KR950011327B1 - 양두 사판식 스타링 기관 - Google Patents

양두 사판식 스타링 기관 Download PDF

Info

Publication number
KR950011327B1
KR950011327B1 KR1019930002099A KR930002099A KR950011327B1 KR 950011327 B1 KR950011327 B1 KR 950011327B1 KR 1019930002099 A KR1019930002099 A KR 1019930002099A KR 930002099 A KR930002099 A KR 930002099A KR 950011327 B1 KR950011327 B1 KR 950011327B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
swash plate
space
bore
piston
heat
Prior art date
Application number
KR1019930002099A
Other languages
English (en)
Other versions
KR930018149A (ko
Inventor
시게끼 간자끼
다쯔유끼 호시노
꾸미후미 고도
Original Assignee
가부시끼가이샤 도요다 지도쇽끼 세이사꾸쇼
도요다 요시또시
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시끼가이샤 도요다 지도쇽끼 세이사꾸쇼, 도요다 요시또시 filed Critical 가부시끼가이샤 도요다 지도쇽끼 세이사꾸쇼
Publication of KR930018149A publication Critical patent/KR930018149A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR950011327B1 publication Critical patent/KR950011327B1/ko

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
    • 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
    • F02G1/044—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 having at least two working members, e.g. pistons, delivering power output
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B3/00—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F01B3/02—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis with wobble-plate
    • 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
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Abstract

내용 없음.

Description

양두 사판식 스타링 기관
제 1 도는 제1 및 제 2 실시예에 따른 스타링 기관의 종단면도.
제 2 도는 제1 및 제 2 실시예에 따른 스타링 기관의 일부 단면의 측면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 단열부재 4, 5 : 실린더 블럭
6a 내지 6d : 보어 7 : 사판실
10, 11 : 하우징 12 : 출력축, 구동축
13 : 사판 14 : 슈우
15a 내지 15d : 피스톤 16 : 제 1 쟈켓
17 : 제 2 쟈켓 Fa 내지 Fd : 앞부분 공간
Ra 내지 Rd : 뒷부분 공간
[산업상의 이용분야]
본 발명은 복동복수 피스톤형의 스타링 기관에 관한 것으로서, 상세하게는 원동기, 냉각장치, 혹은 난방장치로서 채용할 수 있는 양두 사판식 스타링 기관(double-headed and swash plate type stirling engine)에 관한 것이다.
[종래의 기술]
종래의 스타링 기관, 예를들어 스타링 엔진은 일본 특개평 2-207164호 공보와 3-74552호 공보 기재의 것이 알려져 있다. 이 스타링 엔진에서는, 총 4개의 보어를 갖는 실린더 블럭에 연소 하우징이 고정되어져 있으며, 각 보어내에는 작동 피스톤이 왕복운동 가능하게 수용되어 있다. 각 작동 피스톤에는 부슈(bushings)를 거쳐 실린더 블럭에 대해서 미끄럼 운동이 가능한 피스톤 로드의 일단이 연결되고, 피스톤 로드의 타단에는 닛트를 거쳐서 각각 가이드 피스톤이 계류되어 있다.
각 가이드 피스톤은 별도의 보어내에 왕복운동 가능하게 수용되어 있으며, 각 가이드 피스톤에는 슈우를 거쳐서 사판이 계류되고, 이 사판에는 외부로 출력을 끌어내는 출력축이 고정되어 있다. 작동 피스톤을 수용하는 각 보어는 작동 피스톤의 양단에 의해 앞부분 공간과 뒷부분 공간으로 구획되어, 서로 90°의 위상차를 갖는 앞부분 공간과 뒷부분 공간은 축열재가 충전된 재생기를 개재시켜서 연결관에 의해 연통되어 있다. 또한, 연결관의 앞부분 공간측은 열원에 의해 가열되는 연소 하우징과 근접되고, 연결관의 뒷부분 공간측은 냉각수를 순환시키는 냉각기와 근접되어 있다.
이 스타링 엔진에서는, 앞부분 공간, 뒷부분 공간 및 연결관내에 He등의 작동 가스가 투입되고, 연소 하우징내에서 열원을 작동시키면서 냉각기에 냉각수를 순환시켜 시동한다. 이에 의해, 앞부분 공간내 및 앞부분 공간측의 연결관내의 작동 가스가 열원에 의해 등적 가열·등온 팽창되고, 뒷부분 공간내 및 뒷부분 공간측의 연결관내의 작동 가스가 냉각수에 의해 등적 냉각·등온 수축된다. 이것에 의해 앞부분 공간내의 작동 가스는 작동 피스톤을 보어내에서 팽창방향으로 이동시키고, 뒷부분 공간내의 작동 가스는 작동 피스톤을 보어내에서 수축방향으로 이동시킨다. 이때, 앞부분 공간내의 연결관을 통과해서 뒷부분 공간내로 이동되고, 앞부분 공간내에서 가열된 작동 가스는 재생기내의 축열재에 의해 열을 뺏긴다. 또한, 뒷부분 공간내의 작동 가스는 연결관을 통과해서 앞부분 공간내로 이동되고, 뒷부분 공간내에서 냉각된 작동 가스는 재생기내의 축열재에 의해 열이 주어진다. 이와 같은 작동 피스톤의 이동에 의해, 피스톤 로드가 실린더 블럭을 미끄럼 운동시키고, 가이드 피스톤의 같은 방향으로 이동한다. 이로 인하여, 사판이 슈우를 거쳐서 회전되고, 따라서 출력축이 회전된다.
이 스타링 엔진은, 복동복수 피스톤형이나, 그밖에 1실린더형, 2실린더형, 복동형, 프리 피스톤형, 단동 2피스톤형, 복동 2피스톤형등의 스타링 엔진도 알려져 있다.
[발명이 해결해야 할 과제]
그러나, 종래의 스타링 엔진에 있어서는, 앞부분 공간 및 뒷부분 공간을 구획하여 왕복운동을 얻는 작동 피스톤과 함께, 피스톤 로드를 거쳐서 이 작동 피스톤의 왕복운동을 사판의 회전운동으로 변환하는 가이드 피스톤도 필수의 것으로 하고 있으며, 구조가 복잡화되어 있다. 이로 인하여, 이 스타링 엔진에서는, 중량화 및 대형화가 되어 있었다.
본 발명의 과제는 스타링 기관의 구조를 간단히 하는 것이다.
[과제를 해결하기 위한 수단]
제 1 발명의 양두 사판식 스타링 기관은, 상기 과제 해결을 위해, 축방향 중앙에 단열재(1)를 갖고 축심 주위에 이 축심과 평행한 복수의 보어(6a 내지 6d)를 가지며, 각 보어의 중앙으로 개구하는 사판실(7)이 형성된 실린더 블럭(4,5)과, 이 실린더 블럭의 양 외단을 폐쇄하는 전후 하우징(10,11)과, 상기 실린더 블럭의 축심 구멍내에 끼워 넣어 받쳐진 출력축(12)과, 이 출력축에 고착되어 상기 사판실(7)내에 회전 가능하게 수용된 사판(13)과, 이 사판에 슈우(14)를 거쳐서 계류되어 각 보어내를 직선 운동하는 양두형의 피스톤(15a 내지 15d)과, 상기 하우징, 보어, 및 피스톤의 양 헤드에 의해 각각 앞뒤 마주 형성되고, 작동 가스가 투입된 앞부분 공간(Fa 내지 Fd) 및 뒷부분 공간(Ra 내지 Rd)과, 이 앞부분 공간을 가열하는 가열수단(16)과, 이 뒷부분 공간을 냉각하는 냉각 수단(17)과, 이 앞부분 공간과 뒷부분 공간을 위상차를 가지고 각각 일정 용적으로 연결하고, 도중에 축열 수단을 갖는 연결관(20a 내지 20d)으로 형성되는 새로운 구성을 채용하고 있다.
제 2 발명의 양두 사판식 스타링 기관은, 상기 한 과제 해결을 위해, 축방향 중앙에 단열재(1)를 갖고 축심 주위에 이 축심과 평행한 복수의 보어(6a 내지 6d)를 갖고, 각 보어의 중앙으로 개구하는 사판실(7)이 형성된 실린더 블럭(4,5)과, 이 실린더 블럭의 양 외단을 폐쇄하는 저후 하우징(10,11)과, 상기 실린더 블럭의 축심 구멍내에 끼워 넣어져 받쳐진 구동축(12)과, 이 구동축에 고착되어 상기 사판실(7)내에 회전 가능하게 수용된 사판(13)과, 이 사판에 슈우(14)를 거쳐서 계류되고 각 보어내를 직선 운동하는 양 두형의 피스톤(15a 내지 15d)과, 상기 하우징, 보어, 및 피스톤의 양 헤드에 의해 각각 앞뒤 마주 형성되고, 작동가스가 투입된 앞부분 공간(Fa 내지 Fd) 및 뒷부분 공간(Ra 내지 Rd)과, 이 앞부분 공간 주위에 형성된 방열 수단(16)과, 이 뒷부분 공간 주위에 형성된 수열 수단(17)과, 이 앞부분 공간과 이 뒷부분 공간을 위상차를 갖고 각각 일정 용적으로 연결하고, 도중에 축열 수단을 갖는 연결관(20a 내지 20d)으로 형성되는 새로운 구성을 채용하고 있다.
[작용]
제 1 발명의 양두 사판식 스타링 기관을 원동기로서 채용하는 경우, 각각 앞뒤 마주하는 앞부분 공간(Fa 내지 Fd), 뒷부분 공간(Ra 내지 Rd), 및 연결관(20a 내지 20d)내에 He등의 작동 가스를 투입하고, 가열수단(16)을 작동시키면서 냉각 수단(17)을 작동시켜 시동한다. 이에 의해, 앞부분 공간내 및 축열 수단보다도 앞부분 공간으로 연통하는 측의 연결관내의 작동 가스가 가열 수단에 의해 등적가열·등온 팽창되어, 후부 공간내 및 축열 수단보다도 뒷부분 공간에 연통하는 측의 연결관내의 작동 가스가 냉각 수단에 의해 등적 냉각·등온 수축된다. 이에 의해 앞부분 공간내의 작동 가스는 피스톤을 보어내에서 팽창 방향으로 이동시키고, 뒷부분 공간내의 작동 가스는 피스톤을 보어내에서 수축 방향으로 이동시킨다. 이때, 앞부분 공간내의 작동 가스는 연결관을 통과해서 뒷부분 공간내로 이행되고, 가열 수단에 의해 가열된 작동 가스는 축열 수단에 의해 열을 잃는다. 또한, 뒷부분 공간내의 작동 가스는 연결관을 통과하여 앞부분 공간내로 이행되고, 냉각 수단에 의해 냉각된 작동 가스는 축열 수단에 의해 열이 부여된다. 이같은 피스톤의 이동에 의해, 사판(13)이 슈우(14)를 거쳐서 회전되고, 따라서 출력축이 회전된다. 이렇게 하여 출력축의 회전이 원동력으로 공급된다.
제 2 발명의 양두 사판식 스타링 기관을 냉각 장치 도는 난방 장치로서 채용하는 경우, 각각 앞뒤 마주하는 앞부분 공간(Fa 내지 Fd), 뒷부분 공간(Ra 내지 Rd), 및 연결관(20a 내지 20d)내에 He등의 작동 가스를 투입하여 구동축을 구동한다. 이에 따라, 사판(13)이 회전하고 피스톤(15a 내지 15d)이 슈우(14)를 거쳐서 보어(6a 내지 6d)내를 왕복운동한다.
이같은 피스톤의 이동에 의해, 앞부분 공간내의 작동 가스가 팽창되어 열을 흡수하고, 뒷부분 공간내의 작동 가스가 앞축되어 열을 방출한다. 이 때문에, 앞부분 공간 주위의 방열 수단에서는 열이 뺏앗겨져 방열수단이 냉각된다. 또한, 뒷부분 공간 주위의 수열 수단에는 열이 부여되어 수열 수단이 가열된다.
이때, 앞부분 공간내의 작동 가스는 연결관을 통과해서 뒷부분 공간내로 이해되고, 방열 수단에 의해 열을 얻은 작동 가스는 축열 수단에 의해 열을 잃는다. 또한, 뒷부분 공간내의 작동 가스는 연결관을 통과해서 앞부분 공간내로 이행되고, 수열 수단에 의해 열을 잃은 작동 가스는 축열 수단에 의해 열이 부여된다. 이같이 하여 방열 수단이 냉각되므로서 냉방에 제공되고, 수열 수단이 가열되므로서 난방에 제공된다.
따라서, 제1,2발명의 양두 사판식 스타링 기관에서는, 양두형의 피스톤이 앞부분 공간 및 뒷부분 공간을 구획함과 함께, 이 피스톤이 슈우를 거쳐서 사판과 계류되어 있기 때문에, 이 피스톤의 왕복운동이 직접 회전 운동으로 변환된다.
이 때문에, 작동 피스톤과 피스톤 로드와 가이드 피스톤을 채용한 종래의 스타링 기관과 비교해서 구조가 간단화 된다.
[실시예]
[실시예 1]
다음에, 제 1 발명의 양두 사판식 스타링 기관을 엔진으로서 구체화하는 실시예 1을 도면을 참조하면서 설명한다.
이 스타링 엔진에서는, 제 1 도 및 제 2 도에 도시하는 바와 같이, 세라믹제 단열부재(1)가 가스켓(2,3)을 거쳐서 한쌍의 금속제 실린더 블럭(4,5)의 축방향 중앙에 마주 설치되어 있으며, 단열부재(1) 및 실린더 블럭(4,5)에는, 축심 주위에 축심과 평행한 총 4개의 보어(6a 내지 6d)(일부 도시않음)가 형성되고, 또한 결합 부분에는 각 보어(6a 내지 6d)의 중앙으로 개구하는 사판실(7)이 형성되어 있다. 각 실린더 블럭(4,5)은, 그것의 양외단을 각각 가스켓(8,9)을 거쳐서 전방 하우징(10) 및 후방 하우징(11)에 의해 폐쇄시키고 있다.
실린더 블럭(4,5)의 축심 구멍내에는, 전방 하우징(10)을 관통하는 출력축(12)이 래디얼 베어링 및 밀폐장치를 거쳐서 끼워 넣어 받쳐져 있으며, 이 출력축(12)에는, 사판실(7)내에서 회전 가능하게 사판(13)이 고정되어 있으며, 이 사판(13)은 드러스트 베어링을 거쳐서 양 실린더 블럭(4,4)에 끼워져 있다.
또한, 각 보어(6a 내지 6d)에는 사판(13)에 한쌍의 슈우(14,14)를 거쳐서 계류된 양두형의 피스톤(15a 내지 15d)(일부 도시않음)이 왕복운동 가능하게 끼워 넣어져 있다. 각 피스톤(15a 내지 15d)의 양 헤드는, 상기 하우징(10,11)과 보어(6a 내지 6d)에 의해, 각각 앞뒤 마주하게 앞부분 공간(Fa 내지 Fd)(일부 도시않음) 및 뒷부분 공간(Ra 내지 Rd)(일부 도시않음)을 형성하고 있다.
실린더 블럭(4) 및 전방 하우징(10)에는, 도입구(16a)에서 도출구(16b)까지 연통하고, 앞부분 공간(Fa 내지 Fd) 근처를 덮는 제 1 자켓(16)이 가열 수단으로서 형성되어 있으며, 이 제 1 쟈켓(16)내에는 가열 수증기가 순환되도록 되어 있다.
또한, 실린더 블럭(5) 및 후방 하우징(11)에는, 도입구(17a)에서 도출구(17b)까지 연통하고, 뒷부분 공간(Ra 내지 Rd) 근처를 덮는 제 2 쟈켓(17)이 냉각 수단으로서 형성되어 있으며, 이 제 2 쟈켓(17)내에는 냉각수가 순환되도록 되어 있다.
또한, 전방 하우징(10)에는 각 앞부분 공간(Fa 내지 Fd)과 연통하는 포트(18a 내지 18d)(일부 도시않음)가 설치되어 있으며, 후방 하우징(11)에는 각 뒷부분 공간(Ra 내지 Rd)과 연통하는 포트(19a 내지 19d)(일부 도시않음)가 설치되어 있다.
앞부분 공간(Fa)은 스스로를 형성하는 보어(6a)의 이웃하는 보어(6b)에 있어서 뒷부분 공간(Rb)과 90°의 위상차를 갖고 포트(18a,19b)(도시않음)를 거쳐서 연결관(20a)에 의해 연결되어 있으며, 앞부분 공간(Fb)은 스스로를 형성하는 보어(6b)의 이웃하는 보어(6c)에 있어서 뒷부분 공간(Rc)과 90°의 위상차를 갖고 포트(18b(도시않음),19c)를 거쳐서 연결관(20b)에 의해 연결되어 있으며, 앞부분 공간(Fc)은 스스로를 형성하는 보어(6c)에 이웃하는 보어(6d)에 있어서 뒷부분 공간(Rd)과 90°의 위상차를 포트(18c,19d(도시않음))를 거쳐서 연결관(20c)에 의해 연결되어 있으며, 앞부분 공간(Fd)은 스스로를 형성하는 보어(6d)의 이웃하는 보어(6a)에 있어서 뒷부분 공간(Ra)과 90°의 위상차를 갖고 포트(18d, (도시않음) 19a)를 거쳐서 연결관(20d)에 의해 연결되어 있다. 각 연통관(20a 내지 20d)의 도중에는 축열 수단으로서 금속 메슈등(도시않음)이 충전되어 있다. 이와 같이하여 연통되는 앞부분 공간(Fa) 및 뒷부분 공간(Rb)의 합계 용적, 앞부분 공간(Fb) 및 뒷부분 공간(Rc)의 합계 용적, 앞부분 공간(Fc) 및 뒷부분 공간(Rd)의 합계 용적, 앞부분 공간(Fd) 및 뒷부분 공간(Ra)의 합계 용적은 어느것이나 동일 용적이다.
상기한 바와 같이 구성된 이 스타링 엔진에서는, 앞부분 공간(Fa 내지 Fd), 뒷부분 공간(Ra 내지 Rd) 및 연결관(20a 내지 18d)내에 작동 가스로서 He가 투입되고, 제 1 쟈켓(16)내에 가열 수증기를 순환시키면서 제 2 쟈켓(17)내에 냉각수를 순환시켜 시동한다. 이에 따라, 예를들어, 제 1 도에 도시한 바와 같이, 앞부분 공간(Fa)내 및 앞부분 공간(Fa)측의 연결관(20a)내의 작동 가스가 가열 수증기에 의해 등적가열·등온 팽창되어, 앞부분 공간(Fa)내의 작동 가스는 피스톤(15a)을 보어(6a)내에서 팽창 방향으로 이동시킨다. 동시에, 뒷부분 공간(Ra)내 및 뒷부분 공간(Ra)측의 연결관(20d)내의 작동 가스가 냉각수에 의해 등적냉각·등온 수축되고, 뒷부분 공간(Ra)내의 작동 가스는 피스톤(15a)을 보어(6a)내에서 수축방향으로 이동시킨다. 이때, 앞부분 공간(Fa)내의 작동 가스는 연결관(20a)을 통과하여 90°위상이 진행한 뒷부분 공간(Rb)내로 이행되고, 앞부분 공간(Fa)내에서 가열된 작동 가스는 금속 메슈등에 의해 열을 빼앗긴다. 또한, 뒷부분 공간(Ra)내의 작동 가스는, 제 2 도에 도시하는 바와 같이, 연결관(20d)을 통과해서 90°위상의 지연된 앞부분 공간(Fd)내에 이행되고, 뒷부분 공간(Ra)내에서 냉각된 작동 가스는 금속 메슈등에 의해 열이 부여된다. 이와 같이하여 피스톤(15a)이 이동하고, 90°의 위상차 아래의 다른 피스톤(15b,15c,15d)도 이동한다. 이와 같이 피스톤(15a 내지 15d)의 이동에 의해, 사판(13)이 슈우(14)를 거쳐 회전되고, 따라서 출력축(12)이 회전된다. 이와 같이하여 출력축(12)이 회전이 운동력에 제공된다.
따라서, 이 스타링 엔진에서는, 양두형의 피스톤(15a 내지 15d)의 앞부분 공간(Fa 내지 Fd) 및 뒷부분 공간(Ra 내지 Rd)을 구획함과 함께, 피스톤(15a 내지 15d)이 슈우(14,14)를 거쳐서 사판(13)이 계류되어 있기 때문에, 이 피스톤(15a 내지 15d)의 왕복운동이 직접 회전 운동으로 변환된다. 이로 인하여, 작동 피스톤과 피스톤 로드와 가이드 피스톤을 채용한 종래의 스타링 기관과 비교해서 구조가 간단화되어 있다.
[실시예 2]
이하, 제 2 발명의 양두 사판식 스타링 기관을 냉각겸 난방 장치로서 구체화하는 제 2 실시예를 설명한다.
이 냉각겸 난방 장치는, 상기 출력축(12)을 구동축으로 하고, 앞부분 공간(Fa 내지 Fd) 주위에 형성된 제 1 쟈켓(16)을 방열 수단으로 하여 채용하고, 뒷부분 공간(Ra 내지 Rd) 주위에 형성된 제 2 쟈켓(17)을 수열 수단으로서 채용한 이외는, 구성 자체는 제 1 실시예와 같으며, 도면을 생략함과 함께, 제 1 실시예와 동일한 부호를 붙여서 설명한다.
제 1 쟈켓(16)내에는 상온수가 순환되도록 되어 있으며, 이 상온수는 냉방을 희망하는 실내에 설치된 도시하지 아니한 제 1 실내기 사이에서 순환된다. 제 2 쟈켓(17)내에도 별도의 상온수가 순환되도록 되어 있으며, 이 상온수는 난방을 희망하는 실내에 설치된 도시하지 아니한 제 2 실내기 사이에서 순환된다.
상기한 바와 같이 구성된 냉각겸 난방 장치에 있어서는, 작동 가스의 투입후 구동축(12)을 구동한다. 이에 따라, 사판(13)이 회전하고, 피스톤(15a 내지 15d)이 슈우(14)를 거쳐서 보어(6a 내지 6d)내를 왕복운동한다. 이와 같은 피스톤(15a 내지 15d)의 이동으로 앞부분 공간(Fa 내지 Fd)내의 작동 가스가 팽창되고, 뒷부분 공간(Ra 내지 Rd)내의 작동 가스가 압축된다. 이 때문에, 앞부분 공간(Fa 내지 Fd) 주위의 제 1 쟈켓(16)내를 순환하는 상온수는 열을 뺏겨 냉각수가 된다. 또한, 뒷부분 공간(Ra 내지 Rd) 주위의 제 2 쟈켓(17)내를 순환하는 상온수는 열이 부여되어서 온수가 된다. 이때, 앞부분 공간(Fa 내지 Fd)내의 작동 가스는 연결관(20a 내지 20d)를 통과해서 뒷부분 공간(Ra 내지 Rd)내로 이행되고, 제 1 쟈켓(16)내의 상온수에 의해 열을 얻은 작동 가스는 금속 메슈등에 의해 열을 뺏긴다. 또한, 뒷부분 공간(Ra 내지 Rd)내의 작동 가스는 연결관(20a 내지 20d)를 통과해서 앞부분 공간(Fa 내지 Fd)내로 이행되고, 제 2 쟈켓(17)내의 상온수에 의해 열을 뺏긴 작동 가스는 금속 메슈등에 의해 열을 부여한다. 이와 같이하여 제 1 실내기는 냉수가 순환되어서 냉방에 공급되고, 제 2 실내기는 온수가 순환되어서 난방으로 공급된다.
따라서, 이 냉각겸 난방 장치에 있어서도, 제 1 실시예와 같이 구조의 간단화의 효과를 얻을 수가 있다.
[발명의 효과]
상술한 바와 같이 본 발명의 양두 사판식 스타링 기관에서는, 앞부분 공간 및 뒷부분 공간을 구획하는 양두형의 피스톤에 의해 왕복운동이 얻어짐과 함께, 이 양두형의 피스톤이 슈우를 거쳐서 사판과 계류되어서 왕복운동이 회전 운동으로 변환되기 때문에 구조의 간단화를 실현할 수가 있다.
따라서, 이 양두 사판식 스타링 기관에서는 경량화 및 소형화를 실현할 수가 있다. 또한, 이 양두 사판식 스타링 기관에서는, 종래의 것과 비교해서 피스톤의 삭감 및 피스톤 로드의 생략이 가능하기 때문에, 부품수의 삭감을 실현할 수도 있다.

Claims (2)

  1. 축방향 중앙에 단열재(1)를 가짐과 동시에 축심 주위에 이 축심과 평행한 복수의 보어(6a 내지 6d)를 갖고, 각 보어의 중앙으로 개구하는 사판실(7)이 형성된 실린더 블럭(4,5)과, 이 실린더 블럭의 양외단을 폐쇄하는 전, 후방 하우징(10,11)과, 상기 실린더 블럭의 축심 구멍내로 끼워넣어 받쳐진 출력축(12)과, 이 출력축에 고정되어서 상기 사판실(7)내에 회전 가능하게 수용된 사판(13)과, 이 사판에 슈우(14)를 거쳐서 계류되어 각 보어내를 직선 운동하는 양두형의 피스톤(15a 내지 15d)과, 상기 하우징, 보어, 및 피스톤의 양 헤드에 의해 각각 앞뒤 마주 형성되고 작동 가스가 투입된 앞부분 공간(Fa 내지 Fd) 및 뒷부분 공간(Ra 내지 Rd)과, 이 앞부분 공간을 가열하는 제 1 쟈켓인 가열 수단(16)과, 이 뒷부분 공간을 냉각하는 제 2 쟈켓인 냉각 수단(17)과, 이 앞부분 공간과 뒷부분 공간을 위상차를 갖고 각각 일정 용적으로 연결하고 도중에 축열 수단을 갖는 연결관(20a 내지 20d)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 양두 사판식 스타링 기관.
  2. 축방향 중앙에 단열재(1)를 가짐과 동시에 축심 주위에 이 축심과 평행한 복수의 보어(6a 내지 6d)를 갖고, 각 보어의 중앙으로 개구하는 사판실(7)이 형성된 실린더 블럭(4,5)과, 이 실린더 블럭의 양외단을 폐쇄하는 전, 후방 하우징(10,11)과, 상기 실린더 블럭의 축심 구멍내에 끼워넣어 받쳐진 구동축(12)과, 이 구동축에 고정되어서 상기 사판실(7)내에 회전 가능하게 수용된 사판(13)과, 이 사판에 슈우(14)를 거쳐서 계류되어 각 보어내를 직선 운동하는 양두형의 피스톤(15a 내지 15d)과, 상기 하우징, 보어, 및 피스톤의 양 헤드에 의해 각각 앞뒤 마주 형성되고 작동 가스가 투입된 앞부분 공간(Fa 내지 Fd) 및 뒷부분 공간(Ra 내지 Rd)과, 이 앞부분 공간 주위에 형성된 제 1 쟈켓인 방열 수단(16)과, 이 뒷부분 공간 주위에 형성된 제 2 쟈켓인 수열 수단(17)과, 이 앞부분 공간과 뒷부분 공간을 위상차를 갖고 각각 일정 용적으로 연결하고 도중에 축열 수단을 갖는 연결관(20a 내지 20d)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 양두 사판식 스타링 기관.
KR1019930002099A 1992-02-21 1993-02-16 양두 사판식 스타링 기관 KR950011327B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP92-34890 1992-02-21
JP4034890A JPH05231240A (ja) 1992-02-21 1992-02-21 両頭斜板式スターリング機関

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR930018149A KR930018149A (ko) 1993-09-21
KR950011327B1 true KR950011327B1 (ko) 1995-09-30

Family

ID=12426758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019930002099A KR950011327B1 (ko) 1992-02-21 1993-02-16 양두 사판식 스타링 기관

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5343704A (ko)
JP (1) JPH05231240A (ko)
KR (1) KR950011327B1 (ko)
DE (1) DE4305043A1 (ko)
TW (1) TW226040B (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BG63221B1 (bg) 1997-03-14 2001-06-29 Боян БАХНЕВ Гърбичен двигател
GB2338746B (en) * 1998-06-25 2003-01-22 William May Stott Reciprocating piston engine
DE19840311A1 (de) * 1998-09-04 2000-03-16 Lutz Mueller Axialkolbenmaschine
US20090101089A1 (en) * 2004-09-10 2009-04-23 Tgs Innovations, Lp Two-cycle swash plate internal combustion engine
US7469665B2 (en) * 2004-09-10 2008-12-30 Tgs Innovations Lp Two-cycle swash plate internal combustion engine
US7137366B2 (en) * 2004-09-10 2006-11-21 Tgs Innovations, Lp Two-cycle swash plate internal combustion engine
US7178324B2 (en) * 2004-09-24 2007-02-20 Masami Sakita External combustion engine
US8334604B1 (en) * 2010-09-30 2012-12-18 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Integrated external combustion cam engine-generator
US8749079B1 (en) 2011-04-01 2014-06-10 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Integrated wankel expander-alternator
KR101405194B1 (ko) * 2012-10-24 2014-06-13 현대자동차 주식회사 차량용 스털링 냉동기
JP2023070562A (ja) * 2021-11-09 2023-05-19 ヤンマーホールディングス株式会社 スターリングエンジン

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3407593A (en) * 1967-04-10 1968-10-29 Donald A. Kelly Reciprocating stirling cycle engine with dual wave cam drive
NL7410532A (nl) * 1974-08-06 1976-02-10 Philips Nv Inrichting met tenminste drie heen- en weer- beweegbare zuigervormige lichamen.
FR2528109A1 (fr) * 1982-06-04 1983-12-09 Creusot Loire Machine a cycle de stirling
SE8601932L (sv) * 1985-04-25 1986-10-26 Sanden Corp Stirlingmotor
EP0381759A4 (en) * 1988-07-25 1990-12-12 Vsesojuzny Kurgansky Nauchny Tsentr "Vosstanovitelnaya Travmatologia I Ortopedia" Traction apparatus for restoring the shape of the hand
JPH02207164A (ja) * 1989-02-03 1990-08-16 Aisin Seiki Co Ltd 外燃機関用加熱装置
JPH0374552A (ja) * 1989-03-31 1991-03-29 Aisin Seiki Co Ltd 回転斜板機構
US4977742A (en) * 1989-04-21 1990-12-18 Stirling Thermal Motors, Inc. Stirling engine with integrated gas combustor

Also Published As

Publication number Publication date
DE4305043A1 (en) 1993-08-26
TW226040B (ko) 1994-07-01
KR930018149A (ko) 1993-09-21
US5343704A (en) 1994-09-06
JPH05231240A (ja) 1993-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR950011327B1 (ko) 양두 사판식 스타링 기관
EP1917434B1 (de) 4-zyklen-stirlingmaschine mit 2 doppelkolbeneinheiten
EP0843088B1 (en) Stirling cycle engine
CN101283176A (zh) 具有两个双活塞单元的4循环斯特林机器
US20100287936A1 (en) Thermodynamic machine, particular of the carnot and/or stirling type
US5022229A (en) Stirling free piston cryocoolers
US5394700A (en) Stirling engine with ganged cylinders and counter rotational operating capability
US3407593A (en) Reciprocating stirling cycle engine with dual wave cam drive
US4622813A (en) Stirling cycle engine and heat pump
US2564363A (en) Hot-gas piston engine comprising one or more closed cycles
US4282716A (en) Stirling cycle refrigerator
US4387566A (en) Independently variable phase and stroke control for a double acting Stirling engine
US4926639A (en) Sibling cycle piston and valving method
US3742719A (en) Cryogenic refrigerator
US4002033A (en) Rotary displacer for rotary engines or compressors
US5400599A (en) Hot gas machine
KR102394987B1 (ko) 가변 공간 전달 셔틀 캡슐 및 밸브 기구
US4848092A (en) Heat exchanger for cryogenic refrigerator
US5440883A (en) Pulse-tube refrigerator
US3744261A (en) Cryogenic refrigerator
US5113656A (en) External combustion engine and heat pump
RU2255235C1 (ru) Роторный двигатель с внешним подводом теплоты
US4699093A (en) Light weight internal combustion engine with stationary pistons and rotary valves
RU2005909C1 (ru) Тепловой двигатель
SU1746019A1 (ru) Двигатель с внешним подводом теплоты

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee