≡　動力を発生させ、発電をし、それらを蓄える　≡

1 ：超温核融合・太陽原子炎神・ヘリオス：2016/02/05(金) 19:15:21.23 ID:qqNIVoUTh

ここは、

【 原動機全般 】と、【 エネルギー関係全般 】について、語るスレッドです。

・ スレッドの活用趣旨は、【 >>2 】に有ります。

・ 関連スレは、【 >>3- 】以降で紹介の予定です。

41 ：171：2017/01/22(日) 00:03:40.40

>>36-38
なるほど、ウィキペディアの記事丸写しではそういった点に気付けませんでした。

ただ、wikipediaの蒸気タービンの記事には「復水式は背圧式に比べて1.7倍ほどの出力が得られる」と書いてあるので、
同規模の復水式蒸気タービンと復水器を用いない背圧式タービンではかなり大きな効率差、出力差があるものだと思い込んでいました。

42 ：dokkanoossann：2017/01/25(水) 06:51:48.48 ID:UVBsDCyDP

>>34-35

＞　正直書きたいことは【 山のように有る 】のだが、体は一つで

●　Yahooファイナンス　dokkanoossann
http://textream.yahoo.co.jp/personal/history/comment?user=x7tiKVFwuyp.Bk1k0pXfUY_m

43 ：dokkanoossann：2017/02/04(土) 20:36:48.30 ID:KkopPkuXp

>>41
＞　かなり大きな効率差、出力差があるものだと


●　蒸気タービン - Wikipedia
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%92%B8%E6%B0%97%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%83%93%E3%83%B3
-------------
真空式は背圧式に比べて１．７倍ほどの出力が得られる。
真空に近い排気圧まで低圧段の蒸気を膨張させると

それだけ車室などの構造を大きくしなければならず、
しかも真空近くに保つ必要があるのでさらに強度が要求される。
-------------

確かに、【 １．７倍 】と明確に↑書かれておりますね。

しかし、【 ７０％も出力が向上する 】その論拠と成る計算式も見当たりませんし、もし復水式が
そんな出力向上に効果的な装置だったなら、万難を排してでもその復水式蒸気機関とやらを

【 蒸気機関車などにも採用した 】だろうと考えますが、復水式の蒸気関車は存在するものの、
【 給水困難な地帯走る 】ことが最大目的で、同様に出力向上の話は一切出て来ないのです。

44 ：dokkanoossann：2017/02/04(土) 20:49:59.20 ID:KkopPkuXp

>>43

●　復水式蒸気機関車 - Wikipedia
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%BE%A9%E6%B0%B4%E5%BC%8F%E8%92%B8%E6%B0%97%E6%A9%9F%E9%96%A2%E8%BB%8A
-------------
熱力学

蒸気タービンや舶用蒸気機関でよく用いられる表面式復水器と異なり、
蒸気機関車に搭載されている復水器は通常は出力を増加させることはない。

実際のところかなり出力を減らしてしまうことすらある。
蒸気を真空になるまで膨張させればより多くの出力を得られるが、

それに伴う低密度（高い比容積）のために、実際に真空まで膨張させるためには
かなりかさばる低圧シリンダーまたはタービンが必要となることを意味している。

このためより実用的な容積比では復水器の圧力は大気圧に近く、
それより低くなることはあまりない。
-------------

同じ Wikipedia でも、蒸気タービンの解説と復水式蒸気機関車の解説とでは、かなり異なる見解
が示され、機関の大きさやピストンとタービンの違いなどを考慮するにしても、流石に【 １．７倍 】

もの出力向上は、【 何かの勘違い 】だと考えた方が良いのではないでしょうか。

45 ：dokkanoossann：2017/02/04(土) 21:53:26.05 ID:KkopPkuXp

>>28　＞　復水器内部は真空に近づく
>>29　＞　真空に成ったとしても１気圧の差
>>32　＞　なぜ仮の値として20気圧


蒸気機関車に付いての知識は殆ど有りませんが、

>>31　＞　蒸気機関車　　　１．６　　　　　３５０

↑上の値を参考にすれば、【 蒸気機関車の蒸気圧は１６気圧 】前後で、この程度の蒸気圧力
なら復水式での効率向上も考えられなくもなく、最近の【 火力発電所の蒸気圧が２５０気圧 】

前後だとすれば、その絶対的な高圧からして、【 真空にすることのマイナス１気圧の利得 】は、
余りにも効果が薄いと言わざるを得ないのでしょう。

46 ：dokkanoossann：2017/02/04(土) 23:00:03.32 ID:KkopPkuXp

>>32
＞　ボイラのスケール対策，もしくは放射性物質の封じ込め


何らかの機械を考え制作する場合に、【 どのような仕様にまとめ上げるか 】を設計者自身が
【 この方式で行こうと納得ができるまで 】、相当の時間を掛けて考えるものなのですが、

大抵の場合、単純な理由ではなく【 複数の効果を天秤に掛け試行錯誤の後に決める 】ことが、
多いわけです。


今回の【 復水器の有る無し 】で説明すれば、↓下のような理由が考えられそうです。
--------------------------
・　蒸気原動機【 復水器無し 】　産業革命時代は蒸気機関で機械が動かされ、水補給も容易。

・　蒸気機関車【 復水器無し 】　横長ボイラー排煙促進用エゼクターに、排蒸気が必要だった。
・　蒸気自動車【 復水器無し 】　地上を走る乗物なので、給油のついでに水補給も簡単だから。

・　蒸気汽船　 【 復水器有り 】　海上を走る乗物で、塩水は有るが真水はなく再利用はしたい。
・　蒸気飛行機【 復水器有り 】　空中を飛ぶ乗物で、水の補給は不可能で再利用は必須である。

・　原子力発電【 復水器有り 】　循環させる熱水や蒸気は放射能を帯び、外部に排出できない。
・　火力発電　 【 復水器有り 】　大型タービンは精密機械で、綺麗な水を循環させる方が得策？。
--------------------------

47 ：dokkanoossann：2017/02/09(木) 07:05:18.87 ID:0RIjvkzP3

>>43
＞　１．７倍ほどの出力が得られる


↑上のは、【 １．０７倍ほどの出力向上になる 】が正解ではないでしょうか。。


仮にですが、【 復水無しで１４気圧 】の蒸気機関が【 復水有りで１５気圧 】が使えたとします。
そうすれば、１５気圧 ÷ １４気圧 ＝ 【 約１．０７倍 】と言うことになり、恐らく利得部分の値を
一桁間違えて書いてしまったのではないかと推測します。

そもそもピストン蒸気機関なら出力計算は単純で、【 復水無しと復水有りの比較 】なら単純に
蒸気の圧力が変わるだけとなり、仮に１４気圧の蒸気機関を【 １，７倍の出力にしたい 】場合、
１４気圧 × １，７倍 ＝ 【 約２４気圧 】が必要となる計算になり、

【 復水装置の追加 】だけで、この圧力の発生はどう考えても出せない感じはします。

48 ：◆Yk1agojBrjMO：2017/02/11(土) 11:38:01.85 ID:WLTpQUqyO

>>47
もしくはどこかの蒸気タービン製造会社のウェブの製品カタログで、
寸法の異なる小型の背圧式蒸気タービンと大型復水式蒸気タービンの出力差が1.7倍だったために、
復水式は1.7倍の出力が出ると勘違いしたとかでしょうか。

一般的に小型の蒸気タービンは構造が複雑化する復水器を取り付けるより、
単純な背圧式を利用することが多いそうです。
大型蒸気タービンは復水式にして効率改善することが好まれるので、
1.7倍の出力差は蒸気タービンのサイズ差なのではないでしょうか。

49 ：名無しさん＠３周年：2017/04/15(土) 14:55:34.43 ID:fMvd7XrtN

最近ではゴミ焼却場の排熱で蒸気タービン発電を行なっている所もあるようですね。
可燃ゴミはダイオキシン発生を減らすために800度以上の高温で長時間燃焼させる必要があるらしく、
高温排熱を利用できることで、発電効率も良さそうですね。

50 ：名無しさん＠３周年：2017/04/18(火) 23:10:27.57

「焼却炉　蒸気タービン　効率」のワードでグーグル検索すると、
ゴミ焼却炉の発電用蒸気タービンについて、いくつかのPDF記事がでてきますね。

●ごみ焼却発電の拡大と発電効率の向上
http://www.sce-net.jp/pdf/mado/r-26
３ページ目から引用
「発電量を多くするには、タービンに入る蒸気の圧力と温度をなるべく高くする一方、
復水器でなるべく低い温度にまで冷却し、圧力落差を大きくするのが望ましい。」


>>31
効率重視の発電所用大型蒸気タービンではかなりの高圧蒸気を利用しているようなので、
復水器での蒸気の収縮による１気圧の負圧は効率向上の効果はあまりなさそうですが、
ごみ焼却炉の排熱利用の蒸気タービンでは復水器は有効な効率向上手段となるようですね。

４ページ目
主要国のごみ焼却発電と発電効率

どうやらドイツやアメリカではゴミ焼却の排熱蒸気タービンで発電した電力を
売電した利益が、焼却施設の採算性や収入源と大きく関連するため、
早くからゴミ焼却場でも発電効率を高めようという動きがあったようですね。

そのためドイツやアメリカの焼却場は日本よりも施設数が少ないが、
大規模にゴミを集積し、効率の高い、高温燃焼・高圧蒸気タービンを利用しているということらしいです。