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「内燃機関」と「外燃機関」について質問させていただきます。 ガスタービンエンジンは「外燃機関」と呼んでいいように思えますが、ではターボジェット、ターボプロップ、ラムジェット、液体・固体ロケットは何機関と定義されるのでしょうか。 どうも、質問自体が間違った発想に立っているような気もするのですが…。よろしくおねがいします。 カンタニャック |
- 質問者自体お気づきのように、言葉の定義自体調べ直すのが吉かと・・
内燃機関の定義は「燃料を燃やし、その燃焼ガスを作動流体とする物」です。
つまり、燃えたガスを使って直接(ココが重要)動力に変換する機関のことで、
ガスタービン、ターボプロップその他、質問で書いてあるエンジンは全て内燃機関です。
もっと詳しく知りたいならば、下のブルーバックスの本が分かり易いでしょう。↓
●エンジンのABC -ガソリンエンジン、ジェットエンジンから外燃機関まで- 桧垣和夫
3号電探
- 蒸気機関やスターリング・エンジンは外燃機関ですよね。
原子炉も一応外燃機関。しかしあれは燃えているのか?
便利少尉
- >ガスタービン、ターボプロップその他、質問で書いてあるエンジンは全て内燃機関です。
ガスタービン、ターボプロップ、ついでに言うとターボシャフトは基本的に同じ仕組みのエンジンで外燃機関です。これが内燃機関だとするとスチームタービンも内燃機関になってしまいます。
ターボジェット、ロケットなどのように直接、推力を発生する様なエンジンはこの2つの分類には収まらないような気がしますが・・・
ほほうてい
- >3
スチームタービンの作動流体は水蒸気です。燃焼ガスではありません。
ですから外燃機関であり、その原子力機関も外燃機関です(原爆の(爆)圧で進むとか言うのは内燃機関だろうな)
SUDO
- >4
SUDO様。文脈が悪かったようで申し訳有りません。1行目は>1の引用のつもりだったのです。
そこで質問ですが、ガスタービン、ターボプロップのように燃焼室をどこかへ持っていっても動力がとれるような機関は外燃機関と考えてよろしいのですよね?
ほほうてい
- そうすると熱走魚雷のような石油+空気(or酸素)の燃焼ガスに真水(or海水)を吹き込んで回す
魚雷の発動機は立派な内燃機関なのですね。
Navy
- >3
>5
ジェットもロケットもガスタービンもターボプロップも、作動流体は燃焼ガスなので内燃機関です。
(N)
- >6
湿式は外燃に限りなく近い代物だと思うけど、乾式は内燃でしょうね。
SUDO
- >5
すでに他の人がかかれているように作動流体がなんなのかが区分ける基準です。
ターボプロップだろうがターボジェットだろうが内燃機関の一種です。
SUDO
- あぁぁ、なんか混乱してるようなので、もう一度書きます。
内燃機関
1)燃焼→2)作動流体(運動エネルギー)
外燃機関
1)燃焼→2)媒介物質を変化(主に膨張)させる→3)媒介物質の変化を運動エネルギーに変換
というわけで、機関の外で燃焼しているから外燃機関というわけではないんです。
でスチームタービンはというと、タービンを回すスチームは燃焼によってスチームを発生させるわけで、
つまり燃焼と運動の間に媒介物質としてスチームがはいるわけで、外燃機関です。
が、ガスタービンはガスの燃焼が直接作動流体になっているので内燃機関なんです。
ついでに言うと、原子力発電所は外燃機関で、昔開発されようとした原子力ジェットエンジンは内燃機関です。
3号電探
- ガスタービンを外燃機関としている説明を目にすることがかなりあります。自分でもよく解っていなかったのでネットで調べてみました。
http://www4.ocn.ne.jp/~funa/kougi/Kougi_No01.html
http://yasuhiroc101.ed.shizuoka.ac.jp/matsu/prime/gendouki.html
それから、これは余計ですがこんなページもありました。
http://www.srimot.go.jp/eng/general/general_j.html
波タカシ
- おお、聞くは一時の恥とはよくいったもの。
燃焼場所の問題ではなく、作動流体の問題なんですね。
三号電探様をはじめ皆様いろいろお教えありがとうございます。
補足質問
ところで、原子力ジェットですが、あれは原子炉の熱で空気を加熱するのではなかったでしょうか。いくらなんでもウラン235を吹き出しながら飛ぶのではないのでは。原爆を連続爆発させるパルスロケットは確かに内燃機関だと思いますが…。
カンタニャック
- あの・・すみません波さん。
もしかして、ガスタービンとスチームタービン混同してません?
紹介していただいたページでは両方ともガスタービンは「内燃機関」となってますが・・
3号電探
- >13
あ、すいません。ガスタービンを外燃機関としている説明ページを挙げたのではなくて、どういう説明がされているか調べたということです。
波タカシ
- ゴミでしかありませんが、外燃機関の誤った例
http://www.town.tatsuno.nagano.jp/kankyo/yougo.htm
■ハイブリッド車(hybrid car)の説明文中に「〜外燃機関(ガスタービン等)」
http://www1.ned.kindai.ac.jp/~ene_eng/html/member/atsumi/lectures/hydrogenfc.htm
10週の内容についてワンポイント「内燃機関、ロケットなどの外燃機関、〜」
波タカシ
- みなさま、御教授ありがとうございました。
自分の知識が間違っていたところがよくわかりました。
しかしまあ、ガスタービン機関を外燃機関と説明しているサイトのなんと多いことか・・・
ほほうてい
- タービンと圧縮機を駆動する気体を封入、循環させる(加熱は別の空気で燃料を燃やす)
クローズドサイクル・ガスタービンは外燃機関だと思うのですが・・・
後、圧縮した空気を分割して片方は循環、片方は燃焼に使用するセミクローズドサイクル・ガスタービンはどちらに(汗)
カーフ
- ゴミレス:「戦車と自走砲の区別」「ミサイルとロケットの区別」「直接照準と間接照準の区別」なんて議論を思い出しちゃいました。区分はあくまで便宜上のもので、人によって線引きが違う場合もあれば、どちらとも区分できない境界線上のものもあるでしょう。
ささき
- ↑カンタニャックさん
原子力ジェットには直接サイクル式と間接サイクル式がありまして、
直接サイクル式はエンジンポッド内の炉心に空気を直接導いて膨張させるので
思いっきり放射能をばらまきまくります。
間接サイクル式は一次冷却材の液体ナトリウムなどを介して空気を膨張させる方式で環境にやさしいのが特徴ですが、重量が増えるのと液体ナトリウムそのものが危険性の高い物質で保守整備が難しいなどの欠点があります
Yasuharu
- うーん、原子力黎明期には、デビー・クロケットやジーニーだけじゃなくいろいろ豪快なシステムがあるんですね。
皆様、ありがとうございました。
カンタニャック