スターリングエンジンはどうよ？

一色親子＆元前田製管の小島さんらがやってる蒸気スターリング・・・
見てきました。作動流体が蒸気だからといって積極的に相変化は利用してないが、
高熱源側では過熱蒸気、低熱源側では湿り蒸気。(かわき率は・・たぶん50％強)

高熱源側は木質ペレットの炉内に突っ込んでありました(*1)
低熱源側はシリンダ側面の空冷ヒートシンクのみ。
軸出力、1.5kw。廃熱利用ではなく、火炎であぶってた・・・
木質ペレットは4000kcal/kgの熱量で、燃料としてはなかなか使えますね。

*1のような理由で、投入熱量が何ぼかわかりませんので熱効率の計算しようが
無いです。ペレット炉は断熱性も悪く、排気温度も単位時間あたりの燃料投入量も
測ってない。

別件でペレットボイラの蒸気発生量が入手できたので推定できましたが、いずれに
せよ、１桁％であることは確実です。
高熱源側の「火炎ガス＞作動流体」の伝熱面積が話にならないくらい不足してる。
低熱源側で、たとえ作動流体(水)の相変化を起そうとも、シリンダ外壁から外界の
空気へヒートシンクで放熱してるのなら、それが熱流束の律速段階になってしまう。

作動流体の相変化をスターリング・サイクルに採り入れ、壁面の熱伝達率を１桁
上げるようなBreak throuhgを期待したいです。同時にシリンダ外側の熱交換器
についても最適設計を。また、ディスプレーサの畜熱体に熱衝撃がかかり、寿命
で厳しくなる所も解決しなければなりませんね。

(段落つけたよ)