JPS6226603Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6226603Y2 JPS6226603Y2 JP16192681U JP16192681U JPS6226603Y2 JP S6226603 Y2 JPS6226603 Y2 JP S6226603Y2 JP 16192681 U JP16192681 U JP 16192681U JP 16192681 U JP16192681 U JP 16192681U JP S6226603 Y2 JPS6226603 Y2 JP S6226603Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- stirling engine
- heat
- compression chamber
- dome body
- 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
Links
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Landscapes
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は、スターリング機関用ピストンに関
し、特に詳述すれば、高温部側から低温部側への
輻射伝熱を低減させるスターリング機関用ピスト
ンに関する。
し、特に詳述すれば、高温部側から低温部側への
輻射伝熱を低減させるスターリング機関用ピスト
ンに関する。
スターリング機関では、ヘリウム、水ソ、チツ
ソ或いはそれらの混合ガスからなる作動ガスを、
低温化させることで収縮行程とし、且つ高温化す
ることで膨脹行程とさせ、これらの行程を通じて
出力を外部に取出している。膨脹および収縮は、
シリンダ内のピストンにより区画される膨脹室お
よび圧縮室で成されるが、この種のスターリング
機関は、膨脹室側の高温部の作動ガスが約600〜
700℃に達し、又、圧縮室側の低温部では約100℃
となり、その温度勾配は大である。このため、両
室間のピストンを介して低温部側の圧縮室へと熱
エネルギーが漏洩する。実際、この熱エネルギー
の漏洩は、スターリング機関の出力効率を低減さ
せる。このため、ピストンとして、熱絶縁材から
なる中空ドーム体を用いているが、出力効率の低
減の充分な対応策となつていない。
ソ或いはそれらの混合ガスからなる作動ガスを、
低温化させることで収縮行程とし、且つ高温化す
ることで膨脹行程とさせ、これらの行程を通じて
出力を外部に取出している。膨脹および収縮は、
シリンダ内のピストンにより区画される膨脹室お
よび圧縮室で成されるが、この種のスターリング
機関は、膨脹室側の高温部の作動ガスが約600〜
700℃に達し、又、圧縮室側の低温部では約100℃
となり、その温度勾配は大である。このため、両
室間のピストンを介して低温部側の圧縮室へと熱
エネルギーが漏洩する。実際、この熱エネルギー
の漏洩は、スターリング機関の出力効率を低減さ
せる。このため、ピストンとして、熱絶縁材から
なる中空ドーム体を用いているが、出力効率の低
減の充分な対応策となつていない。
この考案は、シリンダ内を膨脹室と圧縮室とに
区画するスターリング機関用ピストンの改良を目
的とする。
区画するスターリング機関用ピストンの改良を目
的とする。
該目的を達成するために、本考案は、ヒータ、
蓄熱器およびクーラを介して連通する膨脹室およ
び圧縮室をシリンダ内に区画させるスターリング
機関用ピストンにおいて、前記ピストンがその外
周部にシール材を備える基体と、前記基体に固定
されるドーム体と、前記ドーム体内を軸方向に区
画すべく前記ドーム体内に嵌合され且つその適所
に細孔を有する熱反射板とを備えるスターリング
機関用ピストンを提供する。
蓄熱器およびクーラを介して連通する膨脹室およ
び圧縮室をシリンダ内に区画させるスターリング
機関用ピストンにおいて、前記ピストンがその外
周部にシール材を備える基体と、前記基体に固定
されるドーム体と、前記ドーム体内を軸方向に区
画すべく前記ドーム体内に嵌合され且つその適所
に細孔を有する熱反射板とを備えるスターリング
機関用ピストンを提供する。
このスターリング機関用ピストンは、中空ピス
トン内の輻射熱の低温部への伝熱を熱反射板によ
り軽減させ、出力低下を防止させる。
トン内の輻射熱の低温部への伝熱を熱反射板によ
り軽減させ、出力低下を防止させる。
この考案の実施例を添付図面を参照して説明す
る。
る。
スターリング機関１のシリンダ２内にデイスプ
レーサピストン３を配し、膨脹室４と圧縮室５と
をシリンダ２内に区画させる。圧縮室側にパワー
ピストン６を配す。膨脹室４は、ヒータ７、蓄熱
器８およびクーラ９を介して圧縮室５と連通す
る。膨脹室４と圧縮室５を結ぶ閉回路中に、ヘリ
ウム、水ソ、チツソ或いはそれらの混合ガスから
なる作動ガスを充填する。デイスプレーサピスト
ン３およびパワーピストン６を、図示しない駆動
機構に連結する。作動ガスは、膨脹室４と圧縮室
５との間を往復し、ヒータ７により約600〜700℃
に加熱された作動ガスが膨脹室４に入り、又、ク
ーラ９により約100℃に冷却された作動ガスが圧
縮室５に入る。１０は圧縮機を示し、又、１１
は、高圧作動ガスタンクを示す。タンク１１は制
御弁１２，１３および一方向弁１４，１５を介し
て、圧縮室５に通じ、出力を高める時は、制御弁
１３を開にし、高圧タンク１１から圧縮室５へと
作動ガスを供給し、出力を下げる時は、圧縮機１
０により、圧縮室５の作動ガスを高圧タンク１１
へ圧送し、圧縮室５のガス圧を下げる。
レーサピストン３を配し、膨脹室４と圧縮室５と
をシリンダ２内に区画させる。圧縮室側にパワー
ピストン６を配す。膨脹室４は、ヒータ７、蓄熱
器８およびクーラ９を介して圧縮室５と連通す
る。膨脹室４と圧縮室５を結ぶ閉回路中に、ヘリ
ウム、水ソ、チツソ或いはそれらの混合ガスから
なる作動ガスを充填する。デイスプレーサピスト
ン３およびパワーピストン６を、図示しない駆動
機構に連結する。作動ガスは、膨脹室４と圧縮室
５との間を往復し、ヒータ７により約600〜700℃
に加熱された作動ガスが膨脹室４に入り、又、ク
ーラ９により約100℃に冷却された作動ガスが圧
縮室５に入る。１０は圧縮機を示し、又、１１
は、高圧作動ガスタンクを示す。タンク１１は制
御弁１２，１３および一方向弁１４，１５を介し
て、圧縮室５に通じ、出力を高める時は、制御弁
１３を開にし、高圧タンク１１から圧縮室５へと
作動ガスを供給し、出力を下げる時は、圧縮機１
０により、圧縮室５の作動ガスを高圧タンク１１
へ圧送し、圧縮室５のガス圧を下げる。
前述したスターリング機関の操作については公
知であるので、その説明を省略する。
知であるので、その説明を省略する。
第２図に、この考案によるデイスプレーサピス
トン３の例を示す。デイスプレーサピストン３
は、図示しない駆動機構から延在するロツド１６
を受け且つその外周部にシール材１７を設けた基
体１８と、該基体１８に固定された中空のドーム
体１９と、該ドーム体１９内に配された複数の離
間した熱反射板２０とを有する。基体１８および
ドーム体１９は、耐熱性にして且つ熱伝導率の低
い材料にて形成する。ステンレスからなる熱反射
板２０の膨脹室４側の面は光沢のある面（鏡面）
とさせ、且つ熱反射板２０に細孔２１を設け、該
熱反射板２０により画定されるピストン内の室を
互いに連通させ且つ直線的な熱の伝導を防ぐ。細
孔２１は、同軸線上に無く、互いにずれた位置に
穿孔する。これら熱反射板２０は、膨脹室４側の
高温にさらされ、高温となつたドーム体１９の頂
部からの輻射熱を、低温側の圧縮室５に伝達する
のを効果的に低減させる。さらに、ドーム体１９
内の作動ガスは熱反射板２０により複数の室に区
画させるため、作動ガスの対流による伝熱も低減
でき、しかも、熱反射板２０が中空ピストンの補
強リブの働きをするので、ドーム体を薄肉にさ
せ、ドーム体１９の壁よりの固体熱伝導による熱
漏洩を低減できる。このことは、熱の低温部側へ
の漏洩を減らし、熱漏洩によるスターリング機関
の出力低下を軽減できる。加えて、軽量ピストン
の使用は、ピストンの慣性力を減らす上で効果的
である。
トン３の例を示す。デイスプレーサピストン３
は、図示しない駆動機構から延在するロツド１６
を受け且つその外周部にシール材１７を設けた基
体１８と、該基体１８に固定された中空のドーム
体１９と、該ドーム体１９内に配された複数の離
間した熱反射板２０とを有する。基体１８および
ドーム体１９は、耐熱性にして且つ熱伝導率の低
い材料にて形成する。ステンレスからなる熱反射
板２０の膨脹室４側の面は光沢のある面（鏡面）
とさせ、且つ熱反射板２０に細孔２１を設け、該
熱反射板２０により画定されるピストン内の室を
互いに連通させ且つ直線的な熱の伝導を防ぐ。細
孔２１は、同軸線上に無く、互いにずれた位置に
穿孔する。これら熱反射板２０は、膨脹室４側の
高温にさらされ、高温となつたドーム体１９の頂
部からの輻射熱を、低温側の圧縮室５に伝達する
のを効果的に低減させる。さらに、ドーム体１９
内の作動ガスは熱反射板２０により複数の室に区
画させるため、作動ガスの対流による伝熱も低減
でき、しかも、熱反射板２０が中空ピストンの補
強リブの働きをするので、ドーム体を薄肉にさ
せ、ドーム体１９の壁よりの固体熱伝導による熱
漏洩を低減できる。このことは、熱の低温部側へ
の漏洩を減らし、熱漏洩によるスターリング機関
の出力低下を軽減できる。加えて、軽量ピストン
の使用は、ピストンの慣性力を減らす上で効果的
である。
図示例は、デイスプレーサピストンを用いたス
ターリング機関であるが、この考案は、ダブルア
クテイングタイプのスターリング機関のピストン
にも適用される。
ターリング機関であるが、この考案は、ダブルア
クテイングタイプのスターリング機関のピストン
にも適用される。
以上から明らかなように、スターリング機関に
用いられる中空ピストン内に熱反射板を配したの
で、高温部側からの輻射熱の低温部側への伝達を
軽減させ得るので出力低下を防ぐことができ、
又、この熱反射板が中空ピストンの補強リブの機
能を果たすので、ドーム体を薄肉とさせ固体熱伝
導による熱の漏洩防止およびピストン慣性力を低
減できる。
用いられる中空ピストン内に熱反射板を配したの
で、高温部側からの輻射熱の低温部側への伝達を
軽減させ得るので出力低下を防ぐことができ、
又、この熱反射板が中空ピストンの補強リブの機
能を果たすので、ドーム体を薄肉とさせ固体熱伝
導による熱の漏洩防止およびピストン慣性力を低
減できる。
第１図はスターリング機関の一例を示す説明
図、第２図はこの考案によるピストンの断面図で
ある。 図中：１……スターリング機関、２……シリン
ダ、３……ピストン、４……膨脹室、５……圧縮
室、６……パワーピストン、１８……基体、１９
……ドーム体、２０……熱反射板。
図、第２図はこの考案によるピストンの断面図で
ある。 図中：１……スターリング機関、２……シリン
ダ、３……ピストン、４……膨脹室、５……圧縮
室、６……パワーピストン、１８……基体、１９
……ドーム体、２０……熱反射板。
Claims (1)
- ヒータ、蓄熱器およびクーラを介して連通する
膨脹室および圧縮室をシリンダ内に区画させるス
ターリング機関用ピストンにおいて、前記ピスト
ンがその外周部にシール材を備える基体と、前記
基体に固定されるドーム体と、前記ドーム体内を
軸方向に区画すべく前記ドーム体内に嵌合され且
つその適所に細孔を有する熱反射板とを備えるス
ターリング機関用ピストン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16192681U JPS5866143U (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | スタ−リング機関用ピストン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16192681U JPS5866143U (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | スタ−リング機関用ピストン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5866143U JPS5866143U (ja) | 1983-05-06 |
| JPS6226603Y2 true JPS6226603Y2 (ja) | 1987-07-08 |
Family
ID=29954263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16192681U Granted JPS5866143U (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | スタ−リング機関用ピストン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5866143U (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6490054B2 (ja) * | 2014-03-25 | 2019-03-27 | 住友重機械工業株式会社 | スターリング冷凍機 |
-
1981
- 1981-10-30 JP JP16192681U patent/JPS5866143U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5866143U (ja) | 1983-05-06 |
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