JP4858451B2

JP4858451B2 - External combustion engine

Info

Publication number: JP4858451B2
Application number: JP2008011513A
Authority: JP
Inventors: 修三小田; 真一八束; 泰徳新山; 克哉小牧; 金子　　卓
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2007-02-07
Filing date: 2008-01-22
Publication date: 2012-01-18
Anticipated expiration: 2028-01-22
Also published as: JP2008215344A

Description

本発明は、作動媒体の体積変動によって生じる作動媒体の液体の変位を機械的エネルギに変換して出力する外燃機関に関する。 The present invention relates to an external combustion engine that converts a displacement of a liquid in a working medium caused by a change in volume of the working medium into mechanical energy and outputs the mechanical energy.

従来、外燃機関の一つとして、容器内に作動媒体を液体状態で封入し、容器内の作動媒体の一部を加熱器で加熱して蒸気を発生させると共に、作動媒体の蒸気を冷却器で冷却して液化させることで、作動媒体の体積変動によって生じる作動媒体の液体の変位を機械的エネルギに変換して出力するように構成された外燃機関が知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, as one of external combustion engines, a working medium is sealed in a container in a liquid state, and a part of the working medium in the container is heated by a heater to generate steam, and the working medium steam is cooled by a cooler. An external combustion engine configured to convert the displacement of the liquid in the working medium caused by the volume variation of the working medium into mechanical energy and output it by cooling with liquefaction is known (for example, Patent Documents). 1).

この従来技術では、作動媒体が封入され略Ｕ字状の流体通路を有する容器と、容器内の作動媒体の液体を加熱する加熱器と、加熱器における加熱により発生する作動媒体の蒸気を冷却する冷却器と、出力部とを備える。 In this prior art, a container having a substantially U-shaped fluid passage in which a working medium is enclosed, a heater for heating the liquid of the working medium in the container, and vapor of the working medium generated by heating in the heater are cooled. A cooler and an output unit are provided.

出力部は、シリンダと、シリンダ内を往復運動できるよう構成されたピストンと、ピストンに一端が連結された可動部と、可動部の他端に配置されたばね材とを備える。ピストンは、容器内の作動媒体の液体から受ける圧力に応じてシリンダ内を往復運動するよう構成されている。 The output unit includes a cylinder, a piston configured to reciprocate within the cylinder, a movable unit having one end coupled to the piston, and a spring material disposed at the other end of the movable unit. The piston is configured to reciprocate in the cylinder according to the pressure received from the liquid of the working medium in the container.

この外燃機関では、加熱器にて容器内の作動媒体の液体が加熱されて蒸気が発生すると、容器内の作動媒体に容積膨張が起きる。次に、加熱器にて発生する作動媒体の蒸気は、下方に移動し、冷却器にて冷却されて液化される。このとき、容器内の流体容積は収縮される。出力部におけるピストンと可動部は、このようにして容器内に生ずる流体容積の膨張・収縮による液面変化（流動変位）を圧力変化として受け、往復運動を行う。 In this external combustion engine, when the liquid of the working medium in the container is heated by the heater and steam is generated, volume expansion occurs in the working medium in the container. Next, the vapor | steam of the working medium which generate | occur | produces with a heater moves below, is cooled with a cooler, and is liquefied. At this time, the fluid volume in the container is contracted. The piston and the movable part in the output part receive the liquid level change (flow displacement) due to the expansion / contraction of the fluid volume generated in the container in this way as a pressure change, and reciprocate.

従って、例えば、可動部に永久磁石を取り付けた上、当該永久磁石に対向するようコイルを配置すれば、ピストンと可動部の往復運動によってコイルに起電力が発生し、発電がなされることになる。
特開２００４−８４５２３号公報 Therefore, for example, when a permanent magnet is attached to the movable part and a coil is arranged so as to face the permanent magnet, an electromotive force is generated in the coil due to the reciprocating motion of the piston and the movable part, and electric power is generated. .
JP 2004-84523 A

ところで、この従来技術では、作動媒体の液体の潤滑性が乏しく、出力部におけるピストンがシリンダ内を往復運動する際に、シリンダ内におけるピストンが摺動する領域で磨耗するといった問題がある。 By the way, in this prior art, there is a problem that the lubricity of the liquid of the working medium is poor, and when the piston in the output portion reciprocates in the cylinder, it wears in the area where the piston slides in the cylinder.

本発明は、上記点に鑑み、作動媒体の体積変動によって生じる作動媒体の液体の変位を機械的エネルギに変換して出力する外燃機関において、ピストンがシリンダ内を往復運動する際に、シリンダ内におけるピストンが摺動する領域で磨耗を抑制することを目的とする。 In view of the above points, the present invention provides an external combustion engine that converts a displacement of a liquid in a working medium generated by volume fluctuation of the working medium into mechanical energy and outputs the mechanical energy. The purpose is to suppress wear in the region where the piston slides.

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、液体の状態の作動媒体（１２）と、作動媒体（１２）の液体と密度の異なる潤滑油（１３）が流動可能に封入された容器（１１）と、作動媒体（１２）を加熱して蒸気を発生させる加熱手段（１４）と、作動媒体（１２）の蒸気を冷却して液化させる冷却手段（１５）と、作動媒体（１２）の体積変動によって生じる作動媒体（１２）の液体の変位によりシリンダ（１７）内を摺動するピストン（１６）を備え、潤滑油（１３）は、作動媒体（１２）の液体とピストン（１６）との間に位置しており、シリンダ（１７）内におけるピストン（１６）が摺動する領域に供給されることを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a working medium (12) in a liquid state and a lubricating oil (13) having a density different from that of the working medium (12) are encapsulated in a flowable manner. The container (11), the heating means (14) for heating the working medium (12) to generate steam, the cooling means (15) for cooling and liquefying the steam of the working medium (12), and the working medium (12 ) Includes a piston (16) that slides in the cylinder (17) due to the displacement of the liquid in the working medium (12) caused by the volume fluctuation of the working medium (12). ) And is supplied to a region in which the piston (16) slides in the cylinder (17).

このように、作動媒体（１２）とピストン（１６）の間に作動媒体（１２）の液体と密度の異なる潤滑油（１３）を封入することで、シリンダ（１７）内におけるピストン（１６）が摺動する領域に潤滑油（１３）を供給することができるため、シリンダ（１７）内におけるピストン（１６）が摺動する領域で磨耗を抑制することができる。 Thus, by enclosing the lubricating oil (13) having a different density from the liquid of the working medium (12) between the working medium (12) and the piston (16), the piston (16) in the cylinder (17) is sealed. Since the lubricating oil (13) can be supplied to the sliding area, wear can be suppressed in the area where the piston (16) slides in the cylinder (17).

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の外燃機関において、容器（１１）の内壁面における、少なくとも潤滑油（１３）が流動する領域に撥油処理されていることを特徴とする。 The invention according to claim 2 is characterized in that, in the external combustion engine according to claim 1, oil repellent treatment is performed on at least a region where the lubricating oil (13) flows on the inner wall surface of the container (11). To do.

これによると、容器（１１）の内壁面に撥油処理することで容器（１１）内を流動する潤滑油（１３）の流速分布を小さくすることができ、安定して潤滑油（１３）を供給することができるため、シリンダ（１７）内におけるピストン（１６）が摺動する領域の磨耗を抑制することができる。 According to this, by performing the oil repellent treatment on the inner wall surface of the container (11), the flow velocity distribution of the lubricating oil (13) flowing in the container (11) can be reduced, and the lubricating oil (13) can be stably supplied. Since it can supply, abrasion of the area | region where the piston (16) slides in a cylinder (17) can be suppressed.

請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の外燃機関において、容器（１１）における作動媒体（１２）の液体と潤滑油（１３）との界面が変位する範囲を含む部位は、他の部位よりも水平方向における断面積が拡大されている断面拡大部として構成されていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the external combustion engine according to the first or second aspect, a portion including a range in which an interface between the liquid of the working medium (12) and the lubricating oil (13) in the container (11) is displaced. Is characterized in that it is configured as a cross-sectional enlarged portion in which the cross-sectional area in the horizontal direction is larger than that of other portions.

これによると、作動媒体（１２）の液体と潤滑油（１３）との界面の変位を小さくさせることで、潤滑油（１３）と作動媒体（１２）の液体の混濁を抑制することができ、安定してシリンダ（１７）内におけるピストン（１６）が摺動する領域に潤滑油（１３）を供給することができる。 According to this, by reducing the displacement of the interface between the liquid of the working medium (12) and the lubricating oil (13), turbidity of the liquid of the lubricating oil (13) and the working medium (12) can be suppressed, Lubricating oil (13) can be supplied to the area | region where the piston (16) in a cylinder (17) slides stably.

請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の外燃機関において、容器（１１）において、断面拡大部を境とした上方の部位と下方の部位は、界面の変位方向において、水平方向の断面が重なり合わないように構成されていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the external combustion engine according to the third aspect, in the container (11), the upper part and the lower part with the cross-sectional enlarged portion as a boundary are in the horizontal direction in the displacement direction of the interface. The cross-sections are configured not to overlap each other.

これによると、作動媒体（１２）の液体と潤滑油（１３）との界面の変位方向において、断面拡大部より上方の部位と下方の部位の水平方向の断面がずれているため、作動媒体（１２）の液体と潤滑油（１３）の混濁を抑制することができ、安定してシリンダ（１７）内におけるピストン（１６）が摺動する領域に潤滑油（１３）を供給することができる。 According to this, in the displacement direction of the interface between the liquid of the working medium (12) and the lubricating oil (13), the horizontal section of the portion above and below the cross-sectional enlarged portion is shifted, so the working medium ( 12) The turbidity of the liquid and the lubricating oil (13) can be suppressed, and the lubricating oil (13) can be stably supplied to the region in which the piston (16) slides in the cylinder (17).

請求項５に記載の発明では、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の外燃機関において、容器（１１）内における潤滑油（１３）が流動する領域又は作動媒体（１２）の液体が流動する領域の少なくとも一方に、潤滑油（１３）又は作動媒体（１２）の液体の流れを整流させる整流板（１８、１９）が設けられていることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the external combustion engine according to any one of the first to fourth aspects, the region in which the lubricating oil (13) flows in the container (11) or the liquid in the working medium (12). A rectifying plate (18, 19) for rectifying the liquid flow of the lubricating oil (13) or the working medium (12) is provided in at least one of the regions where the fluid flows.

これによると、容器（１１）内を流動する作動媒体（１２）の液体又は潤滑油（１３）の流速分布を小さくすることができ、作動媒体（１２）の液体と潤滑油（１３）の混濁を抑制することができるため、安定してシリンダ（１７）内におけるピストン（１６）が摺動する領域に潤滑油（１３）を供給することができる。 According to this, the flow velocity distribution of the liquid or lubricating oil (13) of the working medium (12) flowing in the container (11) can be reduced, and the liquid of the working medium (12) and the lubricating oil (13) are turbid. Therefore, the lubricating oil (13) can be stably supplied to the area where the piston (16) slides in the cylinder (17).

請求項６に記載の発明では、請求項３又は４に記載の外燃機関において、断面拡大部内における潤滑油（１３）が流動する領域又は作動媒体（１２）の液体が流動する領域の少なくとも一方に、潤滑油（１３）又は前記作動媒体（１２）の液体の流れを整流させる整流板（１８、１９）が設けられていることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the external combustion engine according to the third or fourth aspect, at least one of a region in which the lubricating oil (13) flows and a liquid in the working medium (12) in the cross-sectional enlarged portion flows. Further, a rectifying plate (18, 19) for rectifying the liquid flow of the lubricating oil (13) or the working medium (12) is provided.

これによると、断面拡大部内の作動媒体（１２）の液体又は潤滑油（１３）の流速分布を小さくすることができ、さらに潤滑油（１３）と作動媒体（１２）の液体の混濁を抑制することができる。 According to this, the flow velocity distribution of the liquid of the working medium (12) or the lubricating oil (13) in the cross-sectional enlarged portion can be reduced, and further the turbidity of the liquid of the lubricating oil (13) and the working medium (12) is suppressed. be able to.

請求項７に記載の発明では、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の外燃機関において、潤滑油（１３）の体積は、シリンダ（１７）におけるピストン（１６）が摺動する領域の容積よりも大きいことを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the external combustion engine according to any one of the first to sixth aspects, the volume of the lubricating oil (13) is a region where the piston (16) in the cylinder (17) slides. It is characterized by being larger than the volume.

これにより、常時、シリンダ（１７）内におけるピストン（１６）が摺動する領域に潤滑油（１３）を供給することができる。 Thereby, lubricating oil (13) can always be supplied to the area | region where piston (16) slides in a cylinder (17).

請求項８に記載の発明では、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の外燃機関において、ピストン（１６）とシリンダ（１７）との間の隙間（２０）を介して容器（１１）と連通し、潤滑油（１３）が封入されたケーシング（１ａ）と、
容器（１１）とケーシング（１ａ）とを隙間（２０）をバイパスして連通させるバイパス流路（２４ａ）と、
通常運転時にはバイパス流路（２４ａ）を閉じ、始動時にはバイパス流路（２４ａ）を開く開閉手段（２５）とを備え、
容器（１１）のうちバイパス流路（２４ａ）に連通する連通部（１１ｇ）は、加熱手段（１４）の配置部位である被加熱部（１１ａ）よりもピストン（１６）側に位置しており、
容器（１１）内において、作動媒体（１２）の液体と潤滑油（１３）との界面（１３ａ）が連通部（１１ｇ）よりも被加熱部（１１ａ）側に位置していることを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, in the external combustion engine according to any one of the first to seventh aspects, the container (11) is provided via a gap (20) between the piston (16) and the cylinder (17). ) And a casing (1a) in which lubricating oil (13) is enclosed;
A bypass channel (24a) for communicating the container (11) and the casing (1a) by bypassing the gap (20);
Open / close means (25) that closes the bypass flow path (24a) during normal operation and opens the bypass flow path (24a) during startup,
The communicating part (11g) communicating with the bypass channel (24a) in the container (11) is located closer to the piston (16) than the heated part (11a), which is an arrangement site of the heating means (14). ,
In the container (11), the interface (13a) between the liquid of the working medium (12) and the lubricating oil (13) is located closer to the heated part (11a) than the communicating part (11g). To do.

これによると、バイパス流路（２４ａ）および開閉手段（２５）によって始動時間を短縮する外燃機関に対して請求項１ないし７に記載の発明を適用した場合において、容器（１１）内の作動媒体（１２）がケーシング（１ａ）内に流入して潤滑油（１３）と混濁してしまうことを回避できる。 According to this, in the case where the invention according to claims 1 to 7 is applied to an external combustion engine whose start time is shortened by the bypass passage (24a) and the opening / closing means (25), the operation in the container (11) is performed. It can be avoided that the medium (12) flows into the casing (1a) and becomes turbid with the lubricating oil (13).

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in the claim and this column is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図１〜図２に基づいて説明する。図１は本発明に係る外燃機関１０の出力を発電機１で取り出す発電装置の概略構成を表す構成図である。 (First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a configuration diagram showing a schematic configuration of a power generation apparatus that takes out an output of an external combustion engine 10 according to the present invention by a generator 1.

図１に示すように、本実施形態の外燃機関１０は、永久磁石が埋設された可動子３を振動変位させることによって起電力を発生する発電機１を駆動するためのものであり、液体の状態の作動媒体１２（本実施形態では水）と作動媒体１２の液体と密度の異なる潤滑油１３が流動可能に封入された容器１１と、容器１１内の作動媒体１２を加熱して蒸気を発生させる加熱器１４と、作動媒体１２の蒸気を冷却する冷却器１５と出力部２とを備える。 As shown in FIG. 1, the external combustion engine 10 of this embodiment is for driving a generator 1 that generates an electromotive force by oscillating and moving a mover 3 in which a permanent magnet is embedded. The working medium 12 in this state (water in this embodiment), the liquid 11 of the working medium 12 and the lubricating oil 13 having a different density are sealed, and the working medium 12 in the container 11 is heated to generate steam. A heater 14 to be generated, a cooler 15 for cooling the vapor of the working medium 12, and the output unit 2 are provided.

本実施形態の加熱器１４は高温ガス（例えば、自動車の排気ガス）と熱交換するものであるが、加熱器１４を電気ヒータで構成してもよい。加熱器１４は、本発明における作動媒体１２の加熱手段に相当している。 Although the heater 14 of this embodiment exchanges heat with a high-temperature gas (for example, exhaust gas from an automobile), the heater 14 may be configured with an electric heater. The heater 14 corresponds to the heating means for the working medium 12 in the present invention.

また、本実施形態の冷却器１５には冷却水が循環するようになっている。図示を省略しているが、冷却水が作動媒体１２の蒸気から奪った熱を放熱する放熱器が、冷却水の循環回路中に配置されている。冷却器１５は、本発明における作動媒体１２の冷却手段に相当している。 Further, cooling water is circulated in the cooler 15 of the present embodiment. Although not shown, a radiator that dissipates heat taken from the steam of the working medium 12 by the cooling water is disposed in the circulating circuit of the cooling water. The cooler 15 corresponds to the cooling means for the working medium 12 in the present invention.

容器１１は、断熱性に優れたステンレス製としているが、容器１１のうち加熱器１４と接触する部位である被加熱部１１ａ及び冷却器１５と接触する部位である被冷却部１１ｂは熱伝導率に優れた材料とすることが望ましく、本実施形態では、被加熱部１１ａ及び被冷却部１１ｂを銅又はアルミニウム製としている。また、容器１１のうち被加熱部１１ａと被冷却部１１ｂとの中間部１１ｃをステンレス製としている。 Although the container 11 is made of stainless steel having excellent heat insulation properties, the heated part 11a which is a part in contact with the heater 14 and the cooled part 11b which is a part in contact with the cooler 15 in the container 11 have a thermal conductivity. In this embodiment, the heated portion 11a and the cooled portion 11b are made of copper or aluminum. Further, an intermediate portion 11c between the heated portion 11a and the cooled portion 11b in the container 11 is made of stainless steel.

そして、容器１１は、屈曲部１１ｄが最下部に位置するように第１、２直線部１１ｅ、１１ｆを有する略Ｕ字状に形成されたパイプ状の圧力容器であり、容器１１のうち屈曲部１１ｄを挟んで水平方向一端側（紙面右側）の第１直線部１１ｅには、加熱器１４が冷却器１５より上方側に位置するように加熱器１４及び冷却器１５が設けられている。 And the container 11 is a pipe-shaped pressure vessel formed in the substantially U shape which has the 1st, 2nd linear parts 11e and 11f so that the bending part 11d may be located in the lowest part. A heater 14 and a cooler 15 are provided on the first linear portion 11e on one end side in the horizontal direction (right side of the sheet) across 11d so that the heater 14 is positioned above the cooler 15.

図示を省略しているが、作動媒体１２が気化する空間を確保するために、第１直線部１１ｅの上端部には所定体積の気体が封入されている。この気体は例えば空気であってもよいし、作動媒体１２の純粋な蒸気でもよい。 Although illustration is omitted, in order to secure a space for the working medium 12 to vaporize, a predetermined volume of gas is sealed in the upper end portion of the first straight portion 11e. This gas may be, for example, air or pure vapor of the working medium 12.

一方、容器１１のうち屈曲部１１ｄを挟んで水平方向他端側（紙面左側）の第２直線部１１ｆの上端部には、出力部２が設けられており、上端部内における潤滑油１３の液面変化（自励振動変位）に応動して発電を行えるように構成されている。 On the other hand, the output part 2 is provided in the upper end part of the 2nd linear part 11f of horizontal direction other end side (left side of a paper surface) across the bending part 11d among the containers 11, The liquid of the lubricating oil 13 in an upper end part It is configured to generate power in response to surface changes (self-excited vibration displacement).

出力部２は、第２直線部１１ｆの上端部内に連通するように配置されたシリンダ１７と、シリンダ１７内を往復運動できるように構成されたピストン１６と、ピストン１６に連結された可動子３と、可動子３を挟んでピストン１６と反対側には、可動子３をピストン１６側に押圧する弾性力を発生させる弾性手段をなすバネ４とを備える。シリンダ１７内でピストン１６が往復運動する際に、ピストン１６の外周面とシリンダ１７の内周面が、常時接触状態となっておりピストン１６は、シリンダ１７内を摺動する。 The output unit 2 includes a cylinder 17 disposed so as to communicate with the upper end of the second linear portion 11f, a piston 16 configured to reciprocate within the cylinder 17, and a mover 3 coupled to the piston 16. On the side opposite to the piston 16 with the mover 3 in between, a spring 4 is provided that forms elastic means for generating an elastic force that presses the mover 3 toward the piston 16. When the piston 16 reciprocates in the cylinder 17, the outer peripheral surface of the piston 16 and the inner peripheral surface of the cylinder 17 are always in contact with each other, and the piston 16 slides in the cylinder 17.

この出力部２において、ピストン１６は、シリンダ１７内の第２直線部１１ｆ側の一端である下端（下死点）と、第２直線部１１ｆ側とは反対の他端である上端（上死点）の間を往復運動することができる。また、この出力部２において、可動子３は、永久磁石が埋設されているため、発電機１を構成する部材としても機能している。 In the output portion 2, the piston 16 has a lower end (bottom dead center) that is one end on the second linear portion 11f side in the cylinder 17 and an upper end (top dead center) that is the other end opposite to the second linear portion 11f side. Point). Moreover, in this output part 2, since the permanent magnet is embed | buried, the needle | mover 3 is functioning also as a member which comprises the generator 1. FIG.

シリンダ１７内におけるピストン１６が摺動する領域に生じる磨耗を抑制するために、容器１１内の作動媒体１２の液体とピストン１６との間に作動媒体１２の液体と密度の異なる潤滑油１３を封入し、シリンダ１７内におけるピストン１６が摺動する領域に潤滑油１３を供給する。 In order to suppress wear generated in the area where the piston 16 slides in the cylinder 17, the lubricating oil 13 having a different density from the liquid of the working medium 12 and the piston 16 is enclosed between the liquid of the working medium 12 in the container 11 and the piston 16. Then, the lubricating oil 13 is supplied to the area in the cylinder 17 where the piston 16 slides.

本実施形態で用いる潤滑油１３は、作動媒体１２とピストン１６の間に封入し、作動媒体１２の液体と潤滑油１３を分離するため、作動媒体１２の液体に対し難溶性を示す潤滑油１３であって作動媒体１２の液体よりも密度が低い潤滑油１３を用いている。具体的には、本実施形態では作動媒体１２に水を用いているため、比重が０．８程度の潤滑油１３を用いている。 The lubricating oil 13 used in the present embodiment is sealed between the working medium 12 and the piston 16 and separates the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13, so that the lubricating oil 13 that is hardly soluble in the liquid of the working medium 12 is used. The lubricating oil 13 having a lower density than the liquid of the working medium 12 is used. Specifically, since water is used for the working medium 12 in the present embodiment, the lubricating oil 13 having a specific gravity of about 0.8 is used.

また、常時、シリンダ１７内におけるピストン１６が摺動する領域に潤滑油１３を供給するため、潤滑油１３の体積は、シリンダ１７内におけるピストン１６が摺動する領域の容積よりも大きくしている。 Further, since the lubricating oil 13 is always supplied to the area in the cylinder 17 where the piston 16 slides, the volume of the lubricating oil 13 is larger than the volume of the area in the cylinder 17 where the piston 16 slides. .

次に、上記構成における作動を図２に基づいて説明する。加熱器１４及び冷却器１５を動作させると、まず加熱器１４により被加熱部１１ａ内の作動媒体１２の液体（水）が加熱されて蒸気が発生し、被加熱部１１ａ内に高温・高圧の作動媒体１２の蒸気が蓄積されて、この蒸気の体積が増大し、第１直線部１１ｅ内の作動媒体１２の液面を押し下げる。すると、容器１１内に封入された作動媒体１２の液体は、第１直線部１１ｅから第２直線部１１ｆ側に変位して、第２直線部１１ｆ内であって作動媒体１２の液体の上部に封入された潤滑油１３を介して発電機１側のピストン１６を押し上げる。 Next, the operation in the above configuration will be described with reference to FIG. When the heater 14 and the cooler 15 are operated, first, the liquid (water) of the working medium 12 in the heated portion 11a is heated by the heater 14 to generate steam, and high temperature / high pressure is generated in the heated portion 11a. The vapor | steam of the working medium 12 is accumulate | stored, the volume of this vapor | steam increases, and the liquid level of the working medium 12 in the 1st linear part 11e is pushed down. Then, the liquid of the working medium 12 sealed in the container 11 is displaced from the first straight part 11e to the second straight part 11f side, and is in the second straight part 11f and above the liquid of the working medium 12. The piston 16 on the generator 1 side is pushed up through the enclosed lubricating oil 13.

これにより、ピストン１６は、作動媒体１２とピストン１６の間に封入された潤滑油１３を介して押し上げられるため、シリンダ１７内におけるピストン１６が摺動する領域には、潤滑油１３が供給されることになる。 As a result, the piston 16 is pushed up via the lubricating oil 13 enclosed between the working medium 12 and the piston 16, and therefore, the lubricating oil 13 is supplied to the area in the cylinder 17 where the piston 16 slides. It will be.

また、容器１１の第１直線部１１ｅ内の作動媒体１２の液面が被冷却部１１ｂまで下がり、被冷却部１１ｂ内に作動媒体１２の蒸気が進入すると、この蒸気が冷却器１５により冷却されて液化され、蒸気の体積が減少するため、第１直線部１１ｅ内の作動媒体１２の液面を押し下げる力が減少し、第１直線部１１ｅ側の液面が上昇する。この結果、作動媒体１２の蒸気の膨張によって、潤滑油１３を介して一旦押し上げられた発電機１側のピストン１６は下降する。 Further, when the liquid level of the working medium 12 in the first straight part 11e of the container 11 falls to the cooled part 11b and the steam of the working medium 12 enters the cooled part 11b, the steam is cooled by the cooler 15. As a result, the volume of the steam is reduced, so that the force for pushing down the liquid level of the working medium 12 in the first straight part 11e is reduced, and the liquid level on the first straight part 11e side is increased. As a result, due to the expansion of the vapor of the working medium 12, the piston 16 on the generator 1 side once pushed up via the lubricating oil 13 is lowered.

これにより、ピストン１６は、作動媒体１２とピストン１６の間に封入された潤滑油１３を介して下降するため、シリンダ１７内におけるピストン１６が摺動する領域には、潤滑油１３が供給されることになる。 As a result, the piston 16 descends via the lubricating oil 13 enclosed between the working medium 12 and the piston 16, so that the lubricating oil 13 is supplied to the area in the cylinder 17 where the piston 16 slides. It will be.

そして、こうした動作は、加熱器１４及び冷却器１５の動作を停止させるまで繰り返し実行され、その間、容器１１内の作動媒体１２の液体は周期的に変位（いわゆる自励振動）して、ピストン１６を往復運動させ、発電機１の可動子３を上下動させることになる。 Such an operation is repeatedly executed until the operations of the heater 14 and the cooler 15 are stopped. During this time, the liquid of the working medium 12 in the container 11 is periodically displaced (so-called self-excited vibration), and the piston 16 Are moved back and forth to move the mover 3 of the generator 1 up and down.

以上のように、作動媒体１２とピストン１６の間に潤滑油１３を封入することで、シリンダ１７内におけるピストン１６が摺動する領域で磨耗を抑制することができる。 As described above, by sealing the lubricating oil 13 between the working medium 12 and the piston 16, wear can be suppressed in the region where the piston 16 slides in the cylinder 17.

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について図３に基づいて説明する。本実施形態では、上記第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。図３は、本発明の第２実施形態を示す発電機の概略構成図である。 (Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, only the parts different from the first embodiment will be described. FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a generator showing a second embodiment of the present invention.

第１実施形態では、作動媒体１２とピストン１６の間に潤滑油１３を封入することで、シリンダ１７内におけるピストン１６が摺動する領域に潤滑油１３を供給している。しかし、潤滑油１３が変位する際の第２直線部１１ｆを流動する潤滑油１３の流速は、潤滑油１３の粘性により、第２直線部１１ｆ内壁面で潤滑油の流速が遅くなる。作動媒体１２の液体の変位の往復運動がなされると、第２直線部１１ｆ内壁面で潤滑油１３の流速分布が不均一となるため、作動媒体１２の液体と潤滑油１３が混濁し、作動媒体１２の液体がシリンダ１７内におけるピストン１６が摺動する領域に供給される場合がある。 In the first embodiment, the lubricating oil 13 is supplied between the working medium 12 and the piston 16 so that the lubricating oil 13 is supplied to a region in the cylinder 17 where the piston 16 slides. However, the flow velocity of the lubricating oil 13 flowing through the second straight portion 11f when the lubricating oil 13 is displaced becomes slower on the inner wall surface of the second straight portion 11f due to the viscosity of the lubricating oil 13. When the reciprocating motion of the displacement of the liquid of the working medium 12 is performed, the flow velocity distribution of the lubricating oil 13 becomes non-uniform on the inner wall surface of the second linear portion 11f, so that the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 become turbid, In some cases, the liquid of the medium 12 is supplied to an area in the cylinder 17 where the piston 16 slides.

そのため、本実施形態では、図３に示すように潤滑油１３が流動する領域の容器１１内の第２直線部１１ｆの内壁面（太線部）には撥油処理が施されている。撥油処理として、例えばフッ素コーティング等が施されている。 Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 3, the oil repellent treatment is applied to the inner wall surface (thick line portion) of the second straight portion 11f in the container 11 in the region where the lubricating oil 13 flows. As the oil repellent treatment, for example, fluorine coating or the like is applied.

作動媒体１２の体積変動によって、第２直線部１１ｆの潤滑油１３が変位する際に、潤滑油１３が流動する領域に撥油処理することで、第２直線部１１ｆの壁面で潤滑油１３の流速が遅くなりにくいため、流速分布を小さくすることができる。 When the lubricating oil 13 of the second linear portion 11f is displaced due to the volume variation of the working medium 12, oil repellent treatment is performed on the region in which the lubricating oil 13 flows, so that the lubricating oil 13 on the wall surface of the second linear portion 11f. Since the flow velocity is difficult to slow down, the flow velocity distribution can be reduced.

これにより、作動媒体１２の液体と潤滑油１３の混濁を抑制することができ、シリンダ１７内におけるピストン１６が摺動する領域で磨耗を抑制することができる。 Thereby, the turbidity of the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 can be suppressed, and wear can be suppressed in the area where the piston 16 slides in the cylinder 17.

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について図４に基づいて説明する。本実施形態では、上記第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。図４は、本発明の第３実施形態を示す発電機の概略構成図である。 (Third embodiment)
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, only the parts different from the first embodiment will be described. FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a generator showing a third embodiment of the present invention.

本実施形態では、図４に示すように、容器１１内における潤滑油１３と作動媒体１２の液体との界面が変位する範囲を含む部位は、他の部位よりも水平方向における断面積が拡大されている断面拡大部を設けている。 In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the region including the range where the interface between the lubricating oil 13 and the liquid of the working medium 12 in the container 11 is displaced has a larger cross-sectional area in the horizontal direction than the other regions. An enlarged cross section is provided.

具体的に、断面拡大部は、第２直線部１１ｆの潤滑油１３と作動媒体１２の液体との界面から上下方向の所定距離の区間を含む部位において、水平方向における断面積を拡大するように構成された部位である。ここで、所定距離の区間は、潤滑油１３と作動媒体１２の液体との界面が上昇する最上位置から下降する最下位置までの区間を意味している。 Specifically, the cross-sectional enlarged portion enlarges the cross-sectional area in the horizontal direction at a portion including a section of a predetermined distance in the vertical direction from the interface between the lubricant 13 of the second linear portion 11f and the liquid of the working medium 12. It is a configured part. Here, the section of the predetermined distance means a section from the uppermost position where the interface between the lubricating oil 13 and the liquid of the working medium 12 is raised to the lowest position where the interface is lowered.

作動媒体１２の体積変動によって、第２直線部１１ｆにおける作動媒体１２の液体と潤滑油１３との界面が変位する際に、第２直線部１１ｆの流体経路に断面拡大部を設けることで、作動媒体１２の液体と潤滑油１３との界面が変位する変位量を、第２直線部１１ｆにおける断面拡大部以外の部位と比べて少なくすることができる。 When the interface between the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 in the second linear portion 11f is displaced due to the volume variation of the working medium 12, the cross-sectional enlarged portion is provided in the fluid path of the second linear portion 11f. The amount of displacement by which the interface between the liquid of the medium 12 and the lubricating oil 13 is displaced can be reduced as compared with the portion other than the enlarged cross-section portion in the second straight portion 11f.

作動媒体１２の液体と潤滑油１３との界面が変位する変位量を小さくすることで、界面での作動媒体１２の液体および潤滑油１３の流速分布を小さくすることができる。そのため、作動媒体１２の液体の変位に伴う作動媒体１２の液体と潤滑油１３の混濁を抑制することができる。 By reducing the displacement amount at which the interface between the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 is displaced, the flow velocity distribution of the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 at the interface can be reduced. Therefore, the turbidity of the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 accompanying the displacement of the liquid of the working medium 12 can be suppressed.

これにより、作動媒体１２の液体と潤滑油１３の混濁を抑制することができ、安定して潤滑油１３を供給することができるため、シリンダ１７内におけるピストン１６が摺動する領域で磨耗を抑制することができる。 Thereby, the turbidity of the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 can be suppressed, and the lubricating oil 13 can be stably supplied, so that the wear is suppressed in the area where the piston 16 slides in the cylinder 17. can do.

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について図５に基づいて説明する。本実施形態では、上記第３実施形態と異なる部分についてのみ説明する。図５は、本発明の第４実施形態を示す発電機の概略構成図である。 (Fourth embodiment)
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, only portions different from the third embodiment will be described. FIG. 5 is a schematic configuration diagram of a generator showing a fourth embodiment of the present invention.

上記第３実施形態では、第２直線部１１ｆにおける断面拡大部よりも上方の部位（潤滑油１３が流動する部位）と下方の部位（作動媒体１２の液体が流動する部位）は、作動媒体１２の液体と潤滑油１３との界面の変位方向において水平方向の断面が重なり合っている。すなわち、第２直線部１１ｆにおける断面拡大部を境に作動媒体１２の液体と潤滑油１３の変位方向は同一直線上にある。 In the said 3rd Embodiment, the site | part (site | part where the lubricating oil 13 flows) and the site | part (site | part where the liquid of the working medium 12 flows) below the cross-sectional expansion part in the 2nd linear part 11f are working medium 12. The horizontal cross-sections overlap in the displacement direction of the interface between the liquid and the lubricating oil 13. That is, the displacement direction of the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 is on the same straight line with the cross-sectional enlarged portion of the second straight portion 11f as a boundary.

本実施形態では、図５に示すように第２直線部１１ｆにおける、第２直線部１１ｆにおける断面拡大部を境に上方の部位と下方の部位は、作動媒体１２の液体と潤滑油１３との界面の変位方向において水平方向の断面が重なり合わないように構成している。すなわち、第２直線部１１ｆにおける断面拡大部を境に作動媒体１２の液体と潤滑油１３の変位方向は同一直線上にない状態としている。 In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the upper part and the lower part of the second straight part 11 f with the cross-sectional enlarged part in the second straight part 11 f as a boundary are the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13. In the displacement direction of the interface, the horizontal cross-sections are configured not to overlap. That is, the displacement direction of the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 is not on the same straight line with the cross-sectional enlarged portion of the second straight portion 11f as a boundary.

第２直線部１１ｆの構造は、第２直線部１１ｆにおける作動媒体１２の液体と潤滑油１３との界面が変位する領域において、第２直線部１１ｆは、垂直方向における断面がクランク状になるように２箇所で曲げられている。そして、クランク状に曲げられた部位は、第３実施形態に示す断面拡大部を構成するように曲げられる。ここで、クランク状とは、直角若しくはそれに近い角度で複数回曲げられた状態を意味している。 The structure of the second straight portion 11f is such that the second straight portion 11f has a crank-like cross section in the vertical direction in the region where the interface between the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 in the second straight portion 11f is displaced. It is bent at two places. And the part bent in the crank shape is bent so as to constitute the cross-sectional enlarged portion shown in the third embodiment. Here, the crank shape means a state in which the crank is bent a plurality of times at a right angle or an angle close thereto.

具体的には、断面拡大部の下端の右側（第１直線部１１ｅに近い側）に断面拡大部よりも下方の部位である第２直線部１１ｆが配置され、断面拡大部の上端の左側（第１直線部１１ｅに遠い側）に断面拡大部よりも上方の部位である第２直線部１１ｆが配置されている。 Specifically, the second straight portion 11f, which is a portion below the cross-sectional enlarged portion, is arranged on the right side (the side close to the first straight portion 11e) of the lower end of the cross-sectional enlarged portion, and the left side ( On the side far from the first straight part 11e, the second straight part 11f, which is a part above the enlarged section, is arranged.

また、断面拡大部よりも上方の部位と下方の部位の水平方向の断面が重なり合わないように、上方の部位と下方の部位は、水平方向にずらして配置されている。ここで、少なくとも上方の部位の断面拡大部との境の水平方向における断面が、下方の部位と断面拡大部との境界の水平方向における断面が重なり合わないように構成すればよい。 Further, the upper part and the lower part are arranged so as to be shifted in the horizontal direction so that the horizontal sections of the upper part and the lower part of the cross-section enlarged portion do not overlap. Here, at least the cross section in the horizontal direction at the boundary between the upper portion and the cross section enlarged portion may be configured such that the horizontal cross section at the boundary between the lower portion and the cross section enlarged portion does not overlap.

作動媒体１２の体積変動によって、第２直線部１１ｆにおける作動媒体１２の液体と潤滑油１３との界面が変位する際に、断面拡大部よりも下方の部位である第２直線部１１ｆは断面拡大部の下端の右側に配置されているため、作動媒体１２の液体と潤滑油１３との界面における流速分布は、断面拡大部の右側で流速が高くなりため、不均一となる。そのため、作動媒体１２の液体と潤滑油１３の混濁が発生する。 When the interface between the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 in the second straight part 11f is displaced by the volume variation of the working medium 12, the second straight part 11f, which is a part below the cross-sectional enlarged part, is enlarged in cross section. Therefore, the flow velocity distribution at the interface between the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 is non-uniform because the flow velocity is increased on the right side of the enlarged section. Therefore, the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 are turbid.

しかし、本実施形態では、断面拡大部よりも上方の部位である第２直線部１１ｆが左側に配置されており、上方の部位と下方の部位の水平方向の断面が重なり合っていない。そのため、断面拡大部の右側で作動媒体１２の液体と潤滑油１３が混濁したとしても、断面拡大部の左側では作動媒体１２の液体と潤滑油１３が混濁した状態とならない。したがって、作動媒体１２の液体と混濁した潤滑油１３が、シリンダ１７内におけるピストン１６が摺動する領域に供給されにくくなる。 However, in the present embodiment, the second straight portion 11f, which is a portion above the cross-sectional enlarged portion, is disposed on the left side, and the horizontal cross sections of the upper portion and the lower portion do not overlap. Therefore, even if the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 become turbid on the right side of the cross-sectional enlarged part, the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 do not become turbid on the left side of the cross-sectional enlarged part. Therefore, the lubricating oil 13 turbid with the liquid of the working medium 12 is not easily supplied to the area in the cylinder 17 where the piston 16 slides.

これにより、安定して潤滑油１３を供給することができ、シリンダ１７内におけるピストン１６が摺動する領域で磨耗を抑制することができる。 Thereby, the lubricating oil 13 can be stably supplied, and wear can be suppressed in the area where the piston 16 slides in the cylinder 17.

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態について図６に基づいて説明する。本実施形態では、上記第３実施形態および第４実施形態と異なる部分についてのみ説明する。図６は、本発明の第５実施形態を示す発電機の概略構成図である。図６（ａ）は、第３実施形態に示す構成に本実施形態を適用した図を示しており、図６（ｂ）は、第４実施形態に示す本実施形態を適用した図を示している。 (Fifth embodiment)
A fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, only portions different from the third embodiment and the fourth embodiment will be described. FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a generator showing a fifth embodiment of the present invention. 6A shows a diagram in which the present embodiment is applied to the configuration shown in the third embodiment, and FIG. 6B shows a diagram in which the present embodiment shown in the fourth embodiment is applied. Yes.

本第５実施形態では、図６（ａ）、図６（ｂ）に示すように、第２直線部１１ｆ内の断面拡大部であって、潤滑油１３が流動する領域と作動媒体１２の液体が流動する領域に、整流板１８、１９が、流動する潤滑油１３および作動媒体１２の液体に対向するように設けられている。ここで、潤滑油１３が流動する領域は、第２直線部１１ｆ内であって、作動媒体１２の液体の変位に伴って、潤滑油１３が上下動する際に流動する領域のことを示している。また、作動媒体１２の液体が流動する領域は、第２直線部１１ｆ内であって、作動媒体１２の液体の変位に伴って、作動媒体１２の液体が上下動する際に流動する領域のことを示している。 In the fifth embodiment, as shown in FIGS. 6A and 6B, the cross-sectional enlarged portion in the second linear portion 11 f, the region in which the lubricating oil 13 flows and the liquid of the working medium 12. In the region where the fluid flows, the rectifying plates 18 and 19 are provided so as to oppose the flowing lubricant oil 13 and the liquid of the working medium 12. Here, the region in which the lubricating oil 13 flows is a region in the second linear portion 11f that flows when the lubricating oil 13 moves up and down as the liquid of the working medium 12 moves. Yes. Further, the region where the liquid of the working medium 12 flows is in the second linear portion 11f, and the region where the liquid of the working medium 12 moves up and down as the liquid of the working medium 12 moves. Is shown.

整流板１８、１９は、潤滑油１３および作動媒体１２の液体の流速分布を小さくするものであり、例えば、断面がメッシュ状に形成された板部材等を用いることができる。 The rectifying plates 18 and 19 are for reducing the flow velocity distribution of the liquid of the lubricating oil 13 and the working medium 12, and for example, a plate member having a cross section formed in a mesh shape can be used.

作動媒体１２の体積変動によって、第２直線部１１ｆにおける作動媒体１２の液体と潤滑油１３との界面が変位する際に、潤滑油１３および作動媒体１２の液体が整流板１８、１９を通過する。そのため、作動媒体１２の液体と潤滑油１３との界面における流速分布を小さくすることができ、作動媒体１２の液体と潤滑油１３との界面で作動媒体１２の液体と潤滑油１３の混濁を抑制することができる。 When the interface between the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 in the second linear portion 11f is displaced due to the volume variation of the working medium 12, the lubricating oil 13 and the liquid of the working medium 12 pass through the rectifying plates 18 and 19. . Therefore, the flow velocity distribution at the interface between the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 can be reduced, and the turbidity of the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 is suppressed at the interface between the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13. can do.

これにより、作動媒体１２の液体と潤滑油１３の混濁を抑制することができ、安定して潤滑油１３を供給することができ、シリンダ１７内におけるピストン１６が摺動する領域で磨耗を抑制することができる。 Thereby, the turbidity of the liquid of the working medium 12 and the lubricating oil 13 can be suppressed, the lubricating oil 13 can be stably supplied, and wear is suppressed in a region where the piston 16 slides in the cylinder 17. be able to.

（第６実施形態）
本発明の第６実施形態について図７に基づいて説明する。本実施形態では、上記第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。図７は、本発明の第６実施形態を示す発電機の概略構成図である。 (Sixth embodiment)
A sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, only the parts different from the first embodiment will be described. FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a generator showing a sixth embodiment of the present invention.

本実施形態は、上記第１実施形態に対して、容器１１内の圧力（以下、容器内圧力Ｐｃという。）を調整して外燃機関１０の性能（出力および効率）を向上する機構を設けるとともに、外燃機関１０の始動時間を短縮する機構を設けたものである。 In the present embodiment, a mechanism for adjusting the pressure in the container 11 (hereinafter referred to as “in-container pressure Pc”) and improving the performance (output and efficiency) of the external combustion engine 10 is provided in the first embodiment. In addition, a mechanism for shortening the starting time of the external combustion engine 10 is provided.

発電機１のケーシング１ａは、ピストン１６とシリンダ１７との間の微少隙間（クリアランス）２０を介して容器１１のうち第２直線部１１ｆの上端部と連通している。このケーシング１ａ内には、潤滑油１３と気体２１とが封入されている。 The casing 1 a of the generator 1 communicates with the upper end portion of the second linear portion 11 f of the container 11 through a minute gap (clearance) 20 between the piston 16 and the cylinder 17. Lubricating oil 13 and gas 21 are enclosed in the casing 1a.

気体２１としては作動媒体１２に難溶性を示す気体を用いるのが好ましく、本例では気体２１として、水に難溶性を示すヘリウムを用いている。なお、ケーシング１ａ内を潤滑油１３のみで充満させてもよい。 As the gas 21, it is preferable to use a gas that is hardly soluble in the working medium 12. In this example, helium that is hardly soluble in water is used as the gas 21. The casing 1a may be filled only with the lubricating oil 13.

ケーシング１ａ内の上端部には、ケーシング１ａ内の圧力（以下、ケーシング内圧力という。）Ｐｔを調整する圧力調整ピストン２２が配置されている。この圧力調整ピストン２２は、ケーシング１ａの上方側に配置された電動アクチュエータ２３によって上下方向に往復駆動されるようになっている。 A pressure adjusting piston 22 that adjusts the pressure in the casing 1a (hereinafter referred to as the casing internal pressure) Pt is disposed at the upper end of the casing 1a. The pressure adjusting piston 22 is reciprocally driven in the vertical direction by an electric actuator 23 disposed on the upper side of the casing 1a.

さらに、ケーシング１ａは、ピストン１６とシリンダ１７との微少隙間２０をバイパスするバイパス流路２４ａを介して、容器１１と連通している。より具体的には、バイパス流路２４ａは、容器１１のうち加熱器１４の配置部位である被加熱部１１ａよりもピストン１６側の部位とケーシング１ａとを連通させている。 Further, the casing 1 a communicates with the container 11 via a bypass flow path 24 a that bypasses the minute gap 20 between the piston 16 and the cylinder 17. More specifically, the bypass channel 24a allows the casing 1a to communicate with the portion of the container 11 that is closer to the piston 16 than the heated portion 11a, which is the portion where the heater 14 is disposed.

本例では、ケーシング１ａの底面と容器１１のうち第２直線部１１ｆの中間部とをバイパス配管２４で繋ぎ、バイパス配管２４内の空間によってバイパス流路２４ａを形成している。 In this example, the bottom surface of the casing 1 a and the middle portion of the second straight portion 11 f of the container 11 are connected by the bypass pipe 24, and the bypass flow path 24 a is formed by the space in the bypass pipe 24.

容器１１内において、潤滑油１３と作動媒体１２の液体との界面１３ａは、容器１１のうちバイパス流路２４ａとの連通部（以下、バイパス流路連通部という。）１１ｇよりも被加熱部１１ａ側に位置している。 In the container 11, the interface 13 a between the lubricating oil 13 and the liquid of the working medium 12 is a heated part 11 a rather than a communication part 11 g (hereinafter referred to as a bypass channel communication part) 11 g of the container 11 with the bypass channel 24 a. Located on the side.

換言すれば、潤滑油１３はバイパス流路連通部１１ｇよりも下方側まで封入されており、界面１３ａが最も上昇した位置に変位した場合であってもバイパス流路連通部１１ｇに到達しないようになっている。 In other words, the lubricating oil 13 is sealed to the lower side than the bypass flow passage communication portion 11g, and does not reach the bypass flow passage communication portion 11g even when the interface 13a is displaced to the highest position. It has become.

ケーシング１ａ及びバイパス流路２４ａは断熱性に優れた材料とすることが望ましく、本例ではケーシング１ａ及びバイパス流路２４ａをステンレス製としている。 The casing 1a and the bypass channel 24a are preferably made of a material having excellent heat insulation properties. In this example, the casing 1a and the bypass channel 24a are made of stainless steel.

バイパス流路２４ａ内には、容器１１からケーシング１ａへの潤滑油１３の流れを許容し、ケーシング１ａから容器１１への潤滑油１３の逆流を防止する逆止弁２５が配置されている。 A check valve 25 that allows the flow of the lubricating oil 13 from the container 11 to the casing 1a and prevents the lubricating oil 13 from flowing back from the casing 1a to the container 11 is disposed in the bypass flow path 24a.

この逆止弁２５は、通常運転時にはバイパス流路２４ａを閉じ、始動時にはバイパス流路２４ａを開く開閉手段をなすものであり、本例では、バネ部２５ａを有するバネ式逆止弁を用いている。より具体的には、逆止弁２５は、容器内圧力Ｐｃとケーシング内圧力Ｐｔとの差圧が所定圧力（以下、作動圧力と言う。）ΔＰ以上のときのみ開弁するようになっている。 The check valve 25 serves as an opening / closing means that closes the bypass flow path 24a during normal operation and opens the bypass flow path 24a during start-up. In this example, the check valve 25 uses a spring check valve having a spring portion 25a. Yes. More specifically, the check valve 25 opens only when the differential pressure between the container internal pressure Pc and the casing internal pressure Pt is equal to or greater than a predetermined pressure (hereinafter referred to as an operating pressure) ΔP. .

本例では、作動圧力ΔＰを、容器内圧力Ｐｃの運転時における最大圧力（以下、運転最大圧力と言う。）Ｐｃｍａｘとケーシング内圧力Ｐｔの最小圧力Ｐｔｍｉｎとの差よりも大きく設定している（ΔＰ＞Ｐｃｍａｘ−Ｐｔｍｉｎ）。 In this example, the operating pressure ΔP is set to be greater than the difference between the maximum pressure (hereinafter referred to as the maximum operating pressure) Pcmax during operation of the container internal pressure Pc and the minimum pressure Ptmin of the casing internal pressure Pt ( ΔP> Pcmax−Ptmin).

なお、ケーシング内圧力Ｐｔの最小圧力Ｐｔｍｉｎとは、圧力調整ピストン２２が図７の最上端位置に操作されているときのケーシング内圧力Ｐｔである。 The minimum pressure Ptmin of the casing internal pressure Pt is the casing internal pressure Pt when the pressure adjusting piston 22 is operated to the uppermost position in FIG.

次に、本実施形態における電子制御部の概要を説明すると、制御装置２６はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータと、その周辺回路にて構成されるものであり、本発明における制御手段に該当するものである。 Next, the outline of the electronic control unit in the present embodiment will be described. The control device 26 is composed of a well-known microcomputer comprising a CPU, ROM, RAM, and the like and its peripheral circuits. It corresponds to the means.

制御装置２６には、電動アクチュエータ２３の制御のために、被加熱部１１ａの温度（以下、被加熱部温度と言う。）Ｔ１を検出する被加熱部温度センサ２７、被冷却部１１ｂの温度（以下、被冷却部温度と言う。）Ｔ２を検出する被冷却部温度センサ２８、及び、ケーシング内圧力Ｐｔを検出する圧力センサ２９から検出信号が入力される。制御装置２６はこの各センサ２７〜２９からの検出信号に基づいて電動アクチュエータ２３を駆動制御するようになっている。 In order to control the electric actuator 23, the controller 26 controls the temperature of the heated part 11a (hereinafter referred to as the heated part temperature) T1 to detect the temperature of the heated part 11a and the temperature of the cooled part 11b ( Hereinafter, the temperature of the cooled part is referred to.) Detection signals are input from the cooled part temperature sensor 28 that detects T2 and the pressure sensor 29 that detects the casing internal pressure Pt. The control device 26 drives and controls the electric actuator 23 based on the detection signals from the sensors 27 to 29.

次に、上記構成における作動を説明する。まず、容器内圧力Ｐｃを調整する作動については、特開２００７−２５５２５９号公報に詳細に記載されているので、以下、簡単に説明する。 Next, the operation in the above configuration will be described. First, since the operation for adjusting the in-container pressure Pc is described in detail in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-255259, it will be briefly described below.

制御装置２６は、被加熱部温度Ｔ１と予め記憶された作動媒体１２の蒸気圧曲線とに基づいて被加熱部温度Ｔ１での作動媒体１２の飽和蒸気圧Ｐｓ１を算出し、被冷却部温度Ｔ２と作動媒体１２の蒸気圧曲線とに基づいて被冷却部温度Ｔ２での作動媒体１２の飽和蒸気圧Ｐｓ２を算出する。 The control device 26 calculates the saturated vapor pressure Ps1 of the working medium 12 at the heated part temperature T1 based on the heated part temperature T1 and the previously stored vapor pressure curve of the working medium 12, and the cooled part temperature T2 And the saturated vapor pressure Ps2 of the working medium 12 at the cooled portion temperature T2 is calculated on the basis of the vapor pressure curve of the working medium 12.

次に、制御装置２６は、被加熱部温度Ｔ１での作動媒体１２の飽和蒸気圧Ｐｓ１と被冷却部温度Ｔ２での作動媒体１２の飽和蒸気圧Ｐｓ２とに基づいて容器内圧力Ｐｃの目標値Ｐｃ０を算出する。本例では、目標値Ｐｃ０を被加熱部温度Ｔ１での作動媒体１２の飽和蒸気圧Ｐｓ１と被冷却部温度Ｔ２での作動媒体１２の飽和蒸気圧Ｐｓ２との中間値、より具体的には略平均値としている。 Next, the control device 26 sets the target value of the in-container pressure Pc based on the saturated vapor pressure Ps1 of the working medium 12 at the heated part temperature T1 and the saturated vapor pressure Ps2 of the working medium 12 at the cooled part temperature T2. Pc0 is calculated. In this example, the target value Pc0 is an intermediate value between the saturated vapor pressure Ps1 of the working medium 12 at the heated part temperature T1 and the saturated vapor pressure Ps2 of the working medium 12 at the cooled part temperature T2, more specifically, approximately. Average value.

ここで、ケーシング１ａは、ピストン１６とシリンダ１７との微少隙間２０を介して容器１１と連通しているので、ケーシング内圧力Ｐｔは容器内圧力Ｐｃの周期的な変動に追従することなく、容器内圧力Ｐｃの平均値Ｐｃａとほぼ等しい圧力で安定している。 Here, since the casing 1a communicates with the container 11 through the minute gap 20 between the piston 16 and the cylinder 17, the casing internal pressure Pt does not follow the periodic fluctuation of the container internal pressure Pc, and the container 1 It is stable at a pressure substantially equal to the average value Pca of the internal pressure Pc.

したがって、ケーシング内圧力Ｐｔを容器内圧力Ｐｃの平均値Ｐｃａとみなすことができるので、ケーシング内圧力Ｐｔが目標値Ｐｃ０よりも低いときにはケーシング内圧力Ｐｔを上昇させ、ケーシング内圧力Ｐｔが目標値Ｐｃ０よりも高いときにはケーシング内圧力Ｐｔを低下させることによって、容器内圧力Ｐｃの平均値Ｐｃａを目標値Ｐｃ０に近づける。 Therefore, the casing internal pressure Pt can be regarded as the average value Pca of the container internal pressure Pc. Therefore, when the casing internal pressure Pt is lower than the target value Pc0, the casing internal pressure Pt is increased, and the casing internal pressure Pt becomes the target value Pc0. When it is higher, the casing internal pressure Pt is decreased to bring the average value Pca of the container internal pressure Pc closer to the target value Pc0.

具体的には、電動アクチュエータ２３が圧力調整ピストン２２を押し出してケーシング１ａの容積を減少させることによって液体状態の作動媒体１２が圧縮されてケーシング内圧力Ｐｔが上昇し、これに伴って容器内圧力Ｐｃの平均値Ｐｃａも上昇することとなる。 Specifically, the electric actuator 23 pushes out the pressure adjusting piston 22 to reduce the volume of the casing 1a, so that the liquid working medium 12 is compressed and the casing internal pressure Pt is increased. The average value Pca of Pc will also rise.

一方、圧力調整ピストン２２を引き込んでケーシング１ａの容積を増加させることによって、液体状態の作動媒体１２が膨張してケーシング内圧力Ｐｔが低下し、これに伴って容器内圧力Ｐｃの平均値Ｐｃａも低下することとなる。 On the other hand, by retracting the pressure adjusting piston 22 to increase the volume of the casing 1a, the working medium 12 in a liquid state expands and the casing internal pressure Pt decreases, and the average value Pca of the container internal pressure Pc is also reduced accordingly. Will be reduced.

このようにケーシング内圧力Ｐｔを調整することによって、容器内圧力Ｐｃの平均値Ｐｃａが目標値Ｐｃ０に近づく。この結果、外燃機関１０の運転状態を常に理想的な状態に近づけることができるので、外燃機関１０の性能を向上できる。 Thus, by adjusting the casing internal pressure Pt, the average value Pca of the container internal pressure Pc approaches the target value Pc0. As a result, the operating state of the external combustion engine 10 can always be brought close to an ideal state, so that the performance of the external combustion engine 10 can be improved.

次に、外燃機関１０の始動時間を短縮する作動について説明する。ピストン１６が下死点以外の位置にあるときに外燃機関１０が停止した場合を考えると、この場合には、容器１１の第１直線部１１ｅ内に作動媒体１２の蒸気が存在している状態で加熱器１４による作動媒体１２の加熱が停止されることとなる。 Next, the operation | movement which shortens the starting time of the external combustion engine 10 is demonstrated. Considering the case where the external combustion engine 10 stops when the piston 16 is at a position other than the bottom dead center, in this case, the steam of the working medium 12 exists in the first straight portion 11e of the container 11. In this state, the heating of the working medium 12 by the heater 14 is stopped.

すると、被加熱部温度Ｔ１が雰囲気温度まで徐々に低下して飽和蒸気圧Ｐｓ１が低下するのに伴い、作動媒体１２の蒸気が凝縮して液化して、容器内圧力Ｐｃが低下する。そして、容器内圧力Ｐｃがケーシング内圧力Ｐｔよりも低下してしまうと、ケーシング１ａ内の潤滑油１３がピストン１６とシリンダ１７との微少隙間２０を通じて容器１１に流入し、その分、容器１１内における作動媒体１２および潤滑油１３の合計体積が過剰となる。この現象は、特に雰囲気温度の低い冬季に起こりやすい。 Then, as the heated portion temperature T1 gradually decreases to the ambient temperature and the saturated vapor pressure Ps1 decreases, the vapor of the working medium 12 condenses and liquefies, and the in-container pressure Pc decreases. When the container internal pressure Pc is lower than the casing internal pressure Pt, the lubricating oil 13 in the casing 1a flows into the container 11 through the minute gap 20 between the piston 16 and the cylinder 17, and correspondingly in the container 11 The total volume of the working medium 12 and the lubricating oil 13 is excessive. This phenomenon is likely to occur particularly in winter when the ambient temperature is low.

このように、ピストン１６が下死点以外の位置にあるときに外燃機関１０を停止させた場合には、停止から再始動までの間に容器１１内の作動媒体１２の体積が過剰になってしまうので、再始動時に所定の出力を発揮することができない。 Thus, when the external combustion engine 10 is stopped when the piston 16 is at a position other than the bottom dead center, the volume of the working medium 12 in the container 11 becomes excessive between the stop and restart. Therefore, the predetermined output cannot be exhibited at the time of restart.

この点に鑑みて、本実施形態では、ケーシング１ａから容器１１に流入した潤滑油１３を外燃機関１０の再始動時にケーシング１ａに速やかに戻し、再始動開始後、速やかに所定の出力を発揮できるようにしている。 In view of this point, in the present embodiment, the lubricating oil 13 that has flowed into the container 11 from the casing 1a is quickly returned to the casing 1a when the external combustion engine 10 is restarted, and a predetermined output is quickly exhibited after the restart is started. I can do it.

具体的には、まず、外燃機関１０の始動時に、発電機１に外部から電力を供給して発電機１を駆動し、ピストン１６が少なくとも１回以上、下死点を通過するようにする。ピストン１６が上死点から下死点に向かって移動すると、容器１１内の潤滑油１３及び作動媒体１２が圧縮され、容器内圧力Ｐｃが運転最大圧力Ｐｃｍａｘ以上に上昇する。 Specifically, first, when starting the external combustion engine 10, the generator 1 is driven by supplying electric power to the generator 1 from the outside so that the piston 16 passes through the bottom dead center at least once. . When the piston 16 moves from the top dead center toward the bottom dead center, the lubricating oil 13 and the working medium 12 in the container 11 are compressed, and the container internal pressure Pc increases to the operating maximum pressure Pcmax or more.

ちなみに、本例では、外燃機関１０の停止時に圧力調整ピストン２２を図７の最上端位置に操作して、ケーシング内圧力Ｐｔが最小圧力Ｐｔｍｉｎになるようにしている。このため、容器内圧力Ｐｃがケーシング内圧力Ｐｔよりも大きくなる。 Incidentally, in this example, when the external combustion engine 10 is stopped, the pressure adjustment piston 22 is operated to the uppermost position in FIG. 7 so that the casing internal pressure Pt becomes the minimum pressure Ptmin. For this reason, the container internal pressure Pc becomes larger than the casing internal pressure Pt.

そして、容器内圧力Ｐｃがケーシング内圧力Ｐｔよりも大きくなると、バイパス流路２４ａに配置された逆止弁２５が開弁するので、容器１１内の潤滑油１３を、ピストン１６とシリンダ１７との微少隙間２０のみならず、バイパス流路２４ａをも通じてケーシング１ａへ戻すことができる。 When the container internal pressure Pc becomes larger than the casing internal pressure Pt, the check valve 25 disposed in the bypass flow path 24a is opened, so that the lubricating oil 13 in the container 11 is allowed to flow between the piston 16 and the cylinder 17. Not only the minute gap 20 but also the bypass channel 24a can be returned to the casing 1a.

要するに、本実施形態では、通常運転時には、容器１１とケーシング１ａとが連通面積の小さい微少隙間２０のみを介して連通しているが、始動時には、容器１１とケーシング１ａとが微少隙間２０のみならず、微少隙間２０よりも連通面積の大きいバイパス流路２４ａをも介して連通する。このため、始動時に潤滑油１３を容器１１からケーシング１ａに速やかに戻すことができるので、再始動開始後、速やかに所定の出力を発揮できる。 In short, in the present embodiment, during normal operation, the container 11 and the casing 1a communicate with each other through only a small gap 20 having a small communication area. However, at the time of starting, if the container 11 and the casing 1a are only the minute gap 20; Instead, it communicates also via the bypass flow path 24 a having a larger communication area than the minute gap 20. For this reason, since the lubricating oil 13 can be promptly returned from the container 11 to the casing 1a at the time of start-up, a predetermined output can be quickly exhibited after the restart is started.

ここで、逆止弁２５が通常運転時にも開弁してしまうようであると、通常運転時に容器１１内の潤滑油１３がバイパス流路２４ａを通じてケーシング１ａへ流出してしまう。そのため、容器１１内における作動媒体１２および潤滑油１３の合計体積が減少してしまい、外燃機関１０の性能が低下してしまう。 Here, if the check valve 25 seems to open even during normal operation, the lubricating oil 13 in the container 11 flows out to the casing 1a through the bypass passage 24a during normal operation. Therefore, the total volume of the working medium 12 and the lubricating oil 13 in the container 11 decreases, and the performance of the external combustion engine 10 decreases.

そこで、本実施形態では、逆止弁２５の作動圧力ΔＰを、容器内圧力Ｐｃの運転最大圧力Ｐｃｍａｘとケーシング内圧力Ｐｔの最小圧力Ｐｔｍｉｎとの差よりも大きく設定しているので、通常運転時に逆止弁２５が開弁して容器１１内の作動媒体１２がバイパス流路２４ａを通じてケーシング１ａへ流出してしまうことを防止できる。 Therefore, in this embodiment, the operating pressure ΔP of the check valve 25 is set larger than the difference between the maximum operating pressure Pcmax of the in-container pressure Pc and the minimum pressure Ptmin of the casing internal pressure Pt. It is possible to prevent the check valve 25 from opening and the working medium 12 in the container 11 from flowing out to the casing 1a through the bypass flow path 24a.

ここで、潤滑油１３と作動媒体１２の液体との界面１３ａが最も上昇したときに界面１３ａが容器１１のバイパス流路連通部１１ｇよりも上方側まで到達してしまうようであると、容器１１内の潤滑油１３のみならず作動媒体１２の液体もバイパス流路２４ａを通じてケーシング１ａに流入してしまい、ケーシング１ａ内で潤滑油１３と作動媒体１２の液体とが混濁してしまうという不具合が生じる。 Here, when the interface 13 a between the lubricating oil 13 and the liquid of the working medium 12 rises most, the interface 13 a seems to reach the upper side of the bypass flow passage communication portion 11 g of the container 11. Not only the lubricating oil 13 but also the liquid of the working medium 12 flows into the casing 1a through the bypass flow path 24a, and the lubricating oil 13 and the liquid of the working medium 12 become turbid in the casing 1a. .

この点に鑑みて、本実施形態では、潤滑油１３と作動媒体１２の液体との界面１３ａが最も上昇した場合であっても界面１３ａがバイパス流路連通部１１ｇに到達しないようになっているので、ケーシング１ａ内における潤滑油１３と作動媒体１２の液体との混濁を回避できる。 In view of this point, in the present embodiment, even when the interface 13a between the lubricating oil 13 and the liquid of the working medium 12 rises the most, the interface 13a does not reach the bypass flow passage communication portion 11g. Therefore, turbidity between the lubricating oil 13 and the liquid of the working medium 12 in the casing 1a can be avoided.

なお、本実施形態は、上記第２〜第５実施形態の外燃機関１０に対しても適用が可能であることはもちろんである。 Needless to say, this embodiment can also be applied to the external combustion engine 10 of the second to fifth embodiments.

（その他の実施形態）
上記各実施形態では、発電装置の駆動源に本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されるものではなく、その他の駆動源にも適用することができる。 (Other embodiments)
In each of the embodiments described above, the present invention is applied to the drive source of the power generation apparatus. However, the application of the present invention is not limited to this and can be applied to other drive sources.

また、上記各実施形態では、容器１１を略Ｕ字状として、容器１１のうち第２直線部１１ｆの上部に出力部２を設ける構成としているが、これに限らず、例えば容器１１が直線状であって、出力部２を容器１１の下部に設ける構成としてもよい。ただし、この場合は、潤滑油１３をピストン１６と作動媒体１２の間に封入するため、潤滑油１３は、密度が作動媒体１２の液体よりも高いものを使用する必要がある。 Moreover, in each said embodiment, although the container 11 is made into a substantially U shape and it is set as the structure which provides the output part 2 in the upper part of the 2nd linear part 11f among the containers 11, for example, the container 11 is linear. In addition, the output unit 2 may be provided in the lower part of the container 11. However, in this case, since the lubricating oil 13 is sealed between the piston 16 and the working medium 12, it is necessary to use the lubricating oil 13 having a higher density than the liquid of the working medium 12.

また、上記第５実施形態は、第３実施形態および第４実施形態に示す第２直線部１１ｆに断面拡大部を有している構成に適用しているが、これに限らず、第１実施形態に示す構成に適用してもよい。 Moreover, although the said 5th Embodiment is applied to the structure which has a cross-sectional expansion part in the 2nd linear part 11f shown in 3rd Embodiment and 4th Embodiment, it is not restricted to this, 1st Embodiment You may apply to the structure shown to a form.

また、上記第５実施形態は、潤滑油１３が流動する領域と作動媒体１２の液体が流動する領域にそれぞれ整流板１８、１９を設ける構成としているが、これに限らず、潤滑油１３が流動する領域又は作動媒体１２の液体が流動する領域の一方に整流板１８、１９を設ける構成としてもよい。 Moreover, although the said 5th Embodiment is set as the structure which each provides the baffle plates 18 and 19 in the area | region where the lubricating oil 13 flows, and the area | region where the liquid of the working medium 12 flows, not only this but the lubricating oil 13 flows. It is good also as a structure which provides the baffle plates 18 and 19 in one of the area | region which the area | region which carries out, or the liquid of the working medium 12 flows.

また、上記第６実施形態は、容器内圧力Ｐｃの調整を行うために圧力調整ピストン２２、電動アクチュエータ２３等を備えているが、圧力調整ピストン２２、電動アクチュエータ２３等を廃止して容器内圧力Ｐｃの調整を行わないようにしてもよい。 Moreover, although the said 6th Embodiment is equipped with the pressure adjustment piston 22, the electric actuator 23, etc. in order to adjust the container internal pressure Pc, it abolishes the pressure adjustment piston 22, the electric actuator 23, etc. Pc may not be adjusted.

本発明の第１実施形態を示す発電装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the electric power generating apparatus which shows 1st Embodiment of this invention. 第１実施形態による外燃機関の動作特性を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the operating characteristic of the external combustion engine by 1st Embodiment. 本発明の第２実施形態を示す発電装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the electric power generating apparatus which shows 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態を示す発電装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the electric power generating apparatus which shows 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態を示す発電装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the electric power generating apparatus which shows 4th Embodiment of this invention. 本発明の第５実施形態を示す発電装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the electric power generating apparatus which shows 5th Embodiment of this invention. 本発明の第６実施形態を示す発電装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the electric power generating apparatus which shows 6th Embodiment of this invention.

Explanation of symbols

１１容器
１２作動媒体
１３潤滑油
１４加熱器（加熱手段）
１５冷却器（冷却手段）
１６ピストン
１７シリンダ 11 Container 12 Working medium 13 Lubricating oil 14 Heater (heating means)
15 Cooler (cooling means)
16 piston 17 cylinder

Claims

A working medium (12) in a liquid state, and a container (11) in which a lubricating oil (13) having a different density from the liquid of the working medium (12) is encapsulated in a flowable manner
Heating means (14) for heating the working medium (12) to generate steam;
Cooling means (15) for cooling and liquefying the vapor of the working medium (12);
A piston (16) that slides in a cylinder (17) due to displacement of the liquid in the working medium (12) caused by a volume variation of the working medium (12);
The lubricating oil (13) is located between the working medium (12) and the piston (16), and is supplied to an area in the cylinder (17) where the piston (16) slides. An external combustion engine characterized by that.

2. The external combustion engine according to claim 1, wherein an oil repellent treatment is performed at least in a region where the lubricating oil flows in the inner wall surface of the container.

In the container (11), the portion including the range in which the interface between the liquid of the working medium (12) and the lubricating oil (13) is displaced has a larger cross-sectional area in the horizontal direction than other portions. The external combustion engine according to claim 1, wherein the external combustion engine is configured as a part.

The upper part and the lower part of the container (11) with the cross-sectional enlarged portion as a boundary are configured such that horizontal cross-sections do not overlap in the displacement direction of the interface. 3. An external combustion engine described in 3.

The lubricating oil (13) or the liquid of the working medium (12) is provided in at least one of the region where the lubricating oil (13) flows in the container (11) or the region where the liquid of the working medium (12) flows. The external combustion engine according to any one of claims 1 to 4, wherein a rectifying plate (18, 19) for rectifying the flow of the fuel is provided.

The flow of the liquid of the lubricating oil (13) or the working medium (12) in at least one of the region where the lubricating oil (13) flows or the region of the working medium (12) in the cross-sectional enlarged portion. The external combustion engine according to claim 3 or 4, wherein a rectifying plate (18, 19) for rectifying the gas is provided.

The volume of the lubricating oil (13) is larger than the volume of the area in which the piston (16) slides in the cylinder (17). Combustion engine.

A casing (1a) in communication with the container (11) through a gap (20) between the piston (16) and the cylinder (17) and enclosing the lubricating oil (13);
A bypass channel (24a) for communicating the container (11) and the casing (1a) by bypassing the gap (20);
An opening / closing means (25) that closes the bypass flow path (24a) during normal operation and opens the bypass flow path (24a) during startup;
Of the container (11), the communication part (11g) communicating with the bypass channel (24a) is located closer to the piston (16) than the heated part (11a), which is an arrangement part of the heating means (14). Located in the site,
In the container (11), the interface (13a) between the liquid of the working medium (12) and the lubricating oil (13) is located closer to the heated part (11a) than the communicating part (11g). The external combustion engine according to any one of claims 1 to 7, wherein