KR20100100340A - Stirling engine with 8 sylinder - Google Patents

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KR20100100340A
KR20100100340A KR1020090019168A KR20090019168A KR20100100340A KR 20100100340 A KR20100100340 A KR 20100100340A KR 1020090019168 A KR1020090019168 A KR 1020090019168A KR 20090019168 A KR20090019168 A KR 20090019168A KR 20100100340 A KR20100100340 A KR 20100100340A
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Abstract

PURPOSE: An 8-cylinder stirring engine is provided to output maximum power despite small size and light weight by the connection of an upper cylinder and a lower cylinder. CONSTITUTION: An 8-cylinder stirring engine comprises a cylinder cam, four upper cylinders(20a~20d), four lower cylinders(30a~30d), four piston rods(40a,40b,40d), a first gas flow pipe, a heater(60), a cooling device(70), a first regenerator, and four output shafts(90). A closed curve groove is formed on the outer surface of the cylinder cam. The four upper cylinders are formed with upper pistons inside and are sealed with operation gas. The four lower cylinders are formed with lower pistons inside and are sealed with operation gas. The four first gas flow pipes are connected to the upper cylinders and the lower cylinders. The heater heats the upper part of the first gas flow pipe and the upper cylinder.

Description

8기통 스터링 엔진{STIRLING ENGINE WITH 8 SYLINDER}STIRLING ENGINE WITH 8 SYLINDER}

본 발명은 스터링 엔진(Stirling Engine)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실린더와 피스톤으로 이루어진 공간 내에 작동가스를 밀봉하고 이를 외부에서 가열 또는 냉각시킴으로써 피스톤을 상하로 움직여 기계적 에너지를 얻는 스터링 엔진에 관한 것이다.The present invention relates to a stirling engine, and more particularly, to a stirling engine that obtains mechanical energy by moving a piston up and down by sealing a working gas in a space consisting of a cylinder and a piston and heating or cooling it externally. .

일반적으로 스터링 엔진은 엔진 내부의 온도차를 이용하여 작동하는 밀폐식 외연기관(External Combustion Engine), 다시 말해서 실린더와 피스톤으로 이루어진 공간 내에 수소나 헬륨 등의 작동가스를 밀봉하고 이를 외부에서 가열 또는 냉각시킴으로써 피스톤을 상하로 움직여 기계적 에너지를 얻는 외연기관을 말한다.Generally, a Stirling engine is a sealed external combustion engine operated by using a temperature difference inside an engine, that is, by sealing a working gas such as hydrogen or helium in a space consisting of a cylinder and a piston, and heating or cooling it externally. An external combustion engine that moves mechanically up and down to obtain mechanical energy.

스터링 엔진의 원리는 1816년 영국의 목사 스터링이 발명한 것으로 알려져 있는데, 과거에는 증기기관과 내연기관의 발전에 밀려나 거의 연구가 되지 않다가 최근에 에너지절약과 대체에너지의 중요성이 강조되면서 이 엔진의 개발이 다시 시작되었다.The principle of the Stirling engine was invented in 1816 by Pastor Stirling of the United Kingdom, which was pushed forward by the development of steam engines and internal combustion engines and has been rarely studied. In recent years, the importance of energy saving and alternative energy has been emphasized. Development has begun again.

스터링 엔진은, 실제로는 실린더 내의 작동가스를 가열기, 제 1 재생기, 냉각기로 구성된 열교환기를 통해 가열 또는 냉각시킴으로써 그 팽창과 수축에 따라 피스톤이 상하운동을 하게 하여 동력을 얻는 구조로 형성되는데, 이러한 스터링 엔진은 가솔린엔진 등과 같은 내연기관에 비해 열효율이 더 높고 폭발행정이 없어 소음과 진동이 적은 장점이 있으며, 연료로서 석유, 천연가스와 고체연료 외에도 공장 폐열과 태양열 등도 다양하게 이용될 수 있는 장점이 있다.The Stirling engine is actually formed of a structure in which the piston is moved up and down by the expansion and contraction by heating or cooling the working gas in the cylinder through a heat exchanger composed of a heater, a first regenerator, and a cooler. Compared with internal combustion engines such as gasoline engines, the engine has the advantage of higher thermal efficiency and less noise and vibration due to no explosive stroke.In addition to petroleum, natural gas and solid fuels, engine waste heat and solar heat can be used in various ways. have.

현재도 스터링 엔진의 효율을 더욱 높이기 위한 연구가 계속되고 있는 실정이지만 아직까지는 스터링 엔진의 효율을 극대화한 구조가 개발되지는 않고 있는 실정이다. At present, research is being conducted to increase the efficiency of the stirling engine. However, a structure for maximizing the efficiency of the stirling engine has not been developed yet.

본 발명의 목적은 폐곡선그루브가 형성된 원통캠의 둘레에 90도 각도간격으로 피스톤이 구비된 8개의 실린더가 상하에 대칭되게 설치되고 상하부의 피스톤은 폐곡선그루브에 맞물리는 베어링이 구비된 피스톤로드에 의해 상호 연결되며 상부실린더와 하부실린더와 상호 연결되어 작동가스가 유동됨에 따라 소형 및 경량임에도 불구하고 최대의 효율을 발휘할 수 있도록 한 8기통 스터링 엔진을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is a circumference of a cylindrical cam formed with a closed curved groove is installed symmetrically eight cylinders provided with a piston at a 90-degree angular intervals and the upper and lower pistons by a piston rod having a bearing that engages the closed curve groove It is intended to provide an eight-cylinder stir engine that is interconnected and interconnected with the upper cylinder and the lower cylinder to enable maximum efficiency despite the small size and light weight as the working gas flows.

전술한 본 발명의 목적은, 정중앙에 회전가능하게 설치되며 그 외주면에는 폐곡선그루브가 형성되는 원통캠과, 상기 원통캠의 상부에 각각 90도 각도간격으로 설치되고 그 내부에는 상부피스톤이 각각 구비되며 그 내부공간 내에는 작동가스가 밀봉되는 4개의 상부실린더와, 상기 원통캠의 하부에 각각 90도 각도간격으로 상기 상부실린더와 상하대칭되게 설치되고 그 내부에는 하부피스톤이 각각 구비되며 그 내부공간 내에는 작동가스가 밀봉되는 4개의 하부실린더와, 서로 대응되는 상기 상부피스톤과 상기 하부피스톤을 서로 일체로 연결하며 상기 원통캠의 폐곡선그루브에 맞물려지는 베어링이 각각 구비되는 4개의 피스톤로드와, 상기 상부실린더의 일측과 상기 하부실린더의 일측을 상호 연결하여 작동가스가 유동되도록 하는 4개의 제 1 가스유동관로와, 상기 상부실린더들의 상측에 설치되어 상기 상부실린더와 상 기 제 1 가스유동관로의 상측을 가열하는 가열기와, 상기 하부실린더들의 하측에 설치되며 상기 하부실린더와 상기 제 1 가스유동관로의 하측을 냉각시키는 냉각기와, 상기 제 1 가스유동관로들 상에 구비되는 제 1 재생기와, 상기 원통캠에 일체로 형성되는 출력축을 포함하여 이루어지는 8기통 스터링 엔진을 제공함에 의해 달성된다.The object of the present invention described above, rotatably installed in the center and the outer circumferential surface of the cylindrical cam is formed, the upper surface of the cylindrical cam is installed at each 90 degrees angular interval and the upper piston is provided respectively In the inner space there are four upper cylinders sealing the working gas, and the upper and lower symmetrical with the upper cylinder at a 90-degree angle interval to the lower portion of the cylindrical cam, respectively, the lower piston is provided in each of the inner space Four piston cylinders are provided with four lower cylinders sealing the working gas, and the upper piston and the lower piston corresponding to each other integrally and bearings engaged with the closed curve groove of the cylindrical cam, respectively; Four first gas oils which interconnect one side of the cylinder and one side of the lower cylinder to allow the working gas to flow A heater installed at an upper side of the upper cylinder and the upper cylinder, and a heater for heating the upper side of the upper cylinder and the first gas flow passage, and a lower side of the lower cylinder and the lower gas cylinder installed at the lower side of the lower cylinder. It is achieved by providing an eight-cylinder stirling engine comprising a cooler for cooling the gas, a first regenerator provided on the first gas flow paths, and an output shaft integrally formed in the cylindrical cam.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 상부실린더의 타측과 상기 하부실린더의 타측을 상호 연결하여 작동가스가 유동되도록 하며 상기 가열기와 상기 냉각기를 관류하는 4개의 제 2 가스유동관로와, 상기 제 2 가스유동관로들 상에 구비되는 제 2 재생기를 더 포함하여 이루어질 수 있다. According to a preferred feature of the present invention, by connecting the other side of the upper cylinder and the other side of the lower cylinder to the operating gas flows and the four second gas flow pipe for flowing through the heater and the cooler, and the second gas It may further comprise a second regenerator provided on the flow passages.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 원통캠의 폐곡선그루브는 사인파 곡선으로 형성될 수 있다.According to a preferred feature of the invention, the closed curve groove of the cylindrical cam may be formed into a sinusoidal curve.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 제 1 및 제 2 가스유동관로들은 상기 상부실린더와 90도 각도간격만큼 이격된 하부실린더를 상호 연결할 수 있다.According to a preferred feature of the present invention, the first and second gas flow passages may interconnect the upper cylinder and the lower cylinder spaced apart by 90 degrees.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 가열기는 태양열 집열판과, 상기 태양열 집열판의 하부에 일체로 형성되어 상기 태양열 집열판에 의해 가열되며 제 1 및 제 2 가스유동관로들이 각각 관류하도록 90도 각도간격으로 구획형성되는 세라믹히터를 포함하여 이루어질 수 있다.According to a preferred feature of the present invention, the heater is integrally formed at the bottom of the solar heat collecting plate and the solar heat collecting plate and is heated by the solar heat collecting plate and partitioned at 90 degree intervals so that the first and second gas flow pipes flow through, respectively. It may be made including a ceramic heater to be formed.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 피스톤로드의 베어링은, 전면측에 상기 원통캠의 외주면에 대응되는 곡면이 구비된 베어링본체와, 상기 베어링본체의 전면측에 돌출형성되며 상기 폐곡선그루브에 맞물려져 주행가능한 휠형 베어링부재 를 포함하여 이루어진다.According to a preferred feature of the invention, the bearing of the piston rod, the bearing body having a curved surface corresponding to the outer circumferential surface of the cylindrical cam on the front side, and protrudes on the front side of the bearing body and is engaged with the closed curve groove It includes a wheel-type bearing member capable of traveling.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 제 1 및 제 2 재생기는, 상기 제 1 및 제 2 가스유동관로 상에 연통되게 설치되는 하우징과, 상기 하우징 내에 충진되는 스틸볼을 포함하여 이루어질 수 있다.According to a preferred feature of the present invention, the first and second regenerators may include a housing installed in communication with the first and second gas flow paths, and a steel ball filled in the housing.

본 발명에 따른 8기통 스터링 엔진에 의하면, 폐곡선그루브가 형성된 원통캠의 둘레에 90도 각도간격으로 피스톤이 구비된 8개의 실린더가 상하에 대칭되게 설치되고 상,하부피스톤은 폐곡선그루브에 맞물리는 베어링이 구비된 피스톤로드에 의해 상호 연결되며 제 1 및 제 2 가스유동관로에 의해 상부실린더와 하부실린더와 상호 연결되어 작동가스가 유동되는 컴팩트한 구조로 형성됨에 따라 소형 및 경량임에도 불구하고 최대의 동력을 출력할 수 있는 탁월한 효과가 있다.According to the eight-cylinder stirling engine according to the present invention, eight cylinders provided with pistons are symmetrically installed up and down at a 90 degree angular interval around a cylindrical cam having a closed curved groove, and upper and lower pistons are engaged with the closed curved groove. The piston rod is interconnected by the provided piston rod and is interconnected with the upper cylinder and the lower cylinder by the first and second gas flow passages to form a compact structure in which the working gas flows. There is an excellent effect to output.

이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which are intended to describe in detail enough to be easily carried out by those skilled in the art to which the present invention pertains. This does not mean that the technical spirit and scope of the present invention is limited.

도 1에는 본 발명에 따른 8기통 스터링엔진의 개략구조도가 도시되고, 도 2 는 피스톤로드의 베어링의 상세구조도가 도시되며, 도 3에는 상부실린더와 하부실린더의 연결구조도가 도시되고, 도 4에는 가열기의 상세구조도가 도시되며, 도 5에는 제 1 및 제 2 가스유동관로의 연결구조도가 도시되며, 도 6에는 본 발명에 따른 8기통 스터링엔진의 작동도가 도시된다.1 shows a schematic structural diagram of an eight-cylinder sterling engine according to the present invention, FIG. 2 shows a detailed structural diagram of a bearing of a piston rod, FIG. 3 shows a connection structure diagram of an upper cylinder and a lower cylinder, and FIG. A detailed structural diagram of the heater is shown, and FIG. 5 shows a connection structure diagram of the first and second gas flow paths, and FIG. 6 shows an operation diagram of an eight cylinder sterling engine according to the present invention.

본 발명에 따른 8기통 스터링엔진(1)은 실린더와 피스톤으로 이루어진 공간 내에 작동가스를 밀봉하고 이를 외부에서 가열 또는 냉각시킴으로써 피스톤을 상하로 움직여 기계적 에너지를 얻는 스터링엔진의 일종으로, 도 1 내지 도 6에 도시되는 바와 같이, 정중앙에 회전가능하게 설치되며 그 외주면에는 폐곡선그루브(11)가 형성되는 원통캠(10)과, 원통캠(10)의 상부에 각각 90도 각도간격으로 설치되고 그 내부에는 상부피스톤(21a 내지 21d)이 각각 구비되며 그 내부공간 내에는 작동가스가 밀봉되는 4개의 상부실린더(20a 내지 20d)와, 원통캠(10)의 하부에 각각 90도 각도간격으로 상부실린더(20a 내지 20d)와 상하대칭되게 설치되고 그 내부에는 하부피스톤(31a 내지 31d)이 각각 구비되며 그 내부공간 내에는 작동가스가 밀봉되는 4개의 하부실린더(30a 내지 30d)와, 서로 대응되는 상부피스톤(21a 내지 21d)과 하부피스톤(31a 내지 31d)을 서로 일체로 연결하며 원통캠(10)의 폐곡선그루브(11)에 맞물려지는 베어링(41a 내지 41d)이 각각 구비되는 4개의 피스톤로드(40a 내지 41d)와, 상부실린더(20a 내지 20d)의 일측과 하부실린더(30a 내지 30d)의 일측을 상호 연결하여 작동가스가 유동되도록 하는 4개의 제 1 가스유동관로(50a 내지 50d)와, 상부실린더들(20a 내지 20d)의 상측에 설치되어 상부실린더(20a 내지 20d)와 제 1 가스유동관로(50a 내지 50d)의 상측을 가열하는 가열기(60)와, 하부실린더 들(30a 내지 30d)의 하측에 설치되며 하부실린더(30a 내지 30d)와 제 1 가스유동관로(50a 내지 50d)의 하측을 냉각시키는 냉각기(70)와, 제 1 가스유동관로들(50a 내지 50d) 상에 구비되어 열을 회수하는 제 1 재생기(80)와, 원통캠(10)에 일체로 형성되는 출력축(90)을 포함하여 이루어진다.The eight-cylinder sterling engine 1 according to the present invention is a kind of a sterling engine which seals a working gas in a space consisting of a cylinder and a piston and heats or cools it externally to move the piston up and down to obtain mechanical energy. As shown in FIG. 6, the cylindrical cam 10 is rotatably installed at the center and the closed circumferential surface 11 is formed on the outer circumferential surface thereof, and the cylindrical cam 10 is installed at 90 degrees on the upper portion of the cylindrical cam 10, respectively. Each of the upper pistons 21a to 21d is provided with four upper cylinders 20a to 20d in which the working gas is sealed, and an upper cylinder (90 degrees) at the lower portion of the cylindrical cam 10, respectively. The lower pistons 31a to 31d are installed in the upper and lower symmetry with the 20a to 20d, respectively, and the four lower cylinders 30a to 30d to seal the working gas in the inner space; Four bearings 41a to 41d respectively connected to the upper pistons 21a to 21d and the lower pistons 31a to 31d corresponding to each other and integrally engaged with the closed curve groove 11 of the cylindrical cam 10 are respectively provided. Four first gas flow passages 50a to 50d which interconnect the two piston rods 40a to 41d and one side of the upper cylinders 20a to 20d and one side of the lower cylinders 30a to 30d to allow the working gas to flow. ), A heater 60 installed above the upper cylinders 20a to 20d to heat the upper sides of the upper cylinders 20a to 20d and the first gas flow passages 50a to 50d, and the lower cylinders 30a. To the lower side of the lower cylinder (30a to 30d) and the lower side of the first gas flow path (50a to 50d) and the first gas flow path (50a to 50d) An output shaft integrally formed with the first regenerator 80 for recovering heat and the cylindrical cam 10 ( 90).

여기서, 원통캠(10)은 피스톤로드(40a 내지 41d)의 상하 왕복운동에 의해 회전되면서 그 회전운동을 출력축(90)으로 전달하는 것으로, 본 발명에 따른 8기통 스터링엔진(1)의 정중앙에 회전가능하게 설치되며 그 외주면에는 피스톤로드(40a 내지 41d)의 베어링(41a 내지 41d)이 각각 맞물려져 그 자체를 따라 주행될 수 있도록 폐곡선그루브(11)가 형성된다. Here, the cylindrical cam 10 is transmitted by the up and down reciprocating motion of the piston rod (40a to 41d) to transmit the rotational motion to the output shaft 90, in the center of the eight-cylinder sterling engine (1) according to the present invention A rotatable curved groove 11 is formed on the outer circumferential surface thereof so that the bearings 41a to 41d of the piston rods 40a to 41d are engaged with each other so as to travel along itself.

원통캠(10)의 폐곡선그루브(11)는 다양한 곡선형태로 형성될 수 있으나, 본 발명에 따른 8기통 스터링엔진(1)이 알파타입의 스터링엔진과 동일하게 작동될 수 있도록 사인파 곡선으로 형성되고, 이와 동시에 피스톤로드(40a 내지 41d)의 베어링(41a 내지 41d)은 폐곡선그루브(11)에 90도 각도 간격을 두고 이격되어 맞물려지는 것이 바람직하다.The closed curve groove 11 of the cylindrical cam 10 may be formed in various curved shapes, but the eight-cylinder sterling engine 1 according to the present invention is formed in a sinusoidal curve so that the same as the alpha type sterling engine can be operated. At the same time, the bearings 41a to 41d of the piston rods 40a to 41d are preferably engaged with the closed curve groove 11 at an interval of 90 degrees.

전술한 원통캠(10)의 상부에는 4개의 상부실린더(20a 내지 20d)가 각각 90도 각도간격으로 설치되는데, 이 상부실린더들(20a 내지 20d)은 작동가스의 팽창공간을 형성하는 고온측 실린더에 해당하는 것으로, 그 내부에는 상부피스톤(21a 내지 21d)이 상하로 왕복운동 가능하게 각각 구비되며 그 내부공간 내에는 헬륨이나 수소와 같은 작동가스가 채워진다.Four upper cylinders 20a to 20d are respectively installed at 90 degree angle intervals on the upper portion of the above-mentioned cylindrical cam 10. The upper cylinders 20a to 20d are formed at a high temperature side cylinder forming an expansion space of a working gas. Correspondingly, the upper pistons 21a to 21d are respectively provided to reciprocate up and down, and the inner space is filled with a working gas such as helium or hydrogen.

전술한 원통캠(10)의 하부에는 4개의 하부실린더(30a 내지 30d)가 각각 90도 각도간격으로 상부실린더(20a 내지 20d)와 상하대칭되게 설치되는데, 이 하부실린더들(30a 내지 30d)은 작동가스의 압축공간을 형성하는 저온측 실린더에 해당하는 것으로, 그 내부에는 하부피스톤(31a 내지 31d)이 상하로 왕복운동 가능하게 각각 구비되며 그 내부공간 내에는 헬륨이나 수소와 같은 작동가스가 채워진다. Four lower cylinders 30a to 30d are installed in the lower portion of the above-described cylindrical cam 10 so as to be symmetric with the upper cylinders 20a to 20d at 90 degree angle intervals, respectively, and the lower cylinders 30a to 30d are Corresponding to the low-temperature cylinder that forms the compressed space of the working gas, the lower pistons 31a to 31d are respectively provided to reciprocate up and down, and the working space such as helium or hydrogen is filled in the inner space. .

서로 대응되는 상부피스톤(21a 내지 21d)과 하부피스톤(31a 내지 31d)은 피스톤로드(40a 내지 41d)에 의해 서로 일체로 연결되는데, 이 피스톤로드(40a 내지 41d)는 가열기(60)에 의한 작동가스의 팽창과 냉각기(70)에 의한 작동가스의 압축에 따른 상,하부피스톤(21a 내지 21d, 31a 내지 31d)의 이동에 따라 상하로 왕복운동되면서 원통캠(10)을 회전시키는 역할을 하는 것으로, 그 중앙부에는 원통캠(10)의 폐곡선그루브(11)에 맞물려지는 베어링(41a 내지 41d)이 각각 구비된다. The upper pistons 21a to 21d and the lower pistons 31a to 31d corresponding to each other are integrally connected to each other by piston rods 40a to 41d, and the piston rods 40a to 41d are operated by the heater 60. As the upper and lower pistons 21a to 21d and 31a to 31d move according to the expansion of the gas and the compression of the working gas by the cooler 70, the cylindrical cam 10 rotates. In the center portion thereof, bearings 41a to 41d engaged with the closed curve groove 11 of the cylindrical cam 10 are respectively provided.

피스톤로드(40a 내지 40d)의 베어링(41a 내지 41d)은 원통캠(10)의 폐곡선그루브(11)를 따라 안정적인 주행이 가능하도록, 도 2에 도시되는 바와 같이 전면측에 원통캠(10)의 외주면에 대응되는 곡면이 구비된 베어링본체(43a 내지 43d)와, 베어링본체(43a 내지 43d)의 전면측에 돌출형성되며 폐곡선그루브(11)에 맞물려져 주행가능한 휠형 베어링부재(45a 내지 45d)를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하고, 특히 베어링본체(43a 내지 43d)의 전면측 상하단에 구비되어 원통캠(10)의 회전을 안내하는 다수의 원통캠지지 베어링부재(47a 내지 47d)를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.The bearings 41a to 41d of the piston rods 40a to 40d may have a stable running along the closed curve groove 11 of the cylindrical cam 10, as shown in FIG. 2. Bearing body 43a to 43d having a curved surface corresponding to the outer circumferential surface, and wheel-type bearing members 45a to 45d protruding from the front side of the bearing bodies 43a to 43d and engaged with the closed curve groove 11 to be movable It is preferable to include, and in particular, it is preferable to include a plurality of cylindrical cam support bearing members 47a to 47d which are provided at the upper and lower ends of the front side of the bearing bodies 43a to 43d to guide the rotation of the cylindrical cam 10. Do.

전술한 상부실린더(20a 내지 20d)의 일측과 하부실린더(30a 내지 30d)의 일측은 4개의 제 1 가스유동관로(50a 내지 50d)에 의해 상호 연결되는데, 이 제 1 가 스유동관로(50a 내지 50d)는 상부실린더(20a 내지 20d)의 일측 내부공간과 하부실린더(30a 내지 30d)의 일측 내부공간을 연통시켜 작동가스가 서로 유동되면서 팽창 및 압축이 반복됨에 따라 상,하부피스톤(21a 내지 21d, 31a 내지 31d)의 작동력이 발생되도록 하는 것으로, 내열성 재질의 연결배관으로 제조된다. One side of the above-described upper cylinders 20a to 20d and one side of the lower cylinders 30a to 30d are interconnected by four first gas flow pipes 50a to 50d, which are first gas flow pipes 50a to 50d. 50d) communicates one inner space of the upper cylinders 20a to 20d with one inner space of the lower cylinders 30a to 30d so that the working gas flows with each other, thereby expanding and compressing the upper and lower pistons 21a to 21d. , 31a to 31d) to generate the operating force, it is made of a heat-resistant connection pipe.

제 1 가스유동관로들(50a 내지 50d)은 본 발명에 따른 8기통 스터링엔진(1)이 알파타입의 스터링엔진과 동일하게 작동될 수 있도록 도 3에 도시되는 바와 같이 상부실린더(20a, 20b, 20c, 20d)와 90도 각도간격만큼 이격된 하부실린더(30b, 30c, 30d, 30a)를 상호 연결하는 것이 바람직하지만, 실시예에 따라서는 상부실린더(20a, 20b, 20c, 20d)와 일직선으로 대응되는 하부실린더(30a, 30b, 30c, 30d)를 상호 연결할 수도 있다.The first gas flow passages (50a to 50d) is the upper cylinder 20a, 20b, as shown in Figure 3 so that the eight-cylinder sterling engine 1 according to the present invention can be operated in the same manner as the alpha-type sterling engine 20c and 20d and lower cylinders 30b, 30c, 30d and 30a, which are spaced apart by 90 degree angular spacing, are preferably interconnected. However, in some embodiments, the upper cylinders 20a, 20b, 20c and 20d are in line with each other. Corresponding lower cylinders 30a, 30b, 30c, 30d may be interconnected.

전술한 상부실린더들(20a 내지 20d)의 상측에는 가열기(60)가 설치되는데, 이 가열기(60)는 상부실린더(20a 내지 20d)와 제 1 가스유동관로(50a 내지 50d)의 상측을 가열함으로써 상부실린더(20a 내지 20d)로 하여금 고온측 실린더로 작용할 수 있도록 하는 역할을 하는 것으로, 통상의 전열히터, 온수열교환기, 폐열회수 열교환기로 형성될 수 있으며 태양열 집광을 통한 태양열교환기 등을 포함하는 다양한 형태의 가열수단으로 형성될 수 있다.The heater 60 is installed above the upper cylinders 20a to 20d, and the heater 60 is heated by heating the upper sides of the upper cylinders 20a to 20d and the first gas flow passages 50a to 50d. It serves to allow the upper cylinder (20a to 20d) to act as a high-temperature cylinder, it can be formed as a conventional electric heat heater, hot water heat exchanger, waste heat recovery heat exchanger, and various including a solar heat exchanger through solar condensing It can be formed of a heating means of the form.

또한 가열기(60)는 상부실린더들(20a 내지 20d)의 상측에 설치되는 1개의 통합식 가열기로 구성될 수도 있고, 실시예에 따라서는 상부실린더들(20a 내지 20d)의 상측에 각각 1개씩 설치되는 개별식 가열기로도 구성될 수 있다.In addition, the heater 60 may be configured as one integrated heater installed above the upper cylinders 20a to 20d, and in accordance with an embodiment, one heater may be installed above each of the upper cylinders 20a to 20d. It can also be configured as a separate heater.

특히 가열기(60)는 도 4에 도시되는 바와 같이 태양열 집열판(61)과, 이 태 양열 집열판(61)의 하부에 일체로 형성되어 태양열 집열판(61)에 의해 가열되며 제 1 가스유동관로들(50a 내지 50d)이 각각 관류하도록 90도 각도간격으로 구획형성되는 세라믹히터(63)를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다. In particular, the heater 60 is integrally formed at the bottom of the solar heat collecting plate 61 and the solar heat collecting plate 61 as shown in FIG. 4, and is heated by the solar heat collecting plate 61, and the first gas flow pipe paths ( It is preferable to include a ceramic heater (63) partitioned at 90 degree angular intervals so that 50a to 50d respectively flow through.

전술한 하부실린더들(30a 내지 30d)의 하측에는 냉각기(70)가 설치되는데, 이 냉각기(70)는 하부실린더(30a 내지 30d)와 제 1 가스유동관로(50a 내지 50d)의 하측을 냉각시킴으로써 하부실린더(30a 내지 30d)로 하여금 저온측 실린더로 작용할 수 있도록 하는 역할을 하는 것으로, 통상의 수냉식 냉각기 또는 냉매를 이용한 통상의 쿨러를 포함하는 다양한 형태의 냉각수단으로 형성될 수 있다. The cooler 70 is installed below the lower cylinders 30a to 30d, and the cooler 70 cools the lower sides of the lower cylinders 30a to 30d and the first gas flow paths 50a to 50d. It serves to allow the lower cylinder (30a to 30d) to act as a low temperature side cylinder, it may be formed of various forms of cooling means including a conventional water-cooled cooler or a conventional cooler using a refrigerant.

또한 냉각기(70)는 하부실린더들(30a 내지 30d)의 하측에 설치되는 1개의 통합식 냉각기로 구성될 수도 있고, 실시예에 따라서는 하부실린더들(30a 내지 30d)의 하측에 각각 1개씩 설치되는 개별식 가열기로도 구성될 수 있다.In addition, the cooler 70 may be configured as one integrated cooler installed below the lower cylinders 30a to 30d. In some embodiments, one cooler 70 may be installed below the lower cylinders 30a to 30d. It can also be configured as a separate heater.

전술한 제 1 가스유동관로들(50a 내지 50d) 상에는 제 1 재생기(80)가 구비되는데, 이 제 1 재생기(80)는 제 1 가스유동관로들(50a 내지 50d) 상에 설치되어 작동가스가 상부실린더들(20a 내지 20d)로부터 하부실린더들(30a 내지 30d)로 유동될 경우에는 고온의 작동가스로부터 열을 회수하여 작동가스의 냉각이 용이하게 일어나도록 하고 작동가스가가 하부실린더들(30a 내지 30d)로부터 상부실린더들(20a 내지 20d)로 유동될 경우에는 회수한 열을 저온의 작동가스로 전달하여 작동가스의 가열이 용이하게 일어날 수 있도록 함으로써 열효율을 증대시키는 역할을 한다.The first regenerator 80 is provided on the first gas flow passages 50a to 50d described above, and the first regenerator 80 is installed on the first gas flow passages 50a to 50d so that the working gas is provided. When flowing from the upper cylinders 20a to 20d to the lower cylinders 30a to 30d, heat is recovered from the high temperature working gas to facilitate cooling of the working gas, and the working gas is lowered to the lower cylinders 30a. In the case of flowing from the upper cylinders 20a to 20d to the upper cylinders 20d to 30d), the recovered heat is transferred to the low temperature working gas so that the heating of the working gas can be easily performed, thereby increasing thermal efficiency.

제 1 재생기(80)는 도 5에 도시되는 바와 같이, 제 1 가스유동관로(50a 내지 50d) 상에 연통되게 설치되는 하우징(81)과, 하우징(81) 내에 충진되어 스틸볼(83) 을 포함하여 이루어지는 것이 바람직한데, 이 경우 스틸볼(83)은 그 자체가 작동가스와의 접촉면적을 대폭 증대시킴과 동시에 하우징(81) 내부에 공극을 형성함에 따라 열의 회수나 전달이 용이하게 일어날 수 있도록 한다. As shown in FIG. 5, the first regenerator 80 is filled with the housing 81 installed in communication with the first gas flow paths 50a to 50d, and filled in the housing 81 to form a steel ball 83. In this case, the steel ball 83 itself greatly increases the contact area with the working gas and at the same time forms voids in the housing 81, so that heat recovery or transfer can be easily performed. Make sure

전술한 원통캠(10)에는 출력축(90)이 일체로 형성되는데, 이 출력축(90)은 작동가스의 유동에 따라 상,하부피스톤(21a 내지 21d, 31a 내지 31d)이 이동되면서 피스톤로드(40a 내지 40d)가 상하로 왕복운동됨과 동시에 피스톤로드(40a 내지 40d)의 베어링(41a 내지 41d)의 작용에 따라 원통캠(10)이 회전될 경우에, 원통캠(10)의 회전력을 전달받아 출력하는 것으로, 다른 전동수단(도시되지 않음)에 연결되어 본 발명에 따른 8기통 스터링 엔진(1)의 동력출력을 전달한다.The above-mentioned cylindrical cam 10 is formed integrally with the output shaft 90, the output shaft 90 is the piston rod 40a while the upper and lower pistons 21a to 21d, 31a to 31d are moved in accordance with the flow of the working gas. When the cylindrical cam 10 is rotated according to the action of the bearings 41a to 41d of the piston rods 40a to 40d while the to 40d are reciprocated up and down, the rotational force of the cylindrical cam 10 is received and output. It is connected to other transmission means (not shown) to transmit the power output of the eight-cylinder Stirling engine 1 according to the present invention.

전술한 본 발명에 따른 8기통 스터링 엔진(1)은 상부실린더(20a 내지 20d)의 타측과 하부실린더(30a 내지 30d)의 타측을 상호 연결하여 작동가스가 유동되도록 하며 가열기(60)와 냉각기(70)를 관류하는 4개의 제 2 가스유동관로(100a 내지 100d)와, 제 2 가스유동관로들(100a 내지 100d) 상에 구비되는 제 2 재생기(110)을 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.The eight-cylinder stirling engine 1 according to the present invention described above interconnects the other side of the upper cylinders 20a to 20d and the other side of the lower cylinders 30a to 30d so that the working gas flows and the heater 60 and the cooler ( Four second gas flow pipe (100a to 100d) flowing through the 70, and preferably further comprises a second regenerator 110 provided on the second gas flow pipe (100a to 100d).

이 경우에 가열기(60)는 제 2 가스유동관로(100a 내지 100d)의 상측을 가열함으로써 상부실린더(20a 내지 20d)로 하여금 고온측 실린더로 작용할 수 있도록 하는 역할을 하며, 냉각기(70)는 제 2 가스유동관로(100a 내지 100d)의 하측을 가열함으로써 하부실린더(30a 내지 30d)로 하여금 저온측 실린더로 작용할 수 있도록 한다.In this case, the heater 60 serves to allow the upper cylinders 20a to 20d to act as a high temperature side cylinder by heating the upper side of the second gas flow paths 100a to 100d, and the cooler 70 to the first. 2 The lower side of the gas flow pipe passage (100a to 100d) is heated so that the lower cylinder (30a to 30d) can act as a low-temperature side cylinder.

제 2 가스유동관로(100a 내지 100d)는 상부실린더(20a 내지 20d)의 타측 내 부공간과 하부실린더(30a 내지 30d)의 타측 내부공간을 연통시켜 작동가스가 서로 유동되면서 팽창 및 압축이 반복됨에 따라 상,하부피스톤(21a 내지 21d, 31a 내지 31d)의 작동력이 발생되도록 하는 것으로, 내열성 재질의 연결배관으로 제조된다. The second gas flow path (100a to 100d) is in communication with the other inner space of the upper cylinder (20a to 20d) and the other inner space of the lower cylinder (30a to 30d) and the expansion and compression is repeated as the working gas flows with each other Accordingly, the operating force of the upper and lower pistons 21a to 21d and 31a to 31d is generated, and is manufactured as a connection pipe made of a heat resistant material.

제 2 가스유동관로들(100a 내지 100d)은 제 1 가스유동관로(50a 내지 50d)본 발명에 따른 8기통 스터링엔진(1)이 알파타입의 스터링엔진과 동일하게 작동될 수 있도록 도 3에 도시되는 바와 같이 상부실린더(20a, 20b, 20c, 20d)와 90도 각도간격만큼 이격된 하부실린더(30b, 30c, 30d, 30a)를 상호 연결하는 것이 바람직하지만, 실시예에 따라서는 상부실린더(20a, 20b, 20c, 20d)와 일직선으로 대응되는 하부실린더(30a, 30b, 30c, 30d)를 상호 연결할 수도 있다.The second gas flow pipe passages 100a to 100d are shown in FIG. 3 so that the eight-cylinder sterling engine 1 according to the present invention can be operated in the same way as the alpha type sterling engine. As described above, it is preferable to interconnect the upper cylinders 20a, 20b, 20c, and 20d with the lower cylinders 30b, 30c, 30d, and 30a, which are spaced 90 degrees apart, but according to an embodiment, the upper cylinders 20a , 20b, 20c, and 20d may be connected to the lower cylinders 30a, 30b, 30c, and 30d in a straight line.

또한 제 2 재생기(110)는 제 1 재생기(80)와 동일 구조로서 제 2 가스유동관로(100a 내지 100d) 상에 연통되게 설치되는 하우징(111)과, 하우징(111) 내에 충진되어 스틸볼(113)을 포함하여 이루어지는 것이 바람직한데, 이 경우 스틸볼(113)은 그 자체가 작동가스와의 접촉면적을 대폭 증대시킴과 동시에 하우징(111) 내부에 공극을 형성함에 따라 열의 회수나 전달이 용이하게 일어날 수 있도록 한다. In addition, the second regenerator 110 has the same structure as the first regenerator 80 and has a housing 111 installed in communication on the second gas flow paths 100a to 100d, and is filled in the housing 111 to form a steel ball ( In this case, the steel ball 113 itself increases the contact area with the working gas, and at the same time, it is easy to recover or transfer heat by forming a void in the housing 111. Make it happen.

또한 전술한 본 발명에 따른 8기통 스터링 엔진(1)은 별도의 케이스(3) 내에 내장되고 출력축(90)만 외부로 돌출되는 것이 바람직하다.In addition, the eight-cylinder Stirling engine 1 according to the present invention described above is preferably embedded in a separate case 3 and only the output shaft 90 protrudes to the outside.

이하, 원통캠(10)의 폐곡선그루브(11)가 사인파 곡선으로 형성되고 피스톤로드(40a 내지 41d)의 베어링(41a 내지 41d)가 폐곡선그루브(11)에 90도 각도 간격을 두고 이격되어 맞물려지며 제 1 및 제 2 가스유동관로들(50a 내지 50d, 100a 내지 100d)에 의해 상부실린더(20a, 20b, 20c, 20d)와 90도 각도간격만큼 이격된 하부실린더(30b, 30c, 30d, 30a)가 상호 연결되는 것을 기준으로 본 발명에 따른 8기통 스터링 엔진(1)의 전체작동을 설명하면 다음과 같다:Hereinafter, the closed curved groove 11 of the cylindrical cam 10 is formed into a sinusoidal curve, and the bearings 41a to 41d of the piston rods 40a to 41d are engaged with the closed curved groove 11 at an interval of 90 degrees from the closed curved groove 11. Lower cylinders 30b, 30c, 30d, 30a spaced 90 degrees from the upper cylinders 20a, 20b, 20c, 20d by the first and second gas flow pipe passages 50a-50d, 100a-100d. Referring to the overall operation of the eight-cylinder Stirling engine 1 according to the present invention on the basis of the interconnection is as follows:

가열기(60)에 의한 작동가스의 가열과, 냉각기(70)에 의한 작동가스의 냉각이 동시반복적으로 일어남에 따라 작동가스가 팽창과 수축에 반복하면서 유동됨으로써 상,하부피스톤(21a 내지 21d, 31a 내지 31d)은 동일한 방향으로 이동되도록 작동됨에 따라, 상,하부피스톤(21a 내지 21d, 31a 내지 31d)을 서로 연결하는 피스톤로드(40a 내지 40d)도 상,하부피스톤(21a 내지 21d, 31a 내지 31d)의 이동에 따라 상하왕복운동된다.As the heating of the working gas by the heater 60 and the cooling of the working gas by the cooler 70 simultaneously occur, the working gas flows while repeating the expansion and contraction, thereby causing the upper and lower pistons 21a to 21d and 31a to flow. To 31d) are operated to move in the same direction, the piston rods 40a to 40d connecting the upper and lower pistons 21a to 21d and 31a to 31d with each other also have the upper and lower pistons 21a to 21d and 31a to 31d. The up and down reciprocation movement is followed by the movement of).

작동가스의 유동에 따른 상,하부피스톤(21a 내지 21d, 31a 내지 31d)의 작동은 종래의 알파타입의 스터링엔진으로부터 충분히 유추될 수 있는 바, 여기서는 명세서의 간략화를 위해 성세한 설명은 생략하기로 한다.The operation of the upper and lower pistons 21a to 21d and 31a to 31d according to the flow of the working gas can be sufficiently inferred from the conventional alpha-type sterling engine, and the detailed description thereof will be omitted here for the sake of simplicity. do.

다만 본 발명에서는 제 1 및 제 2 가스유동관로(50a 내지 50d, 100a 내지 100d) 상에 연통되게 설치되는 하우징(81, 111)과, 하우징(81, 111) 내에 충진되어 스틸볼(83, 113)을 포함하여 이루어지는 제 1 및 제 2 재생기(80, 110)가 각각 적용됨에 따라 스틸볼(83, 113)에 의해 작동가스와의 접촉면적을 대폭 증대되고 하우징(81, 111) 내부에 공극을 형성됨에 따라 열의 회수나 전달이 용이하게 일어날 수 있는 점에서 차이가 있다. However, in the present invention, the housings 81 and 111 are installed in communication with the first and second gas flow paths 50a to 50d and 100a to 100d, and the steel balls 83 and 113 are filled in the housings 81 and 111. As the first and second regenerators 80 and 110, which are formed of the plurality of regenerators, are respectively applied, the contact area with the working gas is greatly increased by the steel balls 83 and 113, and voids are formed in the housings 81 and 111. As it forms, there is a difference in that recovery or transfer of heat can occur easily.

이 때 피스톤로드(40a 내지 40d)의 베어링(41a 내지 41d)이 원통캠(10)의 폐 곡선그루브(11)에 맞물려짐에 따라 피스톤로드(40a 내지 40d)의 상하왕복시 폐곡선그루브(11)를 따라 이동되면서 원통캠(10)을 회전시키게 된다.At this time, as the bearings 41a to 41d of the piston rods 40a to 40d are engaged with the closed curve grooves 11 of the cylindrical cam 10, the closed curve grooves 11 when the piston rods 40a to 40d are vertically reciprocated. It moves along the cylindrical cam 10 to rotate.

작동가스의 가열 및 냉각에 따른 작동가스의 팽창 및 수축이 반복되면서 상,하부피스톤(21a 및 31a)은 도 6에 도시되는 바와 같이 0도 상태부터 다시 360도 상태에 이르는 작동을 반복하게 되고, 상,하부피스톤(21b 및 31b)는 상,하부피스톤(21a 및 31a) 보다 90도 각도만큼 이격된 상태로, 즉 상,하부피스톤(21a 및 31a)의 90도 상태에서 360도 상태를 거쳐 다시 90도 상태에 이르는 작동을 반복하게 되며, 상,하부피스톤(21c 및 31c)는 상,하부피스톤(21a 및 31a) 보다 180도 각도만큼 이격된 상태로, 즉 상,하부피스톤(21a 및 31a)의 180도 상태에서 360도 상태를 거쳐 다시 180도 상태에 이르는 작동을 반복하게 되고, 상,하부피스톤(21d 및 31d)는 상,하부피스톤(21a 및 31a) 보다 270도 각도만큼 이격된 상태로, 즉 상,하부피스톤(21a 및 31a)의 270도 상태에서 360도 상태를 거쳐 다시 270도 상태에 이르는 작동을 반복하게 된다.As the expansion and contraction of the working gas according to the heating and cooling of the working gas is repeated, the upper and lower pistons 21a and 31a repeat the operation ranging from 0 degrees to 360 degrees again, as shown in FIG. The upper and lower pistons 21b and 31b are spaced 90 degrees apart from the upper and lower pistons 21a and 31a, that is, the upper and lower pistons 21a and 31a pass through a 360-degree state from a 90-degree state. The operation up to 90 degrees is repeated, and the upper and lower pistons 21c and 31c are spaced 180 degrees apart from the upper and lower pistons 21a and 31a, that is, the upper and lower pistons 21a and 31a. The operation is repeated from 180 degrees to 360 degrees again, and the upper and lower pistons 21d and 31d are spaced apart by 270 degrees from the upper and lower pistons 21a and 31a. In other words, the upper and lower pistons (21a and 31a) in the 270 degree state through the 360 degree state again 270 degrees The operation is repeated up to.

피스톤로드(40a 내지 40d)의 상하왕복운동은 베어링(41a 내지 41d)을 거쳐 원통캠(10)에 전달되어 원통캠(10)은 일방향으로 회전되면서, 이에 일체로 형성된 출력축(90)도 동일방향으로 회전됨에 따라 동력을 출력하게 된다. The up and down reciprocating motion of the piston rods 40a to 40d is transmitted to the cylindrical cam 10 via the bearings 41a to 41d so that the cylindrical cam 10 rotates in one direction, and the output shaft 90 integrally formed therewith is also in the same direction. As it is rotated to output power.

따라서, 본 발명에 따른 8기통 스터링 엔진(1)의 경우에는, 폐곡선그루브(11)가 형성된 원통캠(10)의 둘레에 90도 각도간격으로 상,하부피스톤(21a 내지 21d, 31a 내지 31d)이 구비된 총 8개의 상,하부실린더(20a 내지 20d, 30a 내지 30d)가 상하에 대칭되게 설치되고 상,하부피스톤(21a 내지 21d, 31a 내지 31d)은 폐곡선그루브(11)에 맞물리는 베어링(41a 내지 21d)이 구비된 피스톤로드(40a 내지 40d)에 의해 상호 연결되며 제 1 및 제 2 가스유동관로(50a 내지 50d, 100a 내지 100d)에 의해 상부실린더(20a 내지 20d)와 하부실린더(30a 내지 30d)와 상호 연결되어 작동가스가 유동되는 구조로 형성됨에 따라 총 8개의 실린더(20a 내지 20d, 30a 내지 30d)를 가지는 8기통 스터링 엔진임에도 불구하고 소형이면서 무게가 적게 나가는 반면에 최대의 동력을 출력할 수 있게 된다. Therefore, in the case of the eight-cylinder stirling engine 1 according to the present invention, the upper and lower pistons 21a to 21d and 31a to 31d at an interval of 90 degrees around the cylindrical cam 10 on which the closed curve grooves 11 are formed. A total of eight upper and lower cylinders 20a to 20d and 30a to 30d are provided symmetrically in the upper and lower sides, and the upper and lower pistons 21a to 21d and 31a to 31d are engaged with the closed curve groove 11. The upper cylinders 20a to 20d and the lower cylinders 30a are connected to each other by piston rods 40a to 40d provided with 41a to 21d, and are connected by first and second gas flow passages 50a to 50d and 100a to 100d. 8-cylinder Stirling engine having a total of eight cylinders (20a to 20d, 30a to 30d) as a structure in which the working gas flows through interconnection with the You can output

도 1은 본 발명에 따른 8기통 스터링엔진의 개략구조도.1 is a schematic structural diagram of an eight-cylinder sterling engine according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 8기통 스터링엔진에 있어서, 피스톤로드의 베어링의 상세구조도.2 is a detailed structural diagram of a bearing of a piston rod in an eight-cylinder Stirling engine according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 8기통 스터링엔진에 있어서, 상부실린더와 하부실린더의 연결구조도.3 is an eight-cylinder sterling engine according to the present invention, the upper cylinder and the lower cylinder connection structure diagram.

도 4는 본 발명에 따른 8기통 스터링엔진에 있어서, 가열기의 상세구조도.4 is a detailed structural diagram of a heater in an eight-cylinder sterling engine according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 8기통 스터링엔진에 있어서, 제 1 및 제 2 가스유동관로의 연결구조도.Figure 5 is an eight-cylinder sterling engine according to the present invention, the first and second gas flow pipe connection structure diagram.

도 6은 본 발명에 따른 8기통 스터링엔진의 작동도.6 is an operation of the eight-cylinder sterling engine according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 본 발명에 따른 8기통 스터링엔진1: 8-cylinder sterling engine according to the present invention

10 : 원통캠10: cylindrical cam

11 : 폐곡선그루브11: closed curve groove

20a 내지 20d : 상부실린더20a to 20d: upper cylinder

21a 내지 21d : 상부피스톤21a to 21d: upper piston

30a 내지 30d : 하부실린더30a to 30d: lower cylinder

31a 내지 31d : 하부피스톤31a to 31d: lower piston

40a 내지 40d : 피스톤로드40a to 40d: piston rod

41a 내지 41d : 베어링41a to 41d: bearing

50a 내지 50d : 제 1 가스유동관로50a to 50d: first gas flow pipe

60 : 가열기60: heater

70 : 냉각기70: cooler

80 : 제 1 재생기80: first player

90 : 출력축90: output shaft

100a 내지 100d : 제 2 가스유동관로100a to 100d: second gas flow pipe

110 : 제 2 재생기 110: second player

Claims (7)

정중앙에 회전가능하게 설치되며 그 외주면에는 폐곡선그루브가 형성되는 원통캠;A cylindrical cam rotatably installed at the center and having a closed curve groove formed at an outer circumferential surface thereof; 상기 원통캠의 상부에 각각 90도 각도간격으로 설치되고 그 내부에는 상부피스톤이 각각 구비되며 그 내부공간 내에는 작동가스가 밀봉되는 4개의 상부실린더;Four upper cylinders each installed at an angle interval of 90 degrees on an upper portion of the cylindrical cam, each having an upper piston therein, and a working gas sealed therein; 상기 원통캠의 하부에 각각 90도 각도간격으로 상기 상부실린더와 상하대칭되게 설치되고 그 내부에는 하부피스톤이 각각 구비되며 그 내부공간 내에는 작동가스가 밀봉되는 4개의 하부실린더;Four lower cylinders installed at upper and lower sides of the cylindrical cam at upper and lower symmetrical intervals at 90 degree intervals, respectively having lower pistons therein, and sealing working gas in the inner spaces; 서로 대응되는 상기 상부피스톤과 상기 하부피스톤을 서로 일체로 연결하며 상기 원통캠의 폐곡선그루브에 맞물려지는 베어링이 각각 구비되는 4개의 피스톤로드;Four piston rods integrally connecting the upper piston and the lower piston corresponding to each other with bearings engaged with the closed curve grooves of the cylindrical cam; 상기 상부실린더의 일측과 상기 하부실린더의 일측을 상호 연결하여 작동가스가 유동되도록 하는 4개의 제 1 가스유동관로;Four first gas flow pipes which interconnect one side of the upper cylinder and one side of the lower cylinder to allow a working gas to flow; 상기 상부실린더들의 상측에 설치되어 상기 상부실린더와 상기 제 1 가스유동관로의 상측을 가열하는 가열기;A heater installed on upper sides of the upper cylinders to heat an upper side of the upper cylinder and the first gas flow path; 상기 하부실린더들의 하측에 설치되며 상기 하부실린더와 상기 제 1 가스유동관로의 하측을 냉각시키는 냉각기;A cooler installed below the lower cylinders and cooling the lower cylinder and a lower side of the first gas flow path; 상기 제 1 가스유동관로들 상에 구비되는 제 1 제 1 재생기; 및A first first regenerator provided on the first gas flow paths; And 상기 원통캠에 일체로 형성되는 출력축을 포함하여 이루어지는 8기통 스터링 엔진.An eight cylinder stirling engine comprising an output shaft integrally formed with the cylindrical cam. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 상부실린더의 타측과 상기 하부실린더의 타측을 상호 연결하여 작동가스가 유동되도록 하며 상기 가열기와 상기 냉각기를 관류하는 4개의 제 2 가스유동관로; 및Four second gas flow passages interconnecting the other side of the upper cylinder and the other side of the lower cylinder to allow a working gas to flow and to flow through the heater and the cooler; And 상기 제 2 가스유동관로들 상에 구비되는 제 2 재생기를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 8기통 스터링 엔진.The eight-cylinder Stirling engine further comprises a second regenerator provided on the second gas flow path. 청구항 2에 있어서,The method according to claim 2, 상기 원통캠의 폐곡선그루브는 사인파 곡선으로 형성되는 것을 특징으로 하는 8기통 스터링 엔진.The closed curve groove of the cylindrical cam is an eight-cylinder sterling engine, characterized in that formed in a sinusoidal curve. 청구항 3에 있어서,The method according to claim 3, 상기 제 1 및 제 2 가스유동관로들은 상기 상부실린더와 90도 각도간격만큼 이격된 하부실린더를 상호 연결하는 것을 특징으로 하는 8기통 스터링 엔진.And the first and second gas flow paths interconnect the upper cylinder and the lower cylinder spaced at a 90 degree angular interval to each other. 청구항 3에 있어서,The method according to claim 3, 상기 가열기는, 태양열 집열판과, 상기 태양열 집열판의 하부에 일체로 형성되어 상기 태양열 집열판에 의해 가열되며 제 1 및 제 2 가스유동관로들이 각각 관류하도록 90도 각도간격으로 구획형성되는 세라믹히터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 8기통 스터링 엔진.The heater includes a solar heat collecting plate and a ceramic heater integrally formed at a lower portion of the solar heat collecting plate and heated by the solar heat collecting plate and partitioned at 90 degree intervals so that the first and second gas flow pipes pass through each. An eight-cylinder sterling engine, characterized in that made. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 피스톤로드의 베어링은, 전면측에 상기 원통캠의 외주면에 대응되는 곡면이 구비된 베어링본체와, 상기 베어링본체의 전면측에 돌출형성되며 상기 폐곡선그루브에 맞물려져 주행가능한 휠형 베어링부재를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 8기통 스터링 엔진.The bearing of the piston rod includes a bearing body having a curved surface corresponding to the outer circumferential surface of the cylindrical cam on the front side, and a wheel-type bearing member protruding on the front side of the bearing body and engaged with the closed curve groove to be movable. An eight-cylinder sterling engine, characterized in that made. 청구항 2 내지 청구항 6 중 어느 하나의 항에 있어서,The method according to any one of claims 2 to 6, 상기 제 1 및 제 2 재생기는, 상기 제 1 및 제 2 가스유동관로 상에 연통되게 설치되는 하우징과, 상기 하우징 내에 충진되는 스틸볼을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 8기통 스터링 엔진.The first and second regenerators, the eight-cylinder Stirling engine, characterized in that it comprises a housing which is installed in communication on the first and second gas flow path and a steel ball filled in the housing.
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