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149 液冷エンジン機で集合排気管にした機体というのは存在したのでしょうか?(ターボ搭載機は除く)

  1. ハリケーンで排気管が片側3つづつしか出てないヤツがありますよね。マリーンって6気筒じゃないから集合管ですよね。


  2. 夜間爆撃機は集合排気管にして消焔管をつけるのが普通だったんじゃ?


  3. 質問の意図は「ロケット効果を狙った集合管」って事でしょうかね?私はそういうものは知らないです。単に集合させてるだけなら下の回答の通り結構あります。


  4. WW Iから大戦間期の直列エンジンでは,むしろ集合排気管が普通だと思います。ロールスロイスが1937年から使用した推力排気管は2気筒分を1つにまとめた6本出しで約150hp分の推進力を発生(ハリケーンはこのタイプを装備),後期型では1気筒ごとの12本出しになったそうです。


  5. マーリンの場合、燃料のエネルギー(5410hp)の内、軸出力(1600hp)に対して排気のエネルギー(2790hp-熱エネルギー等含む)とされていますから、いくらかでも利用できるものなら利用したいですね。


  6. ↑「マーリン」に限らず内燃機関の効率というのはそんなもんです。(N)


  7. 排気タービンも排気のエネルギーを動力として回収する装置ですが,これで過給器を駆動すると吸気圧力が高くなる結果燃焼温度が上昇し,機関の熱効率が高くなります。またタービンは主として高温の排気がタービン中で膨張する際の反動で駆動される(排気の熱エネルギーを利用する)ので,背圧はそれほど大きくありません。そのため同出力の自然吸気・機械過給エンジンと比べ,ターボ過給エンジンは燃費が良くなります。ただしタービンは回転数や負荷がずれると効率が低下するので,自動車用エンジンでは普通燃費は悪化します。


  8. 燃料のエネルギーが何に変化したかの比率を熱勘定といいますが,ガソリンエンジンの場合は出力として30%弱,冷却損失として35%,排気損失として30%強,摩擦・補機駆動損失として5%位です(エンジンや運転条件により違ってきます)。普通のディーゼルエンジンでは出力として40%前後,舶用・発電用の大型ディーゼル(ターボ過給→中間冷却→機械過給)では50%に達するものがあります(クイーン・エリザベス2など)。


  9. なるほど。ちなみにマーリン(形式不明)の熱平衡図から見ると、制動馬力出力29.6%、総熱損失18.9%(シリンダーからの熱損失12.2%、過給器損失1.1%、機械損失5.6%)、排気の総エネルギー51.6%(排気のエンタルピーまたは温度エネルギー47.0%、化学エネルギー4.6%)となっています。


  10. 「約150hp分の推進力」ではなく「約150ポンドの推力」では?ビル・ガンストンの「航空ピストンエンジン」にはそう書いてありました。


  11. (↑熱平衡図)なるほど自動車用とは冷却と排気損失の比率が全然違いますね。航空用は排気量が1ケタ大きいので燃焼室容積当たりのシリンダ壁面積が小さく,冷却で失う分が少ない(それが排気損失に回った)のでしょうね。いすゞがセラミック製無冷却エンジンを試作したら,冷却しない分はほとんど排気の熱エネルギー増となり熱効率はあまり上がらなかったそうですから。


  12. ↑↑あれ?私の「航空ピストンエンジン」(ビル・ガンストン著,グランプリ出版)には「約150hpの推進力」と書いてありますが‥‥(113ページ)。ただ,150ポンドの推力は600km/h時に149hpに相当しますので(プロペラ効率を80%とすると187hpの軸馬力に相当)どちらでも一応正しいような。


  13. ↑なるほど、確かに。「150ポンドの推力」とあるのは211ページです。



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