JPS6282264A - スタ−リングエンジンの熱交換器 - Google Patents
スタ−リングエンジンの熱交換器Info
- Publication number
- JPS6282264A JPS6282264A JP60222411A JP22241185A JPS6282264A JP S6282264 A JPS6282264 A JP S6282264A JP 60222411 A JP60222411 A JP 60222411A JP 22241185 A JP22241185 A JP 22241185A JP S6282264 A JPS6282264 A JP S6282264A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- regenerator
- heat exchanger
- stirling engine
- sleeve
- mesh
- 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
- F02G2243/00—Stirling type engines having closed regenerative thermodynamic cycles with flow controlled by volume changes
-
- 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
-
- 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
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/14—Thermal energy storage
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、スターリングエンジンの熱交換器に関し、
特にその再生器の改善に関するものである。
特にその再生器の改善に関するものである。
第４図は、従来のスターリングエンジンのアニユラ−型
熱交換器を示す断面図であり、図において、１はシリン
ダ、２はこのシリンダ１にロウ付され、その中を動作流
体が流れるヒータ管であり、これは複数本設けられてい
る。、３はステンレス（Ｓ Ｕ Ｓ、）村などの金網か
らなる再生器、４は低温側熱交換器であるクーラー、５
はクーラー４を固定するためのホルダー、６は送気ピス
トン（図示せず）が摺動するライナである。また、第５
図は従来のアニユラ−型再生器を示す平面図である。
熱交換器を示す断面図であり、図において、１はシリン
ダ、２はこのシリンダ１にロウ付され、その中を動作流
体が流れるヒータ管であり、これは複数本設けられてい
る。、３はステンレス（Ｓ Ｕ Ｓ、）村などの金網か
らなる再生器、４は低温側熱交換器であるクーラー、５
はクーラー４を固定するためのホルダー、６は送気ピス
トン（図示せず）が摺動するライナである。また、第５
図は従来のアニユラ−型再生器を示す平面図である。
次に動作について説明する。上記スターリングエンジン
のアニエラー型熱交換器では、まず多数のヒータ管２に
高温燃焼ガスが接触することによって該ヒータ管２内の
動作流体が加熱される。次に動作流体が再生器３を流れ
る間に徐々に熱が奪われ、クーラー４によって、さらに
動作流体が冷却される。以上が動作流体が高温側から低
温側へ流れる場合であるが、低温側から高温側へ流れる
場合はこれと逆の動作になる。
のアニエラー型熱交換器では、まず多数のヒータ管２に
高温燃焼ガスが接触することによって該ヒータ管２内の
動作流体が加熱される。次に動作流体が再生器３を流れ
る間に徐々に熱が奪われ、クーラー４によって、さらに
動作流体が冷却される。以上が動作流体が高温側から低
温側へ流れる場合であるが、低温側から高温側へ流れる
場合はこれと逆の動作になる。
次に再生器３について考察すると、第５図に示したよう
に、アニユラ−型再生器はＳＵＳ材などの金網をプレス
で打ち抜いたものであり、その切り口が揃わず、寸法誤
差も大きい。従ってこのような再生器３を熱交換器に充
填すると、第６図に示すように、シリンダ１と再生器３
間、ライナ６と再生器３間の円周の一部にすきまａが生
ずることになる。このことは、再生器３が十分に作用し
ない、即ち再生器効率の低下を意味し、ひいては熱交換
器全体の効率の低下につながる。
に、アニユラ−型再生器はＳＵＳ材などの金網をプレス
で打ち抜いたものであり、その切り口が揃わず、寸法誤
差も大きい。従ってこのような再生器３を熱交換器に充
填すると、第６図に示すように、シリンダ１と再生器３
間、ライナ６と再生器３間の円周の一部にすきまａが生
ずることになる。このことは、再生器３が十分に作用し
ない、即ち再生器効率の低下を意味し、ひいては熱交換
器全体の効率の低下につながる。
従来のアニユラ−型再生器は以上のように構成されてい
るので、効率低下防止のために再生器をすきまなく充填
しようとすれば、該再生器の寸法誤差を厳しくすること
が必要であった。また組立時にも、シワにならないよう
に充填していく必要があり、そのため再生器の組立に非
常に手間がかかるなどの問題点があった。
るので、効率低下防止のために再生器をすきまなく充填
しようとすれば、該再生器の寸法誤差を厳しくすること
が必要であった。また組立時にも、シワにならないよう
に充填していく必要があり、そのため再生器の組立に非
常に手間がかかるなどの問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、再生器をすきまなく充填することができると
ともに、その組立も容易にでき、再生器効率を向上させ
て高効率のスターリングエンジンの熱交換器を得ること
を目的とする。
たもので、再生器をすきまなく充填することができると
ともに、その組立も容易にでき、再生器効率を向上させ
て高効率のスターリングエンジンの熱交換器を得ること
を目的とする。
この発明に係るスターリングエンジンの熱交換器は、Ｓ
ＵＳ材などの再生器メツシュを複数枚重ねてスリーブに
嵌合し、該嵌合部をロウ付けすることにより再生器メツ
シュとスリーブとを一体化して再生器をユニット化した
ものである。
ＵＳ材などの再生器メツシュを複数枚重ねてスリーブに
嵌合し、該嵌合部をロウ付けすることにより再生器メツ
シュとスリーブとを一体化して再生器をユニット化した
ものである。
この発明においては、スリーブが再生器室の嵌め合い部
に適合して作られているので、これを再生器室に組み込
んだ時のすきまが少なくなり、さらにオーリング等を用
いることにより再生器の横もれが完全になくなる。また
、再生器がユニット化されているから、その組み立てが
非常に容易になる。
に適合して作られているので、これを再生器室に組み込
んだ時のすきまが少なくなり、さらにオーリング等を用
いることにより再生器の横もれが完全になくなる。また
、再生器がユニット化されているから、その組み立てが
非常に容易になる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、７はＳＵＳ材などのドーナツ状金網からな
る再生器メツシュ、８は再生器メツシュアの外径と同じ
内径を有し、かつシリンダ１にすきまなく挿入される外
径を有する外スリーブであり、この外スリーブ８はシリ
ンダ１と同等の線膨張係数をもつ材料からなる。９は再
生器メツシュアの内径と同し外径を有し、かつライナ６
にすきまなく挿入される内径を有する内スリーブであり
、この内スリーブ９はライナ６と同等の線膨張係数をも
つ材料からなる。そして、再生器メッシュフを外スリー
ブ８と内スリーブ９に複数枚（２００枚程度）充填し、
再生器メツシュアの内。
図において、７はＳＵＳ材などのドーナツ状金網からな
る再生器メツシュ、８は再生器メツシュアの外径と同じ
内径を有し、かつシリンダ１にすきまなく挿入される外
径を有する外スリーブであり、この外スリーブ８はシリ
ンダ１と同等の線膨張係数をもつ材料からなる。９は再
生器メツシュアの内径と同し外径を有し、かつライナ６
にすきまなく挿入される内径を有する内スリーブであり
、この内スリーブ９はライナ６と同等の線膨張係数をも
つ材料からなる。そして、再生器メッシュフを外スリー
ブ８と内スリーブ９に複数枚（２００枚程度）充填し、
再生器メツシュアの内。
外径にロウ材を塗り、この再生器メツシュアと内スリー
ブ９．外スリーブ８とをロウ付することにより、円筒状
の再生器ユニット１０を構成する。
ブ９．外スリーブ８とをロウ付することにより、円筒状
の再生器ユニット１０を構成する。
第２図はこの再生器ユニット１０を熱交換器内（再生器
室内）に収納した図であり、ｌｌａ、１１ｂはそれぞれ
シリンダ１と再生器ユニット１０゜ライナ６と再生器ユ
ニット１０を密封するオーリングである。なお、上記再
生器メッシュアは通常プレスで打ち抜き成形されること
が多く、打ち抜き後は曲がったり、歪が大きいので、焼
鈍によりメツシュをきれいに成形した後上記工程に移る
。
室内）に収納した図であり、ｌｌａ、１１ｂはそれぞれ
シリンダ１と再生器ユニット１０゜ライナ６と再生器ユ
ニット１０を密封するオーリングである。なお、上記再
生器メッシュアは通常プレスで打ち抜き成形されること
が多く、打ち抜き後は曲がったり、歪が大きいので、焼
鈍によりメツシュをきれいに成形した後上記工程に移る
。
次に作用効果について説明する。第２図において、高温
燃焼ガスによって加熱されたヒータ管２内の動作流体は
再生器ユニット１０に流れこむ。
燃焼ガスによって加熱されたヒータ管２内の動作流体は
再生器ユニット１０に流れこむ。
そのときシリンダ１と再生器ユニット１０間、ライナ６
と再生器ユニット１０間の円周にはすきまがなく、さら
にオーリングｌｌａ、ｌｌｂによってシールされている
ので、従来のように再生器効率が低下することはなく、
従って熱交換器の効率向上を図ることができる。
と再生器ユニット１０間の円周にはすきまがなく、さら
にオーリングｌｌａ、ｌｌｂによってシールされている
ので、従来のように再生器効率が低下することはなく、
従って熱交換器の効率向上を図ることができる。
なお、上記実施例における再生器メッシュの材質および
線径と目の荒さは規定するものではなく、再生器メッシ
ュの枚数も規定するものではない。
線径と目の荒さは規定するものではなく、再生器メッシ
ュの枚数も規定するものではない。
さらに、ロウ材の種類やロウ材の方法も規定するもので
はない。
はない。
また、上記実施例ではアニユラ−型再生器ユニット１０
で説明したが、第３図のようにキャニスタ型再生器ユニ
ットとしてもよく、上記実施例と同様の効果が得られる
。図中１２にはその内周が円板状再生器メツシュアの外
周と嵌合するスリーブである。
で説明したが、第３図のようにキャニスタ型再生器ユニ
ットとしてもよく、上記実施例と同様の効果が得られる
。図中１２にはその内周が円板状再生器メツシュアの外
周と嵌合するスリーブである。
以上のように、この発明によれば、複数の再生器メッシ
ュを重ねてその周縁にスリーブを嵌合し、該嵌合部に耐
熱性材を充填して再生器をユニット化し、さらにこの再
生器ユニットを再生器室にすきまをなく収！納されるよ
うにしたので、組立が非常に容易になるとともに再生器
効率を著しく向上できる効果がある。
ュを重ねてその周縁にスリーブを嵌合し、該嵌合部に耐
熱性材を充填して再生器をユニット化し、さらにこの再
生器ユニットを再生器室にすきまをなく収！納されるよ
うにしたので、組立が非常に容易になるとともに再生器
効率を著しく向上できる効果がある。
第１図（ａ）は本発明の一実施例によるスターリングエ
ンジンの熱交換器の再生器の断面構成図、第１図中）は
その平面図、第２図は第１図の再生器が組み込まれたア
ニユラ−型熱交換器の断面構成図、第３図（ａ）は本発
明の他の実施例であるキャニスタ−型再生器の断面構成
図、第３図中）はその平面図、第４図は従来のスターリ
ングエンジンのアニユラ−型熱交換器を示す断面図、第
５図は従来の再生器の平面図、第６図は従来の再生器の
問題点を説明するための図である。 １・・・シリンダ、６・・・ライナ、７・・・再生器メ
、ツシ＋’１７’ ユ、８・・・外スリーブ、９・・・内スリーブ、ｌＯ・
・・再生器ユニット、１１・・・オーリング、１２・・
・スリーブ。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
ンジンの熱交換器の再生器の断面構成図、第１図中）は
その平面図、第２図は第１図の再生器が組み込まれたア
ニユラ−型熱交換器の断面構成図、第３図（ａ）は本発
明の他の実施例であるキャニスタ−型再生器の断面構成
図、第３図中）はその平面図、第４図は従来のスターリ
ングエンジンのアニユラ−型熱交換器を示す断面図、第
５図は従来の再生器の平面図、第６図は従来の再生器の
問題点を説明するための図である。 １・・・シリンダ、６・・・ライナ、７・・・再生器メ
、ツシ＋’１７’ ユ、８・・・外スリーブ、９・・・内スリーブ、ｌＯ・
・・再生器ユニット、１１・・・オーリング、１２・・
・スリーブ。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (5)
- （１）スターリングエンジンにおける動作流体の熱交換
を行なう熱交換器において、 複数枚の再生器メッシュ、該再生器メッシュ周縁に嵌合
するスリーブ、及び上記再生器メッシュとスリーブの嵌
合部に充填されこれらをユニット化する耐熱性充填材か
らなり、上記スリーブの再生器室内壁に対向する面を、
該再生器室内壁との間にすきまが生じないよう加工して
なる再生器を備えたことを特徴とするスターリングエン
ジンの熱交換器。 - （２）上記再生器メッシュはドーナツ状に形成されてな
るものであり、上記スリーブはそれぞれ上記ドーナツ状
再生器メッシュの内、外周と嵌合する内スリーブ、外ス
リーブからなるものであることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載のスターリングエンジンの熱交換器。 - （３）上記再生器メッシュは円板上に形成されてなるも
のであり、上記スリーブはその内壁が上記円板状再生器
メッシュの外周と嵌合するものであることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載のスターリングエンジンの熱
交換器。 - （４）上記耐熱性充填材はロウ材であることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載
のスターリングエンジンの熱交換器。 - （５）上記スリーブと再生器室との嵌合部にはオーリン
グが設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第
１項ないし第４項のいずれかに記載のスターリングエン
ジンの熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60222411A JPS6282264A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | スタ−リングエンジンの熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60222411A JPS6282264A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | スタ−リングエンジンの熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6282264A true JPS6282264A (ja) | 1987-04-15 |
Family
ID=16781960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60222411A Pending JPS6282264A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | スタ−リングエンジンの熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6282264A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7000390B2 (en) * | 2004-06-02 | 2006-02-21 | Sunpower, Inc. | Stirling cycle engine or heat pump with improved heat exchanger |
| WO2008075015A1 (en) * | 2006-12-20 | 2008-06-26 | Microgen Engine Corporation Holding B.V. | An annular regenerator assembly |
| CN105605948A (zh) * | 2016-03-10 | 2016-05-25 | 广东粤威环境技术有限公司 | 一种高温干灰冷却机 |
| CN111397255A (zh) * | 2019-01-02 | 2020-07-10 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种回热器套筒结构及回热器 |
-
1985
- 1985-10-04 JP JP60222411A patent/JPS6282264A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7000390B2 (en) * | 2004-06-02 | 2006-02-21 | Sunpower, Inc. | Stirling cycle engine or heat pump with improved heat exchanger |
| WO2008075015A1 (en) * | 2006-12-20 | 2008-06-26 | Microgen Engine Corporation Holding B.V. | An annular regenerator assembly |
| CN105605948A (zh) * | 2016-03-10 | 2016-05-25 | 广东粤威环境技术有限公司 | 一种高温干灰冷却机 |
| CN111397255A (zh) * | 2019-01-02 | 2020-07-10 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种回热器套筒结构及回热器 |
| CN111397255B (zh) * | 2019-01-02 | 2021-10-29 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种回热器套筒结构及回热器 |
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