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熱機関の効率について
tococheの回答
- tocoche
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雑学的な回答ですが、２つばかり。 １．膨張比を上げる（下記例の蒸気機関車では圧縮比というものがないので、こう呼ばせていただきます） あまり知られていないことですが、蒸気機関車でも復水器付き再加熱式２段膨張エンジンを持ったものがあります。 しかし、効率は上がるけれど、ほとんどの機関車では使われていません。 ・復水器の容積が大きいため、ボイラを小さくせねばならず、出力や安定性が低くなる。 ・２段目のエンジンの容積も大きく、機関の重量が増大する。 ・ただでさえ複雑な蒸気機関車の整備が、さらに難しくなる。 技術上の問題というより、運用上の欠点ですね。 ２．熱を逃がさないようにする 内燃機関には、熱伝導率の高いアルミ系の素材が使われたりしていますが、セラミック素材で作る場合は熱伝導率の低いものが使われます。 作動流体に熱がこもってくれた方が効率は上がるのですが、金属は高温に弱いため積極的に放熱しています。 これに対しセラミックは高温に強いので放熱せずに済みます。 問題点といえば、セラミックエンジンは作るのが難しくて高価ですね。 また部品同士の接合とか破損が一気に進むとかの問題もあるようです。（１０年ぐらい前に傾斜性素材で解決する話もあったが、さらに高価になりそう）
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