JPH04265452A - スターリングエンジン - Google Patents
スターリングエンジンInfo
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- JPH04265452A JPH04265452A JP4750191A JP4750191A JPH04265452A JP H04265452 A JPH04265452 A JP H04265452A JP 4750191 A JP4750191 A JP 4750191A JP 4750191 A JP4750191 A JP 4750191A JP H04265452 A JPH04265452 A JP H04265452A
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- JP
- Japan
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- chamber
- gas
- regenerator
- diaphragm
- gas passage
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Links
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 12
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 9
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 73
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 34
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 33
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
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
-
- 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
- F02G2257/00—Regenerators
Landscapes
- 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)
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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はスターリングエンジン
に関し、特に、機械的損失を低減させることによって出
力を増大させることのできるスターリングエンジンに関
するものである。
に関し、特に、機械的損失を低減させることによって出
力を増大させることのできるスターリングエンジンに関
するものである。
【０００２】
【従来技術およびその問題点】従来、この種のスターリ
ングエンジンは、図５に示すように構成されている。す
なわち、このスターリングエンジンは、ディスプレーサ
シリンダ２１内にディスプレーサピストン２２が移動可
能に設けられ、このディスプレーサピストン２２によっ
てディスプレーサシリンダ２１内は冷却室２３と加熱室
２４の２室に区画されるとともに、ディスプレーサピス
トン２２の外周面とディスプレーサシリンダ２１の内周
面との間には、前記冷却室２３と加熱室２４との間を連
通するガスの通路２５が形成され、さらに、冷却室２３
側には冷却器２６が、加熱室２４側には加熱器２７が取
付けられている。
ングエンジンは、図５に示すように構成されている。す
なわち、このスターリングエンジンは、ディスプレーサ
シリンダ２１内にディスプレーサピストン２２が移動可
能に設けられ、このディスプレーサピストン２２によっ
てディスプレーサシリンダ２１内は冷却室２３と加熱室
２４の２室に区画されるとともに、ディスプレーサピス
トン２２の外周面とディスプレーサシリンダ２１の内周
面との間には、前記冷却室２３と加熱室２４との間を連
通するガスの通路２５が形成され、さらに、冷却室２３
側には冷却器２６が、加熱室２４側には加熱器２７が取
付けられている。
【０００３】前記冷却室２３には、内部にパワーピスト
ン２９が移動可能に設けられているパワーシリンダ３０
が連結されるとともに、このパワーピストン２９はコン
ロッド３３を介してクランクシャフト３５に連結され、
このクランクシャフト３５の先端部にはフライホイール
３６が連結されている。また、前記冷却室２３には、前
記ディスプレーサピストン２２に連結されるスライドシ
ャフト３１を移動可能に支持しているスライドガイド３
２が取付けられ、このスライドシャフト３１の後端部は
コンロッド３４を介して前記クランクシャフト３５に連
結されるようになっている。
ン２９が移動可能に設けられているパワーシリンダ３０
が連結されるとともに、このパワーピストン２９はコン
ロッド３３を介してクランクシャフト３５に連結され、
このクランクシャフト３５の先端部にはフライホイール
３６が連結されている。また、前記冷却室２３には、前
記ディスプレーサピストン２２に連結されるスライドシ
ャフト３１を移動可能に支持しているスライドガイド３
２が取付けられ、このスライドシャフト３１の後端部は
コンロッド３４を介して前記クランクシャフト３５に連
結されるようになっている。
【０００４】そして、ディスプレーサピストン２２が図
中下方に移動する場合には、ディスプレーサシリンダ２
１の加熱室２４内のガスは、ガスの通路２５を介して冷
却室２３側に移動して、冷却室２３側の冷却器２６によ
って冷却されて、冷却室２３内には低温ガスが溜まるこ
とになる。
中下方に移動する場合には、ディスプレーサシリンダ２
１の加熱室２４内のガスは、ガスの通路２５を介して冷
却室２３側に移動して、冷却室２３側の冷却器２６によ
って冷却されて、冷却室２３内には低温ガスが溜まるこ
とになる。
【０００５】一方、ディスプレーサピストン２２が図中
上方に移動する場合には、ディスプレーサシリンダ２１
の冷却室２３内のガスは、ガスの通路２５を介して加熱
室２４側に移動して、加熱室２４側の加熱器２７によっ
て加熱されて、加熱室２４内には高温ガスが溜まること
になる。
上方に移動する場合には、ディスプレーサシリンダ２１
の冷却室２３内のガスは、ガスの通路２５を介して加熱
室２４側に移動して、加熱室２４側の加熱器２７によっ
て加熱されて、加熱室２４内には高温ガスが溜まること
になる。
【０００６】この場合、冷却室２３、加熱室２４および
ガスの通路２５全体の容積は一定となっているので、高
温ガスが多いときには圧力が高くなり、低温ガスが多い
ときには圧力が低くなり、このときのガスの圧力の変化
をパワーピストン２９を介して動力として取り出すよう
になっている。
ガスの通路２５全体の容積は一定となっているので、高
温ガスが多いときには圧力が高くなり、低温ガスが多い
ときには圧力が低くなり、このときのガスの圧力の変化
をパワーピストン２９を介して動力として取り出すよう
になっている。
【０００７】一般に、スターリングエンジンの出力を増
大させるには、密封性を良くするか、温度差を大きくす
るか、熱交換を効率良くするか、ガスの移動の際の摺動
抵抗を少なくするか等の方法があるが、前記に掲げたよ
うな低温度差型のスターリングエンジンにあっては、密
封性を良くし、ガスの移動の際の摺動抵抗を少なくする
ことが出力を増大させるための必要条件となっている。
大させるには、密封性を良くするか、温度差を大きくす
るか、熱交換を効率良くするか、ガスの移動の際の摺動
抵抗を少なくするか等の方法があるが、前記に掲げたよ
うな低温度差型のスターリングエンジンにあっては、密
封性を良くし、ガスの移動の際の摺動抵抗を少なくする
ことが出力を増大させるための必要条件となっている。
【０００８】しかしながら、上記のように構成されるス
ターリングエンジンにあっては、冷却室２３と加熱室２
４との間を連通するガスの通路２５内に再生器が設けら
れていないために、熱交換の際の効率が悪く、冷却室２
３と加熱室２４との間での温度差を大きくとることがで
きず、大きな出力を得ることができない。
ターリングエンジンにあっては、冷却室２３と加熱室２
４との間を連通するガスの通路２５内に再生器が設けら
れていないために、熱交換の際の効率が悪く、冷却室２
３と加熱室２４との間での温度差を大きくとることがで
きず、大きな出力を得ることができない。
【０００９】また、上記のような問題点を解決する方法
として、図６に示すように、冷却室２３と加熱室２４と
の間を連通するガスの通路２５内に再生器２８を設けた
ものもあるが、この場合には、再生器２８を設けたこと
によって熱交換の際の効率を高めることができるので、
冷却室２３と加熱室２４との間での温度差を大きくとる
ことができるが、再生器２８を設けるためのスペースを
余分に必要とするために全体が大型化してしまい、ディ
スプレーサピストン２２が移動する際の摺動抵抗が却っ
て大きくなってしまって、出力が低下してしまうという
問題点を有していた。
として、図６に示すように、冷却室２３と加熱室２４と
の間を連通するガスの通路２５内に再生器２８を設けた
ものもあるが、この場合には、再生器２８を設けたこと
によって熱交換の際の効率を高めることができるので、
冷却室２３と加熱室２４との間での温度差を大きくとる
ことができるが、再生器２８を設けるためのスペースを
余分に必要とするために全体が大型化してしまい、ディ
スプレーサピストン２２が移動する際の摺動抵抗が却っ
て大きくなってしまって、出力が低下してしまうという
問題点を有していた。
【００１０】この発明は、上記のような従来のもののも
つ問題点を解決したものであって、２室間でガスを移動
させる際の摺動抵抗等による機械的損失を著しく小さく
するとともに、２室間での熱交換の際の効率を高めるこ
とによって、２室間での温度差を大きくして出力を著し
く増大させることのできるスターリングエンジンを提供
することを目的とするものである。
つ問題点を解決したものであって、２室間でガスを移動
させる際の摺動抵抗等による機械的損失を著しく小さく
するとともに、２室間での熱交換の際の効率を高めるこ
とによって、２室間での温度差を大きくして出力を著し
く増大させることのできるスターリングエンジンを提供
することを目的とするものである。
【００１１】
【問題点を解決するための手段】上記の問題点を解決す
るためにこの発明は、ディスプレーサシリンダ内にダイ
アフラムを設けて、内部を２室に区画するとともに、ダ
イアフラムとディスプレーサシリンダとの間で前記２室
間を連通するガスの通路を形成し、さらに、前記一方の
室に冷却器を、前記他方の室に加熱器を設けるとともに
、前記ガスの通路内に再生器を設け、さらに、前記一方
の室に内部にパワーピストンを移動可能に設けたパワー
シリンダを連結し、前記ダイアフラムの変位によって、
前記一方の室内のガスを前記ガスの通路内の再生器を介
して他方の室内に、又は前記他方の室内のガスを前記ガ
スの通路内の再生器を介して一方の室内に移動させ、こ
のときのガスの圧力の変化を前記パワーピストンを介し
て動力として取り出す手段を採用したものであり、また
、ディスプレーサシリンダ内にダイアフラムを設けて、
内部を２室に区画するとともに、ダイアフラムとディス
プレーサシリンダとの間で前記２室間を連通するガスの
通路を形成し、さらに、前記一方の室に冷却器を、前記
他方の室に加熱器を設けるとともに、前記ガスの通路内
に再生器を設け、さらに、前記一方の室にベローズを連
結し、前記ダイアフラムの変位によって、前記一方の室
内のガスを前記ガスの通路内の再生器を介して他方の室
内に、又は前記他方の室内のガスを前記ガスの通路内の
再生器を介して一方の室内に移動させ、このときのガス
の圧力の変化によって前記ベローズを変位させて動力と
して取り出す手段を採用したものであり、さらに、前記
ガスの通路は、前記ダイアフラムの外周面と前記ディス
プレーサシリンダの内周面との間に、周方向に向かって
少なくとも一箇所に設けられ、このガスの通路内に再生
器が設けられるようになっている手段を採用したもので
あり、そして、前記ガスの通路は、前記ダイアフラムの
外周面と前記ディスプレーサシリンダの内周面との間に
、全周に渡って設けられ、このガスの通路内に環状に形
成された再生器が設けられるようになっている手段を採
用したものである。
るためにこの発明は、ディスプレーサシリンダ内にダイ
アフラムを設けて、内部を２室に区画するとともに、ダ
イアフラムとディスプレーサシリンダとの間で前記２室
間を連通するガスの通路を形成し、さらに、前記一方の
室に冷却器を、前記他方の室に加熱器を設けるとともに
、前記ガスの通路内に再生器を設け、さらに、前記一方
の室に内部にパワーピストンを移動可能に設けたパワー
シリンダを連結し、前記ダイアフラムの変位によって、
前記一方の室内のガスを前記ガスの通路内の再生器を介
して他方の室内に、又は前記他方の室内のガスを前記ガ
スの通路内の再生器を介して一方の室内に移動させ、こ
のときのガスの圧力の変化を前記パワーピストンを介し
て動力として取り出す手段を採用したものであり、また
、ディスプレーサシリンダ内にダイアフラムを設けて、
内部を２室に区画するとともに、ダイアフラムとディス
プレーサシリンダとの間で前記２室間を連通するガスの
通路を形成し、さらに、前記一方の室に冷却器を、前記
他方の室に加熱器を設けるとともに、前記ガスの通路内
に再生器を設け、さらに、前記一方の室にベローズを連
結し、前記ダイアフラムの変位によって、前記一方の室
内のガスを前記ガスの通路内の再生器を介して他方の室
内に、又は前記他方の室内のガスを前記ガスの通路内の
再生器を介して一方の室内に移動させ、このときのガス
の圧力の変化によって前記ベローズを変位させて動力と
して取り出す手段を採用したものであり、さらに、前記
ガスの通路は、前記ダイアフラムの外周面と前記ディス
プレーサシリンダの内周面との間に、周方向に向かって
少なくとも一箇所に設けられ、このガスの通路内に再生
器が設けられるようになっている手段を採用したもので
あり、そして、前記ガスの通路は、前記ダイアフラムの
外周面と前記ディスプレーサシリンダの内周面との間に
、全周に渡って設けられ、このガスの通路内に環状に形
成された再生器が設けられるようになっている手段を採
用したものである。
【００１２】
【作用】この発明は上記の手段を採用したことにより、
ディスプレーサシリンダ内の一方の室内のガスは、ダイ
アフラムの変位によって２室間を連通しているガスの通
路内の再生器を介して他方の室内に移動して、他方の室
の加熱器によって加熱され、また、他方の室内のガスは
、ダイアフラムの変位によってガスの通路内の再生器を
介して一方の室内に移動して、一方の室の冷却器によっ
て冷却されることになり、この時のガスの圧力の変化を
、パワーピストン又はベローズを介して動力として取り
出せることになり、したがって、ガスを移動させる際の
摺動抵抗を著しく小さくすることができるとともに、ガ
スの通路内の再生器により熱交換の際の効率を向上させ
て、２室間での温度差を大きくとることができることに
なり、さらに、パワーピストンの代わりにベローズを用
いた場合には、内部の密封性をさらに高めることができ
ることになり、したがって、出力を著しく増大させるこ
とができることになる。
ディスプレーサシリンダ内の一方の室内のガスは、ダイ
アフラムの変位によって２室間を連通しているガスの通
路内の再生器を介して他方の室内に移動して、他方の室
の加熱器によって加熱され、また、他方の室内のガスは
、ダイアフラムの変位によってガスの通路内の再生器を
介して一方の室内に移動して、一方の室の冷却器によっ
て冷却されることになり、この時のガスの圧力の変化を
、パワーピストン又はベローズを介して動力として取り
出せることになり、したがって、ガスを移動させる際の
摺動抵抗を著しく小さくすることができるとともに、ガ
スの通路内の再生器により熱交換の際の効率を向上させ
て、２室間での温度差を大きくとることができることに
なり、さらに、パワーピストンの代わりにベローズを用
いた場合には、内部の密封性をさらに高めることができ
ることになり、したがって、出力を著しく増大させるこ
とができることになる。
【００１３】
【実施例】以下、図面に示すこの発明の実施例について
説明する。図１にはこの発明によるスターリングエンジ
ンの第１の実施例が示されていて、このスターリングエ
ンジンは、ディスプレーサシリンダ１とダイアフラム２
とパワーピストン９とを具えている。
説明する。図１にはこの発明によるスターリングエンジ
ンの第１の実施例が示されていて、このスターリングエ
ンジンは、ディスプレーサシリンダ１とダイアフラム２
とパワーピストン９とを具えている。
【００１４】前記ディスプレーサシリンダ１は筒状をな
し、その下端開口部は円盤状の加熱器７によって閉塞さ
れ、上端開口部は円盤状の冷却器６によって閉塞されて
、内部に密封された空所が形成され、この空所内には円
盤状のダイアフラム２が、その周縁部をディスプレーサ
シリンダ１の内周面に固着させた状態で設けられ、この
ダイアフラム２によって前記空所内は冷却室３と加熱室
４の２室に区画されている。
し、その下端開口部は円盤状の加熱器７によって閉塞さ
れ、上端開口部は円盤状の冷却器６によって閉塞されて
、内部に密封された空所が形成され、この空所内には円
盤状のダイアフラム２が、その周縁部をディスプレーサ
シリンダ１の内周面に固着させた状態で設けられ、この
ダイアフラム２によって前記空所内は冷却室３と加熱室
４の２室に区画されている。
【００１５】前記ダイアフラム２の外周面と前記ディス
プレーサシリンダ１の内周面との間には、図２（ａ）（
ｂ）に示すように、周方向に向かって前記冷却室３と加
熱室４との間を連通するガスの通路５が少なくとも１箇
所（この実施例においては４箇所）に設けられ、このガ
スの通路５にはそれぞれ再生器８が設けられるようにな
っている。
プレーサシリンダ１の内周面との間には、図２（ａ）（
ｂ）に示すように、周方向に向かって前記冷却室３と加
熱室４との間を連通するガスの通路５が少なくとも１箇
所（この実施例においては４箇所）に設けられ、このガ
スの通路５にはそれぞれ再生器８が設けられるようにな
っている。
【００１６】この場合、図３（ａ）（ｂ）に示すように
、ダイアフラム２の外周面とディスプレーサシリンダ１
の内周面との間の全周をガスの通路５に形成して、この
ガスの通路５内に環状に形成した再生器８を設けるよう
にしてもよいものである。
、ダイアフラム２の外周面とディスプレーサシリンダ１
の内周面との間の全周をガスの通路５に形成して、この
ガスの通路５内に環状に形成した再生器８を設けるよう
にしてもよいものである。
【００１７】前記冷却器６には、内部にパワーピストン
９が移動可能に設けられているパワーシリンダ１０が連
結され、このパワーシリンダ１０は前記冷却器６を貫通
して冷却室３内と連通するようになっているとともに、
パワーピストン９はコンロッド１３を介してクランクシ
ャフト１５に連結され、このクランクシャフト１５の先
端部にはフライホイール１６が取り付けられるようにな
っている。
９が移動可能に設けられているパワーシリンダ１０が連
結され、このパワーシリンダ１０は前記冷却器６を貫通
して冷却室３内と連通するようになっているとともに、
パワーピストン９はコンロッド１３を介してクランクシ
ャフト１５に連結され、このクランクシャフト１５の先
端部にはフライホイール１６が取り付けられるようにな
っている。
【００１８】また、前記冷却器６には、前記ダイアフラ
ム２に連結されているスライドシャフト１１を移動可能
に支持するスライドガイド１２が連結され、このスライ
ドシャフト１１の後端はコンロッド１４を介して前記ク
ランクシャフト１５に連結するようになっている。なお
、前記冷却室３および加熱室４内にはガスが密封されて
いる。
ム２に連結されているスライドシャフト１１を移動可能
に支持するスライドガイド１２が連結され、このスライ
ドシャフト１１の後端はコンロッド１４を介して前記ク
ランクシャフト１５に連結するようになっている。なお
、前記冷却室３および加熱室４内にはガスが密封されて
いる。
【００１９】次に、前記に示すものの作用について説明
する。まず、ダイアフラム２が図中上方に変位した場合
には、冷却室３内のガスがガスの通路５の再生器８を介
して加熱室４側に移動し、加熱室４の加熱器７によって
加熱されて加熱室４内には高温ガスが溜まることになる
。
する。まず、ダイアフラム２が図中上方に変位した場合
には、冷却室３内のガスがガスの通路５の再生器８を介
して加熱室４側に移動し、加熱室４の加熱器７によって
加熱されて加熱室４内には高温ガスが溜まることになる
。
【００２０】また、ダイアフラム２が図中下方に変位し
た場合には、加熱室４内のガスがガスの通路５の再生器
８を介して冷却室３側に移動し、冷却室３の冷却器６に
よって冷却されて冷却室３内には低温ガスが溜まること
になる。
た場合には、加熱室４内のガスがガスの通路５の再生器
８を介して冷却室３側に移動し、冷却室３の冷却器６に
よって冷却されて冷却室３内には低温ガスが溜まること
になる。
【００２１】この場合、ガスの通路５内には再生器８が
設けられているので、冷却室３から加熱室４側にガスが
移動する際には、その再生器８で一旦加熱された後に加
熱室４内に移動して、加熱器７により加熱され、また、
加熱室４内で加熱されたガスが冷却室３側に移動する際
には、再生器８で一旦熱を奪われた後に冷却室３内に移
動して、冷却器６により冷却されることになる。
設けられているので、冷却室３から加熱室４側にガスが
移動する際には、その再生器８で一旦加熱された後に加
熱室４内に移動して、加熱器７により加熱され、また、
加熱室４内で加熱されたガスが冷却室３側に移動する際
には、再生器８で一旦熱を奪われた後に冷却室３内に移
動して、冷却器６により冷却されることになる。
【００２２】すなわち、加熱室４から冷却室３にガスが
移動する場合には、ガスの温度によって再生器８の内部
の温度が上昇し、冷却室３から加熱室４にガスが移動す
る場合には、すでに熱くなっている再生器８を介して移
動することにより、加熱器７による加熱量を少なくする
ことができ、このように再生器８を介すことによって、
熱交換の際の効率を著しく高めることができることにな
り、したがって、従来の再生器がないものに比べて冷却
室３側と加熱室４側との温度差を著しく大きくとること
ができることになる。
移動する場合には、ガスの温度によって再生器８の内部
の温度が上昇し、冷却室３から加熱室４にガスが移動す
る場合には、すでに熱くなっている再生器８を介して移
動することにより、加熱器７による加熱量を少なくする
ことができ、このように再生器８を介すことによって、
熱交換の際の効率を著しく高めることができることにな
り、したがって、従来の再生器がないものに比べて冷却
室３側と加熱室４側との温度差を著しく大きくとること
ができることになる。
【００２３】そして、このようにしてダイアフラム２を
変位させて、冷却室３と加熱室４との間をガスの通路５
を介してガスを移動させることによって、ガスの圧力の
変化に応じた動力をパワーピストン９を介して取り出せ
ることになる。
変位させて、冷却室３と加熱室４との間をガスの通路５
を介してガスを移動させることによって、ガスの圧力の
変化に応じた動力をパワーピストン９を介して取り出せ
ることになる。
【００２４】また、上記の場合、周縁部をディスプレー
サシリンダ１の内周面に固着させた状態のダイアフラム
２の変位によって、冷却室３と加熱室４との間でガスを
移動をさせるようにしたことにより、従来のように、デ
ィスプレーサシリンダ１内をディスプレーサピストンが
移動する際の摺動抵抗等による機械的損失を全く考慮す
る必要がなくなり、したがって、機械的損失による出力
の低下がなくなることになる。
サシリンダ１の内周面に固着させた状態のダイアフラム
２の変位によって、冷却室３と加熱室４との間でガスを
移動をさせるようにしたことにより、従来のように、デ
ィスプレーサシリンダ１内をディスプレーサピストンが
移動する際の摺動抵抗等による機械的損失を全く考慮す
る必要がなくなり、したがって、機械的損失による出力
の低下がなくなることになる。
【００２５】上記のようにこの実施例によるスターリン
グエンジンにあっては、冷却室３と加熱室４との間でガ
スを移動させる際の熱交換の効率を著しく高めることが
できるので、２室間での温度差を大きくとることができ
るとともに、ガスを移動させる際の摺動抵抗等による機
械的損失を著しく小さくすることができることになり、
したがって、従来のものに比べて出力を著しく増大させ
ることができることになる。
グエンジンにあっては、冷却室３と加熱室４との間でガ
スを移動させる際の熱交換の効率を著しく高めることが
できるので、２室間での温度差を大きくとることができ
るとともに、ガスを移動させる際の摺動抵抗等による機
械的損失を著しく小さくすることができることになり、
したがって、従来のものに比べて出力を著しく増大させ
ることができることになる。
【００２６】図４にはこの発明によるスターリングエン
ジンの第２の実施例が示されていて、このスターリング
エンジンは、動力を取り出すパワーピストン９の代わり
に伸縮自在なベローズ１８を用いたものであって、その
他の構成は前記第１の実施例に示すものと同様の構成を
有しているので、前記第１の実施例に示すものと同一の
部分には同一の番号を付してその構成の詳細な説明は省
略するものとする。
ジンの第２の実施例が示されていて、このスターリング
エンジンは、動力を取り出すパワーピストン９の代わり
に伸縮自在なベローズ１８を用いたものであって、その
他の構成は前記第１の実施例に示すものと同様の構成を
有しているので、前記第１の実施例に示すものと同一の
部分には同一の番号を付してその構成の詳細な説明は省
略するものとする。
【００２７】そして、この実施例に示すスターリングエ
ンジンにあっても、前記第１の実施例に示すものと同様
に、熱交換の際の効率を著しく高めることができて、冷
却室３と加熱室４との間での温度差を大きくとることが
できることになり、また、ダイアフラム２の変位によっ
て、冷却室３と加熱室４との間でガスを移動させるよう
にしたことにより、ガスを移動させる際の摺動抵抗等に
よる機械的損失を著しく小さくすることができることに
なり、さらに、動力を取り出す場合に、伸縮自在なベロ
ーズ１８を用いたことにより、内部を完全に密封状態に
することができることになり、したがって、パワーピス
トン９を用いたものよりもさらに出力を増大させること
ができることになる。
ンジンにあっても、前記第１の実施例に示すものと同様
に、熱交換の際の効率を著しく高めることができて、冷
却室３と加熱室４との間での温度差を大きくとることが
できることになり、また、ダイアフラム２の変位によっ
て、冷却室３と加熱室４との間でガスを移動させるよう
にしたことにより、ガスを移動させる際の摺動抵抗等に
よる機械的損失を著しく小さくすることができることに
なり、さらに、動力を取り出す場合に、伸縮自在なベロ
ーズ１８を用いたことにより、内部を完全に密封状態に
することができることになり、したがって、パワーピス
トン９を用いたものよりもさらに出力を増大させること
ができることになる。
【００２８】
【発明の効果】この発明は前記のように構成して、ダイ
アフラムの変位により一方の室と他方の室との間でガス
を移動させるようにしたことにより、２室間でガスを移
動させる際の摺動抵抗等を著しく小さくすることができ
ることになり、従って、機械的損失を著しく小さくする
ことができることになり、また、２室間を連通するガス
の通路内に再生器を設けたことにより、熱交換の際の効
率を高めることができることになり、したがって、２室
間での温度差を著しく大きくすることができることにな
り、さらに、動力を取り出す際にベローズを用いた場合
には、内部を完全に密封状態に保つことができることに
なり、したがって、出力を著しく増大させることができ
ることになる等の優れた効果を有するものである。
アフラムの変位により一方の室と他方の室との間でガス
を移動させるようにしたことにより、２室間でガスを移
動させる際の摺動抵抗等を著しく小さくすることができ
ることになり、従って、機械的損失を著しく小さくする
ことができることになり、また、２室間を連通するガス
の通路内に再生器を設けたことにより、熱交換の際の効
率を高めることができることになり、したがって、２室
間での温度差を著しく大きくすることができることにな
り、さらに、動力を取り出す際にベローズを用いた場合
には、内部を完全に密封状態に保つことができることに
なり、したがって、出力を著しく増大させることができ
ることになる等の優れた効果を有するものである。
【図１】この発明によるスターリングエンジンの第１の
実施例を示した概略断面図である。
実施例を示した概略断面図である。
【図２】（ａ）は図１の再生器を示した平面図であり、
（ｂ）は（ａ）の断面図である。
（ｂ）は（ａ）の断面図である。
【図３】（ａ）は再生器の他の実施例を示した平面図で
あり、（ｂ）は（ａ）の断面図である。
あり、（ｂ）は（ａ）の断面図である。
【図４】この発明によるスターリングエンジンの第２の
実施例を示した概略断面図である。
実施例を示した概略断面図である。
【図５】従来のスターリングエンジンの一例を示した概
略断面図である。
略断面図である。
【図６】従来のスターリングエンジンの他の例を示した
概略断面図である。
概略断面図である。
１、２１……ディスプレーサシリンダ
２……ダイアフラム
３、２３……冷却室
４、２４……加熱室
５、２５……ガスの通路
６、２６……冷却器
７、２７……加熱器
８、２８……再生器
９、２９……パワーピストン
１０、３０……パワーシリンダ
１１、３１……スライドシャフト
１２、３２……スライドガイド
１３、１４、３３、３４……コンロッド１５、３５……
クランクシャフト １６、３６……フライホイール １８……ベローズ ２２……ディスプレーサピストン
クランクシャフト １６、３６……フライホイール １８……ベローズ ２２……ディスプレーサピストン
Claims (4)
- 【請求項１】 ディスプレーサシリンダ（１）内にダ
イアフラム（２）を設けて、内部を２室（３）（４）に
区画するとともに、ダイアフラム（２）とディスプレー
サシリンダ（１）との間で前記２室（３）（４）間を連
通するガスの通路（５）を形成し、さらに、前記一方の
室（３）に冷却器（６）を、前記他方の室（４）に加熱
器（７）を設けるとともに、前記ガスの通路（５）内に
再生器（８）を設け、さらに、前記一方の室（３）に内
部にパワーピストン（９）を移動可能に設けたパワーシ
リンダ（１０）を連結し、前記ダイアフラム（２）の変
位によって、前記一方の室（３）内のガスを前記ガスの
通路（５）内の再生器（８）を介して他方の室（４）内
に、又は前記他方の室（４）内のガスを前記ガスの通路
（５）内の再生器（８）を介して一方の室（３）内に移
動させ、このときのガスの圧力の変化を前記パワーピス
トン（９）を介して動力として取り出すことを特徴とす
るスターリングエンジン。 - 【請求項２】 ディスプレーサシリンダ（１）内にダ
イアフラム（２）を設けて、内部を２室（３）（４）に
区画するとともに、ダイアフラム（２）とディスプレー
サシリンダ（１）との間で前記２室（３）（４）間を連
通するガスの通路（５）を形成し、さらに、前記一方の
室（３）に冷却器（６）を、前記他方の室（４）に加熱
器（７）を設けるとともに、前記ガスの通路（５）内に
再生器（８）を設け、さらに、前記一方の室（３）にベ
ローズ（１８）を連結し、前記ダイアフラム（２）の変
位によって、前記一方の室（３）内のガスを前記ガスの
通路（５）内の再生器（８）を介して他方の室（４）内
に、又は前記他方の室（４）内のガスを前記ガスの通路
（５）内の再生器（８）を介して一方の室（３）内に移
動させ、このときのガスの圧力の変化によって前記ベロ
ーズ（１８）を変位させて動力として取り出すことを特
徴とするスターリングエンジン。 - 【請求項３】 前記ガスの通路（５）は、前記ダイア
フラム（２）の外周面と前記ディスプレーサシリンダ（
１）の内周面との間に、周方向に向かって少なくとも一
箇所に設けられ、このガスの通路（５）内に再生器（８
）が設けられるようになっている請求項１および２記載
のスターリングエンジン。 - 【請求項４】 前記ガスの通路（５）は、前記ダイア
フラム（２）の外周面と前記ディスプレーサシリンダ（
１）の内周面との間に、全周に渡って設けられ、このガ
スの通路（５）内に環状に形成された再生器（８）が設
けられるようになっている請求項１および２記載のスタ
ーリングエンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4750191A JPH04265452A (ja) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | スターリングエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4750191A JPH04265452A (ja) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | スターリングエンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04265452A true JPH04265452A (ja) | 1992-09-21 |
Family
ID=12776860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4750191A Pending JPH04265452A (ja) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | スターリングエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04265452A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20050087380A (ko) * | 2004-02-26 | 2005-08-31 | 사종엽 | 로터리 방식 스털링 엔진 |
| JP2010229975A (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-14 | Institute Of National Colleges Of Technology Japan | スターリングエンジン |
-
1991
- 1991-02-20 JP JP4750191A patent/JPH04265452A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20050087380A (ko) * | 2004-02-26 | 2005-08-31 | 사종엽 | 로터리 방식 스털링 엔진 |
| JP2010229975A (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-14 | Institute Of National Colleges Of Technology Japan | スターリングエンジン |
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