マンソン・ギーズエンジン
 |
マンソン・ギーズエンジンは、マンソンエンジンの簡略版ですが、出力は劣ります。これは熱風エンジンの一種で、温度差を運動に変換します。エンジンには高温側と低温側があり、両側の温度差が十分に大きければエンジンは作動します。マンソン・ギーズエンジンは、おそらく最もシンプルなタイプの熱風エンジンで、1本のコンロッドと、同時に作動するディスプレーサーピストンとパワーピストンを備えています。マンソン・ギーズエンジンは、マンソンエンジンやベータスターリングエンジンと同様に、双方向に作動します。
スターリングエンジンとの類似点
マンソン・ギーズエンジンはスターリングエンジンといくつかの類似点がありますが、2つの大きな違いがあります。第一に、スターリングエンジンでは内部の空気が繰り返し加熱と冷却を繰り返します。マンソン・ギーズエンジンでは、マンソンエンジンが空気を吸い込み、吐き出します。第二に、マンソン・ギーズエンジンは1本のコネクティングロッドを備えており、直感に反してディスプレーサーピストンとパワーピストンが同じシャフト上にあり、同時に動きます。
マンソン・ギーズ・サイクル
上死点と下死点では、バルブは短時間開き、残りの時間は閉じています。ディスプレーサーピストンとパワーピストンは同時に同じ方向に動きます。各ストロークの終わりにバルブが開き、圧力または真空が解放されて次のサイクルが始まります。
マンソンサイクルは4つの部分に要約できます。
- ディスプレーサーピストンは、熱源に向かう際、エンジン内部の空気を冷たい側へ送り、空気を冷却・収縮させ、パワーピストンを引っ張ります。
- バルブが短時間開き、負圧が解放されます。これにより、エンジンは次のストロークに備えます。フライホイールは、エンジンを次のストロークに進めるためのエネルギーを供給します。
- ピストンが熱源から離れる方向へ向かうとき、ディスプレーサーはエンジン内の空気を熱い側へ送り、空気を膨張させて圧力を高め、パワーピストンを駆動します。
- バルブが短時間開き、エンジン内の圧力が解放されます。これにより、エンジンは次のストロークに備えます。フライホイールは、エンジンを次のストロークに進めるためのエネルギーを供給します。
発達
Kontax Engineering Ltd [ 1 ]の工場長兼エンジン設計者であるクリス・ギーズ氏は、同社が製造・販売していた既存の熱風エンジンのラインナップにマンソンエンジンを追加する開発を進めていました。マンソンエンジンの開発と試作中に、彼は設計の改良を思いつきました。数回の設計修正を経て、よりシンプルな設計が実現し、空気の流れが従来と同等になったことで製造コストの削減とエンジン性能の向上を実現しました。
公開リリース
Manson-Guise エンジンは、2016 年 8 月 15 日にKickstarter プロジェクトを通じて初めて一般に公開されました。
効率
マンソン・ギーズエンジンの効率はまだテストされていませんが、冷たい空気を吸い込み、熱い空気を排出するため、スターリングエンジンのサイクル効率よりも低くなると予想されます。
参考文献
外部リンク
- ナノディスクマンソン・ギーズエンジン
- GB出願2554458A、Christopher Guise、「Mansonエンジンの改良」、2000年11月9日公開
- C2 DE 19904269 C2、マイケル・ルッペル、「熱機関 - ピストンとバルブを組み合わせた簡素化された設計の熱機関。ピストンの両側がピストン運動のどちらの限界でも通気口を持つ」、2000年11月9日公開、2001年6月5日発行
