JPH074310A - スターリング機関の燃焼器 - Google Patents
スターリング機関の燃焼器Info
- Publication number
- JPH074310A JPH074310A JP6283292A JP6283292A JPH074310A JP H074310 A JPH074310 A JP H074310A JP 6283292 A JP6283292 A JP 6283292A JP 6283292 A JP6283292 A JP 6283292A JP H074310 A JPH074310 A JP H074310A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hood
- burner tile
- gap
- stirling engine
- outer circumferential
- 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
Landscapes
- Gas Burners (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 スターリング機関の排気ガス浄化を目的とす
る。 【構成】 燃料噴射ノズル２６が配設される円筒状のバ
ーナタイル２５と放射状に配設される加熱管２７との間
にフード２８を配設する。このフードの上端内周部はバ
ーナタイルの外周面と間隙をもつて係合し、その下端内
周部は加熱管の外周縁と間隙をもつて係合している。こ
の構成により、加熱管を加熱した燃焼ガスの一部が、フ
ードの上端内周部よりフード内へと再循環する。
る。 【構成】 燃料噴射ノズル２６が配設される円筒状のバ
ーナタイル２５と放射状に配設される加熱管２７との間
にフード２８を配設する。このフードの上端内周部はバ
ーナタイルの外周面と間隙をもつて係合し、その下端内
周部は加熱管の外周縁と間隙をもつて係合している。こ
の構成により、加熱管を加熱した燃焼ガスの一部が、フ
ードの上端内周部よりフード内へと再循環する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スターリング機関の燃
焼器に関するものである。
焼器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】スターリング機関の燃焼器の従来技術と
して、例えば特公昭５７−１３７４６号公報に開示され
た「熱ガス機関の燃焼器」がある。この従来技術を図２
に基づいて説明すると、周壁面に断熱材７１を有する燃
焼器７２の燃焼室７８内に、その中央に燃料噴射ノズル
７３が配設されたバーナタイル７４と、シリンダ７５と
接続され放射状に加熱管７６が配設されている。ここ
で、バーナタイル７４は、燃料噴射ノズル７３の下端よ
り下側においてラツパ状にその内外周径が広がつていく
拡径部７７を有している。
して、例えば特公昭５７−１３７４６号公報に開示され
た「熱ガス機関の燃焼器」がある。この従来技術を図２
に基づいて説明すると、周壁面に断熱材７１を有する燃
焼器７２の燃焼室７８内に、その中央に燃料噴射ノズル
７３が配設されたバーナタイル７４と、シリンダ７５と
接続され放射状に加熱管７６が配設されている。ここ
で、バーナタイル７４は、燃料噴射ノズル７３の下端よ
り下側においてラツパ状にその内外周径が広がつていく
拡径部７７を有している。
【０００３】このような構成をとることで、燃料噴射ノ
ズル７３より噴射された燃料は図示しない点火手段によ
り点火されて火炎となり、図２の点線７９，８０で示す
ような高温燃焼ガスの流れが発生する。そして、拡径部
７７が存在するために点線８１で示す高温燃焼ガスの流
れが阻害され、加熱管７６が効率よく加熱される。従つ
て、熱ガス機関すなわちスターリング機関は高効率で出
力を発生することが可能となる。
ズル７３より噴射された燃料は図示しない点火手段によ
り点火されて火炎となり、図２の点線７９，８０で示す
ような高温燃焼ガスの流れが発生する。そして、拡径部
７７が存在するために点線８１で示す高温燃焼ガスの流
れが阻害され、加熱管７６が効率よく加熱される。従つ
て、熱ガス機関すなわちスターリング機関は高効率で出
力を発生することが可能となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】近年、地球環境の保護
を目的として、燃焼機関から排出される有害物質の低減
が急務とされてきている。ところが、スターリング機関
においては燃焼室７８において高温燃焼が行われるた
め、特に有害物質であるＮＯｘ：窒素酸化物が発生しや
すい状況となつている。
を目的として、燃焼機関から排出される有害物質の低減
が急務とされてきている。ところが、スターリング機関
においては燃焼室７８において高温燃焼が行われるた
め、特に有害物質であるＮＯｘ：窒素酸化物が発生しや
すい状況となつている。
【０００５】そこで、本発明では、スターリング機関の
排気ガス浄化を、その技術的課題とする。
排気ガス浄化を、その技術的課題とする。
【０００６】
【０００７】
【課題を解決するための手段】前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、燃
料噴射ノズルが配設される円筒状のバーナタイルと、バ
ーナタイルの下部開口と対面し、放射状に配設される加
熱管と、バーナタイルの外周面と間隙をもつてその上端
部が係合すると共に、加熱管の外周縁と間隙をもつてそ
の下端部が係合するフードとからスターリング機関の燃
焼器を構成したことである。
課題を解決するために講じた本発明の技術的手段は、燃
料噴射ノズルが配設される円筒状のバーナタイルと、バ
ーナタイルの下部開口と対面し、放射状に配設される加
熱管と、バーナタイルの外周面と間隙をもつてその上端
部が係合すると共に、加熱管の外周縁と間隙をもつてそ
の下端部が係合するフードとからスターリング機関の燃
焼器を構成したことである。
【０００８】
【作用】上述した本発明の技術的手段によれば、隣合う
加熱管間を流れる燃焼ガスは作動ガスへの熱伝達により
低温化し、その一部がバーナタイルの外周面とフード上
端部との間隙からフード内へと再循環する。また、フー
ドの下端部は加熱管の外周縁を覆う形となつているの
で、燃焼ガスは確実に加熱管部を流れる。
加熱管間を流れる燃焼ガスは作動ガスへの熱伝達により
低温化し、その一部がバーナタイルの外周面とフード上
端部との間隙からフード内へと再循環する。また、フー
ドの下端部は加熱管の外周縁を覆う形となつているの
で、燃焼ガスは確実に加熱管部を流れる。
【０００９】
【実施例】以下、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いて説明する。
例について添付図面に基づいて説明する。
【００１０】図１に示すスターリング機関の燃焼器１０
において、ハウジング１１の一部には空気供給口１２及
び排気口１３が配設されている。その内外周面上に断熱
材１４，１５が配設された空気予熱器１６は、図示しな
い独立した複数の空気通路と排気通路とを有しており、
また、空気通路の両端には空気供給口１２と連通する空
気入口１７及び後述のスワラ２４と連通する空気出口１
８が形成されると共に、排気通路の両端には後述の燃焼
室２１と連通する排気ガス入口１９及び排気口１３と連
通する図示しない排気ガス出口が形成されている。
において、ハウジング１１の一部には空気供給口１２及
び排気口１３が配設されている。その内外周面上に断熱
材１４，１５が配設された空気予熱器１６は、図示しな
い独立した複数の空気通路と排気通路とを有しており、
また、空気通路の両端には空気供給口１２と連通する空
気入口１７及び後述のスワラ２４と連通する空気出口１
８が形成されると共に、排気通路の両端には後述の燃焼
室２１と連通する排気ガス入口１９及び排気口１３と連
通する図示しない排気ガス出口が形成されている。
【００１１】ハウジング１１に間接的に固設された区画
板２０は、ハウジング１１の内部空間を燃焼室２１と高
温空気通路２２とに区画している。高温空気通路２２の
上部においてハウジング１１には断熱材２３が配設さ
れ、また、この高温空気通路２２は、空気出口１８と区
画板２０に固設されたスワラ２４とを連通させるもので
ある。バーナタイル２５はハウジング１１に固設されて
おり、その内部空間はスワラ２４と連通している。この
バーナタイル２５は略円筒形状を呈しており、その中央
部に燃料噴射ノズル２６が配設され、燃料噴射ノズル２
６には図示しない噴射孔が開口している。
板２０は、ハウジング１１の内部空間を燃焼室２１と高
温空気通路２２とに区画している。高温空気通路２２の
上部においてハウジング１１には断熱材２３が配設さ
れ、また、この高温空気通路２２は、空気出口１８と区
画板２０に固設されたスワラ２４とを連通させるもので
ある。バーナタイル２５はハウジング１１に固設されて
おり、その内部空間はスワラ２４と連通している。この
バーナタイル２５は略円筒形状を呈しており、その中央
部に燃料噴射ノズル２６が配設され、燃料噴射ノズル２
６には図示しない噴射孔が開口している。
【００１２】ハウジング１１の下部にはスターリング機
関の作動ガス系機構が配設されている。即ち、図示しな
い膨張空間と図示しない圧縮空間との間を加熱管２７が
接続しており、この加熱管２７は燃焼室２１内において
放射状に配設されると共に、バーナタイル２５の下部開
口と対面している。そして、燃焼室２１内に配設されラ
ツパ状にその内外周径が徐々に拡大しているフード２８
は、バーナタイル２５の外周面と間隙をもつてその上端
内周部が係合すると同時に、加熱管２７の外周縁とも間
隙をもつてその下端内周部が係合している。尚、フード
２８は図示しない接続部材によりバーナタイル２５に固
設されている。
関の作動ガス系機構が配設されている。即ち、図示しな
い膨張空間と図示しない圧縮空間との間を加熱管２７が
接続しており、この加熱管２７は燃焼室２１内において
放射状に配設されると共に、バーナタイル２５の下部開
口と対面している。そして、燃焼室２１内に配設されラ
ツパ状にその内外周径が徐々に拡大しているフード２８
は、バーナタイル２５の外周面と間隙をもつてその上端
内周部が係合すると同時に、加熱管２７の外周縁とも間
隙をもつてその下端内周部が係合している。尚、フード
２８は図示しない接続部材によりバーナタイル２５に固
設されている。
【００１３】以上の構成を有するスターリング機関の燃
焼器１０の作動について説明する。
焼器１０の作動について説明する。
【００１４】ブロワより給送された空気は、空気供給口
１２から空気予熱器１６の空気通路を流れて排気通路を
流れる高温排気ガスにより予熱され、昇温してスワラ２
４へと導かれる。スワラ２４により旋回流が付与された
空気はバーナタイル２５内にて燃料噴射ノズル２６から
噴射された燃料と混合され、バーナタイル２５及びフー
ド２８内にて連続燃焼を行う。
１２から空気予熱器１６の空気通路を流れて排気通路を
流れる高温排気ガスにより予熱され、昇温してスワラ２
４へと導かれる。スワラ２４により旋回流が付与された
空気はバーナタイル２５内にて燃料噴射ノズル２６から
噴射された燃料と混合され、バーナタイル２５及びフー
ド２８内にて連続燃焼を行う。
【００１５】バーナタイル２５及びフード２８内におけ
る連続燃焼によつて発生した高温燃焼ガスはフード２８
によりその流れ方向が規制されて、その全てが加熱管２
７へと導かれる。ここで、高温燃焼ガスと加熱管２７内
を流れる作動ガスとの間で熱交換が行われ、加熱管２７
内の作動ガスが昇温すると共に燃焼ガスが降温し、燃焼
ガスは燃焼室２１内の上方に位置する排気ガス入口１９
から空気予熱器１６を介して排気口１３から排出され
る。
る連続燃焼によつて発生した高温燃焼ガスはフード２８
によりその流れ方向が規制されて、その全てが加熱管２
７へと導かれる。ここで、高温燃焼ガスと加熱管２７内
を流れる作動ガスとの間で熱交換が行われ、加熱管２７
内の作動ガスが昇温すると共に燃焼ガスが降温し、燃焼
ガスは燃焼室２１内の上方に位置する排気ガス入口１９
から空気予熱器１６を介して排気口１３から排出され
る。
【００１６】このとき、加熱管２７内の作動ガスとの熱
交換によつて低温化した燃焼ガスの一部は、矢印Ａで示
すような流れを有しフード２８へと再循環する。この結
果、バーナタイル２５及びフード２８内における燃焼温
度が低下する。一般に、ＮＯｘ等の有害物質は高温燃焼
によつて発生するため、この燃焼温度の低下はＮＯｘ低
減、即ち排気ガスの浄化に絶大な効果を及ぼす。
交換によつて低温化した燃焼ガスの一部は、矢印Ａで示
すような流れを有しフード２８へと再循環する。この結
果、バーナタイル２５及びフード２８内における燃焼温
度が低下する。一般に、ＮＯｘ等の有害物質は高温燃焼
によつて発生するため、この燃焼温度の低下はＮＯｘ低
減、即ち排気ガスの浄化に絶大な効果を及ぼす。
【００１７】
【発明の効果】以上に示した様に本発明では、隣合う加
熱管間を流れる燃焼ガスは作動ガスへの熱伝達により低
温化し、その一部がバーナタイルの外周面とフード上端
部との間隙からフード内へと再循環する。この結果、再
循環した低温燃焼ガスは不活性ガスとして作用してフー
ド内での燃焼温度を下げるので、高温燃焼時に発生する
ＮＯｘを低減でき、スターリング機関の排気ガスを浄化
することができる。
熱管間を流れる燃焼ガスは作動ガスへの熱伝達により低
温化し、その一部がバーナタイルの外周面とフード上端
部との間隙からフード内へと再循環する。この結果、再
循環した低温燃焼ガスは不活性ガスとして作用してフー
ド内での燃焼温度を下げるので、高温燃焼時に発生する
ＮＯｘを低減でき、スターリング機関の排気ガスを浄化
することができる。
【図１】本発明実施例のスターリング機関の燃焼器１０
の構成図を示す。
の構成図を示す。
【図２】従来技術の熱ガス機関の燃焼器の構成図を示
す。
す。
１０ 燃焼器、 ２５ バーナタイル、 ２６ 燃料噴射ノズル、 ２７ 加熱管、 ２８ フード、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片 寄 智 樹 千葉県市原市姉崎海岸24−４ 出光興産株 式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 燃料噴射ノズルが配設される円筒状のバ
ーナタイルと、 前記バーナタイルの下部開口と対面し、放射状に配設さ
れる加熱管と、 前記バーナタイルの外周面と間隙をもつてその上端部が
係合すると共に、前記加熱管の外周縁と間隙をもつてそ
の下端部が係合するフードとを有するスターリング機関
の燃焼器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6283292A JPH074310A (ja) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | スターリング機関の燃焼器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6283292A JPH074310A (ja) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | スターリング機関の燃焼器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH074310A true JPH074310A (ja) | 1995-01-10 |
Family
ID=13211691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6283292A Pending JPH074310A (ja) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | スターリング機関の燃焼器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH074310A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2431598A1 (en) * | 2010-09-21 | 2012-03-21 | Stirling DK Aps | Combustion apparatus for a Stirling engine |
| EP1979674B1 (de) * | 2006-01-11 | 2020-03-11 | Sachsen Stirling GmbH | Verfahren zum betrieb eines holzpellet-blockheizkraftwerks mit stirlingmotor |
| WO2020234849A1 (en) * | 2019-05-22 | 2020-11-26 | Thermolift, Inc. | A tubular reactor serving as a combustor and heat exchanger |
| CN112344373A (zh) * | 2020-10-22 | 2021-02-09 | 上海齐耀动力技术有限公司 | 一种斯特林发动机双模式燃烧室及其实施方法 |
-
1992
- 1992-03-19 JP JP6283292A patent/JPH074310A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1979674B1 (de) * | 2006-01-11 | 2020-03-11 | Sachsen Stirling GmbH | Verfahren zum betrieb eines holzpellet-blockheizkraftwerks mit stirlingmotor |
| EP2431598A1 (en) * | 2010-09-21 | 2012-03-21 | Stirling DK Aps | Combustion apparatus for a Stirling engine |
| WO2020234849A1 (en) * | 2019-05-22 | 2020-11-26 | Thermolift, Inc. | A tubular reactor serving as a combustor and heat exchanger |
| CN112344373A (zh) * | 2020-10-22 | 2021-02-09 | 上海齐耀动力技术有限公司 | 一种斯特林发动机双模式燃烧室及其实施方法 |
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