ガスタービン
【ガスタービン】(がすたーびん)
Gasturbine
タービンエンジンと同一の仕組みだが、航空機以外に用いるエンジンをこう呼ぶ。
（蒸気で駆動する蒸気タービンに対し、排気ガスによって駆動するため、この名前で呼ばれる）
タービンのトルクを取り出し、車両または艦船の動力源や、発電などに用いる。
レシプロエンジンなどに比べて動作原理が単純で、小型軽量・高出力であるが、燃料を常に大量噴射するため燃費が悪い。
（航空機と比較して、速度性能を向上しづらくエンジン自体の軽さが省燃費にあまり貢献しないため、燃費の悪さが顕著になる）
特に低出力での燃費が悪く回転数の調節が困難であるため、車両では通常、発電電力によって電動機を回転させるハイブリッド方式を用いるのが一般的と考えられる。
ただし車両での実用例は現在のところ少なく、また少数例であるStrv.103、M1、T-80などといった戦車ではトルクコンバーターによる駆動をおこなっている。
また排気温度が非常に高いので、一般道を走行するには火事や火傷などの事故を防ぐため、排気を外気と混合して温度を下げるなどの工夫が必要となる。
加えて排気タービンが高温に曝されるため、レシプロエンジンに比べて平均故障間隔が短く、運用コストも高い。
日本の公道では、ハイブリッド式のバスがごく一部で運行されているにとどまる。
艦船の場合は、固定式の減速機と、プロペラピッチを調節できるスクリューと組み合わせて用いる場合が多い。
さらに加速用の高出力エンジンとは別に、巡航用の低出力エンジンを用意することも多い。
従来の蒸気タービンに比べて燃費が劣るものの、始動が素早く保守も容易であることから、近年では戦闘艦用エンジンの主流となっている。
また一部の高速艇ではウォータージェットの動力源として用いられる。
RR・スペイや、GE・LM2500など、もともとターボファンであったが、艦船用ガスタービンに改造・転用されたものが多い。
いっぽう飛行を前提としていないため、熱量の高い灯油に限らず、用途によっては軽油・A重油・天然ガス・LPGなど、さまざまな種類の燃料を使用できるメリットがあり、安価な燃料を選択することによって燃費の悪さをカバーできることもある。
火力発電所では、ガスタービンの排気余熱でボイラーの水を沸騰させ、さらに蒸気タービンを駆動させることでエネルギー効率を高めた「コンバインドサイクル」が一般的である。
ガスタービン
連続的にコンプレッサーにより空気を圧縮し、燃焼筒内で燃料を燃やし、その熱によるガス膨張でタービンをまわして動力を発生させるエンジンをいう。一般に、圧縮空気に燃料を混合して燃焼させ、発生した高温・高圧の燃焼ガスをタービンに導き、動力を発生する開放サイクルガスタービンをf旨す。コンプレッサーを駆動するタービンと、出力を発生させるタービンをもつ2軸タービン、コンプレッサー駆動、および出力を同軸のタービンで行う単軸タービンがある。自動車用のガスタービンは前者。自動車用などの小出力機関では熱効率が低く、とくに部分負荷の燃費改善が課題である。熱効率を向上させるためには作動ガス温度を高くする必要があり、耐熱セラミックを応用したガスタービンの開発が各国で進められている。ピストンエンジンに対し、速度型エンジンとも呼ばれている。原型はブレイトンサイクル。
ガスタービンエンジン
(ガス・タービン から転送)
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/06/26 22:12 UTC 版)
ガスタービンエンジン(ガスターバインとも)は、原動機の一種であり、燃料の燃焼等で生成された高温のガスでタービンを回して回転運動エネルギーを得る内燃機関である。[1]
注釈
- ^ ボーイング777#事故・インシデントを参照のこと。
- ^ ターボ・エレクトリック方式では省略・小規模化が可能。
- ^ いずれも経済性等の理由により運行されていない。
出典
- ^ A Dictionary of Aviation, David W. Wragg. ISBN 0850451639 / ISBN 9780850451634, 1st Edition Published by Osprey, 1973 / Published by Frederick Fell, Inc., NY, 1974 (1st American Edition.), Page 141.
- ^ Hassan, Ahmad Y. “Taqi al-Din and the First Steam Turbine”. History of Science and Technology in Islam. 2008年3月29日閲覧。
- ^ a b 池田吉穂著 「図解雑学 船のしくみ」 ナツメ社 2006年5月10日初版発行 ISBN 4-8163-4090-4
- ^ a b c 佐藤幸徳著 『マイクロガスタービンの本』 日刊工業新聞社 2003年12月28日初版1刷発行 ISBN 4526052132
- ^ https://xtech.nikkei.com/dm/article/HONSHI/20060301/113800/
- ^ 「幻に終わった4次防のガスタービンDDK」『世界の艦船』第479号、海人社、1994年4月、102-108頁。
- ^ メーカー・製品の例（新トモエ電機工業「ターボロコ」）
- ^ トヨタGTV
- ^ “AutoWorld EV1 Electric: Series Hybrid”. 2011年7月25日閲覧。
- ^ CAR GRAPHIC '76-1 P28
- ^ ガスタービンエンジン搭載のPHEV！ 三菱『MI-TECHコンセプト』…東京モーターショー2019 レスポンス 2019年10月25日
- ^ Marine Turbine Technology Motorcycle
- ^ ガスタービン発電,電気事業連合会
- ^ “供給力確保に向けた緊急設置電源の新設について”. 東北電力. 2011年5月26日閲覧。
- ^ “供給力確保に向けた緊急設置電源の新設について〜茨城県の当社常陸那珂火力発電所敷地内に新設〜”. 東京電力. 2011年5月26日閲覧。
ガスタービン
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/05/15 16:20 UTC 版)
「ガスタービン」も参照 原動機の一種であり、燃料の燃焼等で生成された高温のガスでタービンを回して回転運動エネルギーを得る内燃機関である。 ガスタービン発電方式や、コンバインドサイクル発電方式の発電所に設置されている。燃料は主に天然ガス（LNG）であるが、小型のものは重油や軽油が使用される。蒸気タービンに比べて起動時間が短いため、ピーク時用内燃力発電として1950年代から用いられていた。また、ディーゼルエンジンと比較して、小型軽量で冷却水が不要なため、非常用発電機に用いられる。 ガスタービンは高温で動作するため、その排気もまた十分に高温であり、排熱回収ボイラー、蒸気タービンと組み合わせた高効率コンバインドサイクル発電方式の普及が進んでいる。また、電気および蒸気を付近の工場などに供給する熱電併給システム（コジェネレーション）を導入している発電所もある。 コンバインドサイクル発電で使用されるガスタービンは、導入当初1,100℃級であったが、熱効率向上のため高温化が進み、改良型では1,300℃級が採用され、近年では1,500℃級、1,600℃級が採用されてきている。熱効率（低位発熱量基準）は、ガスタービン発電では38%前後、汽力発電（蒸気タービン）では44%前後が限度であったが、1,600℃級ガスタービンと蒸気タービンの組み合わせでは60%以上が可能となった。
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