タービン・エンジンの作動ガスの状態に関する説明で(A)~(D)のうち正しいものはいくつあるか。 (1)~(5)の中から選…

タービン発動機 第7問

タービン・エンジンの作動ガスの状態に関する説明で(A)~(D)のうち正しいものはいくつあるか。 (1)~(5)の中から選べ。(A)ディフューザで速度エネルギが圧力エネルギに変換される。(B)燃焼室では等容燃焼が行われ温度が上昇する。(C)燃焼室では火炎温度が 2,000 ℃ 付近となる。(D)タービン・ノズル部により温度エネルギが圧力エネルギに変換される。

正答 (2)
正答は (2)。正しいのは(A)(C)の二つです。 (A)正しい。ディフューザは流路を広げて流速を落とし、速度エネルギを圧力エネルギに変えます。(B)誤り。タービン・エンジン(ブレイトン・サイクル)の燃焼室では、圧力がほぼ一定のまま燃焼する「等圧燃焼」が行われ、温度が上がります。等容燃焼はピストン・エンジン(オットー・サイクル)の考え方です。(C)正しい。燃焼室の燃焼領域の火炎温度は 2,000 ℃ 付近になります。その後、二次空気で冷やされて、タービンが耐えられる温度まで下げられます。(D)誤り。タービン・ノズルは流路を絞って、作動ガスの圧力エネルギ(熱エネルギ)を速度エネルギに変え、高速のガスをタービン・ブレードに当てます。「圧力エネルギに変換」ではありません。
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【作動ガスの流れのまとめ】 コンプレッサ 断熱圧縮で圧力・温度が上がる ディフューザ 速度→圧力 燃焼室 等圧燃焼で温度が上がる タービン・ノズル 圧力→速度 排気ノズル 残りの圧力を速度に変えて噴き出す

出典:令和4年7月期 航空従事者学科試験 二等航空整備士(飛行機) タービン発動機 問7(国土交通省 公表)出典元ページ

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