JPH04140460A - スターリングエンジン - Google Patents
スターリングエンジンInfo
- Publication number
- JPH04140460A JPH04140460A JP26270290A JP26270290A JPH04140460A JP H04140460 A JPH04140460 A JP H04140460A JP 26270290 A JP26270290 A JP 26270290A JP 26270290 A JP26270290 A JP 26270290A JP H04140460 A JPH04140460 A JP H04140460A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- combustion chamber
- blower
- stirling engine
- supply means
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明はスターリングエンジンに関するものであり、特
にエンジンの低負荷領域における出力制御に関するもの
である。
にエンジンの低負荷領域における出力制御に関するもの
である。
（従来の技術）
本発明に係わる従来技術としては、例えば、特公昭５１
−５１４２号公報に開示されたものがある。この従来技
術では、数多くの種類の圧力をもつ作動ガスタンクを有
し、そのうちのいずれかをスターリングエンジンの作動
空間と連結することにより、エンジンの出力を変化させ
ている。即ち、作動空間の作動ガス圧力が高いほどエン
ジンの出力も高く、反対に作動空間の作動ガス圧力が低
いほどエンジンの出力も低くなることを利用している。
−５１４２号公報に開示されたものがある。この従来技
術では、数多くの種類の圧力をもつ作動ガスタンクを有
し、そのうちのいずれかをスターリングエンジンの作動
空間と連結することにより、エンジンの出力を変化させ
ている。即ち、作動空間の作動ガス圧力が高いほどエン
ジンの出力も高く、反対に作動空間の作動ガス圧力が低
いほどエンジンの出力も低くなることを利用している。
（発明が解決しようとする課題）
しかし、要求されるエンジンの出力幅が広いほど、作動
ガスタンクの種類を多（する必要があり、エンジン設置
時において広いスペースを必要とするといった不具合を
有している。
ガスタンクの種類を多（する必要があり、エンジン設置
時において広いスペースを必要とするといった不具合を
有している。
また、エンジン出力を小さくする際には、作動ガス圧力
を低くするが、これはエンジンの燃焼部分における熱交
換効率が低下し、燃焼エネルギの大部分は利用されずに
捨てられてしまうという不具合も有していた。ここで、
第４図に従来のスターリングエンジンの入出力特性の特
性図を示す。
を低くするが、これはエンジンの燃焼部分における熱交
換効率が低下し、燃焼エネルギの大部分は利用されずに
捨てられてしまうという不具合も有していた。ここで、
第４図に従来のスターリングエンジンの入出力特性の特
性図を示す。
そこで、本発明では、スターリングエンジンの出力幅を
狭くすることなく、エンジン燃焼部における熱交換効率
を向上することを、その技術的課題とする。
狭くすることなく、エンジン燃焼部における熱交換効率
を向上することを、その技術的課題とする。
〔発明の構成］
（課題を解決しようとする手段）
上述した本発明の技術的課題を解決するために講じた本
発明の技術的手段は、複数の圧力供給手段と、複数の圧
力供給手段と複数の増圧弁及び減圧弁を介して連通ずる
作動空間と、作動空間に封入された作動ガスを高温化す
る燃焼器と、燃焼器に燃焼用空気を供給するブロアと、
増圧弁、減圧弁及びブロアの作動を制御する制御装置と
を有するスターリングエンジンにおいて、スターリング
エンジンが低負荷領域にある際には、制御装置は、複数
の圧力供給手段のうち最も低圧な圧力供給手段と作動空
間とを連結すると共に、ブロアの回転数を低下させるよ
うにしたことである。
発明の技術的手段は、複数の圧力供給手段と、複数の圧
力供給手段と複数の増圧弁及び減圧弁を介して連通ずる
作動空間と、作動空間に封入された作動ガスを高温化す
る燃焼器と、燃焼器に燃焼用空気を供給するブロアと、
増圧弁、減圧弁及びブロアの作動を制御する制御装置と
を有するスターリングエンジンにおいて、スターリング
エンジンが低負荷領域にある際には、制御装置は、複数
の圧力供給手段のうち最も低圧な圧力供給手段と作動空
間とを連結すると共に、ブロアの回転数を低下させるよ
うにしたことである。
（作用）
上述した本発明の技術的手段によれば、エンジンの低負
荷領域では、作動ガス圧力を下げると共に、ブロアの回
転数を低下させているので、燃焼室内に発生する熱エネ
ルギは少なく、燃焼室での熱交換効率も向上する。・ （実施例） 以下に本発明の技術的手段を具体化した実施例について
添付図面に基づき説明する。
荷領域では、作動ガス圧力を下げると共に、ブロアの回
転数を低下させているので、燃焼室内に発生する熱エネ
ルギは少なく、燃焼室での熱交換効率も向上する。・ （実施例） 以下に本発明の技術的手段を具体化した実施例について
添付図面に基づき説明する。
第１図において、スターリングエンジン１０の燃焼室１
１では、ブロア１２から供給され空気予熱器１３にて高
温化された空気と、燃料供給装置１４からノズル１５を
介して供給される燃料とが供給され、連続燃焼を行って
いる。
１では、ブロア１２から供給され空気予熱器１３にて高
温化された空気と、燃料供給装置１４からノズル１５を
介して供給される燃料とが供給され、連続燃焼を行って
いる。
燃焼器１１には、作動ガスが封入され膨張空間１６と圧
縮空間１７とを接続すると共に、燃焼室内の燃焼ガスと
作動ガスとの熱交換を行うためのヒータチューブ１８が
環状に配置されている。また、ヒータチューブ１８には
熱電対１９が固設され、ヒータチューブ１８の表面温度
を計測している。
縮空間１７とを接続すると共に、燃焼室内の燃焼ガスと
作動ガスとの熱交換を行うためのヒータチューブ１８が
環状に配置されている。また、ヒータチューブ１８には
熱電対１９が固設され、ヒータチューブ１８の表面温度
を計測している。
膨張空間Ｉ６及び圧縮空間エフから構成される作動空間
２０は、吸入側一方向弁２１と増圧弁２２・２３を介し
て低圧タンク２４及び高圧タンク２５と接続されると共
に、吐出側一方向弁２８と減圧弁２６・２７を介して低
圧タンク２４及び高圧タンク２５と接続されている。
２０は、吸入側一方向弁２１と増圧弁２２・２３を介し
て低圧タンク２４及び高圧タンク２５と接続されると共
に、吐出側一方向弁２８と減圧弁２６・２７を介して低
圧タンク２４及び高圧タンク２５と接続されている。
制御装置２９には、熱電対１９からの信号やスターリン
グエンジン１０の負荷信号が入力され、ブロア１２／増
圧弁２２・２３／減圧弁２６・２７の作動状態を制御す
る信号を出力する。
グエンジン１０の負荷信号が入力され、ブロア１２／増
圧弁２２・２３／減圧弁２６・２７の作動状態を制御す
る信号を出力する。
以上の構成を有するスターリングエンジン１０の作動に
ついて説明すると、ここで、増圧弁２２及び減圧弁２６
を操作することにより、第２図における作動空間内の圧
力変動において、■の状態から■の状態に連続的に変化
させることができる。
ついて説明すると、ここで、増圧弁２２及び減圧弁２６
を操作することにより、第２図における作動空間内の圧
力変動において、■の状態から■の状態に連続的に変化
させることができる。
また、更に増圧弁２３び減圧弁２７を操作することによ
り、同じく■の状態から■の状態に連続的に変化させる
ことができ、これにより■から■の状態までの圧力制御
幅、即ち出力制御幅をもたせることができる。
り、同じく■の状態から■の状態に連続的に変化させる
ことができ、これにより■から■の状態までの圧力制御
幅、即ち出力制御幅をもたせることができる。
本実施例では、更に第２図におけるＩの状態において、
ブロア１２の回転数を落とすことで、燃焼器１１への供
給空気量を減らすことで、燃焼ガスからヒータチューブ
１８内の作動ガスへの伝熱量を減らすことができ、これ
によりスターリングエンジン】０の出力制ＷＪ幅を更に
下方へと広げることができる。また、このとき、燃焼ガ
スと作動ガスとの熱交換効率は従来のように低下しない
。
ブロア１２の回転数を落とすことで、燃焼器１１への供
給空気量を減らすことで、燃焼ガスからヒータチューブ
１８内の作動ガスへの伝熱量を減らすことができ、これ
によりスターリングエンジン】０の出力制ＷＪ幅を更に
下方へと広げることができる。また、このとき、燃焼ガ
スと作動ガスとの熱交換効率は従来のように低下しない
。
ここで、第３図にスターリングエンジン１０の入出力特
性の特性図を示す。
性の特性図を示す。
上述したように本発明では、エンジンの低負荷領域では
、作動ガス圧力を下げると共に、プロアの回転数を低下
させているので、燃焼室内に発生する熱エネルギは少な
く、燃焼室での熱交換効率も向上する。
、作動ガス圧力を下げると共に、プロアの回転数を低下
させているので、燃焼室内に発生する熱エネルギは少な
く、燃焼室での熱交換効率も向上する。
また、上記手段をとることにより、多種類の圧力供給手
段を用いることなく、エンジンの出力幅を広げることが
できるので、低コスト・省スペース化が図れる。
段を用いることなく、エンジンの出力幅を広げることが
できるので、低コスト・省スペース化が図れる。
第１図は、本発明実施例のスターリングエンジン１０の
゛構成図を示す。第２図は、第１図における作動空間の
圧力変動の制御幅の特性図を示す。 第３図は、第１図における入出力特性の特性図を示す。 第４図は、従来のスターリングエンジンにおける入出力
特性の特性図を示す。 １０・・・スターリングエンジン、 １１・・・燃焼器、 １２・・・ブロア、 ２０・・・作動空間、 ２２／２３・・・増圧弁、 ２４・・・低圧タンク（圧力供給手段）、２５・・・高
圧タンク（圧力供給手段）、２６／２７・・・減圧弁、 ２９・・・制御装置。
゛構成図を示す。第２図は、第１図における作動空間の
圧力変動の制御幅の特性図を示す。 第３図は、第１図における入出力特性の特性図を示す。 第４図は、従来のスターリングエンジンにおける入出力
特性の特性図を示す。 １０・・・スターリングエンジン、 １１・・・燃焼器、 １２・・・ブロア、 ２０・・・作動空間、 ２２／２３・・・増圧弁、 ２４・・・低圧タンク（圧力供給手段）、２５・・・高
圧タンク（圧力供給手段）、２６／２７・・・減圧弁、 ２９・・・制御装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 複数の圧力供給手段と、 該複数の圧力供給手段と複数の増圧弁及び減圧弁を介し
て連通する作動空間と、 該作動空間に封入された作動ガスを高温化する燃焼器と
、 該燃焼器に燃焼用空気を供給するブロアと、前記増圧弁
、減圧弁及びブロアの作動を制御する制御装置とを有す
るスターリングエンジンにおいて、 前記スターリングエンジンが低負荷領域にある際には、 前記制御装置は、 前記複数の圧力供給手段のうち最も低圧な圧力供給手段
と前記作動空間とを連結すると共に、前記ブロアの回転
数を低下させることを特徴とするスターリングエンジン
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26270290A JPH04140460A (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | スターリングエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26270290A JPH04140460A (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | スターリングエンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04140460A true JPH04140460A (ja) | 1992-05-14 |
Family
ID=17379409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26270290A Pending JPH04140460A (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | スターリングエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04140460A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS515142A (ja) * | 1974-07-01 | 1976-01-16 | Garabeero Romano | |
| JPH01247747A (ja) * | 1988-03-28 | 1989-10-03 | Toshiba Corp | スターリングエンジン利用装置 |
-
1990
- 1990-09-28 JP JP26270290A patent/JPH04140460A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS515142A (ja) * | 1974-07-01 | 1976-01-16 | Garabeero Romano | |
| JPH01247747A (ja) * | 1988-03-28 | 1989-10-03 | Toshiba Corp | スターリングエンジン利用装置 |
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