을 두어 형성하였으므로, 수지층(3)을 통한 고온 단부(1H)로부터 저온 단부(1C)로의 열전도에 의한 열손실을 방지할 수 있다. 또한, 수지 필름(2) 상의 전체적으로 수지층(3)을 형성하는 경우보다 그 면적이 작아지는 만큼, 열전도성이 높은 성분의 사용량이 적어도 충분하므로, 비용 절감을 도모할 수 있다. 또, 수지층(3)이 형성되지 않는 부분은 비교적 열전도성이 낮지만 수지층(3)이 줄무늬형으로 형성되어 있고, 작동 가스와의 접촉 면적이 적어지도록 수지층(3)의 줄무늬 폭이나 간격을 정함으로써, 열에너지의 재생 효율 악화를 억제할 수 있다. In this embodiment, since the resin layer 3 on the resin film 2 was formed in stripe space | interval, heat loss by the heat conduction from the high temperature edge part 1H to the low temperature edge part 1C through the resin layer 3 was carried out. Can be prevented. In addition, since the amount of use of the component having high thermal conductivity is at least sufficient as the area becomes smaller than when the resin layer 3 is formed as a whole on the resin film 2, the cost can be reduced. The portion where the resin layer 3 is not formed is relatively low in thermal conductivity, but the resin layer 3 is formed in a stripe shape, and the stripe width of the resin layer 3 is reduced so that the contact area with the working gas is reduced. By setting the interval, deterioration of the regeneration efficiency of thermal energy can be suppressed.
본 발명의 제3 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 도4는 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 재생기의 구조를 도시하는 사시도이다. 도4에 도시한 바와 같이, 수지 필름(2)의 한 쪽면의 전체로는 복수의 미세한 돌기(2a)가 규칙적으로 형성된다. 이 돌기(2a)에 의해, 겹쳐진 수지 필름(2) 사이에는 간극이 생긴다. 그로 인해, 이 간극을 통해 화살표 A와 같이 원통 축 방향(일점 쇄선 B의 방향)의 고온 단부(1H)로부터 저온 단부(1C)로, 또는 그 역 방향으로 작동 가스가 흐르게 된다. 특히, 재생기(1)의 고온 단부(1H) 및 저온 단부(1C) 주변은 열에너지의 재생에 기여하는 비율이 높다. A third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 4 is a perspective view showing the structure of a regenerator according to a third embodiment of the present invention. As shown in Fig. 4, a plurality of fine protrusions 2a are regularly formed on one surface of the resin film 2 as a whole. By this projection 2a, a gap | gap exists between the overlapped resin films 2. Therefore, the working gas flows through the gap from the hot end portion 1H in the cylindrical axial direction (in the direction of the dashed-dotted line B) to the cold end portion 1C, or vice versa, as shown by arrow A. FIG. In particular, the ratios around the high temperature end 1H and the low temperature end 1C of the regenerator 1 which contribute to the regeneration of thermal energy are high.
도4에 도시한 바와 같이, 수지 필름(2)의 양면에는 이 수지 필름(2)보다도 열전도성이 높은 성분을 포함하는 수지층(3)이 재생기(1)의 양단부 모서리로부터 소정 폭 부분에 제2 실시 형태와 마찬가지의 가공에 의해 형성되어 있다. As shown in Fig. 4, on both sides of the resin film 2, a resin layer 3 containing a component having a higher thermal conductivity than this resin film 2 is formed at a predetermined width portion from both edges of the regenerator 1. It is formed by the same process as 2nd Embodiment.
본 실시 형태에서는, 수지 필름(2) 상의 수지층(3)을 재생기(1)의 양단부 모서리로부터 소정 폭 부분에 형성하였으므로, 전체적으로 형성하는 경우보다 그 면적이 작아진다. 그 만큼, 열전도성이 높은 성분의 사용량이 적어도 충분하므로, 비용 절감이 도모된다. 게다가, 이 부분은 열에너지의 재생에 기여하는 비율이 높기 때문에, 재생기(1)의 성능이 떨어지는 경우도 거의 없다. In this embodiment, since the resin layer 3 on the resin film 2 was formed in the predetermined width part from the edge part of the both ends of the regenerator 1, the area becomes smaller than the case where it is formed as a whole. Since the usage-amount of the component with high thermal conductivity is enough by that much, cost reduction is aimed at. In addition, since this portion has a high contribution to the regeneration of thermal energy, the performance of the regenerator 1 hardly deteriorates.
본 발명의 제4 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 도5는 본 발명의 제4 실시 형태에 관한 재생기의 구조를 도시하는 사시도이다. A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Fig. 5 is a perspective view showing the structure of a regenerator according to a fourth embodiment of the present invention.
도5에 도시한 바와 같이, 수지 필름(2)의 양면에는 제2 실시 형태와 마찬가지의 가공에 의해, 이 수지 필름(2)보다도 열전도성이 높은 성분을 포함하는 수지층(3)이 재생기(1)의 양단부 모서리로부터 소정 폭 부분에 원통 축 방향으로 소정의 간격을 사이에 두고 줄무늬 모양으로 형성되어 있다. As shown in Fig. 5, the resin layer 3 containing components having higher thermal conductivity than the resin film 2 is formed on both surfaces of the resin film 2 by the same processing as in the second embodiment. It is formed in a stripe shape from the edges of both ends of 1) in a predetermined width portion with a predetermined interval therebetween in the cylindrical axial direction.
본 실시 형태에서는, 수지 필름(2) 상의 수지층(3)을 재생기(1)의 양단부 모서리로부터 소정 폭 부분에 간격을 사이에 두고 형성하였으므로, 전체적으로 형성하는 경우보다 그 면적이 작아진다. 그 만큼, 열전도성이 높은 성분의 사용량이 적게 완료되므로, 비용 절감이 도모된다. 게다가, 이 부분은 열에너지의 재생에 기여하는 비율이 높기 때문에, 재생기(1)의 성능이 떨어지는 경우도 거의 없다. In this embodiment, since the resin layer 3 on the resin film 2 was formed in the predetermined width | variety part from the edge of the both ends of the regenerator 1, the area becomes smaller than the case where it is formed as a whole. Since the amount of the components with high thermal conductivity is used less, the cost can be reduced. In addition, since this portion has a high contribution to the regeneration of thermal energy, the performance of the regenerator 1 hardly deteriorates.
또, 상기한 각 실시 형태에서는 수지 필름(2)의 양면에 수지층(3)을 형성하는 것으로서 설명하였지만, 한 쪽면만이라도 물론 상관없다. 이 경우에는, 잉크의 사용량이 감소하여 코팅 공정도 1회로 완료되므로, 비용이 대폭 삭감된다. Moreover, in each said embodiment, it demonstrated as forming the resin layer 3 on both surfaces of the resin film 2, Of course, only one surface may be sufficient. In this case, since the amount of ink used is reduced and the coating process is completed once, the cost is greatly reduced.
본 발명의 제5 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 도6은 본 발명의 제5 실시 형태에 관한 재생기의 구조를 도시하는 사시도이다. A fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 6 is a perspective view showing the structure of a regenerator according to a fifth embodiment of the present invention.
도6에 도시한 바와 같이, 수지 필름(2)의 양면에는 폴리에틸렌 등의 수지막(4)이 재생기(1)의 양단부 모서리로부터 소정 폭 부분에 형성되어 있다. 수지 필름(2)에는, 미리 그 부분을 제외하는 중앙부에 마스킹을 해 둔다. 그리고, 수지재를 잉크로서 수지 필름(2)의 양면에 인쇄 가공함으로써, 코팅을 행한다. 마지막으로, 마스킹을 씻어내어 박리함으로써, 수지막(4)을 형성한다. As shown in Fig. 6, on both surfaces of the resin film 2, a resin film 4 such as polyethylene is formed at a predetermined width portion from both edges of the regenerator 1. The resin film 2 is masked in the center part except the part previously. And a coating is performed by printing a resin material on both surfaces of the resin film 2 as ink. Finally, the masking is washed and peeled off to form the resin film 4.
본 실시 형태에 따르면, 수지막(4)을 형성하여 수지 필름(2)의 양측 모서리로부터 소정 폭 부분, 즉 열에너지의 재생에 기여하는 비율이 높은 부분의 두께를 두껍게 하고 있으므로, 축열 용량의 증대에 의한 열에너지의 재생 효율이 좋아지는데다가, 수지 필름(2)을 권취했을 때에 주름이 발생되기 어려워진다. 따라서, 재생기(1)의 성능이 향상되어 안정된다. According to this embodiment, since the resin film 4 is formed and the thickness of the predetermined width part, ie, the part which contributes to the regeneration of heat energy, is thickened from both edges of the resin film 2, the thickness of the heat storage capacity is increased. The regeneration efficiency of the thermal energy by this is improved, and wrinkles are less likely to occur when the resin film 2 is wound. Therefore, the performance of the regenerator 1 is improved and stabilized.
또, 본 실시 형태에서는 수지 필름(2)의 양면에 수지막(4)을 형성하는 것으로서 설명하였지만, 한 쪽면만이라도 물론 상관없다. 이 경우에는, 잉크의 사용량이 감소하여 코팅 공정도 1회로 완료되므로, 비용이 대폭 삭감된다. In addition, in this embodiment, it demonstrated as forming the resin film 4 on both surfaces of the resin film 2, Of course, only one surface may be sufficient. In this case, since the amount of ink used is reduced and the coating process is completed once, the cost is greatly reduced.
본 발명의 제6 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 도7은 본 발명의 제6 실시 형태에 관한 재생기를 도시하는 확대 단면도이다. 도7에 도시한 바와 같이, 재생기(1)는 2매의 띠 형상의 수지 필름(21, 22)에, 후술하는 수지층(3)을 래미네이트 가공한 복합 수지 필름(20)을 원통형으로 권취하여 이루어지고 있다. 한 쪽 수지 필름(21)의 한 쪽면의 전체로는, 복수의 미세한 돌기(2a)가 규칙적으로 형성된다. 이 돌기(2a)에 의해, 도7에 도시한 바와 같이 겹쳐진 복합 수지 필름(20) 사이에는 간극이 생긴다. 그로 인해, 이 간극을 통해 도1의 화살표 A와같이, 원통 축 방향의 고온 단부(1H)로부터 저온 단부(1C)로 또는 그 역 방향으로 작동 가스가 흐르게 된다. A sixth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 7 is an enlarged cross-sectional view showing a regenerator according to a sixth embodiment of the present invention. As shown in Fig. 7, the regenerator 1 is formed by winding a composite resin film 20 obtained by laminating a resin layer 3 to be described later on two strip-shaped resin films 21 and 22 in a cylindrical shape. Drunk is done. As a whole of one surface of one resin film 21, several fine protrusion 2a is formed regularly. By this projection 2a, a gap is formed between the overlapped composite resin films 20 as shown in FIG. Therefore, through this gap, the working gas flows from the hot end 1H in the cylindrical axial direction to the cold end 1C or vice versa, as shown by arrow A in FIG.
수지 필름(22)의 한 쪽면에는 이 수지 필름(22)보다도 열전도성이 높은 성분을 포함하는 수지층(3)이 박막으로서 형성되어 있다. 수지 필름(22)의 수지층(3)의 형성면과, 수지 필름(21)의 돌기(2a)가 없는 면을 밀착시키도록, 2매의 수지 필름(21, 22)을 접합시킴으로써, 수지층(3)의 래미네이트 가공된 복합 수지 필름(20)이 제작된다. On one surface of the resin film 22, a resin layer 3 containing a component having a higher thermal conductivity than this resin film 22 is formed as a thin film. The resin layer is bonded by bonding two resin films 21 and 22 so that the formation surface of the resin layer 3 of the resin film 22 and the surface without the protrusion 2a of the resin film 21 may be closely adhered. The laminated resin film 20 processed by (3) is produced.
본 실시 형태에 따르면, 수지층(3)이 외부로 노출되지 않으므로, 온도 변화 및 압력 변동에 의한 탈락의 우려가 없어 내구성이 대폭 향상된다. 이 경우, 래미네이트하는 수지층(3)을, 도3과 같이 원통 축 방향으로 소정의 간격을 사이에 두고 형성하거나, 도4와 같이 재생기(1)의 양단부 모서리로부터 소정 폭 부분에 형성하거나, 도5와 같이 재생기(1)의 양단부 모서리로부터 소정 폭 부분에 원통 축 방향으로 소정의 간격을 사이에 두고 형성할 수도 있다. According to the present embodiment, since the resin layer 3 is not exposed to the outside, there is no fear of dropout due to temperature change and pressure fluctuation, and durability is greatly improved. In this case, the resin layer 3 to be laminated is formed at a predetermined interval in the cylindrical axial direction as shown in FIG. 3, or is formed at a predetermined width portion from both edges of the regenerator 1 as shown in FIG. As shown in Fig. 5, it may be formed at a predetermined width portion from the edges of both ends of the regenerator 1 with a predetermined interval in the cylindrical axial direction.
여기서는, 수지층(3)의 형성 방법으로서 모두 잉크에 의한 인쇄로 하였지만, 다른 방법으로 하여 도포, 증착, 도금, 박막 테이프 부착 등에 따라서도 상관없다. Although the printing method of the resin layer 3 was all made with ink here, it does not matter according to application | coating, vapor deposition, plating, thin film tape adhesion, etc. by another method.
또, 상기와 마찬가지인 구성을 구비한 재생기(1)를 도우넛형의 공간에 배치하여, 이 공간을 가스가 왕복 유동하는 시스템으로서 구성함으로써, 프리 피스톤형 스털링 냉동기를 대표예로 하는 다양한 유동 가스의 열재생 시스템을 실현할 수 있다. In addition, by arranging the regenerator 1 having the structure similar to the above in the donut-shaped space, and configuring this space as a system in which the gas reciprocates, the heat of the various flow gas which makes a free piston type sterling refrigerator a typical example The reproduction system can be realized.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 띠 형상의 수지 필름을 원통형으로 권취하여 이루어지는 재생기에 있어서, 상기 수지 필름의 표면에 이 수지 필름보다도 열전도율이 높은 층, 또는 재생기의 단부 모서리로부터 소정 폭 부분에 수지막을 형성하고 있으므로, 재생기의 열전도성이 고가가 되고 또한 성능이 안정된다. 이 재생기를 도우넛형 공간에 배치하여 유동 가스의 열재생 시스템을 구성하면, 고온의 작동 가스가 재생기의 일단부면으로 유입함으로써, 작동 가스가 갖는 열은 수지 필름으로 축열되지만, 수지 필름 상의 열전도율이 높은 층 또는 수지막에 의해 재생기의 열전도성이 고가가 되므로, 수지 필름으로의 축열량을 많게 할 수 있다. 그리고, 저온의 작동 가스가 재생기의 타단부면으로 유입함으로써, 수지 필름으로 축열된 열은 작동 가스로 방열되지만, 수지 필름 상의 열전도율이 높은 층 또는 수지막에 의해 재생기의 열전도성이 높고 열용량도 커지게 되므로, 작동 가스로의 방열량을 많게 할 수 있다. 따라서, 열에너지의 재생 효율이 좋아진다. As described above, according to the present invention, in a regenerator formed by winding a strip-shaped resin film in a cylindrical shape, a resin is formed on a surface of the resin film in a predetermined width portion from a layer having a higher thermal conductivity than the resin film or an end edge of the regenerator. Since the film is formed, the thermal conductivity of the regenerator becomes expensive and the performance is stable. When the regenerator is placed in a donut-shaped space to constitute a thermal regeneration system of flow gas, hot working gas flows into one end surface of the regenerator, so that the heat of the working gas is accumulated in the resin film, but the thermal conductivity on the resin film is high. Since the thermal conductivity of a regenerator becomes expensive by a layer or a resin film, the amount of heat storage to a resin film can be increased. When the low temperature working gas flows into the other end surface of the regenerator, the heat accumulated in the resin film is radiated to the working gas, but the heat conductivity of the regenerator is high and the heat capacity is also increased by the layer or resin film having a high thermal conductivity on the resin film. Therefore, the amount of heat radiation to the working gas can be increased. Therefore, the regeneration efficiency of thermal energy is improved.
특히, 본 발명의 재생기를 프리 피스톤형 스털링 냉동기에 이용함으로써, 우수한 냉각 능력이 얻어지게 된다. In particular, by using the regenerator of the present invention in a free piston type sterling refrigerator, excellent cooling capability can be obtained.
Claims (7)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JPJP-P-2001-00250937 | 2001-08-22 | ||
| JP2001250937A JP2003065620A (en) | 2001-08-22 | 2001-08-22 | Regenerator for stirling machine, and stirling refrigerator and flow gas heat regenerating system using the regenerator |
| PCT/JP2002/008442 WO2003019086A1 (en) | 2001-08-22 | 2002-08-21 | Regenerator, and heat regenerative system for fluidized gas using the regenerator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20040037064A KR20040037064A (en) | 2004-05-04 |
| KR100535278B1 true KR100535278B1 (en) | 2005-12-09 |
Family
ID=19079664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR10-2004-7002475A KR100535278B1 (en) | 2001-08-22 | 2002-08-21 | Regenerator, and heat regenerative system for fluidized gas using the regenerator |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20050011632A1 (en) |
| EP (1) | EP1422484B1 (en) |
| JP (1) | JP2003065620A (en) |
| KR (1) | KR100535278B1 (en) |
| CN (1) | CN1289881C (en) |
| AT (1) | ATE315722T1 (en) |
| BR (1) | BR0211908A (en) |
| DE (1) | DE60208714T2 (en) |
| ES (1) | ES2256581T3 (en) |
| TW (1) | TWI227315B (en) |
| WO (1) | WO2003019086A1 (en) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE60320681T2 (en) * | 2002-10-31 | 2009-06-10 | Sharp K.K. | REGENERATOR, METHOD FOR THE PRODUCTION OF THE REGENERATOR, SYSTEM FOR THE PRODUCTION OF THE REGENERATOR AND STIRLING-COOLING MACHINE |
| CN100561602C (en) * | 2004-07-16 | 2009-11-18 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | Heat aggregation element |
| JP2009047327A (en) * | 2007-08-16 | 2009-03-05 | Chubu Electric Power Co Inc | Corrosion preventing method of magnetic working substance, and magnetic working substance |
| DE102009023975A1 (en) | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Danfoss Compressors Gmbh | Regenerator, in particular for a Stirling cooling device |
| SE535337C2 (en) * | 2010-09-28 | 2012-07-03 | Torgny Lagerstedt Ab | Ways to increase the efficiency of a regenerative heat exchanger |
| JP6165618B2 (en) * | 2013-06-20 | 2017-07-19 | 住友重機械工業株式会社 | Cold storage material and cold storage type refrigerator |
| JP6386230B2 (en) * | 2014-02-03 | 2018-09-05 | 東邦瓦斯株式会社 | Thermal accumulator for thermoacoustic devices |
| CN106068378A (en) * | 2014-03-12 | 2016-11-02 | 贝卡尔特公司 | Regenerator for thermal cycle engine |
| US10421127B2 (en) * | 2014-09-03 | 2019-09-24 | Raytheon Company | Method for forming lanthanide nanoparticles |
| CN106640411B (en) * | 2015-10-30 | 2018-12-21 | 浙江大学 | Regenerator, Stirling engine |
| CN108240270A (en) * | 2017-12-26 | 2018-07-03 | 宁波华斯特林电机制造有限公司 | A kind of backheat structure and its arrangement |
| CN112050491B (en) * | 2020-09-08 | 2021-05-18 | 中国矿业大学 | Heat regenerator coupled with micro heat pipe and working method |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4432409A (en) * | 1981-11-03 | 1984-02-21 | Northern Solar Systems, Inc. | Rotary heat regenerator wheel and method of manufacture thereof |
| DE3240598A1 (en) * | 1981-11-03 | 1983-06-09 | Northern Solar Systems, Inc., Hingham, Mass. | Rotating heat recovery device |
| DE3812427A1 (en) * | 1988-04-14 | 1989-10-26 | Leybold Ag | METHOD FOR PRODUCING A REGENERATOR FOR A DEEP-TEMPERATURE REFRIGERATOR AND REGENERATOR PRODUCED BY THIS METHOD |
| US5047192A (en) * | 1988-10-17 | 1991-09-10 | Cdc Partners | Process of manufacturing a cryogenic regenerator |
| US4866943A (en) * | 1988-10-17 | 1989-09-19 | Cdc Partners | Cyrogenic regenerator |
| US5429177A (en) * | 1993-07-09 | 1995-07-04 | Sierra Regenators, Inc. | Foil regenerator |
| WO1998018880A1 (en) * | 1996-10-30 | 1998-05-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Cold accumulation material for ultra-low temperature, refrigerating machine using the material, and heat shield material |
| US6745822B1 (en) * | 1998-05-22 | 2004-06-08 | Matthew P. Mitchell | Concentric foil structure for regenerators |
| JP3583637B2 (en) * | 1999-01-29 | 2004-11-04 | シャープ株式会社 | Regenerator for Stirling engine |
-
2001
- 2001-08-22 JP JP2001250937A patent/JP2003065620A/en active Pending
-
2002
- 2002-08-21 BR BR0211908-0A patent/BR0211908A/en not_active Application Discontinuation
- 2002-08-21 EP EP02796355A patent/EP1422484B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-08-21 DE DE60208714T patent/DE60208714T2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-08-21 KR KR10-2004-7002475A patent/KR100535278B1/en not_active IP Right Cessation
- 2002-08-21 CN CNB02816511XA patent/CN1289881C/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-08-21 ES ES02796355T patent/ES2256581T3/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-08-21 US US10/487,210 patent/US20050011632A1/en not_active Abandoned
- 2002-08-21 WO PCT/JP2002/008442 patent/WO2003019086A1/en active IP Right Grant
- 2002-08-21 AT AT02796355T patent/ATE315722T1/en not_active IP Right Cessation
- 2002-08-22 TW TW091119005A patent/TWI227315B/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2003019086A1 (en) | 2003-03-06 |
| KR20040037064A (en) | 2004-05-04 |
| EP1422484A4 (en) | 2004-10-20 |
| JP2003065620A (en) | 2003-03-05 |
| DE60208714T2 (en) | 2006-11-02 |
| CN1547655A (en) | 2004-11-17 |
| EP1422484B1 (en) | 2006-01-11 |
| TWI227315B (en) | 2005-02-01 |
| EP1422484A1 (en) | 2004-05-26 |
| US20050011632A1 (en) | 2005-01-20 |
| ATE315722T1 (en) | 2006-02-15 |
| ES2256581T3 (en) | 2006-07-16 |
| DE60208714D1 (en) | 2006-04-06 |
| CN1289881C (en) | 2006-12-13 |
| BR0211908A (en) | 2004-08-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100535278B1 (en) | Regenerator, and heat regenerative system for fluidized gas using the regenerator | |
| US10107527B2 (en) | Field-active direct contact regenerator | |
| US5339653A (en) | Elastomer bed | |
| KR100352961B1 (en) | Regenerator for a stirling cycle based system | |
| WO2002016835A1 (en) | Sterling refrigerating system and cooling device | |
| KR100506443B1 (en) | Stirling engine | |
| CN108626903B (en) | Pulse tube type free piston Stirling refrigerator | |
| JP3563679B2 (en) | Heat exchanger and heat exchanger body for Stirling refrigerator | |
| JP2006258382A (en) | Regenerator for stirling engine, and stirling refrigerator | |
| CN216347149U (en) | Ejector and refrigerator | |
| JP2000028214A (en) | Regenerator for stirling engine | |
| CN113994158B (en) | Method for manufacturing heat accumulator | |
| JP2003021412A (en) | Heat storage device of stirling system | |
| KR100325630B1 (en) | Regenerator cycle regenerator and its manufacturing method | |
| JP2009052818A (en) | Regenerative refrigerator | |
| JP2004132696A (en) | Regenerator for stirling engine | |
| JPH01142250A (en) | Regenerator for stirling engine | |
| CN111089435A (en) | Refrigerating machine | |
| JP2005147506A (en) | Regenerator for stirling engine, and stirling engine | |
| JPH09310929A (en) | Regenerater of hot-gas engine of external combustion type |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |