機械技術研究所における研究用スターリングエンジン

Stirling Engines at Mechanical Engineering Laboratory

(1977 - 1988)

(1) β形 冷熱スターリングエンジン MELSEⅠ
(2) α形 研究用スターリングエンジン MELSE Ⅱ
(3) 複動γ形 スターリングエンジン MELSE Ⅲ
(4) 単動γ形 スターリングエンジン MELSE Ⅲs
(5) 流動層加熱式α形 スターリングエンジン MELSE V2

(1) β形 冷熱スターリングエンジン MELSEⅠ

・オランダPhilips社のスターリングサイクル空気液化機PLN-106を転用したエンジン
・液体窒素を冷却源，温水を加熱源とする冷熱エンジンとして運転実験
・錫溶融バスを加熱源とする通常の高温エンジンとしても運転実験

【文献】
山下，田中(章)，長谷川，田中(誠)，鈴木，柳原：スターリングエンジンに関する基礎的研究，機械技術研究所報告 No.128，pp.32-49 (1983)．

MELSEⅠの断面図	出力ピストンとディスプレーサ
液体窒素冷熱による運転	高温加熱運転用ヒータ

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(2) α形 研究用スターリングエンジン MELSE Ⅱ

・独自設計の最初研究用エンジン（灯油バーナ加熱式）
・回転数，圧力のほか，ピストン位相差，加熱温度も変化
・作動ガスにHe，Ne，Arの３種類の希ガスを使用
・最も詳細な特性の測定・解析とシミュレーションとの比較が行われたエンジン

【文献】
山下，田中(章)，長谷川，田中(誠)，鈴木，柳原：スターリングエンジンに関する基礎的研究，機械技術研究所報告 No.128，pp.32-49 (1983)．
山下，田中(章)，畔津，遠藤，渡辺，水原，津谷，山田，田中(誠)，千阪，高橋：スターリングエンジン及びその要素技術に関する基礎的研究，機械技術研究所報告 No.145，pp.1-9 (1988)．
A.Azetsu, I.Yamashita, A.Tanaka, Y.Yamada and S.Yanagihara：Proc. 19th IECEC, 949166 (1984).
スターリングエンジンに関する基礎的研究，機械技術研究所報告 No.128，pp.32-49 (1983)．

MELSE Ⅱの断面図	切妻屋根形ヒータ
MELSE Ⅱ 運転実験装置の全景

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(3) 複動γ形 スターリングエンジン　MELSE Ⅲ

・たぶん唯一の複動γ形の研究用エンジン
・空気予熱器を持つ灯油バーナによる加熱
・複動出力ピストンとディスプレーサ間位相差が可変
・電子式位相差制御による出力制御実験

【文献】
山下，田中(章)，畔津，遠藤，渡辺，水原，津谷，山田，田中(誠)，千阪，高橋：スターリングエンジン及びその要素技術に関する基礎的研究，機械技術研究所報告 No.145，pp.10-17 (1988)．
A.Azetsu, I.Yamashita, A.Tanaka, M.Tanaka and K.Suzuki：Proc. 3rd ISEC, p.593 (1986).

MELSE Ⅲの断面図	MELSE Ⅲの全景
複動出力ピストンとディスプレーサ	かご形ヒータと空気予熱器

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(4) 単動γ形 スターリングエンジン　MELSE Ⅲs(

・MELSE Ⅲの1/2を使用した単動γ形の研究用エンジン
・空気予熱器を持つ灯油バーナによる加熱
・再生器マトリックスの種類がエンジン特性に及ぼす影響を詳細に研究

【文献】
山下，田中(誠)，田中(章)，濱口，畔津：日本機械学会論文集, 53B-495, p.3459 (1987).

	MELSEⅢs 実験装置の全景
MELSEⅢsの断面図
タワー形ヒータ

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(5) 流動層加熱式α形 スターリングエンジン　MELSE V2

・流動層加熱式の研究用エンジン（加熱源は電気ヒータ）

【文献】
山下，田中(章)，畔津，遠藤，渡辺，水原，津谷，山田，田中(誠)，千阪，高橋：スターリングエンジン及びその要素技術に関する基礎的研究，機械技術研究所報告 No.145，pp.63-73 (1988)．

MELSE V2 の断面図	MELSE V2の全景

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山下,浜口,香川,平田,百瀬：スターリングエンジンの理論と設計,山海堂,(1999)

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