JPS6262275B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6262275B2 JPS6262275B2 JP54151866A JP15186679A JPS6262275B2 JP S6262275 B2 JPS6262275 B2 JP S6262275B2 JP 54151866 A JP54151866 A JP 54151866A JP 15186679 A JP15186679 A JP 15186679A JP S6262275 B2 JPS6262275 B2 JP S6262275B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- regenerator
- space
- compressor piston
- cooler
- compression
- 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.)
- Expired
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- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、単気筒駆動型ガス冷凍機に関するも
のである。
のである。
従来の、この種のガス冷凍機には、例えば逆ス
ターリングサイクルにもとづく冷凍機、あるいは
ギフオード、マクマフオンサイクルに基づく冷凍
機があるが、前者は、デイスプレーサーピストン
とコンプレツサピストンの動作に約90度の位相差
を必要とするため、それぞれの駆動を区別して行
なう必要があり、機構上複雑となる欠点があつ
た。また後者では、冷凍サイクルの行程とは同期
作動しないが、特設のガスコンプレツサが必要で
あり、冷凍システム全体としては重くなる傾向が
あつた。
ターリングサイクルにもとづく冷凍機、あるいは
ギフオード、マクマフオンサイクルに基づく冷凍
機があるが、前者は、デイスプレーサーピストン
とコンプレツサピストンの動作に約90度の位相差
を必要とするため、それぞれの駆動を区別して行
なう必要があり、機構上複雑となる欠点があつ
た。また後者では、冷凍サイクルの行程とは同期
作動しないが、特設のガスコンプレツサが必要で
あり、冷凍システム全体としては重くなる傾向が
あつた。
そこで本発明は、前記諸不具合を一挙に解消せ
しめて成る単気筒駆動型ガス冷凍機を提供するこ
とをその目的とするものである。
しめて成る単気筒駆動型ガス冷凍機を提供するこ
とをその目的とするものである。
以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて説
明する。ガス回路１は、次のようにして構成され
る。つまり、デイスプレーサピストン２′を同心
配置して成るコンプレツサピストン２と圧縮シリ
ンダ３とによつて形成される圧縮空間４は、冷却
器５を通し、方向切換タイミング弁６を介して、
蓄冷器７から前記デイスプレーサピストン２′と
前記圧縮シリンダ３上で同心配置にて突出して成
るデイスプレーサシリンダ３′とによつて囲まれ
て成る膨張空間１０に通ずる。一方、前記コンプ
レツサピストン２を介して前記圧縮空間４とは反
対方向にバツフア空間１１がロツド１２を囲んで
形成され、該バツフア空間１１は、導管１３を介
して前記方向切換タイミング弁６を通し、蓄冷器
７から、前記膨張空間１０に通ずる。又前記コン
プレツサピストン２には、一方向弁１４が設置さ
れ、前記バツフア空間１１から前記圧縮空間４の
方向にのみ導通する構成となつている。前記デイ
スプレーサピストン２′の外周上の一部には、ガ
ス封止のためのシール２０が、前記コンプレツサ
ピストン２の外周上の一部には、同じくガス封止
のためのシール３０が、更に前記ロツド１２の外
壁の一部にも、ガス封止のためのシール４０が、
それぞれ設置されており、又、前記ロツド１２
は、図示されていない往復駆動機構（例えば油圧
駆動等）に連結されている。
明する。ガス回路１は、次のようにして構成され
る。つまり、デイスプレーサピストン２′を同心
配置して成るコンプレツサピストン２と圧縮シリ
ンダ３とによつて形成される圧縮空間４は、冷却
器５を通し、方向切換タイミング弁６を介して、
蓄冷器７から前記デイスプレーサピストン２′と
前記圧縮シリンダ３上で同心配置にて突出して成
るデイスプレーサシリンダ３′とによつて囲まれ
て成る膨張空間１０に通ずる。一方、前記コンプ
レツサピストン２を介して前記圧縮空間４とは反
対方向にバツフア空間１１がロツド１２を囲んで
形成され、該バツフア空間１１は、導管１３を介
して前記方向切換タイミング弁６を通し、蓄冷器
７から、前記膨張空間１０に通ずる。又前記コン
プレツサピストン２には、一方向弁１４が設置さ
れ、前記バツフア空間１１から前記圧縮空間４の
方向にのみ導通する構成となつている。前記デイ
スプレーサピストン２′の外周上の一部には、ガ
ス封止のためのシール２０が、前記コンプレツサ
ピストン２の外周上の一部には、同じくガス封止
のためのシール３０が、更に前記ロツド１２の外
壁の一部にも、ガス封止のためのシール４０が、
それぞれ設置されており、又、前記ロツド１２
は、図示されていない往復駆動機構（例えば油圧
駆動等）に連結されている。
以上の如き構成において、図示されていない往
復駆動機構によつてロツド１２が駆動され、コン
プレツサピストン２が上死点へと移動すると、圧
縮空間４内のガス（例えばHeガス）は、圧縮さ
れこの時発生する熱は、冷却器５にて除去され
る。コンプレツサピストン２が上死点付近に到達
した時、（第２図中〓及び）方向切換タイミン
グ弁６は、圧縮空間４―冷却器５―蓄冷器７―膨
張空間１０の方向に導通するが、コンプレツサピ
ストン２が下降し始め、それに伴なつてデイスプ
レーサピストン２′も下降し、膨張空間１０内で
ガスが膨張し始めると、前記方向切換タイミング
弁６は閉じる（第２図中）。更に、コンプレツ
サピストン２の下降は行なわれるが（第２図中
及び）、この時、膨張空間１０内でのガスの膨
張と同時にバツフア空間１１内のガスは、一方向
弁１４から前記圧縮空間４内に流入し始め、この
流入は、コンプレツサピストン２が下死点に達す
るまで続く。コンプレツサピストン２が下死点に
達した時（第２図中）方向切換タイミング弁６
は、膨張空間１０―蓄冷器７―導管１３―バツフ
ア空間１１の方向に導通し、この後コンプレツサ
ピストン２の上死点への移行に伴なつて、膨張空
間１０内のガスは、前時蓄冷器７を通つて、導管
１３から、バツフア空間１１へ移動するが、この
行程中に（第２図中，，，）圧縮空間４
内では、ガスが圧縮される。コンプレツサピスト
ン２が再び上死点付近に達すると、前記方向切換
タイミング弁６は、膨張空間１０―蓄冷器７―導
管１３―バツフア空間１１の方向を閉じ、再び圧
縮空間４―冷却器５―蓄冷器７―膨張空間１０の
方向に導通し（第２図中〓）、１サイクルを完了
する。上述のサイクル中膨張空間１０内でのＰE
（圧力）―ＶE（体積）の関係を第２図に付した番
号と対応してプロツトしたＰE―ＶE線図を第３図
に示すが、これは明らかに冷凍サイクルである。
復駆動機構によつてロツド１２が駆動され、コン
プレツサピストン２が上死点へと移動すると、圧
縮空間４内のガス（例えばHeガス）は、圧縮さ
れこの時発生する熱は、冷却器５にて除去され
る。コンプレツサピストン２が上死点付近に到達
した時、（第２図中〓及び）方向切換タイミン
グ弁６は、圧縮空間４―冷却器５―蓄冷器７―膨
張空間１０の方向に導通するが、コンプレツサピ
ストン２が下降し始め、それに伴なつてデイスプ
レーサピストン２′も下降し、膨張空間１０内で
ガスが膨張し始めると、前記方向切換タイミング
弁６は閉じる（第２図中）。更に、コンプレツ
サピストン２の下降は行なわれるが（第２図中
及び）、この時、膨張空間１０内でのガスの膨
張と同時にバツフア空間１１内のガスは、一方向
弁１４から前記圧縮空間４内に流入し始め、この
流入は、コンプレツサピストン２が下死点に達す
るまで続く。コンプレツサピストン２が下死点に
達した時（第２図中）方向切換タイミング弁６
は、膨張空間１０―蓄冷器７―導管１３―バツフ
ア空間１１の方向に導通し、この後コンプレツサ
ピストン２の上死点への移行に伴なつて、膨張空
間１０内のガスは、前時蓄冷器７を通つて、導管
１３から、バツフア空間１１へ移動するが、この
行程中に（第２図中，，，）圧縮空間４
内では、ガスが圧縮される。コンプレツサピスト
ン２が再び上死点付近に達すると、前記方向切換
タイミング弁６は、膨張空間１０―蓄冷器７―導
管１３―バツフア空間１１の方向を閉じ、再び圧
縮空間４―冷却器５―蓄冷器７―膨張空間１０の
方向に導通し（第２図中〓）、１サイクルを完了
する。上述のサイクル中膨張空間１０内でのＰE
（圧力）―ＶE（体積）の関係を第２図に付した番
号と対応してプロツトしたＰE―ＶE線図を第３図
に示すが、これは明らかに冷凍サイクルである。
以上の如く本発明によれば、デイスプレーサピ
ストンとコンプレツサピストンの変位は同一でよ
いため、これらを同心的に連結した構造とするこ
とができ、又特設のガスコンプレツサは必要でな
いため、しかも、バツフア空間から圧縮空間への
み流れを許容する一方向弁はコンプレツサピスト
ンに一体的に設けられているため非常に簡単でコ
ンパクトな単気筒配置とするところが可能となつ
た。
ストンとコンプレツサピストンの変位は同一でよ
いため、これらを同心的に連結した構造とするこ
とができ、又特設のガスコンプレツサは必要でな
いため、しかも、バツフア空間から圧縮空間への
み流れを許容する一方向弁はコンプレツサピスト
ンに一体的に設けられているため非常に簡単でコ
ンパクトな単気筒配置とするところが可能となつ
た。
図は全て本発明単気筒駆動型ガス冷凍機の一実
施例を示すもので、第１図は回路図、第２図は作
用状態を10の行程に分けて示した説明図、そして
第３図は膨張空間におけるガスの圧力―体積ＰE
―ＶE線図である。 １：ガス回路、４：圧縮空間、５：冷却器、
６：方向切換タイミング、７：蓄冷器、１０：膨
張空間、１１：バツフア空間、１３：導管、１
４：一方向弁。
施例を示すもので、第１図は回路図、第２図は作
用状態を10の行程に分けて示した説明図、そして
第３図は膨張空間におけるガスの圧力―体積ＰE
―ＶE線図である。 １：ガス回路、４：圧縮空間、５：冷却器、
６：方向切換タイミング、７：蓄冷器、１０：膨
張空間、１１：バツフア空間、１３：導管、１
４：一方向弁。
Claims (1)
- １ 圧縮シリンダ、該圧縮シリンダ内に嵌装され
上側および下側に夫々圧縮空間およびバツフア空
間を画成するコンプレツサピストン、該コンプレ
ツサピストンに設けられ前記バツフア空間から前
記圧縮空間方向への流れを許容する一方方向弁、
前記圧縮シリンダ上から同芯的に突出するデイス
プレーサシリンダ、該デイスプレーサシリンダ内
に嵌装されて膨張空間を画成すると共に前記コン
プレツサピストンと同芯且つ一体的に連結される
デイスプレーサピストン、前記膨張空間と前記圧
縮空間との間に介設された蓄冷器および冷却器、
ならびに、前記蓄冷器と前記冷却器との間および
前記蓄冷器バツフア空間との間の双方に配設され
た方向切換タイミング弁からなり、前記コンプレ
ツサピストンが上死点付近に達したとき、前記方
向切換タイミング弁は、前記冷却器と前記蓄冷器
との間の連通を許容すると共に前記蓄冷器と前記
バツフア空間との連通を遮断し、前記コンプレツ
サピストンが上死点付近から下死点に変移する
間、前記方向切換タイミング弁は、前記冷却器と
前記蓄冷器との間の連通および前記蓄冷器と前記
バツフア空間との間の連通の双方を遮断し、前記
コンプレツサピストンが下死点付近にあるとき、
前記方向切換タイミング弁は、前記蓄冷器と前記
バツフア空間との間の連通を許容すると共に前記
冷却器の前記蓄冷器との間の連通を遮断するよう
にしてなる、単気筒駆動型ガス冷凍機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15186679A JPS5674573A (en) | 1979-11-22 | 1979-11-22 | Single cylinder drive type gas refrigerator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15186679A JPS5674573A (en) | 1979-11-22 | 1979-11-22 | Single cylinder drive type gas refrigerator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5674573A JPS5674573A (en) | 1981-06-20 |
| JPS6262275B2 true JPS6262275B2 (ja) | 1987-12-25 |
Family
ID=15527934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15186679A Granted JPS5674573A (en) | 1979-11-22 | 1979-11-22 | Single cylinder drive type gas refrigerator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5674573A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH079001Y2 (ja) * | 1987-09-18 | 1995-03-06 | アイシン精機株式会社 | 極低温冷凍機 |
| JPH0728532Y2 (ja) * | 1988-04-18 | 1995-06-28 | 川崎重工業株式会社 | スターリングサイクル冷凍機 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5324871B2 (ja) * | 1973-07-11 | 1978-07-24 |
-
1979
- 1979-11-22 JP JP15186679A patent/JPS5674573A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5674573A (en) | 1981-06-20 |
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