KR102479057B1 - 스털링 엔진을 이용한 발전 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스털링 엔진을 이용한 발전 시스템에 관한 것이다.
구체적으로는, 스털링 엔진에 냉각 사이클 계통을 적용함으로써, 압축기를 통해 배출된 냉매가스를 응축기를 통해 액체냉매로 변환하되, 이 과정에서 발생된 열원을 스털링 엔진에 열원으로 적용하도록 하고, 압축기를 거쳐 팽창밸브를 통해 저온고압 상태의 냉매를 저온저압 상태로 조절하여 증발기로 유도하여 다시 압축기로 냉매를 순환시키는 과정에서, 스털링 엔진의 냉각계통 실린더를 냉각시키면서 발생된 열원을 증발기가 흡수하도록 함으로써, 1회 가동된 스털링 엔진이 지속적인 별도의 동력 공급없이 계속 가동될 수 있도록 하면서, 상기 압축기는 스털링 엔진의 플라이휠로부터 동력을 공급받도록 하여 운용되도록 하는 스털링 엔진을 이용한 발전 시스템에 관한 것이다.
이러한 본 발명에 따른 스털링 엔진을 이용한 발전 시스템에 의하면, 스털링 엔진의 냉각시킨 열원을 재활용할 수 있어서 발전 시스템의 효율을 극대화 시킬 수 있다.
또한, 통상적으로 고효율의 목적을 달성하기 위하여 다량의 에너지 사용이 필요한 것에 비해, 본 발명은 고효율을 달성하기 위한 에너지사용량을 줄일 수 있고 환경 친화적인 가동이 가능하다.

Description

스털링 엔진을 이용한 발전 시스템{SYSTEM FOR GENERATION ABLE TO STIRLING ENGINE}

본 발명은 스털링 엔진을 이용한 발전 시스템에 관한 것이다.

구체적으로는, 스털링 엔진에 냉각 사이클 계통을 적용함으로써, 압축기를 통해 배출된 냉매가스를 응축기를 통해 액체냉매로 변환하되, 이 과정에서 발생된 열원을 스털링 엔진에 열원으로 적용하도록 하고, 압축기를 거쳐 팽창밸브를 통해 저온고압 상태의 냉매를 저온저압 상태로 조절하여 증발기로 유도하여 다시 압축기로 냉매를 순환시키는 과정에서, 스털링 엔진의 냉각계통 실린더를 냉각시키면서 발생된 열원을 증발기가 흡수하도록 함으로써, 1회 가동된 스털링 엔진이 지속적인 별도의 동력 공급없이 계속 가동될 수 있도록 하면서, 상기 압축기는 스털링 엔진의 플라이휠로부터 동력을 공급받도록 하여 운용되도록 하는 스털링 엔진을 이용한 고효율의 발전 시스템에 관한 것이다.

이러한 본 발명에 따른 스털링 엔진을 이용한 발전 시스템에 의하면, 스털링 엔진의 냉각시킨 열원을 재활용할 수 있어서 발전 시스템의 효율을 극대화 시킬 수 있다.

또한, 통상적으로 고효율의 목적을 달성하기 위하여 다량의 에너지 사용이 필요한 것에 비해, 본 발명은 고효율을 달성하기 위한 에너지사용량을 줄일 수 있고 환경 친화적인 가동이 가능하다.

현대의 많은 기계들이 엔진의 동력으로 작동한다.

엔진은 보통 피스톤이 움직일 수 있는 실린더와 피스톤의 움직임을 회전력으로 바꾸어주는 장치로 구성되어 있다.

그런데 자동차 등에서 흔히 볼 수 있는 가솔린 엔진이나 디젤 엔진은 실린더 내부에서 폭발을 일으켜 그 힘으로 피스톤을 움직이기 때문에 기계에 진동이나 충격이 가해진다. 그래서 컴퓨터나 우주 항공 장비와 같이 민감한 기계에는 사용하기가 어려운데 이러한 단점을 개선한 엔진기관이 스털링 엔진이다.

이러한 스털링 엔진은, 1816년에 스털링에 의해 발명되었으나, 가솔린 엔진이나 디젤 엔진에 비해 효율이 낮다는 이유로 외면 받았다. 하지만 기술의 발전이 거듭되면서 스털링 엔진에 적합한 기체가 발견되고, 효율이 좋은 열교환기에 대한 연구가 활발해지면서 다시 주목받고 있는 실정이다.

이러한 스털링 엔진은, 실런 내부의 기체가 가열됨에 의해, 기체의 움직임이 활발해져 부피가 증가하게 되고 이에 따라 피스톤이 밀려나며, 반대로 기체를 냉각시키면 기체의 움직임이 약해져 부피가 줄어들어 피스톤이 밀려들어 오는 성질을 이용하여 외부의 열을 주고 받음으로써 부피가 변하는 원리를 이용하여 가동된다.

따라서, 상술된 스털링 엔진은 [표 1]과 같이 별도의 열원이 지속적으로 공급되어야 한다. [표 1]은 https://cafe.naver.com/joonggonara/676148012에 공개된 동영상을 캡처한 것이다.

다만, [표 1]과 같이 별도의 열원을 인위적으로 공급할 필요가 없이 지속적인 공급이 가능하고, 엔진의 냉각계통에서는 열을 흡수하여 냉각시킬 수 있다면, 가동이 유지될 수 있는 엔진을 구현할 수 있고, 특히 냉각과정에서 흡수된 열을 재활용할 수 있다면, 친환경적이고, 효율이 높은 엔진 계통의 발전 시스템을 구현할 수 있을 것으로 기대된다.

한편, 공개특허공보 제10-2007-0035394호에는 2단 압축기 2단 팽창기를 이용한 브레이톤 랭킨 스털링엔진및 공기냉동기가 기재되어 있다.

상기 기술은, 2단 콤프레셔와 2단 팽창터빈을 조합하여 고성능 엔진을 구현하였으며 브레이튼 사이클을 이용한 엔진과 열을 이용하여 가스의 압력을 이용한 랭킨 사이클을 동시에 이루어지는 엔진으로 브레이튼 엔진으로 높은 출력을 얻을 수 있으며 또한 장치내부에 고압가스를 봉입하여 열효율이 좋은 랭킨 사이클 엔진으로 사용할 수 있으며 또한 고압가스의 수축과 팽창을 이용한 스털링 엔진으로 사용할 수 있는 차세대 엔진이다.

장치의 핵심부품인 콤프레셔는 기어 형으로 2단 압축이 간단하게 이루어지며 고압가스 압축에 적당하며 팽창기 또한 기어형 2단 팽창기 이며 2단으로 팽창하므로 팽창효율을 향상하여 열효율이 좋으며 고속 회전에 적당함 랭킨 사이클의 경우 가스의 상태변화를 이용하므로 저온도(100도)의 열로 가스의 압력을 높여 팽창터빈을 돌린 후 큰 출력을 낸 후 가스를 액화시켜 2단 압축기를 이용하여 고온부로 기체와 액화가스를 이송시켜 재 순환시킨다. 또한 고압가스의 상태변화가 아닌 가열에 의한 가스의 팽창과 냉각에 의한 가스의 수축을 이용한 스털링 엔진으로 사용 할수 있으며 2단 압축 2단 팽창으로 공기를 고압으로 압축하여 압축열을 외기로 제거한 후 2단 팽창으로 공기의 온도를 급격하게 낮출수 있으므로 공기 냉각기로 사용 한다.

다른 한편, 공개특허공보 제10-2012-0091508호에는 가열 사이클동안 가열 수단을 이용한 스털링 엔진이 기재되어 있다.

상기 기술은, 스털링 엔진의 효율을 최적화하는 가열 사이클동안 가열 수단을 이용한 스털링 엔진에 관한 것이다.

가열 수단을 이용한 스털링 엔진은, 열에너지에 의한 기체의 팽창과 수축을 회전 운동으로 변환하는 스털링 엔진; 상기 회전 운동에 따른 기전력을 발생시켜 상기 스털링 엔진의 가열 사이클동안 전기 신호를 출력하는 모터; 및 상기 전기 신호를 입력받아 상기 스털링 엔진의 가열부에 열 에너지를 부가하는 가열 수단을 포함한다.

그러나 상술된 기술들은, 열원 제공에 대해 기재하고 있을 뿐, 흡수된 열을 활용할 수 있는 방안에 대해서는 고려하지 않고 있다.

공개특허공보 제10-2007-0035394호(2007.03.30.) 공개특허공보 제10-2012-0091508호(2012.08.20.)

본 발명의 목적은, 스털링 엔진에 냉각 사이클 계통을 적용함으로써, 압축기를 통해 배출된 냉매가스를 응축기를 통해 액체냉매로 변환하되, 이 과정에서 발생된 열원을 스털링 엔진에 열원으로 적용하도록 하고, 압축기를 거쳐 팽창밸브를 통해 저온고압 상태의 냉매를 저온저압 상태로 조절하여 증발기로 유도하여 다시 압축기로 냉매를 순환시키는 과정에서, 스털링 엔진의 냉각계통 실린더를 냉각시키면서 발생된 열원을 증발기가 흡수하도록 함으로써, 1회 가동된 스털링 엔진이 지속적인 별도의 동력 공급없이 계속 가동될 수 있도록 하면서, 상기 압축기는 스털링 엔진의 플라이휠로부터 동력을 공급받도록 하여 운용되도록 하는 스털링 엔진을 이용한 발전 시스템을 제공하는데 있다.

상술된 목적을 달성하기 위하여 안출된 것으로 본 발명에 따른 본 발명에 따른 스털링 엔진을 이용한 발전 시스템은,

내부의 기체의 온도에 따라 2개의 피스톤의 움직임을 기반으로 가동되는 스털링 엔진과, 압축기, 응축기 및 증발기를 포함하는 냉각 싸이클 계통을 포함하여 구성된 발전 시스템에 있어서,

2개의 피스톤 중 어느 하나가 포함된 가열계통으로 상기 응축기를 이용해 고온의 열원을 제공하고, 2개의 피스톤 중 나머지 하나가 포함된 냉각계통의 열원을 상기 증발기를 이용해 흡수함으로써 상기 냉각계통을 냉각시키는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 스털링 엔진은,

플라이휠;

상기 플라이휠에 결합된 2개의 피스톤 축;

상기 피스톤 축 각각의 단부에 연결된 2개의 피스톤;

상기 2개의 피스톤 각각이 수용되도록 구성된 2개의 실린더;

상기 2개의 실린더가 연통되도록 연결하는 관;

상기 2개의 실린더 중 어느 하나의 외측에 구성되되 해당 실린더 내측으로 열원을 전달하는 고열원; 및

상기 2개의 실린더 중 나머지 하나의 외측에 구성되되 해당 실린더 내측의 열을 흡수하여 열교환을 수행하는 열전소자;를 포함하여 구성되되,

상기 2개의 실린더와 관의 내측으로는 기체가 포함되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 압축기, 응축기 및 증발기는 냉매배관을 통해 연통되며, 상기 냉매배관의 일측에 팽창밸브를 포함하되,

상기 압축기는 냉매를 고온고압으로 압축시켜 기화시킴으로써 냉매가스로 배출하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 응축기는,

압축기에서 배출된 냉매가스를 액체냉매로 변환하되,

상기 변환 중 발생된 고온의 열은 스털링 엔진의 가열계통의 고열원으로 배출함으로써 액체냉매가 저온고압으로 변환되도록 하며,

상기 액체냉매는 냉매배관을 통해 팽창밸브를 통과함으로써 저온저압으로 변환되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 증발기는,

스털링 엔진의 냉각계통 내에 포함된 기체의 열을 흡수한 열전소자의 열원을 흡수함에 따라, 증발기로 유입된 저온저압의 액체냉매를 가열시켜,

상기 증발기를 흐르는 액체냉매가 가열된 상태로 압축기로 유입되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 압축기는 플라이휠로부터 동력을 제공받는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 스털링 엔진을 이용한 발전 시스템에 의하면, 스털링 엔진에 냉각 사이클 계통을 적용함으로써, 압축기를 통해 배출된 냉매가스를 응축기를 통해 액체냉매로 변환하되, 이 과정에서 발생된 열원을 스털링 엔진에 열원으로 적용하도록 하고, 압축기를 거쳐 팽창밸브를 통해 저온고압 상태의 냉매를 저온저압 상태로 조절하여 증발기로 유도하여 다시 압축기로 냉매를 순환시키는 과정에서, 스털링 엔진의 냉각계통 실린더를 냉각시키면서 발생된 열원을 증발기가 흡수하도록 함으로써, 1회 가동된 스털링 엔진이 지속적인 별도의 동력 공급없이 계속 가동될 수 있도록 하면서, 상기 압축기는 스털링 엔진의 플라이휠로부터 동력을 공급받도록 하여 운용되도록 하는 스털링 엔진을 이용한 고효율의 발전 시스템을 제공할 수 있다.

이에 따라 첫째, 스털링 엔진의 냉각시킨 열원을 재활용할 수 있어서 발전 시스템의 효율을 극대화 시킬 수 있고, 둘째, 통상적으로 고효율의 목적을 달성하기 위하여 다량의 에너지 사용이 필요한 것에 비해 본 발명은 고효율을 달성하기 위한 에너지사용량을 줄일 수 있고 환경 친화적인 가동이 가능한 장점을 가진다.

도 1은 본 발명에 따른 스털링 엔진을 이용한 발전 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 스털링 엔진을 이용한 발전 시스템의 스털링 엔진의 다른 형태를 나타낸 것이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 사항은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.

본 발명은 스털링 엔진을 이용한 발전 시스템에 관한 것이다.

구체적으로는, 스털링 엔진에 냉각 사이클 계통을 적용함으로써, 압축기를 통해 배출된 냉매가스를 응축기를 통해 액체냉매로 변환하되, 이 과정에서 발생된 열원을 스털링 엔진에 열원으로 적용하도록 하고, 압축기를 거쳐 팽창밸브를 통해 저온고압 상태의 냉매를 저온저압 상태로 조절하여 증발기로 유도하여 다시 압축기로 냉매를 순환시키는 과정에서, 스털링 엔진의 냉각계통 실린더를 냉각시키면서 발생된 열원을 증발기가 흡수하도록 함으로써, 1회 가동된 스털링 엔진이 지속적인 별도의 동력 공급없이 계속 가동될 수 있도록 하면서, 상기 압축기는 스털링 엔진의 플라이휠로부터 동력을 공급받도록 하여 운용되도록 하는 스털링 엔진을 이용한 발전 시스템에 관한 것이다.

이러한 본 발명에 따른 스털링 엔진을 이용한 발전 시스템에 의하면, 스털링 엔진의 냉각시킨 열원을 재활용할 수 있어서 발전 시스템의 효율을 극대화 시킬 수 있다.

또한, 통상적으로 고효율의 목적을 달성하기 위하여 다량의 에너지 사용이 필요한 것에 비해, 본 발명은 고효율을 달성하기 위한 에너지사용량을 줄일 수 있고 환경 친화적인 가동이 가능하다.

이러한 본 발명을 첨부된 도면을 통해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 스털링 엔진을 이용한 발전 시스템을 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 스털링 엔진을 이용한 발전 시스템의 스털링 엔진의 다른 형태를 나타낸 것이다.

첨부된 도면에 따른 본 발명은 스털링 엔진과 냉각 싸이클 계통을 포함하도록 구성된다.

먼저, 스털링 엔진은 플라이휠; 상기 플라이휠에 결합된 2개의 피스톤 축; 상기 피스톤 축 각각의 단부에 연결된 2개의 피스톤; 상기 2개의 피스톤 각각이 수용되도록 구성된 2개의 실린더; 상기 2개의 실린더가 연통되도록 연결하는 관; 상기 2개의 실린더 중 어느 하나의 외측에 구성되되 해당 실린더 내측으로 열원을 전달하는 고열원; 및 상기 2개의 실린더 중 나머지 하나의 외측에 구성되되 해당 실린더 내측의 열을 흡수하여 열교환을 수행하는 열전소자;를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 2개의 실린더와 관의 내측으로는 기체가 포함된다.

이때, 2개의 피스톤 중, 가열계통의 실린더에 포함되어 수용된 피스톤은 디스플레이서 피스톤이고, 냉각계통의 실린더에 포함되어 수용된 피스톤은 파워 피스톤일 수 있다.

그리고 상기 피스톤 축은, 플라이휠에 결합된 단부가 자유회전 가능하도록 힌지를 통해 연결된다.

또한, 피스톤 축 일측은 절단되어 적어도 2개 모듈로 분리되되 2개 모듈이 힌지를 통해 결합되어 자유회전 가능한 상태가 되도록 한다. 물론, 피스톤 축의 다른 단부에 피스톤이 결합되는 영역 역시 힌지를 통해 결합되어 피스톤의 움직임에 기반하여 피스톤 축의 접힘과 펼쳐짐이 자유롭도록 한다. 이는 종래 스털링 엔진을 참고할 수 있다.

즉, 본 발명에서의 스털링 엔진의 작용은 종래 스털링 엔진의 작용과 원리가 동일하다.

상술된 스털링 엔진의 외측으로 구비된 냉각 싸이클 계통은 압축기; 응축기; 팽창밸브; 증발기; 및 이들을 연결하는 냉매배관;을 포함하도록 구성된다.

압축기는, 냉매를 순환시키는 콤프레셔로써, 압력이 높은 곳에서 낮은 곳으로 냉매를 이동시키는 것을 의미한다. 이때, 압축기 내의 냉매는 고온고압으로 압축되어 기화됨으로써 냉매가스로 배출된다.

응축기는, 압축기에서 나온 냉매가스를 액체냉매로 변환시키는 기능을 한다. 이 과정에서 고온의 열이 발생되는데, 발생되는 고온의 열원은 별도의 송풍팬을 통해 배출되는 것이 일반적이다. 다만, 본 발명에서는 응축기에서 발생된 고온의 열원이 상술된 스털링 엔진의 가열계통의 고열원으로 배출되도록 한다. 열원의 배출을 목적으로 송풍팬을 이용할 수는 있다.

팽창밸브는, 압력을 낮추는 밸브로서, 증발기에서 증발을 유도하기 위하여, 응축기에서 나온 저온고압의 냉매를 저온저압으로 압력 조절하는 기능을 한다. 이러한 팽창밸브는 입구가 갑자기 좁아지는 유로로 구성되고, 출구가 갑자기 넓어지는 유로로 구성됨으로써 액체 상태의 냉매의 압력이 저압이 되도록 하는 것이다.

증발기는 유입된 냉매를 이용하여 열원을 흡수하고 흡수된 열원을 증발시키는 기능을 한다. 이때, 증발된 열원은 별도로 구비된 실외기를 통해 배출하도록 하는데, 이를 위하여 실외기가 상기 증발기에 연계되어 구성됨은 물론이고, 이러한 구체적인 설계는 에어컨 설치업자 등의 통상의 기술자에게는 자명한 사항이므로 구체적인 설명은 생략하도록 한다.

이에 따라, 응축기에서 발생된 고온의 열원은 스털링 엔진의 가열계통(고열원, 실린더, 피스톤을 포함하는 의미, 냉각계통도 마찬가지로 해석될 수 있다)의 고열원을 통해 흡수되고, 고열원으로 흡수된 고온의 열원은 가열계통의 실린더 내부로 열을 발생시킨다.

이때, 고열원은 열을 흡수하면서도 동시에 내열성을 가질 수 있는 재질의 박스 형태로 구성되고, 박스의 내측은 외측과 완전히 밀폐되도록 하면서, 박스의 내부에는 순수한 상태의 물이 수용되도록 한다. 즉, 박스의 재질로 인해 고온의 열원이 박스 내부의 물로 전달되어 물이 데워지고, 물이 가지는 고온의 온도가 유지되면서 가열계통의 실린더 내부로 열이 전달되도록 한다.

이때, 스털링 엔진의 가열계통의 실린더 내부가 가열됨에 의해 이에 연통된 냉각계통의 실린더 내부의 기체 역시 가열되게 되는데, 냉각계통의 실린더 외측으로 구성된 열전소자가 냉각계통의 실린더 내부의 기체로부터 열을 흡수하여 냉각계통의 실린더 내부의 기체를 냉각시키고, 흡수된 열은,

응축기를 통해 배출된 냉매가 팽창밸브를 통해 저온저압이 된 상태로 유입된 증발기의 냉매와 반응하여, 증발기를 통해 열을 제거하도록 한다.

이때, 증발기에 의해 열이 제거되더라도, 일부 열원은 증발기를 흐르는 냉매에 영향을 주게 되어, 증발기를 흐르는 냉매의 온도가 높아진 상태로 압축기로 순환되게 된다. 이 경우, 압축기는 순환된 냉매를 고온 고압으로 압축하여 냉매가스로 변환시켜 다시 응축기로 배출하는 순환, 반복을 수행하도록 한다.

이때, 압축기의 고온 고압의 압축을 위한 동력은 스털링 엔진의 플라이휠로부터 공급받도록 한다. 이러한 스털링 엔진의 플라이휠로부터 동력을 공급받는 구조는 https://cafe.naver.com/joonggonara/676148012와 같이 통상의 기술자에게 자명한 것이므로 구체적인 설명은 생략하도록 한다.

한편, 본 발명의 첨부된 도면에서는 압축기, 응축기, 증발기, 팽창밸브는 개략적으로 도시되어 있지만, 이는 본 명세서 기재되어 있는 형태에 대해서는 그 형태로 한정하고, 그 외의 형태는 종래 사용하는 제품을 냉매배관을 통해 연결한 것이므로, 통상의 기술자에게는 명확하게 이해될 수 있다.

다만, 통상의 기술에게 명확하게 이해될 수 있다고 해서, 해당 내용 모두가 자명한 사항으로 해석되진 않는다.

이와 같이, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술분야에 있어 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.

그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수 있다.

Claims (6)

1. 내부의 기체의 온도에 따라 2개의 피스톤의 움직임을 기반으로 가동되는 스털링 엔진과, 압축기, 응축기 및 증발기를 포함하는 냉각 싸이클 계통을 포함하여 구성된 발전 시스템에 있어서,
   2개의 피스톤 중 어느 하나가 포함된 가열계통으로 상기 응축기를 이용해 고온의 열원을 제공하고, 2개의 피스톤 중 나머지 하나가 포함된 냉각계통의 열원을 상기 증발기를 이용해 흡수함으로써 상기 냉각계통을 냉각시키되,
   상기 스털링 엔진은,
   플라이휠;
   상기 플라이휠에 편심되게 각각 결합되고, 각각의 것 일측을 절단한 후 힌지로 결합하여 자유회전될 수 있도록 구성된 2개의 피스톤 축;
   상기 피스톤 축 각각의 단부에 연결된 2개의 피스톤;
   상기 2개의 피스톤 각각이 수용되도록 구성된 2개의 실린더;
   상기 2개의 실린더가 연통되도록 연결하는 관;
   상기 2개의 실린더 중 어느 하나의 외측에 구성되되 해당 실린더 내측으로 열원을 전달하는 고열원; 및
   상기 2개의 실린더 중 나머지 하나의 외측에 구성되되 해당 실린더 내측의 열을 흡수하여 열교환을 수행하는 열전소자;를 포함하여 구성되되,
   상기 2개의 실린더와 관의 내측으로는 기체가 포함되고,
   (a) 상기 압축기, 응축기 및 증발기는 냉매배관을 통해 연통되며, 상기 냉매배관의 일측에 팽창밸브를 포함하되,
   (b) 상기 압축기는 플라이휠로부터 동력을 제공받도록 구성되어 냉매를 고온고압으로 압축시켜 기화시킴으로써 냉매가스로 배출하며,
   (c) 상기 응축기는,
   압축기에서 배출된 냉매가스를 액체냉매로 변환하되,
   상기 변환 중 발생된 고온의 열은 스털링 엔진의 가열계통의 고열원으로 배출함으로써 액체냉매가 저온고압으로 변환되도록 하며,
   상기 액체냉매는 냉매배관을 통해 팽창밸브를 통과함으로써 저온저압으로 변환되고,
   (d) 상기 증발기는,
   스털링 엔진의 냉각계통 내에 포함된 기체의 열을 흡수한 열전소자의 열원을 흡수함에 따라, 증발기로 유입된 저온저압의 액체냉매를 가열시켜,
   상기 증발기를 흐르는 액체냉매가 가열된 상태로 압축기로 유입되도록 하며,
   (e) 상기 응축기에서 발생된 고온의 열원은 스털링 엔진의 가열계통의 고열원을 통해 흡수되고, 고열원으로 흡수된 고온의 열원은 가열계통의 실린더 내부로 열을 발생시키되,
   상기 고열원은 열을 흡수하면서도 동시에 내열성을 가질 수 있는 재질의 박스 형태로 구성되고, 박스의 내측은 외측과 완전히 밀폐되도록 하면서, 박스의 내부에는 순수한 상태의 물이 수용됨으로써, 고온의 열원이 박스 내부의 물로 전달되어 물이 데워지고, 물이 가지는 고온의 온도가 유지되면서 가열계통의 실린더 내부로 열이 전달되도록 하고,
   스털링 엔진의 가열계통의 실린더 내부가 가열됨에 따라, 냉각계통의 실린더 내부의 기체 역시 가열되면서, 냉각계통의 실린더 외측으로 구성된 열전소자가 냉각계통의 실린더 내부의 기체로부터 열을 흡수하여 냉각계통의 실린더 내부의 기체를 냉각시키고, 흡수된 열은, 응축기를 통해 배출된 냉매가 팽창밸브를 통해 저온저압이 된 상태로 유입된 증발기의 냉매와 반응하여, 증발기를 통해 열을 제거하고,
   증발기에 의해 열이 제거되더라도, 일부 열원은 증발기를 흐르는 냉매에 영향을 주게 되어, 증발기를 흐르는 냉매의 온도가 높아진 상태로 압축기로 순환됨에 따라, 압축기는 순환된 냉매를 고온 고압으로 압축하여 냉매가스로 변환시켜 다시 응축기로 배출하는 순환, 반복을 수행하도록 하는 것을 특징으로 하는, 스털링 엔진을 이용한 발전 시스템.
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