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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025021696
(43)【公開日】2025-02-14
(54)【発明の名称】スターリングエンジン
(51)【国際特許分類】
F02G 1/055 20060101AFI20250206BHJP
【ＦＩ】
F02G1/055 E
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023125600
(22)【出願日】2023-08-01
(71)【出願人】
【識別番号】720001060
【氏名又は名称】ヤンマーホールディングス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001933
【氏名又は名称】弁理士法人 佐野特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】甲田 和之
(72)【発明者】
【氏名】北崎 真人
(72)【発明者】
【氏名】坂本 修
(57)【要約】
【課題】凝縮水がヒータ管と接した状態で滞留することを回避して、蒸気からヒータ管への伝熱性を向上させる。
【解決手段】スターリングエンジンは、熱源から熱を受領する熱媒を収容するサーモサイフォンと、作動ガスを収容する本体と、本体内に配置され、熱媒により熱を作動ガスに付与するヒータと、を備える。ヒータは、作動ガスが内部を流れる少なくとも１本のヒータ管と、サーモサイフォンから供給される熱媒としての蒸気から凝縮した凝縮水を排出する凝縮水排出口と、を有する。凝縮水排出口は、ヒータ管よりも下方に位置する。
【選択図】図５
【解決手段】スターリングエンジンは、熱源から熱を受領する熱媒を収容するサーモサイフォンと、作動ガスを収容する本体と、本体内に配置され、熱媒により熱を作動ガスに付与するヒータと、を備える。ヒータは、作動ガスが内部を流れる少なくとも１本のヒータ管と、サーモサイフォンから供給される熱媒としての蒸気から凝縮した凝縮水を排出する凝縮水排出口と、を有する。凝縮水排出口は、ヒータ管よりも下方に位置する。
【選択図】図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
熱源から熱を受領する熱媒を収容するサーモサイフォンと、
作動ガスを収容する本体と、
前記本体内に配置され、前記熱媒により前記熱を前記作動ガスに付与するヒータと、を備えたスターリングエンジンであって、
前記ヒータは、
前記作動ガスが内部を流れる少なくとも１本のヒータ管と、
前記サーモサイフォンから供給される前記熱媒としての蒸気から凝縮した凝縮水を排出する凝縮水排出口と、を有し、
前記凝縮水排出口は、前記ヒータ管よりも下方に位置する、スターリングエンジン。
作動ガスを収容する本体と、
前記本体内に配置され、前記熱媒により前記熱を前記作動ガスに付与するヒータと、を備えたスターリングエンジンであって、
前記ヒータは、
前記作動ガスが内部を流れる少なくとも１本のヒータ管と、
前記サーモサイフォンから供給される前記熱媒としての蒸気から凝縮した凝縮水を排出する凝縮水排出口と、を有し、
前記凝縮水排出口は、前記ヒータ管よりも下方に位置する、スターリングエンジン。
【請求項2】
前記サーモサイフォンは、
前記熱媒としての前記蒸気が流れる主配管と、
前記主配管から分岐して設けられ、前記ヒータ管の軸方向に並んで配置される複数の分岐配管と、をさらに有し、
前記ヒータは、複数の前記分岐配管と接続される蒸気導入口を有する、請求項１に記載のスターリングエンジン。
前記熱媒としての前記蒸気が流れる主配管と、
前記主配管から分岐して設けられ、前記ヒータ管の軸方向に並んで配置される複数の分岐配管と、をさらに有し、
前記ヒータは、複数の前記分岐配管と接続される蒸気導入口を有する、請求項１に記載のスターリングエンジン。
【請求項3】
前記ヒータは、前記ヒータ管が通る貫通孔を有する隔壁をさらに有し、
前記隔壁は、前記ヒータ管の周囲の空間を前記軸方向において区切ることにより、前記軸方向に複数の熱媒流通空間を形成し、
複数の前記蒸気導入口は、前記隔壁によって区切られた各熱媒流通空間に対応して位置して、各熱媒流通空間に前記蒸気を導入する、請求項２に記載のスターリングエンジン。
前記隔壁は、前記ヒータ管の周囲の空間を前記軸方向において区切ることにより、前記軸方向に複数の熱媒流通空間を形成し、
複数の前記蒸気導入口は、前記隔壁によって区切られた各熱媒流通空間に対応して位置して、各熱媒流通空間に前記蒸気を導入する、請求項２に記載のスターリングエンジン。
【請求項4】
前記サーモサイフォンは、前記主配管および複数の前記分岐配管の組を、前記ヒータの周方向に複数有する、請求項２に記載のスターリングエンジン。
【請求項5】
前記ヒータ管は、基準面に対して傾斜して位置する、請求項１に記載のスターリングエンジン。
【請求項6】
前記サーモサイフォンは、前記凝縮水排出口から排出される前記凝縮水を、前記熱源の流路内の配管に導く凝縮水導入配管と、をさらに有し、
前記凝縮水導入配管における前記熱源の前記流路との接続部は、前記凝縮水排出口よりも下方に位置する、請求項１から５のいずれかに記載のスターリングエンジン。
前記凝縮水導入配管における前記熱源の前記流路との接続部は、前記凝縮水排出口よりも下方に位置する、請求項１から５のいずれかに記載のスターリングエンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、スターリングエンジンに関する。
【背景技術】
【0002】
例えば特許文献１では、排気を通すダクト内に、排気中の熱により水を水蒸気に変換する熱交換器を設け、該水蒸気を被加熱体に導き、該被加熱体を凝縮熱により加熱する装置が開示されている。熱交換を行う媒体（熱媒）として水を利用する上記熱交換器は、サーモサイフォンとも呼ばれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１０－１０１２９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
水蒸気の凝縮熱により被加熱体（例えばヒータ管）を加熱した後、凝縮熱の放出によって水蒸気が凝縮した水（凝縮水）は、配管を通って熱交換器に戻される。特許文献１では、上記配管の接続口（凝縮水入口）がヒータ管の下部と同じ高さ位置にあるため、凝縮水が上記配管に排水されるまで、凝縮水がヒータ管の下部と接した状態で滞留しやすい。凝縮水がヒータ管と接して滞留すると、ヒータ管への伝熱性が低下するおそれがある。
【0005】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、凝縮水がヒータ管と接した状態で滞留することを回避して、蒸気からヒータ管への伝熱性を向上させることができるスターリングエンジンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一側面に係るスターリングエンジンは、熱源から熱を受領する熱媒を収容するサーモサイフォンと、作動ガスを収容する本体と、前記本体内に配置され、前記熱媒により前記熱を前記作動ガスに付与するヒータと、を備えたスターリングエンジンであって、前記ヒータは、前記作動ガスが内部を流れる少なくとも１本のヒータ管と、前記サーモサイフォンから供給される前記熱媒としての蒸気から凝縮した凝縮水を排出する凝縮水排出口と、を有し、前記凝縮水排出口は、前記ヒータ管よりも下方に位置する。
【発明の効果】
【0007】
上記の構成によれば、凝縮水がヒータ管と接した状態で滞留することを回避して、蒸気からヒータ管への伝熱性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の実施の一形態に係るスターリングエンジンの概略の構成を示す説明図である。
【図2】上記スターリングエンジンの本体内の膨張空間での圧力と容積との変化を示す説明図である。
【図3】上記本体内の圧縮空間での圧力と容積との変化を示す説明図である。
【図4】サーモサイフォンおよびヒータの構成の詳細を示す斜視図である。
【図5】上記サーモサイフォンおよび上記ヒータの断面図である。
【図6】上記サーモサイフォンの他の構成を示す説明図である。
【図7】上記サーモサイフォンのさらに他の構成を示す説明図である。
【図8】上記ヒータが有するヒータ管の他の配置例を示す断面図である。
【図9】上記本体と上記サーモサイフォンとの接続関係を模式的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【0010】
＜１．スターリングエンジンの基本構成＞
図１は、本発明の実施形態に係るスターリングエンジン１００の基本構成を示す説明図である。スターリングエンジン１００は、サーモサイフォン１と、エンジン部２０と、を備える。
図１は、本発明の実施形態に係るスターリングエンジン１００の基本構成を示す説明図である。スターリングエンジン１００は、サーモサイフォン１と、エンジン部２０と、を備える。
【0011】
（１－１．サーモサイフォン）
サーモサイフォン１は、熱源ＨＳから熱を受領する熱媒を収容する。熱源ＨＳとしては、例えば工場排熱を想定することができる。なお、熱源ＨＳは、太陽熱または地熱などであってもよい。熱源ＨＳは、流路ＦＰの中を移動する。流路ＦＰは、例えば排熱管で構成される。
サーモサイフォン１は、熱源ＨＳから熱を受領する熱媒を収容する。熱源ＨＳとしては、例えば工場排熱を想定することができる。なお、熱源ＨＳは、太陽熱または地熱などであってもよい。熱源ＨＳは、流路ＦＰの中を移動する。流路ＦＰは、例えば排熱管で構成される。
【0012】
サーモサイフォン１は、熱媒が内部を流れる配管として、第１配管１ａと、第２配管１ｂと、第３配管１ｃと、を有する。第１配管１ａは、流路ＦＰの内部に位置する。第２配管１ｂおよび第３配管１ｃは、流路ＦＰの外部に位置する。したがって、サーモサイフォン１の一部は、流路ＦＰに配置される。
【0013】
第２配管１ｂは、第１配管１ａに対して熱媒が流れる方向の下流側に位置する。第１配管１ａと第２配管１ｂとは、第１接続部１１を介して接続される。第１接続部１１は、流路ＦＰの壁面に設けられる。第２配管１ｂにおいて、第１配管１ａとの接続側とは反対側の端部は、エンジン部２０の本体３０の上部に接続される。
【0014】
第３配管１ｃは、第１配管１ａに対して熱媒が流れる方向の上流側に位置する。第１配管１ａと第３配管１ｃとは、第２接続部１２を介して接続される。第２接続部１２は、流路ＦＰの壁面に設けられる。第３配管１ｃにおいて、第１配管１ａとの接続側とは反対側の端部は、本体３０の下部に接続される。
【0015】
サーモサイフォン１が収容する熱媒は、例えば水である。水は常温で液体であるが、高温では沸騰して気体の蒸気となる。また、蒸気は凝縮して水（凝縮水）となる。したがって、蒸気および凝縮水も熱媒に含まれる。熱媒は、液体または気体のいずれかの状態で、サーモサイフォン１の配管の中を流れ、熱源ＨＳ（流路ＦＰ）とエンジン部２０との間で循環する。
【0016】
より詳しくは、熱源ＨＳ（例えば排熱）により、第１配管１ａ内の熱媒（ここでは水）が加熱されると、水は蒸発して蒸気となる。蒸気は、第１配管１ａから第２配管１ｂを通って、エンジン部２０の本体３０内に上部から導入される。蒸気が本体３０内の後述するヒータ４０に凝縮熱を放出することにより、ヒータ４０が加熱される。凝縮熱を放出した後の蒸気は、凝縮して水（凝縮水）となる。上記の水は、本体３０の下部から排出されて第３配管１ｃを通り、第１配管１ａに戻される。つまり、凝縮水は、熱源ＨＳの流路ＦＰに入る。以降は、上記の過程が繰り返し行われる。なお、サーモサイフォン１が収容する熱媒は、水以外の液体（例えばアルコール）であってもよい。
【0017】
このようにして、サーモサイフォン１は、熱源ＨＳから熱を受領してヒータ４０との間で熱交換を行う。このようなサーモサイフォン１は、１次熱交換器とも呼ばれる。
【0018】
（１－２．エンジン部の構成）
エンジン部２０は、本体３０を有する。本体３０は、作動ガスＧを収容するシリンダである。作動ガスＧは、例えばヘリウムである。ヘリウムは比熱容量が大きいため、高圧にして密度を高めることにより、体積あたりのエンジン出力を高めることができる。なお、作動ガスＧは、ヘリウム以外の気体（例えば空気、水素等）であってもよい。本体３０内には、ヒータ４０と、クーラ５０と、再生器６０と、が水平方向に直線状に配置される。
エンジン部２０は、本体３０を有する。本体３０は、作動ガスＧを収容するシリンダである。作動ガスＧは、例えばヘリウムである。ヘリウムは比熱容量が大きいため、高圧にして密度を高めることにより、体積あたりのエンジン出力を高めることができる。なお、作動ガスＧは、ヘリウム以外の気体（例えば空気、水素等）であってもよい。本体３０内には、ヒータ４０と、クーラ５０と、再生器６０と、が水平方向に直線状に配置される。
【0019】
ヒータ４０は、例えばシェルアンドチューブ型の熱交換機で構成される。１次熱交換器であるサーモサイフォン１に対して、ヒータ４０のことを２次熱交換器とも称する。ヒータ４０は、内部を作動ガスＧが流れるヒータ管４１を有する。ヒータ管４１は、例えば金属管である。ヒータ管４１を構成する金属は、アルミニウム、銅合金、ステンレス鋼など、熱伝導性に優れた金属の中から適宜選択されればよい。本実施形態では、ヒータ管４１は複数設けられるが、少なくとも１本設けられればよい。
【0020】
サーモサイフォン１から本体３０内に導入される蒸気は、各ヒータ管４１の周囲を流れる。これにより、各ヒータ管４１が加熱され、各ヒータ管４１の内部を流れる作動ガスＧが加熱される。つまり、ヒータ４０は、サーモサイフォン１の熱媒によって伝達される熱を作動ガスＧに付与する。
【0021】
ヒータ４０は、一端部が膨張空間ＥＳに連通し、他端部が再生器６０の一端部に連通している。すなわち、ヒータ４０は、本体３０内で、膨張空間ＥＳと再生器６０との間に位置する。膨張空間ＥＳは、ヒータ４０によって作動ガスＧが加熱されたときに膨張する空間である。
【0022】
クーラ５０も、ヒータ４０と同様のシェルアンドチューブ型の熱交換機で構成される。すなわち、クーラ５０は、内部を作動ガスＧが流れる冷却管５１を有する。冷却管５１は、ヒータ管４１と同様の金属管である。本実施形態では、冷却管５１は複数設けられるが、少なくとも１本設けられればよい。
【0023】
本体３０の外部に設置される冷却設備７０から、冷媒配管７１を介して冷媒がクーラ５０に供給されると、冷媒が各冷却管５１の周囲を流れる。これにより、各冷却管５１が冷却され、各冷却管５１を流れる作動ガスＧが冷却される。つまり、クーラ５０は、作動ガスＧを冷媒によって冷却する。上記の冷媒は例えば水であるが、水以外の冷媒であってもよい。冷媒は、冷媒配管７１を流れてクーラ５０と冷却設備７０との間を循環する。
【0024】
クーラ５０は、一端部が圧縮空間ＣＳに連通し、他端部が再生器６０の他端部に連通している。すなわち、クーラ５０は、本体３０内で、再生器６０と圧縮空間ＣＳとの間に位置する。圧縮空間ＣＳは、作動ガスＧが後述する圧縮ピストンＣＰによって圧縮される空間である。
【0025】
再生器６０は、ヒータ４０とクーラ５０との間に配置される。再生器６０は、例えばメッシュ状の流路で形成される。これにより、本体３０内の作動ガスＧが、再生器６０を介して膨張空間ＥＳ側と圧縮空間ＣＳ側との間で流通することができる。つまり、再生器６０は、膨張空間ＥＳと圧縮空間ＣＳとの間で作動ガスＧを流通させる。なお、再生器６０は、メッシュ状の流路には限定されない。例えば、積層金網、流れに沿った薄板、多孔質体などの蓄熱材で再生器６０を構成することも可能である。
【0026】
本体３０内において、膨張空間ＥＳに対してヒータ４０とは反対側には、パワーピストンＰＰとしての膨張ピストンＥＰが配置される。また、本体３０内において、圧縮空間ＣＳに対してクーラ５０とは反対側には、パワーピストンＰＰとしての圧縮ピストンＣＰが配置される。つまり、本体３０内には、ヒータ４０と作動ガスＧの膨張空間ＥＳを介して膨張ピストンＥＰが配置され、クーラ５０と作動ガスＧの圧縮空間ＣＳを介して圧縮ピストンＣＰが配置される。このように、パワーピストンＰＰとして２つのピストン（膨張ピストンＥＰ、圧縮ピストンＣＰ）を有する２ピストン型のスターリングエンジン１００は、α型のスターリングエンジンとも呼ばれる。
【0027】
膨張ピストンＥＰおよび圧縮ピストンＣＰの外周部には、ピストンリングＰＲが嵌められている。ピストンリングＰＲはガスシールの役目を果たす。つまり、ピストンリングＰＲにより、膨張ピストンＥＰと本体３０との隙間、および圧縮ピストンＣＰと本体３０との隙間からの作動ガスＧの漏れ（ガスリーク）が抑えられる。
【0028】
膨張ピストンＥＰの膨張側ピストンロッド８１は、膨張側クロスヘッドピストン８２に連結されている。膨張側クロスヘッドピストン８２は、膨張側コンロッド８３を介して膨張側クランクシャフト８４に連結されている。膨張側ピストンロッド８１は、本体３０の一端面３０ａを貫通して設けられる。したがって、膨張側クロスヘッドピストン８２、膨張側コンロッド８３、および膨張側クランクシャフト８４は、本体３０の外部に位置する。
【0029】
膨張側クロスヘッドピストン８２、膨張側コンロッド８３、および膨張側クランクシャフト８４は、膨張ピストン側クランク機構８５を構成している。膨張ピストンＥＰは、膨張側ピストンロッド８１を介して、膨張ピストン側クランク機構８５に連結されている。本体３０の一端面３０ａにおいて、膨張側ピストンロッド８１が貫通する貫通孔の周囲には、膨張側ガスシール部３１ａが設けられている。
【0030】
圧縮ピストンＣＰの圧縮側ピストンロッド８６は、圧縮側クロスヘッドピストン８７に連結されている。圧縮側クロスヘッドピストン８７は、圧縮側コンロッド８８を介して圧縮側クランクシャフト８９に連結されている。圧縮側ピストンロッド８６は、本体３０の他端面３０ｂを貫通して設けられる。したがって、圧縮側クロスヘッドピストン８７、圧縮側コンロッド８８、および圧縮側クランクシャフト８９は、本体３０の外部に位置する。
【0031】
圧縮側クロスヘッドピストン８７、圧縮側コンロッド８８、および圧縮側クランクシャフト８９は、圧縮ピストン側クランク機構９０を構成している。圧縮ピストンＣＰは、圧縮側ピストンロッド８６を介して、圧縮ピストン側クランク機構９０に連結されている。本体３０の他端面３０ｂにおいて、圧縮側ピストンロッド８６が貫通する貫通孔の周囲には、圧縮側ガスシール部３１ｂが設けられている。
【0032】
膨張ピストン側クランク機構８５および圧縮ピストン側クランク機構９０は、動力伝達部９１を介して動力伝達可能に連結されている。より詳しくは、膨張ピストン側クランク機構８５の膨張側クランクシャフト８４は、第１ベルト９２を介して出力軸ＳＨと動力伝達可能に連結されている。また、圧縮ピストン側クランク機構９０の圧縮側クランクシャフト８９は、第２ベルト９３を介して出力軸ＳＨと動力伝達可能に連結されている。つまり、第１ベルト９２、出力軸ＳＨ、および第２ベルト９３が、上記の動力伝達部９１を構成する。なお、動力伝達部９１は、ベルトのほかに、またはベルトに加えて、チェーン、歯車等を有する構成であってもよい。
【0033】
出力軸ＳＨは、例えば作業機Ｍの回転軸である。作業機Ｍは、例えば発電機およびモータで構成される。例えば、作業機Ｍは、起動時のみモータとして作動し、自立運転後、発電機として作動する。
【0034】
（１－３．エンジン部の動作）
上記の構成において、サーモサイフォン１の第１配管１ａおよび第２配管１ｂを流れる蒸気が、エンジン部２０の本体３０内に導入されると、蒸気の凝縮熱がヒータ４０に付与されてヒータ４０が加熱される。ヒータ４０の加熱により、ヒータ管４１内の作動ガスＧが加熱される。この結果、作動ガスＧが膨張して膨張空間ＥＳの圧力が増大し、膨張ピストンＥＰを押圧する。ここで、膨張空間ＥＳの圧力をＰE（Ｐａ）とし、膨張空間ＥＳの容積をＶE（ｍ3）としたとき、膨張工程における仕事量ＷE（Ｊ）は、ＷE＝∫ＰE・ｄＶEで表される。
上記の構成において、サーモサイフォン１の第１配管１ａおよび第２配管１ｂを流れる蒸気が、エンジン部２０の本体３０内に導入されると、蒸気の凝縮熱がヒータ４０に付与されてヒータ４０が加熱される。ヒータ４０の加熱により、ヒータ管４１内の作動ガスＧが加熱される。この結果、作動ガスＧが膨張して膨張空間ＥＳの圧力が増大し、膨張ピストンＥＰを押圧する。ここで、膨張空間ＥＳの圧力をＰE（Ｐａ）とし、膨張空間ＥＳの容積をＶE（ｍ3）としたとき、膨張工程における仕事量ＷE（Ｊ）は、ＷE＝∫ＰE・ｄＶEで表される。
【0035】
膨張ピストンＥＰの押圧、移動により、膨張側ピストンロッド８１および膨張側クロスヘッドピストン８２が、膨張側コンロッド８３を介して膨張側クランクシャフト８４を正の方向に回転させる。膨張側クランクシャフト８４の回転により、第１ベルト９２が回り、出力軸ＳＨが正の方向に回転する。出力軸ＳＨが回転すると、第２ベルト９３が回り、圧縮側クランクシャフト８９が正の方向に回転する。
【0036】
圧縮側クランクシャフト８９の回転により、圧縮側コンロッド８８が圧縮側クロスヘッドピストン８７および圧縮側ピストンロッド８６を押圧し、圧縮ピストンＣＰを本体３０内に押し込む。これにより、圧縮空間ＣＳが圧縮されるとともに、圧縮空間ＣＳ内の作動ガスＧがクーラ５０内に入り込み、作動ガスＧがクーラ５０によって冷却される。ここで、圧縮空間ＣＳの圧力をＰC（Ｐａ）とし、圧縮空間ＣＳの容積をＶC（ｍ3）としたとき、圧縮工程における仕事量ＷC（Ｊ）は、ＷC＝－∫ＰC・ｄＶCで表される。
【0037】
したがって、出力軸ＳＨを回す仕事量（例えば発電仕事）をＷ（Ｊ）としたとき、仕事量Ｗは、膨張工程における仕事量ＷEと、圧縮工程における仕事量ＷCと、予め定められたエンジン部２０の機械効率ηと、を用いて、以下の式で表される。
Ｗ＝（ＷE＋ＷC）・η＝（∫ＰE・ｄＶE－∫ＰC・ｄＶC）・η
Ｗ＝（ＷE＋ＷC）・η＝（∫ＰE・ｄＶE－∫ＰC・ｄＶC）・η
【0038】
膨張ピストンＥＰおよび圧縮ピストンＣＰの往復移動により、上記の膨張工程と圧縮工程とが繰り返し行われる。このとき、膨張空間ＥＳでは、圧力ＰEと容積ＶEとは、図２に示すように変化する。圧縮空間ＣＳでは、圧力ＰCと容積ＶCとは、図３に示すように変化する。
【0039】
（１－４．調時について）
上記のように、図１に示した膨張ピストンＥＰの移動によって膨張ピストン側クランク機構８５に与えられる動力は、第１ベルト９２、出力軸ＳＨ、および第２ベルト９３を介して圧縮ピストン側クランク機構９０に伝達される。
上記のように、図１に示した膨張ピストンＥＰの移動によって膨張ピストン側クランク機構８５に与えられる動力は、第１ベルト９２、出力軸ＳＨ、および第２ベルト９３を介して圧縮ピストン側クランク機構９０に伝達される。
【0040】
ここで、膨張ピストンＥＰと圧縮ピストンＣＰとは、本体３０内を所定の位相差で往復移動する。上記位相差は、膨張ピストン側クランク機構８５のクランク角度、および圧縮ピストン側クランク機構９０のクランク角度の差に相当する。したがって、例えば、膨張側クランクシャフト８４の基準位置からの回転角度（クランク角度）をθ（°）としたとき、圧縮側クランクシャフト８９の基準位置からの回転角度（クランク角度）は、位相遅れをβ（°）として、（θ－β）で表される。位相遅れβは、例えば９０°であるが、９０°には限定されない。
【0041】
膨張ピストン側クランク機構８５および圧縮ピストン側クランク機構９０は、上記位相差を実現するように予め調時される。このような調時は、例えば膨張側クランクシャフト８４を所定の回転位置で第１ベルト９２を介して出力軸ＳＨと連結し、圧縮側クランクシャフト８９を所定の回転位置で第２ベルト９３を介して出力軸ＳＨと連結することによって行うことができる。
【0042】
具体的には、膨張側クランクシャフト８４および第１ベルト９２には、位置合わせ用のマークがそれぞれ付されている。また、圧縮側クランクシャフト８９および第２ベルト９３にも、位置合わせ用のマークがそれぞれ付されている。したがって、膨張側クランクシャフト８４および第１ベルト９２の各マークを合わせてこれらを連結し、圧縮側クランクシャフト８９および第２ベルト９３の各マークを合わせてこれらを連結することにより、膨張側クランクシャフト８４を所定の回転位置で第１ベルト９２を介して出力軸ＳＨと連結し、圧縮側クランクシャフト８９を所定の回転位置で第２ベルト９３を介して出力軸ＳＨと連結することができる。このときに用いられる第１ベルト９２および第２ベルト９３は、歯付きのベルト、すなわちタイミングベルトであることが好ましい。このようにして、調時が行われる。つまり、膨張ピストン側クランク機構８５および圧縮ピストン側クランク機構９０は、動力伝達部９１を介して調時可能に連結される。
【0043】
本実施形態では、膨張ピストン側クランク機構８５および圧縮ピストン側クランク機構９０は、動力伝達部９１を介して、動力伝達可能で、かつ。調時可能に連結されているが、動力伝達および調時の少なくとも一方が可能となるように連結されればよい。
【0044】
＜２．サーモサイフォンおよびヒータの詳細＞
（２－１．サーモサイフォンの詳細）
図４は、サーモサイフォン１およびヒータ４０の構成の詳細を示す斜視図である。図５は、サーモサイフォン１およびヒータ４０の断面図である。なお、図４では、ヒータ４０のケース４０ａの内部の構成を明確にする目的で、ケース４０ａを破線で示している。以下、サーモサイフォン１およびヒータ４０の詳細について説明する。
（２－１．サーモサイフォンの詳細）
図４は、サーモサイフォン１およびヒータ４０の構成の詳細を示す斜視図である。図５は、サーモサイフォン１およびヒータ４０の断面図である。なお、図４では、ヒータ４０のケース４０ａの内部の構成を明確にする目的で、ケース４０ａを破線で示している。以下、サーモサイフォン１およびヒータ４０の詳細について説明する。
【0045】
なお、以下での説明の便宜上、方向を以下のように定義する。まず、ヒータ４０が一方向に長尺状であるとしたとき、上記一方向を前後方向とし、上記一方向の一方側を「前」とし、他方側を「後」とする。そして、前後方向に垂直な面内で互いに垂直な２方向のうち、重力方向を上下方向とし、重力方向に垂直な残りの一方向を左右方向とする。このとき、重力方向の上流側を「上」とし、下流側を「下」とする。また、上記左右方向のうち、後方から前方に向かって、右側を「右」とし、左側を「左」とする。図面では、必要に応じて、前方を「Ｆ」、後方を「Ｂ」、右方を「Ｒ」、左方を「Ｌ」、上方を「Ｕ」、下方を「Ｄ」の記号で示す。
【0046】
サーモサイフォン１の第２配管１ｂは、主配管１３と、複数の分岐配管１４と、を有する。主配管１３は、第２配管１ｂのうち、ヒータ４０の上方に位置する配管である。主配管１３は第２配管１ｂの一部を構成するため、熱源ＨＳ（図１参照）から熱を受領して第２配管１ｂを流れる熱媒（蒸気）は、主配管１３を流れる。主配管１３は、ヒータ４０の軸方向、つまり、ヒータ管４１の軸方向（ここでは前後方向とする）に延びる。
【0047】
複数の分岐配管１４は、主配管１３から分岐して設けられる。個々の分岐配管１４は、主配管１３から下方に延びてヒータ４０と接続される。複数の分岐配管１４は、主配管１３が延びる方向、つまり、ヒータ管４１の軸方向に並んで配置される。このように主配管１３から複数の分岐配管１４が分岐して設けられる構造は、ヘッダ構造とも呼ばれる。
【0048】
サーモサイフォン１の第３配管１ｃは、連通管１５と、複数の凝縮水配管１６と、を有する。連通管１５は、第３配管１ｃのうち、ヒータ４０の下方に位置する配管である。連通管１５は、ヒータ４０の軸方向、つまり、ヒータ管４１の軸方向に延びる。
【0049】
複数の凝縮水配管１６は、ヒータ４０の内部で発生した凝縮水が流れる配管であり、ヒータ４０の後述する凝縮水排出口４３とそれぞれ接続される。個々の凝縮水配管１６は、凝縮水排出口４３から下方に延びて連通管１５と接続される。また、複数の凝縮水配管１６は、連通管１５が延びる方向、つまり、ヒータ管４１の軸方向に並んで配置される。
【0050】
（２－２．ヒータの詳細）
ヒータ４０は、上記した少なくとも１本のヒータ管４１に加えて、蒸気導入口４２と、凝縮水排出口４３と、を有する。蒸気導入口４２および凝縮水排出口４３は、ヒータ４０の外壁を構成する円筒状のケース４０ａに設けられる。蒸気導入口４２は、凝縮水排出口４３よりも上方に位置する。
ヒータ４０は、上記した少なくとも１本のヒータ管４１に加えて、蒸気導入口４２と、凝縮水排出口４３と、を有する。蒸気導入口４２および凝縮水排出口４３は、ヒータ４０の外壁を構成する円筒状のケース４０ａに設けられる。蒸気導入口４２は、凝縮水排出口４３よりも上方に位置する。
【0051】
蒸気導入口４２は、複数の分岐配管１４のそれぞれに対応して設けられて、複数の分岐配管１４と接続される。したがって、ケース４０ａにおいて、蒸気導入口４２は、複数の分岐配管１４と同様に、ヒータ管４１の軸方向に並んで位置する。
【0052】
凝縮水排出口４３は、複数の凝縮水配管１６のそれぞれに対応して設けられて、複数の凝縮水配管１６と接続される。したがって、ケース４０ａにおいて、凝縮水排出口４３は、凝縮水配管１６と同様に、ヒータ管４１の軸方向に並んで位置する。各凝縮水排出口４３は、ケース４０ａの下部に位置する。
【0053】
特に、凝縮水排出口４３は、最下部のヒータ管４１よりも下方に位置する。例えば、図５に示すように、ケース４０ａ内で最下部に位置するヒータ管４１の底部の高さ位置をＨ０としたとき、各凝縮水排出口４３は、ケース４０ａにおいて、高さＨ０よりも低い位置に設けられる。
【0054】
上記の構成において、サーモサイフォン１から供給される熱媒としての蒸気は、主配管１３を流れた後、複数の分岐配管１４で分岐される。各分岐配管１４を流れる蒸気は、蒸気導入口４２を介してヒータ４０（ケース４０ａ）の内部に上方から導入される。ヒータ４０の内部で、蒸気がヒータ管４１に凝縮熱を放出することにより、ヒータ管４１が加熱される。
【0055】
一方、蒸気がヒータ管４１に凝縮熱を放出すると、蒸気は凝縮して凝縮水となる。ヒータ４０の内部で生じた凝縮水は、重力によって下方に移動し、各凝縮水排出口４３から各凝縮水配管１６に排出される。各凝縮水配管１６に排出された凝縮水は、連通管１５で合流した後、下流側（第２接続部１２側）に流れる。つまり、各凝縮水排出口４３から排出される凝縮水は、第３配管１ｃ（図１参照）を介して第１配管１ａに戻る。
【0056】
本実施形態では、ケース４０ａ内で発生した凝縮水は、最下部に位置するヒータ管４１よりも下方に位置する凝縮水排出口４３から排出される。このため、凝縮水が最下部のヒータ管４１と接した状態で滞留しにくくなる。これにより、ケース４０ａ内で最下部に位置するヒータ管４１についても、残りのヒータ管４１と同様に、蒸気を十分に接触させて、ヒータ管４１への伝熱性を向上させることができる。その結果、全てのヒータ管４１を効率よく加熱することができる。
【0057】
軸方向に延びるヒータ管４１を効率よく加熱するためには、ヒータ管４１を軸方向の複数箇所で加熱することが望ましい。本実施形態では、主配管１３から分岐して設けられる複数の分岐配管１４が、ヒータ管４１の軸方向に並んで配置される。そして、ヒータ４０は、複数の分岐配管１４と接続される蒸気導入口４２を有する。この構成では、複数の蒸気導入口４２が、ヒータ管４１の軸方向に並ぶため、複数の蒸気導入口４２から導入される蒸気をヒータ管４１の軸方向の複数箇所に当てて、ヒータ管４１を軸方向の複数箇所で加熱することが容易となる。
【0058】
（２－３．隔壁について）
図４および図５に示すように、本実施形態では、ヒータ４０は、隔壁４４をさらに有する。隔壁４４は、ヒータ管４１が通る貫通孔４４ａを有する円盤状の部材である。隔壁４４において、貫通孔４４ａは、ケース４０ａ内のヒータ管４１の数だけ設けられる。このような隔壁４４は、ヒータ４０のケース４０ａ内に複数設けられる。なお、隔壁４４は、ケース４０ａ内に１枚だけ設けられてもよい。
図４および図５に示すように、本実施形態では、ヒータ４０は、隔壁４４をさらに有する。隔壁４４は、ヒータ管４１が通る貫通孔４４ａを有する円盤状の部材である。隔壁４４において、貫通孔４４ａは、ケース４０ａ内のヒータ管４１の数だけ設けられる。このような隔壁４４は、ヒータ４０のケース４０ａ内に複数設けられる。なお、隔壁４４は、ケース４０ａ内に１枚だけ設けられてもよい。
【0059】
複数の隔壁４４は、ヒータ管４１の軸方向に間隔を置いて並んで配置されている。したがって、隔壁４４は、ケース４０ａ内で、ヒータ管４１の周囲の空間を、軸方向において区切る。これにより、隔壁４４は、ケース４０ａ内で、ヒータ管４１の軸方向に複数の熱媒流通空間ＶＳを形成する。
【0060】
図５に示すように、上記した複数の蒸気導入口４２は、隔壁４４によって区切られた各熱媒流通空間ＶＳに対応して位置する。つまり、１つの熱媒流通空間ＶＳに対して１つの蒸気導入口４２がケース４０ａに設けられる。複数の蒸気導入口４２は、各分岐配管１４を流れる蒸気を、それぞれの熱媒流通空間ＶＳに導入する。
【0061】
隣り合う熱媒流通空間ＶＳは、隔壁４４によって区切られるため、各熱媒流通空間ＶＳに各蒸気導入口４２から蒸気が導入されると、導入された蒸気がヒータ管４１の軸方向に広がることが隔壁４４によって抑制される。これにより、熱媒流通空間ＶＳに導入される蒸気の隔壁４４に沿った方向（図５では上下方向）の直進性が増す。この結果、蒸気からヒータ管４１への熱伝達が各熱媒流通空間ＶＳごとに効率よく行われる。すなわち、各熱媒流通空間ＶＳごとに蒸気からヒータ管４１への伝熱性が向上する。
【0062】
（２－４．サーモサイフォンの他の構成）
図６は、サーモサイフォン１の他の構成を示すものであって、サーモサイフォン１とヒータ４０との接続部付近を、ヒータ４０の中心軸Ｃ０の方向から見たときの説明図である。同図に示すように、サーモサイフォン１は、主配管１３および（上記主配管１３から分岐した）複数の分岐配管１４の組を、ヒータ４０の周方向に複数有していてもよい。同図では、主配管１３と、それに接続される複数の分岐配管１４との組を、周方向に３つ設けた例を示しているが、組数は２つであってもよいし、４つ以上であってもよい。周方向に位置する複数の主配管１３は、例えば第２配管１ｂから分岐して設けられる。なお、ヒータ４０の周方向とは、ヒータ４０の中心軸周りの方向を指す。
図６は、サーモサイフォン１の他の構成を示すものであって、サーモサイフォン１とヒータ４０との接続部付近を、ヒータ４０の中心軸Ｃ０の方向から見たときの説明図である。同図に示すように、サーモサイフォン１は、主配管１３および（上記主配管１３から分岐した）複数の分岐配管１４の組を、ヒータ４０の周方向に複数有していてもよい。同図では、主配管１３と、それに接続される複数の分岐配管１４との組を、周方向に３つ設けた例を示しているが、組数は２つであってもよいし、４つ以上であってもよい。周方向に位置する複数の主配管１３は、例えば第２配管１ｂから分岐して設けられる。なお、ヒータ４０の周方向とは、ヒータ４０の中心軸周りの方向を指す。
【0063】
このように、ヒータ４０の周方向に、主配管１３および複数の分岐配管１４の組を複数設けることにより、ヒータ４０に対して周方向の異なる位置から蒸気が噴射される。これにより、ヒータ４０の内部のヒータ管４１が効率よく加熱され、ヒータ管４１の内部を流通する作動ガスＧ（図１参照）が効率よく加熱される。
【0064】
なお、図６では、各分岐配管１４からヒータ４０の中心軸Ｃ０に向かって蒸気を噴射する構成を示しているが、各分岐配管１４から蒸気を噴出する方向は、中心軸Ｃ０に向かう方向（ヒータ４０の径方向）には限定されない。図７は、サーモサイフォン１の他の構成を示すものであって、サーモサイフォン１とヒータ４０との接続部付近を、ヒータ４０の中心軸Ｃ０の方向から見たときの説明図である。同図に示すように、各分岐配管１４から下方に蒸気を噴射してヒータ４０の内部に供給する構成であってもよい。この構成であっても、ヒータ４０に対して周方向の異なる位置から蒸気を噴射して、ヒータ４０の内部のヒータ管４１を効率よく加熱することができる。
【0065】
（２－５．ヒータ管の傾斜配置について）
図８は、ヒータ管４１の他の配置例を示す断面図である。ヒータ４０のケース４０ａの内部において、ヒータ管４１は、基準面Ｐ０に対して傾斜して位置してもよい。基準面Ｐ０は、例えば水平面である。同図の例では、ヒータ管４１は、水平面から下向きに角度φ（°）だけ傾斜して配置された状態を示している。なお、ヒータ４０の円筒状のケース４０ａは、中心軸が水平となるように配置されていてもよいし、ヒータ管４１と同様に基準面Ｐ０から角度φで傾斜して配置されていてもよいし、その他の角度で傾斜していてもよい。
図８は、ヒータ管４１の他の配置例を示す断面図である。ヒータ４０のケース４０ａの内部において、ヒータ管４１は、基準面Ｐ０に対して傾斜して位置してもよい。基準面Ｐ０は、例えば水平面である。同図の例では、ヒータ管４１は、水平面から下向きに角度φ（°）だけ傾斜して配置された状態を示している。なお、ヒータ４０の円筒状のケース４０ａは、中心軸が水平となるように配置されていてもよいし、ヒータ管４１と同様に基準面Ｐ０から角度φで傾斜して配置されていてもよいし、その他の角度で傾斜していてもよい。
【0066】
ヒータ管４１が傾斜して位置すると、ケース４０ａ内でヒータ管４１の表面に凝縮水の水滴ＤＰが付着しても、付着した水滴ＤＰは、ヒータ管４１の外周面を伝って下方に移動する。これにより、ヒータ管４１の表面での凝縮水の滞留がより低減される。したがって、蒸気によるヒータ管４１への伝熱性が確実に向上することが期待される。
【0067】
（２－６．凝縮水排出口と第２接続部との位置関係について）
図９は、エンジン部２０の本体３０と、サーモサイフォン１との接続関係を模式的に示す説明図である。上述のように、熱源ＨＳの流路ＦＰ内には、第１配管１ａが位置しており、ヒータ４０内の凝縮水は、凝縮水排出口４３から排出された後、第３配管１ｃ（凝縮水配管１６および連通管１５を含む）を通って第１配管１ａに戻される。したがって、第３配管１ｃは、ヒータ４０の凝縮水排出口４３から排出される凝縮水を、熱源ＨＳの流路ＦＰ内（の第１配管１ａ）に導く凝縮水導入配管を構成する。
図９は、エンジン部２０の本体３０と、サーモサイフォン１との接続関係を模式的に示す説明図である。上述のように、熱源ＨＳの流路ＦＰ内には、第１配管１ａが位置しており、ヒータ４０内の凝縮水は、凝縮水排出口４３から排出された後、第３配管１ｃ（凝縮水配管１６および連通管１５を含む）を通って第１配管１ａに戻される。したがって、第３配管１ｃは、ヒータ４０の凝縮水排出口４３から排出される凝縮水を、熱源ＨＳの流路ＦＰ内（の第１配管１ａ）に導く凝縮水導入配管を構成する。
【0068】
このとき、第２接続部１２は、凝縮水排出口４３よりも下方に位置することが望ましい。すなわち、第３配管１ｃにおける熱源ＨＳの流路ＦＰとの接続部（第２接続部１２）は、凝縮水排出口４３よりも下方に位置することが望ましい。なお、上記の位置関係が実現されるのであれば、図９に示すように、第３配管１ｃは、配管の途中に水平な部分を有していてもよい。
【0069】
第２接続部１２と凝縮水排出口４３とが上記の位置関係であると、第３配管１ｃにおいて、凝縮水排出口４３から第２接続部１２に向かって凝縮水が流れる向きを、上方側から下方側に向かう向き、つまり、重力方向に逆らわずに流れる自然な向きとすることが容易となる。これにより、ヒータ４０からの凝縮水の排水性がさらに高まる。
【0070】
＜３．補足＞
本実施形態では、図１で示したように、膨張ピストンＥＰとヒータ４０とは、本体３０内で膨張ピストンＥＰの運動方向に一直線状に配置されている。また、クーラ５０と圧縮ピストンＣＰとは、本体３０内で圧縮ピストンＣＰの運動方向に一直線状に配置されている。なお、膨張ピストンＥＰの運動方向とは、本体３０内での作動ガスＧの膨張、および膨張側クランクシャフト８４の回転により、本体３０内で膨張ピストンＥＰが往復移動する方向を指す。一方、圧縮ピストンＣＰの運動方向とは、本体３０内での作動ガスＧの圧縮、および圧縮側クランクシャフト８９の回転により、本体３０内で圧縮ピストンＣＰが往復移動する方向を指す。この場合、膨張ピストンＥＰとヒータ４０との間の膨張空間ＥＳを全て、膨張ピストンＥＰの押圧に寄与させることができる。また、クーラ５０と圧縮ピストンＣＰとの間の圧縮空間ＣＳを全て、圧縮ピストンＣＰの引き込みに寄与させることができる。したがって、膨張空間ＥＳに、膨張ピストンＥＰの押圧に寄与しない無効空間は存在しない。また、圧縮空間ＣＳにも、圧縮ピストンＣＰの引き込みに寄与しない無効空間は存在しない。その結果、ヒータ４０による作動ガスＧの加熱およびクーラ５０による作動ガスＧの冷却により、スターリングエンジン１００（特にエンジン部２０）を効率よく駆動して、エンジン部２０の出力（具体的に出力軸ＳＨの回転数）を上げることができる。
本実施形態では、図１で示したように、膨張ピストンＥＰとヒータ４０とは、本体３０内で膨張ピストンＥＰの運動方向に一直線状に配置されている。また、クーラ５０と圧縮ピストンＣＰとは、本体３０内で圧縮ピストンＣＰの運動方向に一直線状に配置されている。なお、膨張ピストンＥＰの運動方向とは、本体３０内での作動ガスＧの膨張、および膨張側クランクシャフト８４の回転により、本体３０内で膨張ピストンＥＰが往復移動する方向を指す。一方、圧縮ピストンＣＰの運動方向とは、本体３０内での作動ガスＧの圧縮、および圧縮側クランクシャフト８９の回転により、本体３０内で圧縮ピストンＣＰが往復移動する方向を指す。この場合、膨張ピストンＥＰとヒータ４０との間の膨張空間ＥＳを全て、膨張ピストンＥＰの押圧に寄与させることができる。また、クーラ５０と圧縮ピストンＣＰとの間の圧縮空間ＣＳを全て、圧縮ピストンＣＰの引き込みに寄与させることができる。したがって、膨張空間ＥＳに、膨張ピストンＥＰの押圧に寄与しない無効空間は存在しない。また、圧縮空間ＣＳにも、圧縮ピストンＣＰの引き込みに寄与しない無効空間は存在しない。その結果、ヒータ４０による作動ガスＧの加熱およびクーラ５０による作動ガスＧの冷却により、スターリングエンジン１００（特にエンジン部２０）を効率よく駆動して、エンジン部２０の出力（具体的に出力軸ＳＨの回転数）を上げることができる。
【0071】
したがって、無効空間を低減してエンジン部２０の出力を上げる観点では、膨張ピストンＥＰとヒータ４０は、本体３０内で一直線状に配置され、クーラ５０と圧縮ピストンＣＰも、本体３０内で一直線状に配置されることが望ましい。
【0072】
また、本体３０内に流路の曲がり部が存在すると、上記曲がり部において圧力損失が発生し、これによってエンジン部２０の出力が低下することが懸念される。上記圧力損失に起因するエンジン部２０の出力低下を回避する観点では、図１のように、膨張ピストンＥＰ、ヒータ４０、クーラ５０、および圧縮ピストンＣＰが、本体３０内で一直線状に配置されることが望ましい。
【0073】
なお、圧力損失に起因するエンジン部２０の出力低下よりも、コンパクトなレイアウトを実現することを重視する場合は、本体３０は曲がり部を有する構成であってもよい。例えば、本体３０内で再生器６０が一方向に延びて位置する場合、膨張ピストンＥＰおよびヒータ４０は、本体３０内で上記一方向と交差する方向に並んで配置され、クーラ５０および圧縮ピストンＣＰも、本体３０内で上記一方向と交差する方向に並んで配置されてもよい。つまり、膨張ピストンＥＰおよびヒータ４０と、クーラ５０および圧縮ピストンＣＰとは、並列に並んで配置されてもよい。
【0074】
＜４．付記＞
本実施形態で説明したスターリングエンジンは、以下のように表現することもできる。
本実施形態で説明したスターリングエンジンは、以下のように表現することもできる。
【0075】
付記（１）のスターリングエンジンは、
熱源から熱を受領する熱媒を収容するサーモサイフォンと、
作動ガスを収容する本体と、
前記本体内に配置され、前記熱媒により前記熱を前記作動ガスに付与するヒータと、を備えたスターリングエンジンであって、
前記ヒータは、
前記作動ガスが内部を流れる少なくとも１本のヒータ管と、
前記サーモサイフォンから供給される前記熱媒としての蒸気から凝縮した凝縮水を排出する凝縮水排出口と、を有し、
前記凝縮水排出口は、（最下部の）前記ヒータ管よりも下方に位置する。
熱源から熱を受領する熱媒を収容するサーモサイフォンと、
作動ガスを収容する本体と、
前記本体内に配置され、前記熱媒により前記熱を前記作動ガスに付与するヒータと、を備えたスターリングエンジンであって、
前記ヒータは、
前記作動ガスが内部を流れる少なくとも１本のヒータ管と、
前記サーモサイフォンから供給される前記熱媒としての蒸気から凝縮した凝縮水を排出する凝縮水排出口と、を有し、
前記凝縮水排出口は、（最下部の）前記ヒータ管よりも下方に位置する。
【0076】
付記（２）のスターリングエンジンは、付記（１）に記載のスターリングエンジンにおいて、
前記サーモサイフォンは、
前記熱媒としての前記蒸気が流れる主配管と、
前記主配管から分岐して設けられ、前記ヒータ管の軸方向に並んで配置される複数の分岐配管と、をさらに有し、
前記ヒータは、複数の前記分岐配管と接続される蒸気導入口を有する。
前記サーモサイフォンは、
前記熱媒としての前記蒸気が流れる主配管と、
前記主配管から分岐して設けられ、前記ヒータ管の軸方向に並んで配置される複数の分岐配管と、をさらに有し、
前記ヒータは、複数の前記分岐配管と接続される蒸気導入口を有する。
【0077】
付記（３）のスターリングエンジンは、付記（２）に記載のスターリングエンジンにおいて、
前記ヒータは、前記ヒータ管が通る貫通孔を有する隔壁をさらに有し、
前記隔壁は、前記ヒータ管の周囲の空間を前記軸方向において区切ることにより、前記軸方向に複数の熱媒流通空間を形成し、
複数の前記蒸気導入口は、前記隔壁によって区切られた各熱媒流通空間に対応して位置して、各熱媒流通空間に前記蒸気を導入する。
前記ヒータは、前記ヒータ管が通る貫通孔を有する隔壁をさらに有し、
前記隔壁は、前記ヒータ管の周囲の空間を前記軸方向において区切ることにより、前記軸方向に複数の熱媒流通空間を形成し、
複数の前記蒸気導入口は、前記隔壁によって区切られた各熱媒流通空間に対応して位置して、各熱媒流通空間に前記蒸気を導入する。
【0078】
付記（４）のスターリングエンジンは、付記（２）または（３）に記載のスターリングエンジンにおいて、
前記サーモサイフォンは、前記主配管および複数の前記分岐配管の組を、前記ヒータの周方向に複数有する。
前記サーモサイフォンは、前記主配管および複数の前記分岐配管の組を、前記ヒータの周方向に複数有する。
【0079】
付記（５）のスターリングエンジンは、付記（１）から（４）のいずれかに記載のスターリングエンジンにおいて、
前記ヒータ管は、基準面に対して傾斜して位置する。
前記ヒータ管は、基準面に対して傾斜して位置する。
【0080】
付記（６）のスターリングエンジンは、付記（１）から（５）のいずれかに記載のスターリングエンジンにおいて、
前記サーモサイフォンは、前記凝縮水排出口から排出される前記凝縮水を、前記熱源の流路内の配管に導く凝縮水導入配管と、をさらに有し、
前記凝縮水導入配管における前記熱源の前記流路との接続部は、前記凝縮水排出口よりも下方に位置する。
前記サーモサイフォンは、前記凝縮水排出口から排出される前記凝縮水を、前記熱源の流路内の配管に導く凝縮水導入配管と、をさらに有し、
前記凝縮水導入配管における前記熱源の前記流路との接続部は、前記凝縮水排出口よりも下方に位置する。
【0081】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で拡張または変更して実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【0082】
本発明は、例えば排熱などの熱源の熱を利用し、熱交換を行ってエンジン部を駆動するスターリングエンジンに利用可能である。
【符号の説明】
【0083】
１ サーモサイフォン
１ａ 第１配管
１ｂ 第２配管
１ｃ 第３配管（凝縮水導入配管）
１２ 第２接続部
１３ 主配管
１４ 分岐配管
１５ 連通管
１６ 凝縮水配管
３０ 本体
４０ ヒータ
４１ ヒータ管
４２ 蒸気導入口
４３ 凝縮水排出口
４４ 隔壁
４４ａ 貫通孔
１００ スターリングエンジン
ＦＰ 流路
Ｇ 作動ガス
ＨＳ 熱源
Ｐ０ 基準面
ＶＳ 熱媒流通空間
１ａ 第１配管
１ｂ 第２配管
１ｃ 第３配管（凝縮水導入配管）
１２ 第２接続部
１３ 主配管
１４ 分岐配管
１５ 連通管
１６ 凝縮水配管
３０ 本体
４０ ヒータ
４１ ヒータ管
４２ 蒸気導入口
４３ 凝縮水排出口
４４ 隔壁
４４ａ 貫通孔
１００ スターリングエンジン
ＦＰ 流路
Ｇ 作動ガス
ＨＳ 熱源
Ｐ０ 基準面
ＶＳ 熱媒流通空間
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
