JPH08232760A - スターリング機関 - Google Patents
スターリング機関Info
- Publication number
- JPH08232760A JPH08232760A JP6356995A JP6356995A JPH08232760A JP H08232760 A JPH08232760 A JP H08232760A JP 6356995 A JP6356995 A JP 6356995A JP 6356995 A JP6356995 A JP 6356995A JP H08232760 A JPH08232760 A JP H08232760A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- regenerator
- tube
- cylinder
- working medium
- space
- 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
- F02G2257/00—Regenerators
Landscapes
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ハウジングＨと、前記ハウジングＨ内に設置
され作動媒体が封入されたシリンダ１、９と、前記シリ
ンダ１、９内に移動可能に設置されそのシリンダ内を膨
張空間１９と圧縮空間２１とに区画する二つのピストン
３、５と、前記膨張空間１９と前記圧縮空間２１との間
に設置された吸熱器２３、再生器２５及び放熱器２７と
を具備してなるスターリング機関において、膨張側シリ
ンダ１を巻くように設置された再生器２５と、前記再生
器２５と対向する圧縮側シリンダ９のヘッダー部分３６
とを多管式チューブ又は多孔式チューブの多管通路４０
で連通させ、作動媒体を往復させる際その作動媒体が抵
抗なく流れるように、又、その際効率よく放熱も行える
ようにするため。 【構成】 前記多管通路４０を流れ方向に対し傾きをも
って設置するようにし、又は、前記多管通路を流れ方向
に平行に設置し、その多管通路の管数を多く取るため前
記再生器の形状を外径を変えた二段以上に変化させる方
式にした。
され作動媒体が封入されたシリンダ１、９と、前記シリ
ンダ１、９内に移動可能に設置されそのシリンダ内を膨
張空間１９と圧縮空間２１とに区画する二つのピストン
３、５と、前記膨張空間１９と前記圧縮空間２１との間
に設置された吸熱器２３、再生器２５及び放熱器２７と
を具備してなるスターリング機関において、膨張側シリ
ンダ１を巻くように設置された再生器２５と、前記再生
器２５と対向する圧縮側シリンダ９のヘッダー部分３６
とを多管式チューブ又は多孔式チューブの多管通路４０
で連通させ、作動媒体を往復させる際その作動媒体が抵
抗なく流れるように、又、その際効率よく放熱も行える
ようにするため。 【構成】 前記多管通路４０を流れ方向に対し傾きをも
って設置するようにし、又は、前記多管通路を流れ方向
に平行に設置し、その多管通路の管数を多く取るため前
記再生器の形状を外径を変えた二段以上に変化させる方
式にした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、冷暖房、給湯、動力等
に用いるスターリング機関に関し、特に、圧縮空間或は
膨張空間と再生器との間に設けられる放熱或は吸熱を目
的とした多管通路の改良に関する。
に用いるスターリング機関に関し、特に、圧縮空間或は
膨張空間と再生器との間に設けられる放熱或は吸熱を目
的とした多管通路の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のスターリング機関には、例えば、
図３に示すように構成されたものがある。図３は本発明
に係る２シリンダ型スターリング機関の全体構造を示す
ものである。図３のものは、ハウジングＨ内に膨張側シ
リンダ１及び圧縮側シリンダ９があり、これらのシリン
ダ１、９内にはそれぞれ膨張側ピストン３と圧縮側ピス
トン５とが収容、配置されている。膨張側ピストン３は
膨張側シリンダ１内を図中上下方向に摺動し、圧縮側ピ
ストン５は圧縮側シリンダ９内を図中左右方向に摺動す
る。膨張側シリンダ１及び圧縮側シリンダ９内には作動
媒体が封入されている。膨張側ピストン３は膨張側クロ
スガイド１１に連結され、圧縮側ピストン５は圧縮側ク
ロスガイド１３に連結されている。そして、クロスガイ
ド１１、１３はクランク機構１５に連結されている。１
７は回転軸である。１９は膨張空間（冷却）、２１は圧
縮空間（放熱）であり、膨張空間１９と圧縮空間２１と
の間には吸熱器２３、再生器２５及び放熱器２７が設置
されている。２９はバッファ室である。吸熱器２３は例
えば多管式チューブを使用したものである。３５は、再
生器２５と圧縮空間２１とを結ぶ作動媒体通路の再生器
２５側に設けられた多管通路である。
図３に示すように構成されたものがある。図３は本発明
に係る２シリンダ型スターリング機関の全体構造を示す
ものである。図３のものは、ハウジングＨ内に膨張側シ
リンダ１及び圧縮側シリンダ９があり、これらのシリン
ダ１、９内にはそれぞれ膨張側ピストン３と圧縮側ピス
トン５とが収容、配置されている。膨張側ピストン３は
膨張側シリンダ１内を図中上下方向に摺動し、圧縮側ピ
ストン５は圧縮側シリンダ９内を図中左右方向に摺動す
る。膨張側シリンダ１及び圧縮側シリンダ９内には作動
媒体が封入されている。膨張側ピストン３は膨張側クロ
スガイド１１に連結され、圧縮側ピストン５は圧縮側ク
ロスガイド１３に連結されている。そして、クロスガイ
ド１１、１３はクランク機構１５に連結されている。１
７は回転軸である。１９は膨張空間（冷却）、２１は圧
縮空間（放熱）であり、膨張空間１９と圧縮空間２１と
の間には吸熱器２３、再生器２５及び放熱器２７が設置
されている。２９はバッファ室である。吸熱器２３は例
えば多管式チューブを使用したものである。３５は、再
生器２５と圧縮空間２１とを結ぶ作動媒体通路の再生器
２５側に設けられた多管通路である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】スターリング機関に
は、圧縮空間において発生した熱を放熱或は膨張空間に
おいて損なわれた熱を吸収する目的で、前記圧縮空間或
は前記膨張空間と再生器との間に多管通路を設けること
があり、その多管通路の放熱或は吸熱の効率を上げるた
めには管の径を細くして管の数を多くする必要がある
が、管の数が多くなるに従い多管通路が大型化し、その
結果、再生器と多管通路との大きさに差が生じ、再生器
と多管通路とを接続させるための空間（死空間）を設け
なければならない。又、その空間は圧縮比の低下、圧力
損出の増大を招き、スターリング機関の性能を低下させ
る。即ち、再生器と、その再生器と対向する圧縮側シリ
ンダのヘッダー部分とを多管通路で連通させようとする
と、一方側の端と反対側の端とをつながざるを得ず、作
動媒体の流れがスムーズでなく、又、多管通路の設置数
を多くできないという問題があった。
は、圧縮空間において発生した熱を放熱或は膨張空間に
おいて損なわれた熱を吸収する目的で、前記圧縮空間或
は前記膨張空間と再生器との間に多管通路を設けること
があり、その多管通路の放熱或は吸熱の効率を上げるた
めには管の径を細くして管の数を多くする必要がある
が、管の数が多くなるに従い多管通路が大型化し、その
結果、再生器と多管通路との大きさに差が生じ、再生器
と多管通路とを接続させるための空間（死空間）を設け
なければならない。又、その空間は圧縮比の低下、圧力
損出の増大を招き、スターリング機関の性能を低下させ
る。即ち、再生器と、その再生器と対向する圧縮側シリ
ンダのヘッダー部分とを多管通路で連通させようとする
と、一方側の端と反対側の端とをつながざるを得ず、作
動媒体の流れがスムーズでなく、又、多管通路の設置数
を多くできないという問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の問題を
解決するために、ハウジングと、前記ハウジング内に設
置され作動媒体が封入されたシリンダと、前記シリンダ
内に移動可能に設置されそのシリンダ内を膨張空間と圧
縮空間とに区画する二つのピストンと、前記膨張空間と
前記圧縮空間との間に設置された吸熱器、再生器及び放
熱器とを具備してなるスターリング機関において、第１
の発明として、膨張側シリンダを巻くように設置された
再生器と、前記再生器と対向する圧縮側シリンダのヘッ
ダー部分とを多管式チューブ又は多孔式チューブの多管
通路で連通させ、作動媒体を往復させる際その作動媒体
が抵抗なく流れるように、又、その際効率よく放熱も行
えるように、前記多管通路を流れ方向に対し傾きをもっ
て設置するするようにしたスターリング機関（即ち、多
管通路を平行に設けず、再生器と接する側のみ絞りこ
む。）を提供し、第２の発明として、膨張側シリンダを
巻くように設置された再生器と、前記再生器と対向する
圧縮側シリンダのヘッダー部分とを多管式チューブ又は
多孔式チューブの多管通路で連通させ、作動媒体を往復
させる際その作動媒体が抵抗なく流れるように、又、そ
の際効率よく放熱も行えるように、前記多管通路を流れ
方向に平行に設置し、その多管通路の管数を多く取るた
め前記再生器の形状を外径を変えた二段以上に変化させ
る方式にしたスターリング機関（即ち、再生器の多管通
路と接する側のみ径を大きくする。）を提供しようとす
るものである。
解決するために、ハウジングと、前記ハウジング内に設
置され作動媒体が封入されたシリンダと、前記シリンダ
内に移動可能に設置されそのシリンダ内を膨張空間と圧
縮空間とに区画する二つのピストンと、前記膨張空間と
前記圧縮空間との間に設置された吸熱器、再生器及び放
熱器とを具備してなるスターリング機関において、第１
の発明として、膨張側シリンダを巻くように設置された
再生器と、前記再生器と対向する圧縮側シリンダのヘッ
ダー部分とを多管式チューブ又は多孔式チューブの多管
通路で連通させ、作動媒体を往復させる際その作動媒体
が抵抗なく流れるように、又、その際効率よく放熱も行
えるように、前記多管通路を流れ方向に対し傾きをもっ
て設置するするようにしたスターリング機関（即ち、多
管通路を平行に設けず、再生器と接する側のみ絞りこ
む。）を提供し、第２の発明として、膨張側シリンダを
巻くように設置された再生器と、前記再生器と対向する
圧縮側シリンダのヘッダー部分とを多管式チューブ又は
多孔式チューブの多管通路で連通させ、作動媒体を往復
させる際その作動媒体が抵抗なく流れるように、又、そ
の際効率よく放熱も行えるように、前記多管通路を流れ
方向に平行に設置し、その多管通路の管数を多く取るた
め前記再生器の形状を外径を変えた二段以上に変化させ
る方式にしたスターリング機関（即ち、再生器の多管通
路と接する側のみ径を大きくする。）を提供しようとす
るものである。
【０００５】
【作用】第１の発明によるものは、多管通路を傾けるこ
とにより再生器の中心部とヘッダー部分の中心部とを連
通させることが可能になり、ガスの圧損が減少する。第
２の発明によるものは、再生器のヘッダー部分側の外径
を大きく取ることにより、多管通路のストレート配置で
もガスの流れはスムーズにできる。又、多管通路の設置
が数多く可能になるため、特に放熱性能が増し、従って
冷凍能力も増加する。又、前記第１及び第２の発明のい
ずれでも、死空間はなくなり、スターリング機関の性能
低下を招かずに済む。
とにより再生器の中心部とヘッダー部分の中心部とを連
通させることが可能になり、ガスの圧損が減少する。第
２の発明によるものは、再生器のヘッダー部分側の外径
を大きく取ることにより、多管通路のストレート配置で
もガスの流れはスムーズにできる。又、多管通路の設置
が数多く可能になるため、特に放熱性能が増し、従って
冷凍能力も増加する。又、前記第１及び第２の発明のい
ずれでも、死空間はなくなり、スターリング機関の性能
低下を招かずに済む。
【０００６】
【実施例】以下、本発明によるスターリング機関の実施
例について図面を参照して説明する。 第１実施例：図１を参照して第１実施例について説明す
る。図１は本発明の前記第１の発明に対応する第１実施
例の全体構成図である。図１において、図３のものと同
一部品については同一符号を付し、その説明は省略す
る。図１に示すような、ハウジングＨと、前記ハウジン
グＨ内に設置され作動媒体が封入されたシリンダ１、９
と、前記シリンダ１、９内に移動可能に設置されそのシ
リンダ内を膨張空間１９と圧縮空間２１とに区画する二
つのピストン３、５と、前記膨張空間１９と前記圧縮空
間２１との間に設置された吸熱器２３、再生器２５及び
放熱器２７とを具備してなるスターリング機関におい
て、図１に示すように、膨張側シリンダ１を巻くように
設置された再生器２５と、前記再生器２５と対向する圧
縮側シリンダ９のヘッダー部分３６とを多管式チューブ
又は多孔式チューブの多管通路４０で連通させ、作動媒
体を往復させる際その作動媒体が抵抗なく流れるよう
に、又、その際効率よく放熱も行えるように、前記多管
通路４０の配置を流れ方向に対し傾きをもって設置する
ようになっている。 第２実施例：図２を参照して第２実施例について説明す
る。図２は本発明の前記第２の発明に対応る第２実施例
の全体構成図である。図２において、図３のものと同一
部品については同一符号を付しその説明は省略する。図
２に示すような、ハウジングＨと、前記ハウジングＨ内
に設置され作動媒体が封入されたシリンダ１、９と、前
記シリンダ１、９内に移動可能に設置されそのシリンダ
内を膨張空間１９と圧縮空間２１とに区画する二つのピ
ストン３、５と、前記膨張空間１９と前記圧縮空間２１
との間に設置された吸熱器２３、再生器２５Ａ及び放熱
器２７とを具備してなるスターリング機関において、図
２に示すように、膨張側シリンダ１を巻くように設置さ
れた再生器２５Ａと、前記再生器２５Ａと対向する圧縮
側シリンダ９のヘッダー部分３６とを多管式チューブ又
は多孔式チューブの多管通路５０で連通させ、作動媒体
を往復させる際その作動媒体が抵抗なく流れるように、
又、その際効率よく放熱も行えるように、多管通路５０
を流れ方向に平行に設置し、その多管通路５０の管数を
多く取るため前記再生器２５Ａの形状を外径を変えた二
段以上に変化させる方式にした。
例について図面を参照して説明する。 第１実施例：図１を参照して第１実施例について説明す
る。図１は本発明の前記第１の発明に対応する第１実施
例の全体構成図である。図１において、図３のものと同
一部品については同一符号を付し、その説明は省略す
る。図１に示すような、ハウジングＨと、前記ハウジン
グＨ内に設置され作動媒体が封入されたシリンダ１、９
と、前記シリンダ１、９内に移動可能に設置されそのシ
リンダ内を膨張空間１９と圧縮空間２１とに区画する二
つのピストン３、５と、前記膨張空間１９と前記圧縮空
間２１との間に設置された吸熱器２３、再生器２５及び
放熱器２７とを具備してなるスターリング機関におい
て、図１に示すように、膨張側シリンダ１を巻くように
設置された再生器２５と、前記再生器２５と対向する圧
縮側シリンダ９のヘッダー部分３６とを多管式チューブ
又は多孔式チューブの多管通路４０で連通させ、作動媒
体を往復させる際その作動媒体が抵抗なく流れるよう
に、又、その際効率よく放熱も行えるように、前記多管
通路４０の配置を流れ方向に対し傾きをもって設置する
ようになっている。 第２実施例：図２を参照して第２実施例について説明す
る。図２は本発明の前記第２の発明に対応る第２実施例
の全体構成図である。図２において、図３のものと同一
部品については同一符号を付しその説明は省略する。図
２に示すような、ハウジングＨと、前記ハウジングＨ内
に設置され作動媒体が封入されたシリンダ１、９と、前
記シリンダ１、９内に移動可能に設置されそのシリンダ
内を膨張空間１９と圧縮空間２１とに区画する二つのピ
ストン３、５と、前記膨張空間１９と前記圧縮空間２１
との間に設置された吸熱器２３、再生器２５Ａ及び放熱
器２７とを具備してなるスターリング機関において、図
２に示すように、膨張側シリンダ１を巻くように設置さ
れた再生器２５Ａと、前記再生器２５Ａと対向する圧縮
側シリンダ９のヘッダー部分３６とを多管式チューブ又
は多孔式チューブの多管通路５０で連通させ、作動媒体
を往復させる際その作動媒体が抵抗なく流れるように、
又、その際効率よく放熱も行えるように、多管通路５０
を流れ方向に平行に設置し、その多管通路５０の管数を
多く取るため前記再生器２５Ａの形状を外径を変えた二
段以上に変化させる方式にした。
【０００７】
【発明の効果】本発明によるスターリング機関は、上述
のように構成されているので、下記の効果を有する。 （１）第１の発明によれば、多管通路を傾けることによ
り、再生器の中心部とヘッダー部分の中心部とを連通さ
せることが可能になり、作動媒体の圧損が減少する。 （２）第２の発明によれば、再生器のヘッダー部分側の
外径を大きく取ることにより、多管通路のストレート配
置でも作動媒体の流れはスムーズにできる。 又、数多くの多管通路の設置が可能になるため、特に放
熱性能が増し、従って冷凍能力も増加する。
のように構成されているので、下記の効果を有する。 （１）第１の発明によれば、多管通路を傾けることによ
り、再生器の中心部とヘッダー部分の中心部とを連通さ
せることが可能になり、作動媒体の圧損が減少する。 （２）第２の発明によれば、再生器のヘッダー部分側の
外径を大きく取ることにより、多管通路のストレート配
置でも作動媒体の流れはスムーズにできる。 又、数多くの多管通路の設置が可能になるため、特に放
熱性能が増し、従って冷凍能力も増加する。
【図１】本発明の第１の発明に対応する第１実施例の全
体構成図である。
体構成図である。
【図２】本発明の第２の発明に対応する第２実施例の全
体構成図である。
体構成図である。
【図３】図３は本発明に係る２シリンダ型スターリング
機関の全体構成図である。
機関の全体構成図である。
Ｈ：ハウジング １：膨張側シリンダ ３：膨張側ピストン ５：圧縮側ピストン ９：圧縮側シリンダ １１：膨張側クロスガイド １３：圧縮側クロスガイド １５：クランク機構 １７：回転軸 １９：膨張空間（冷却） ２１：圧縮空間（放熱） ２３：吸熱器 ２５、２５Ａ：再生器 ２７：放熱器 ３５、４０、５０：多管通路 ３６：ヘッダー部分
Claims (2)
- 【請求項１】 ハウジングと、前記ハウジング内に設置
され作動媒体が封入されたシリンダと、前記シリンダ内
に移動可能に設置されそのシリンダ内を膨張空間と圧縮
空間とに区画する二つのピストンと、前記膨張空間と前
記圧縮空間との間に設置された吸熱器、再生器及び放熱
器とを具備してなるスターリング機関において、膨張側
シリンダを巻くように設置された再生器と、前記再生器
と対向する圧縮側シリンダのヘッダー部分とを多管式チ
ューブ又は多孔式チューブの多管通路で連通させ、作動
媒体を往復させる際その作動媒体が抵抗なく流れるよう
に、又、その際効率よく放熱も行えるように、前記多管
通路を流れ方向に対し傾きをもって設置するようにした
ことを特徴とするスターリング機関。 - 【請求項２】 ハウジングと、前記ハウジング内に設置
され作動媒体が封入されたシリンダと、前記シリンダ内
に移動可能に設置されそのシリンダ内を膨張空間と圧縮
空間とに区画する二つのピストンと、前記膨張空間と前
記圧縮空間との間に設置された吸熱器、再生器及び放熱
器とを具備してなるスターリング機関において、膨張側
シリンダを巻くように設置された再生器と、前記再生器
と対向する圧縮側シリンダのヘッダー部分とを多管式チ
ューブ又は多孔式チューブの多管通路で連通させ、作動
媒体を往復させる際その作動媒体が抵抗なく流れるよう
に、又、その際効率よく放熱も行えるように、前記多管
通路を流れ方向に平行に設置し、その多管通路の管数を
多く取るため前記再生器の形状を外径を変えた二段以上
に変化させる方式にしたことを特徴とするスターリング
機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6356995A JPH08232760A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | スターリング機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6356995A JPH08232760A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | スターリング機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08232760A true JPH08232760A (ja) | 1996-09-10 |
Family
ID=13233021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6356995A Pending JPH08232760A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | スターリング機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08232760A (ja) |
-
1995
- 1995-02-28 JP JP6356995A patent/JPH08232760A/ja active Pending
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