JPH0253633B2 - - Google Patents

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JPH0253633B2
JPH0253633B2 JP24766085A JP24766085A JPH0253633B2 JP H0253633 B2 JPH0253633 B2 JP H0253633B2 JP 24766085 A JP24766085 A JP 24766085A JP 24766085 A JP24766085 A JP 24766085A JP H0253633 B2 JPH0253633 B2 JP H0253633B2
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JP
Japan
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stirling engine
section
solar
heat pipe
heat
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JP24766085A
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Japanese (ja)
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JPS62107278A (en
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Yutaka Momose
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Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
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    • 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
    • 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
    • F02G2254/00—Heat inputs
    • F02G2254/30—Heat inputs using solar radiation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/46—Conversion of thermal power into mechanical power, e.g. Rankine, Stirling or solar thermal engines

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、スターリング機関を用いたソーラエ
ネルギー変換装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a solar energy conversion device using a Stirling engine.

(従来の技術) 従来より、スターリング機関を用いたソーラエ
ネルギー変換装置が潅漑などに利用されている。
このソーラエネルギー変換装置は、第5図に示す
ように、集光部であるソーラデイツシユ101を
主体とする太陽追尾装置100と、スターリング
エンジン102と、太陽追尾装置100のソーラ
デイシユ101の焦点に設けられた伝熱部103
と、からなる。そして、スターリングエンジン1
02を発電機104に連結している。ここで伝熱
部103は、第6図に示すように、セラミツクス
部103aと、セラミツクス部103aに埋設さ
れた加熱パイプ103bと、で形成されている。
(Prior Art) Solar energy conversion devices using a Stirling engine have been used for irrigation and the like.
As shown in FIG. 5, this solar energy conversion device includes a solar tracking device 100 mainly consisting of a solar dish 101 as a light condensing part, a Stirling engine 102, and a solar device 102 installed at the focal point of the solar dish 101 of the solar tracking device 100. heat transfer section 103
It consists of and. And Stirling engine 1
02 is connected to a generator 104. Here, the heat transfer section 103 is formed of a ceramic section 103a and a heating pipe 103b embedded in the ceramic section 103a, as shown in FIG.

このソーラエネルギー変換装置では、太陽追尾
装置100のソーラデイシユ101によつて、太
陽光線をうけて焦点に集め、焦点に設けられた伝
熱部103を高熱とし、熱によつてスターリング
エンジン102の加熱部を加熱してスターリング
エンジン102の作動ガスを加熱し、これにより
スターリングエンジン102を駆動させ、以上発
電機104を駆動させて電力を発生し、発生した
電力で水ポンプなどを運転し、潅漑に利用してい
る。
In this solar energy conversion device, the solar dish 101 of the solar tracking device 100 receives sunlight and focuses it on a focal point, heats the heat transfer section 103 provided at the focal point to high temperature, and uses the heat to heat the heating section of the Stirling engine 102. The working gas of the Stirling engine 102 is heated by heating the working gas of the Stirling engine 102, thereby driving the Stirling engine 102, which in turn drives the generator 104 to generate electric power.The generated electric power is used to operate a water pump etc. and is used for irrigation. are doing.

このソーラエネルギー変換装置では、太陽追尾
装置100が太陽の動きに追随して動くため、太
陽エネルギーをスターリングエンジン102の駆
動力に有効に利用することができる。
In this solar energy conversion device, since the solar tracking device 100 moves following the movement of the sun, solar energy can be effectively used for the driving force of the Stirling engine 102.

(発明が解決しようとする問題点) 上記した従来のソーラエネルギー変換装置で
は、第5図に示すように、太陽追尾装置100の
一部を構成する基体105の揺動部106にスタ
ーリングエンジン102が保持されている。その
ため、太陽の動きに伴つて太陽追尾装置100の
ソーラデイシユ101、揺動部106が様々な向
きに揺動すると、揺動部106に保持されたスタ
ーリングエンジン102も同様に様々な向きに、
例えば、水平、斜め、垂直の向きに揺動する。そ
の結果、スターリングエンジン102の駆動部や
シール部に供給されているグリースや潤滑油が流
下する。よつて、駆動部やシール部にグリースや
潤滑油が適切に供給されず、スターリングエンジ
ン102の駆動部やシール部に潤滑不良が生ず
る。このように潤滑不良が生じると、スターリン
グエンジン102の駆動部の焼付、スターリング
エンジン102のシリンダ内の作動ガスのガス漏
れなどの不具合が生じ易い。
(Problems to be Solved by the Invention) In the conventional solar energy conversion device described above, as shown in FIG. Retained. Therefore, when the solar dish 101 and the swinging section 106 of the solar tracking device 100 swing in various directions with the movement of the sun, the Stirling engine 102 held by the swinging section 106 similarly moves in various directions.
For example, it can swing horizontally, diagonally, and vertically. As a result, the grease and lubricating oil supplied to the drive parts and seal parts of the Stirling engine 102 flow down. As a result, grease and lubricating oil are not properly supplied to the drive section and the seal section, resulting in poor lubrication in the drive section and seal section of the Stirling engine 102. If such poor lubrication occurs, problems such as seizure of the drive section of the Stirling engine 102 and leakage of working gas within the cylinder of the Stirling engine 102 are likely to occur.

本発明は上記した問題点を解決するために成さ
れたものであり、その目的は、スターリングエン
ジンの駆動部やシール部の潤滑不良を抑え、これ
によりスターリングエンジンの駆動部の焼付、作
動ガスのガス漏れなどの問題の発生を抑える、ス
ターリング機関を用いたソーラエネルギー変換装
置を提供するにある。
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to suppress poor lubrication of the Stirling engine's drive section and sealing section, thereby preventing seizure of the Stirling engine's drive section and the flow of working gas. An object of the present invention is to provide a solar energy conversion device using a Stirling engine that suppresses the occurrence of problems such as gas leakage.

〔発明の構成〕[Structure of the invention]

(問題点を解決するための手段) 本発明に係るスターリング機関を用いたソーラ
エネルギー変換装置は、 集光部を有する太陽追尾装置と、 一定方向に保持されたスターリングエンジン
と、 該太陽追尾装置の該集光部の焦点に設けられた
蒸発部、該スターリングエンジンの加熱部を構成
する凝縮部、該蒸発部と該凝縮部とを気密的に連
通するフレキシブルチユーブおよび熱媒体として
のナトリウムよりなるヒートパイプと、 からなり、該太陽追尾装置の動きに伴う揺動を該
ヒートパイプの該フレキシブルチユーブで吸収
し、該スターリングエンジンを常に一定方向に保
持できる構成としたことを特徴とするものであ
る。
(Means for Solving the Problems) A solar energy conversion device using a Stirling engine according to the present invention includes: a solar tracking device having a light condensing section; a Stirling engine held in a constant direction; An evaporation section provided at the focal point of the light condensing section, a condensation section constituting the heating section of the Stirling engine, a flexible tube that airtightly communicates the evaporation section and the condensation section, and a heat made of sodium as a heat medium. It is characterized by having a structure in which the flexible tube of the heat pipe absorbs the vibration caused by the movement of the solar tracking device, and can always hold the Stirling engine in a fixed direction.

以下構成要素にわけて説明する。 The components will be explained below.

太陽追尾装置は、太陽の動きに追随して向きを
変える装置であり、太陽光線をうける集光部と、
集光部を保持する基体と、からなる。集光部は、
ソーラデイシユを主体とする構成とすることがで
きる。基体は、地盤に固定された固定部と、固定
部に揺動自在に設けられ太陽の動きに追随して揺
動する揺動部と、で構成することができる。
A solar tracking device is a device that changes direction by following the movement of the sun, and includes a concentrator that receives sunlight,
It consists of a base body that holds a light condensing part. The light condensing part is
It is possible to have a configuration in which solar daisy is the main component. The base body can be composed of a fixed part fixed to the ground and a swinging part that is swingably provided on the fixed part and swings to follow the movement of the sun.

スターリングエンジンは、シリンダ内に封入し
たヘリウムガスなどの作動ガスを外部から加熱し
たり、冷却したりすることにより、シリンダ内の
ピストンを往復動させるという機関である。スタ
ーリングエンジンは、シリンダと、シリンダ内に
配設されシリンダ内を熱膨張スペースと冷圧縮ス
ペースとに区画するピストンと、シリンダ内に供
給される作動ガスを加熱する加熱部と、作動ガス
を冷却する冷却部とを主構成要素とする。スター
リングエンジンは、従来と同様のもの、例えば、
デイスペーサ型、ダブルアクテイング型などを用
いることができる。
A Stirling engine is an engine that reciprocates a piston within a cylinder by externally heating or cooling a working gas such as helium gas sealed within the cylinder. A Stirling engine consists of a cylinder, a piston that is disposed within the cylinder and divides the cylinder into a thermal expansion space and a cold compression space, a heating section that heats the working gas supplied to the cylinder, and a heating section that cools the working gas. The main component is a cooling section. Stirling engines are similar to conventional ones, e.g.
A spacer type, double acting type, etc. can be used.

ヒートパイプは、チユーブに熱媒体を入れ一端
部たる蒸発部を加熱すると熱媒体が蒸発して蒸気
となり、他端部たる凝縮部に流れ、凝縮部で放熱
して凝縮し液体となる部材をいう。ヒートパイプ
では、蒸発部で蒸発した熱媒体の熱を凝縮部に効
率よく伝達することができる。本発明で用いるヒ
ートパイプでは、熱媒体を入れたチユーブはフレ
キシブルチユーブであり、熱媒体はナトリウムで
ある。フレキシブルチユーブは少なくとも一部が
フレキシブルであれば足りるが、チユーブ全体が
フレキシブルなものを用いることが好ましい。熱
媒体をナトリウムとした主な理由は、熱伝導性が
非常に高く、又熱移送量も大きいため太陽熱を伝
達し易いからである。ここでヒートパイプの蒸発
部は、太陽追尾装置の集光部の焦点に設けられて
いる。よつてヒートパイプの蒸発部は、該集光部
によつて集められた太陽光線の太陽熱により加熱
される。ヒートパイプの凝縮部は、スターリング
エンジンの加熱部を構成する。よつてヒートパイ
プの凝縮部は、通常、スターリングエンジンのシ
リンダまで延設される。ヒートパイプの蒸発部か
ら凝縮部に熱が伝えられると、凝縮部がスターリ
ングエンジンの加熱部として作用することから、
スターリングエンジンのシリンダ内に供給される
作動ガスは加熱され、よつてスターリングエンジ
ンを駆動することができる。
A heat pipe is a member that, when a heat medium is put into a tube and heated at one end, the evaporation section, the heat medium evaporates and becomes vapor, flows to the other end, the condensation section, where it radiates heat and condenses, becoming a liquid. . The heat pipe can efficiently transfer the heat of the heat medium evaporated in the evaporator to the condenser. In the heat pipe used in the present invention, the tube containing the heat medium is a flexible tube, and the heat medium is sodium. Although it is sufficient for the flexible tube to be at least partially flexible, it is preferable to use a tube whose entirety is flexible. The main reason why sodium is used as the heat medium is that it has very high thermal conductivity and a large amount of heat transfer, making it easy to transmit solar heat. Here, the evaporation part of the heat pipe is provided at the focal point of the condensing part of the solar tracking device. Therefore, the evaporation section of the heat pipe is heated by the solar heat of the sunlight collected by the condensing section. The condensing section of the heat pipe constitutes the heating section of the Stirling engine. The condensing section of the heat pipe therefore usually extends to the cylinder of the Stirling engine. When heat is transferred from the evaporating part of the heat pipe to the condensing part, the condensing part acts as the heating part of the Stirling engine.
The working gas supplied into the cylinders of the Stirling engine is heated and thus can drive the Stirling engine.

(作用) 太陽の動きに追随して太陽追尾装置は向きを変
える。従つて、太陽が動いても、太陽追尾装置の
集光部によつて太陽熱は該集光部の焦点に集めら
れる。ここで本発明では集光部の焦点にヒートパ
イプの蒸発部が設けられているので、ヒートパイ
プの蒸発部は太陽熱によつて加熱され高温とな
る。するとヒートパイプの熱媒体であるナトリウ
ムは、蒸発して蒸気となり、ヒートパイプの凝縮
部に流れ、凝縮部で放熱して凝縮し液体となり、
放熱された熱はスターリングエンジンの作動ガス
に伝えられる。その結果、スターリングエンジン
の作動ガスが膨張し、これによりスターリングエ
ンジンが駆動する。
(Operation) The solar tracking device changes direction to follow the movement of the sun. Therefore, even if the sun moves, solar heat is concentrated by the condensing section of the solar tracking device at the focal point of the concentrating section. Here, in the present invention, since the evaporation part of the heat pipe is provided at the focal point of the light condensing part, the evaporation part of the heat pipe is heated by solar heat and becomes high temperature. Then, the heat medium of the heat pipe, sodium, evaporates and becomes vapor, which flows into the condensing section of the heat pipe, where it radiates heat and condenses, becoming a liquid.
The radiated heat is transferred to the working gas of the Stirling engine. As a result, the working gas of the Stirling engine expands, which drives the Stirling engine.

ところで、太陽の動きに追随して太陽追尾装置
は揺動して向きを変える。ここでヒートパイプが
剛体であるならば、太陽追尾装置の動きに伴う揺
動を吸収することができない。この点本発明で
は、ヒートパイプのチユーブはフレキシブルチユ
ーブであるため、このフレキシブルチユーブで上
記太陽追尾装置の動きに伴う揺動を吸収すること
ができる。
By the way, the solar tracking device swings and changes direction following the movement of the sun. If the heat pipe is a rigid body, it will not be able to absorb vibrations caused by the movement of the solar tracking device. In this regard, in the present invention, since the tube of the heat pipe is a flexible tube, this flexible tube can absorb the vibration caused by the movement of the solar tracking device.

(実施例) 第1図〜第4図は本発明の一実施例を示す。本
実施例に係るソーラエネルギー変換装置は、第4
図に示すように、基体4を有する太陽追尾装置1
と、スターリングエンジン2と、ヒートパイプ3
と、からなる。
(Example) FIGS. 1 to 4 show an example of the present invention. The solar energy conversion device according to this embodiment has a fourth
As shown in the figure, a solar tracking device 1 having a base body 4
, Stirling engine 2, and heat pipe 3
It consists of and.

基体4は、地盤に固定された固定部40と、固
定部40に配設され太陽の動きに追随して揺動す
る揺動部41と、からなる。
The base body 4 includes a fixed part 40 fixed to the ground, and a swinging part 41 disposed on the fixed part 40 and swinging to follow the movement of the sun.

太陽追尾装置1は、集光部としてのソーラデイ
ツシユ10を有する。ソーラデイツシユ10は、
揺動部41に保持されており、フレーム部11
と、フレーム部11に設けられたミラー部12
と、で形成されている。ミラー部12は、太陽光
線を受け、ソーラデイツシユ10の焦点に太陽光
線を集める機能をもつ。そのためミラー部12は
第4図に示すように円弧凹面状に配設されてい
る。
The solar tracking device 1 has a solar tray 10 as a light collecting section. Solar date 10 is
It is held by the swinging part 41 and the frame part 11
and a mirror section 12 provided on the frame section 11.
It is formed by and. The mirror section 12 has a function of receiving sunlight and concentrating the sunlight on the focal point of the solar tray 10. Therefore, the mirror portion 12 is arranged in an arcuate concave shape as shown in FIG.

スターリングエンジン2は、第3図に示すよう
に、シリンダ20と、シリンダ20内に配設され
たピストン21と、シリンダ20内の作動ガスを
加熱する加熱部23と、加熱部23とシリンダ2
0とを連通するパイプ24と、加熱部23に設け
られた蓄熱器25と、を有する。スターリングエ
ンジン2は、第1図に示すように、基体4の揺動
部41に設けた固定フレーム400にヒンジ部2
3により回転自在に保持されている。ここで、ヒ
ンジ部23は、スターリングエンジン2の重心よ
りも若干ずれている。よつて、スターリングエン
ジン2は、地盤の地面Gに対して一定角度θ傾斜
するように回動自在に保持されている。従つて、
太陽の動きに追随して揺動部41、ソーラデイツ
シユ10が揺動しても、常時スターリングエンジ
ン2は回動し、これによりスターリングエンジン
2は常時、地盤の地面Gおよび水平線Hに対して
一定角度θ傾斜するように保持されている。
As shown in FIG. 3, the Stirling engine 2 includes a cylinder 20, a piston 21 disposed within the cylinder 20, a heating section 23 that heats working gas within the cylinder 20, and a heating section 23 and a cylinder 2.
0, and a heat storage device 25 provided in the heating section 23. As shown in FIG.
3, it is rotatably held. Here, the hinge portion 23 is slightly shifted from the center of gravity of the Stirling engine 2. Therefore, the Stirling engine 2 is rotatably held so as to be inclined at a constant angle θ with respect to the ground G of the ground. Therefore,
Even if the swinging part 41 and the solar dateshield 10 swing following the movement of the sun, the Stirling engine 2 always rotates, so that the Stirling engine 2 always rotates with respect to the ground G and the horizon H of the ground. It is held so as to be tilted at a constant angle θ.

ヒートパイプ3は、ステンレス製のフレキシブ
ルチユーブ32内に熱媒体としてのナトリウム3
3とを封入してなる。ここで、ヒートパイプ3の
一端部は蒸発部30とされ、他端部は凝縮部31
とされている。蒸発部30は、第1図に示すよう
に、揺動部41に固定された保持枠411に装填
したセラミツクス部412に保持されている。セ
ラミツクス部412は、蒸発部30の加熱効率を
向上させるための斜面412aもをつ。セラミツ
クス部412に保持された蒸発部30は、ソーラ
デイツシユ10のほぼ焦点に位置しており、ソー
ラデイツシユ10で集めた太陽光線による太陽熱
で蒸発部30は高温に加熱されるようになつてい
る。凝縮部31は、第3図に示すように、スター
リングエンジン2の加熱部23を構成するように
なつている。即ち、加熱部23を形成する筒体2
3aの空間部は、ヒートパイプ3の凝縮部31に
連通していると共に、筒体23a内には、スター
リングエンジン2の作動ガスが流通する複数本の
パイプ24aが配置されており、ヒートパイプ3
の凝縮部31で凝縮して放熱したナトリウムは、
パイプ24a内の作動ガスを加熱する構成となつ
ている。なお前記ヒートパイプ3は第2図に示す
ように合計4本併設されている。
The heat pipe 3 contains sodium 3 as a heat medium in a flexible tube 32 made of stainless steel.
3 is enclosed. Here, one end of the heat pipe 3 is an evaporator 30, and the other end is a condenser 31.
It is said that As shown in FIG. 1, the evaporation section 30 is held by a ceramic section 412 mounted on a holding frame 411 fixed to the swinging section 41. The ceramic portion 412 also has a slope 412a for improving the heating efficiency of the evaporation portion 30. The evaporator 30 held by the ceramic part 412 is located almost at the focal point of the solar dish 10, and the evaporator 30 is heated to a high temperature by the solar heat generated by the sunlight collected by the solar dish 10. There is. The condensing section 31 constitutes the heating section 23 of the Stirling engine 2, as shown in FIG. That is, the cylinder 2 forming the heating section 23
The space 3a communicates with the condensing part 31 of the heat pipe 3, and a plurality of pipes 24a through which the working gas of the Stirling engine 2 flows are arranged in the cylinder 23a.
The sodium condensed and radiated heat in the condensing section 31 of
It is configured to heat the working gas within the pipe 24a. Note that a total of four heat pipes 3 are installed as shown in FIG.

さて、太陽の動きに追随して太陽追尾装置1の
ソーラデイツシユ10、揺動部41は向きを変え
る。太陽追尾装置1のソーラデイツシユ10によ
つて太陽光線は、ソーラデイツシユ10の焦点に
集められる。すると、太陽光線による太陽熱は、
焦点に位置するヒートパイプ3の蒸発部30に集
められる。その結果、ヒートパイプ3の蒸発部3
0は太陽熱によつて高温に加熱される。すると、
ヒートパイプ3の熱媒体であるナトリウム33
は、蒸発して蒸気となり、ヒートパイプ3の凝縮
部31に流れる。そして、蒸気となつたナトリウ
ム33は、凝縮部31で放熱して凝縮し液体とな
る。この結果、加熱部23に内設されたパイプ2
4a内の作動ガスが加熱される。加熱された作動
ガスは、パイプ24を介してシリンダ20の膨脹
スペース20aに供給され、これによりピストン
21が動き、スターリングエンジン2が駆動す
る。その結果、スターリングエンジン2に連結さ
れた発電機6が従来と同様に電力を生じる。
Now, following the movement of the sun, the solar date 10 and swinging section 41 of the solar tracking device 1 change direction. The sunlight is focused by the solar tray 10 of the solar tracking device 1 at the focal point of the solar tray 10 . Then, the solar heat from the sun's rays is
The light is collected in the evaporation section 30 of the heat pipe 3 located at the focal point. As a result, the evaporation section 3 of the heat pipe 3
0 is heated to a high temperature by solar heat. Then,
Sodium 33 which is the heat medium of heat pipe 3
is evaporated into vapor, which flows to the condensing section 31 of the heat pipe 3. Then, the sodium 33 that has become a vapor radiates heat in the condensing section 31 and condenses to become a liquid. As a result, the pipe 2 installed inside the heating section 23
The working gas in 4a is heated. The heated working gas is supplied to the expansion space 20a of the cylinder 20 through the pipe 24, thereby moving the piston 21 and driving the Stirling engine 2. As a result, the generator 6 connected to the Stirling engine 2 generates electric power as before.

このとき本実施例では、ヒートパイプ3の蒸発
部30は凝縮部31よりも低い位置にあるため、
凝縮部31で液体となつたナトリウム33は、凝
縮部3よりも低位置にある蒸発部30に向けて効
率よく流れ、よつてヒートパイプ3の電熱効率を
向上しうる。
At this time, in this embodiment, since the evaporating section 30 of the heat pipe 3 is located at a lower position than the condensing section 31,
The sodium 33 that has become liquid in the condensing section 31 efficiently flows toward the evaporating section 30 located at a lower position than the condensing section 3, thereby improving the electric heating efficiency of the heat pipe 3.

ところで、太陽の動きに追随して太陽追尾装置
1のソーラデイツシユ10、揺動部41は動いて
向きを変える。ここでヒートパイプ3のチユーブ
がフレキシブルチユーブ32で形成されているた
め、太陽の動きに伴つて太陽追尾装置1のソーラ
デイツシユ10、揺動部41が揺動したときであ
つても、フレキシブルチユーブ32が変形し、こ
れにより揺動部41、ソーラデイツシユ10の揺
動を吸収することができる。
By the way, the solar date 10 and the swinging section 41 of the solar tracking device 1 move and change their direction following the movement of the sun. Here, since the tube of the heat pipe 3 is formed of a flexible tube 32, even when the solar date 10 and the swinging section 41 of the solar tracking device 1 swing due to the movement of the sun, the flexible tube 32 deforms, thereby absorbing the swinging of the swinging portion 41 and the solar dish 10.

従つて、ソーラデイツシユ10、揺動部41が
どのような向きに変わろうとも、スターリングエ
ンジン2は一定方向に保持され、即ち、揺動部4
1の揺動に関係なく、一定角度θ傾斜した状態で
保持される。そのためスターリングエンジン2の
駆動部やシール部等の油膜が良好に保持され、ス
ターリングエンジン2の駆動部やシール部などに
潤滑不良が生ずることを抑えることができる。よ
つて駆動部の焼付防止、作動ガスの漏れ防止に極
めて有効である。
Therefore, no matter how the solar tray 10 and the swinging section 41 change their orientations, the Stirling engine 2 is held in a fixed direction, that is, the swinging section 4
1 is held at a constant angle θ tilted state. Therefore, the oil film on the drive parts, seal parts, etc. of the Stirling engine 2 is maintained well, and it is possible to suppress the occurrence of poor lubrication in the drive parts, seal parts, etc. of the Stirling engine 2. Therefore, it is extremely effective in preventing seizure of the drive unit and leakage of working gas.

又熱媒体としてナトリウム33を封入したヒー
トパイプ3を用いている本実施例では、熱伝導性
が非常に高く、又熱移送量も大きいので、太陽熱
をスターリングエンジン2の動力に効率よく変換
することができる。
Furthermore, in this embodiment, which uses a heat pipe 3 filled with sodium 33 as a heat medium, it has very high thermal conductivity and a large amount of heat transfer, so that solar heat can be efficiently converted into power for the Stirling engine 2. Can be done.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように本発明に係るソーラエネル
ギー変換装置では、フレキシブルチユーブで形成
したヒートパイプを用いている。そのため、太陽
追尾装置の向きが変つた場合であつても、その太
陽追尾装置の動きに伴う揺動をヒートパイプのフ
レキシブルチユーブで吸収することができ、スタ
ーリングエンジンを常に一定方向に保持すること
ができる。そのためスターリングエンジンの駆動
部、シール部に潤滑不良が生ずることを抑えるこ
とができる。よつてスターリングエンジンの焼
付、作動ガス漏れなどを防止するのに効果的であ
る。
As explained above, the solar energy conversion device according to the present invention uses a heat pipe formed of a flexible tube. Therefore, even if the direction of the solar tracking device changes, the vibration caused by the movement of the solar tracking device can be absorbed by the flexible tube of the heat pipe, making it possible to always maintain the Stirling engine in a fixed direction. can. Therefore, it is possible to prevent poor lubrication from occurring in the drive section and seal section of the Stirling engine. Therefore, it is effective in preventing seizure of the Stirling engine and leakage of working gas.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図〜第4図は本発明の1実施例を示し、第
1図は本実施例に係るソーラエネルギー変換装置
の要部の側面図であり、第2図はヒートパイプの
蒸発部を異なる方向から見た状態の側面図であ
り、第3図はソーラエネルギー変換装置の主要部
の断面図であり、第4図はソーラエネルギー変換
装置の全体の側面図である。第5図および第6図
は従来の技術を示し、第5図は従来のソーラエネ
ルギー変換装置の全体の側面図であり、第6図は
要部の断面図である。 図中、1は太陽追尾装置、10はソーラデイツ
シユ、11はフレーム部、12はミラー部、2は
スターリングエンジン、23はヒンジ部、3はヒ
ートパイプ、30は蒸発部、31は凝縮部、32
はフレキシブルチユーブ、33はナトリウムをそ
れぞれ示す。
1 to 4 show one embodiment of the present invention, FIG. 1 is a side view of the main parts of the solar energy conversion device according to the present embodiment, and FIG. 2 shows a different evaporation section of the heat pipe. FIG. 3 is a sectional view of the main parts of the solar energy conversion device, and FIG. 4 is a side view of the entire solar energy conversion device. 5 and 6 show the conventional technology, FIG. 5 is a side view of the entire conventional solar energy conversion device, and FIG. 6 is a sectional view of the main part. In the figure, 1 is a solar tracking device, 10 is a solar detector, 11 is a frame part, 12 is a mirror part, 2 is a Stirling engine, 23 is a hinge part, 3 is a heat pipe, 30 is an evaporation part, 31 is a condensation part, 32
33 indicates a flexible tube, and 33 indicates sodium.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 集光部を有する太陽追尾装置と、 一定方向に保持されたスターリングエンジン
と、該太陽追尾装置の該集光部の焦点に設けられ
た蒸発部、該スターリングエンジンの加熱部を構
成する凝縮部、該蒸発部と該凝縮部とを気密的に
連通するフレキシブルチユーブおよび熱媒体とし
てのナトリウムよりなるヒートパイプと、 からなり、 該太陽追尾装置の動きに伴う揺動を該ヒートパ
イプの該フレキシブルチユーブで吸収し、該スタ
ーリングエンジンを常に一定方向に保持できる構
成としたことを特徴とするスターリング機関を用
いたソーラエネルギー変換装置。 2 ヒートパイプの蒸発部は該ヒートパイプの凝
縮部よりも低い位置にある特許請求の範囲第1項
記載のスターリング機関を用いたソーラエネルギ
ー変換装置。 3 太陽追尾装置は、集光部と、該集光部を保持
する基体と、からなり、該基体は、地盤に固定さ
れた固定部と、該固定部に揺動自在に保持され太
陽の動きに追随して揺動する揺動部と、で構成さ
れ、 該スターリングエンジンは、該揺動部に枢着さ
れ、該揺動部の揺動に関係なく一定方向に保持さ
れている特許請求の範囲第1項記載のスターリン
グ機関を用いたソーラエネルギー変換装置。
[Scope of Claims] 1. A solar tracking device having a light concentrating section, a Stirling engine held in a fixed direction, an evaporation section provided at the focal point of the light concentrating section of the solar tracking device, and heating of the Stirling engine. a flexible tube that airtightly communicates the evaporation section and the condensation section, and a heat pipe made of sodium as a heat medium, and is configured to absorb vibrations caused by the movement of the solar tracking device. A solar energy conversion device using a Stirling engine, characterized in that the solar energy conversion device uses a Stirling engine, characterized in that the Stirling engine is configured to absorb energy through the flexible tube of a heat pipe and to maintain the Stirling engine in a constant direction at all times. 2. A solar energy conversion device using a Stirling engine according to claim 1, wherein the evaporating section of the heat pipe is located at a lower position than the condensing section of the heat pipe. 3. The solar tracking device consists of a light condensing part and a base body that holds the light condensing part. and a swinging part that swings following the swinging part, and the Stirling engine is pivotally connected to the swinging part and is held in a fixed direction regardless of the swinging of the swinging part. A solar energy conversion device using the Stirling engine according to Scope 1.
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