KR940002793Y1 - 스터링기관의 실링장치 - Google Patents

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KR940002793Y1 KR2019890005598U KR890005598U KR940002793Y1 KR 940002793 Y1 KR940002793 Y1 KR 940002793Y1 KR 2019890005598 U KR2019890005598 U KR 2019890005598U KR 890005598 U KR890005598 U KR 890005598U KR 940002793 Y1 KR940002793 Y1 KR 940002793Y1
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Abstract

내용 없음.

Description

스터링기관의 실링장치
제 1 도는 스터링기관의 작동원리를 순차적으로 도시한 개략구성도.
제 2 도는 본 고안의 종단면도.
제 3 도는 본 고안장치를 가진 스터링기관의 사시도.
제 4 도는 종래장치를 나타낸 개략구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 실린더 2 : 디스플레이서
3 : 로드 4 : 파워피스턴
9 : 디스플레이서시일 벨로우즈 10 : 로드시일 벨로우즈
11 : 파워피스턴 시일 벨로우즈
본 고안은 스터링(stiring)기관의 내부에서 발생하는 가스의 누설을 완벽하게 차단할 수 있는 스터링기관의 실링장치에 관한 것이다.
먼저 본 고안장치를 설명하기 전에 스트링 기관의 작동원리를 제 1 도에 의해 설명한다.
일반적으로 스터링기관은 제 1 도와 같이 실린더(1)내에 로드(3)를 가진 디스플레이서(Displacer) (2)의 파워피스턴(4)을 설치하여 실린더(1)내의 공간이 상부작동공간(A)과 하부작동공간(B) 및 반동공간(C)으로 구획되게 하고 상부작동공간(A)에 연통된 히터튜브군(5)과 하부작동공간(B)에 연통된 클러튜브(6) 사이에는 재생기(7)를 설치하며, 상부작동공간(A)의 상부에는 제 2 도 및 제 23 도와 같이 버어너(12)를 설치한 구조로 되어 있다.
또 이러한 스터링기관을 초기 작동시에는 제 1b 도와 같이 디스플레이서(2)가 상사점에 위치하고 파워피스턴(4)도 상사점에 위치하여 있다가 버어너(12)의 연소에 의해 히터튜브군(5)이 가열되면 열전달에 의해 상부작동공간(A)과 하부작동공간(B)내의 가스압력이 높아져 디스플레이서(2)와 파워피스턴(4)이 아래방향으로 밀리는 힘을 받게되며, 이때 디스플레이서(2)는 파워피스턴(4)보다 더욱 빨리 하강하면서 하부작동공간(B)의 체적을 축소시키게 된다.
따라서 하부작동공간(B)내의 가스는 클러튜브(5)와 재생기(7) 및 히터튜브군(6)을 통해 상부작동공간(A)으로 이동하고 이동된 가스는 버어너(12)에 의해 가열되어 디스플레이서(2)와 파워피스턴(4)을 더욱더 하방으로 밀게되므로 제 1c 도와 같이 디스플레이서(2)가 파워피스턴(4)과 접속하면서 하부작동공간은 없어지며, 이렇게 상부작동공간(A)의 가스압력이 최고점이 되어 하부 작동공간이 없어진 후에도 디스플레이서(2)와 파워피스턴(4)은 관성력에 의해 계속 하강하여 제 1d 도와 같은 상태로 된다.
제 1d 도와 같은 상태가 된 후에는 상부작동공간(A)의 체적이 커짐에 따라 이 공간내의 압력이 감소되고 상대적으로 반동공간(C) 내의 압력이 상부작동공간(A)의 압력보다 크게되어 반동공간(C)의 가스압력에 의해 제 1a 도와 같이 디스플레이서(2)가 먼저 상방으로 밀려올라가 상부작동공간(A)내의 가스가 히트튜브군(5)과 재생기(7) 및 클러튜브(6)를 통해서 다시 하부작동공간으로 유입되며, 가스가 하부작동공간(B)으로 유입되면 하부작동공간(B)의 압력이 낮아져 결국 파워피스턴(4)도 상승한다.
따라서 제 1b 도와 같은 상태로 환원되어 1사이클의 운동을 종료하게 되며, 이러한 작동의 반복에 의해 동력이 얻어진다.
상기한 스터링 기관에 있어서 실린더(1)내에 충진된 가스가 각 공간사이로 누설되지 않아야 기관이 원활한 작동을 하게되는데, 종래의 구조에서는 제 4 도와 같이 디스플레이서(2)의 상면에는 전혀 실링장치를 하지않고 로드(3)와 파워피스턴(4) 사이에만 폴리머제의 로드시일(13)을 설치하였으며, 파워피스턴(4)과 실린더(1)를 정밀하게 가공하는 수단에 의해 파워피스턴(4)과 실린더(1) 사이의 공간틈을 줄여 가스의 누설을 방지하고 있다.
그러나 상기한 종래의 장치는 디스플레이(2) 상면에 전혀 실링장치가 되어 있지 않기 때문에 어느정도의 가스누설을 감수할 수 밖에 없으며, 이에따라 각 공간의 압력평형에 의해 기관의 성능이 저하되고 장기간 사용시 로드시일(3)의 마모에 따라 기관의 성능은 더욱 저하된다.
또 파워피스턴(4)과 실린더(1)를 정밀가공하여야 하므로 가공비가 비싸서 제품의 제조원가를 상승시키는 문제도 있다.
본 고안은 종래의 이와같은 문제점을 해소하기위해 금속제 벨로우즈에 의해 가스누설을 차단할 수 있는 장치를 제공코져 한 것인바, 이를 첨부된 도면에 의해 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
실린더(1)내에 로드(3)를 가진 디스플레이서(2)와 파워피스턴(4)을 설치하여 실린더(1) 내부가 상부작동공간(A)과 하부작동공간(B) 및 반동공간(C)으로 구획되게 하부 작동공간(A)에 연통된 히터튜브군(5)과 하부작동공간(B)에 연통된 클러튜브(6) 사이에 재생기(7)와 냉각기(8)를 설치한 것에 있어서, 실린더(1)의 상단부와 디스플레이서(2) 사이 상부작동공간(A)에 금속제 디스플레이서 시일 벨로우즈(9)를 실린더의 내벽을 따라 설치하고 하부작동공간(B)에는 로드(3)를 감싸는 형태로 디스플레이서(2)와 파워피스턴(4) 사이에 고정된 로드시일 벨로우즈(10)와 실린더(1) 내벽과 파워피스턴(4)사이에 고정된 파워피스턴시일 벨로우즈(11)를 각각 설치하여서 된 것이다.
이와같이 구성된 본 고안은 실린더(1)의 상단부와 디스플레이서(2) 사이에 설치된 디스플레이서시일 벨로우즈(9)에 의해 디스플레이서(2)의 상부가 시일링 되어 있고 또한 하부작동공간(B)에 설치된 로드시일 벨로우즈(10)와 파워피스턴(4)과 실린더(1) 내벽 사이의 틈새가 시일링되어 있으므로 다른 공간으로의 가스 누설로 인해 각 공간사이에 압력 평형이 이루어지는 것을 완벽하게 방지할 수 있게 된다.
따라서 기관의 성능이 향상되고 장기간 사용시에도 각 벨로우즈(9) (10) (11)가 마모될 우려가 없게된다.
또한 벨로우즈(10) (11)의 설치에 따라 실린더(1)의 내측면과 파워피스턴(4)의 외경을 정밀하게 가공할 필요가 없게되어 가공비용이 절감되고 제품의 제조원가를 낮출 수 있게되는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 실린더(1)내에 로드(3)를 가진 디스플레이서(2)와 파워피스턴(4)을 설치하여 실린더(1) 내부가 상부작동공간(A)과 하부작동공간(B) 및 반동공간(C)으로 구획되게 하고 상부작동공간(A)에 연통된 히터튜브관(5)과 하부작동공간(B)에 연통된 클러튜브(6) 사이에 재생기(7)와 냉각기(8)를 설치한 것에 있어서, 실린더(1)의 상단부와 디스플레이서(2) 사이 상부작동공간(A)에 디스플레이서 시일 벨로우즈(9)를 실린더의 내벽을 따라 설치하고 하부작동공간(B)에는 로드(3)를 감싸는 형태로 디스플레이서(2)와 파워피스턴(4) 사이에 고정된 로드시일 벨로우즈(10)와, 실린더(1) 내벽과 파워피스턴(4)사이에 고정된 파워피스턴 시일 벨로우즈(11)를 각각 설치하여서 됨을 특징으로 하는 스터링기관의 실링장치.
KR2019890005598U 1989-04-29 1989-04-29 스터링기관의 실링장치 KR940002793Y1 (ko)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021033890A1 (ko) * 2019-08-19 2021-02-25 삼성전자주식회사 스터링 냉동기

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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