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ディーゼルエンジンと熱機関

ショートカット: 違い類似点ジャカード類似性係数参考文献

ディーゼルエンジンと熱機関の違い

ディーゼルエンジン vs. 熱機関

ハ183系)用の高速ディーゼルエンジンの一例。DML30HSI形ディーゼルエンジン水平対向12気筒排気量30L(440PS/1,600rpm) 4サイクル・ディーゼルエンジンの動作 ディーゼルエンジン (英:Diesel engine) は、ディーゼル機関とも呼ばれる内燃機関であり、ドイツの技術者ルドルフ・ディーゼルが発明した往復ピストンエンジン(レシプロエンジン)である。1892年に発明され、1893年2月23日に特許を取得した。 ディーゼルエンジンは点火方法が圧縮着火である「圧縮着火機関」に分類され、ピストンによって圧縮加熱した空気に液体燃料を噴射することで着火させる。液体燃料は発火点を超えた圧縮空気内に噴射されるため自己発火する。 単体の熱機関で最も効率に優れる種類のエンジンであり、また軽油・重油などの石油系の他にも、発火点が225℃程度の液体燃料であればスクワレン、エステル系など広範囲に使用可能である。汎用性が高く、小型高速機関から巨大な船舶用低速機関までさまざまなバリエーションが存在する。 エンジン名称は発明者にちなむ。日本語表記では一般的な「ディーゼル」のほか、かつては「ヂーゼル」「ジーゼル」「デイゼル」とも表記された。日本の自動車整備士国家試験では現在でもジーゼルエンジンと表記している。. 熱機関(ねつきかん、英語:heat engine)とは、熱をエネルギー源とした機関である。装置外から熱を取り込むものと、装置内で(通常は燃料の燃焼によって)生成した熱エネルギーを使用するものとがある。.

ディーゼルエンジンと熱機関間の類似点

ディーゼルエンジンと熱機関は(ユニオンペディアに)共通で20ものを持っています: 原動機ピストンディーゼルサイクルディーゼル機関車エネルギーガスタービンエンジンスロットルセタン価サバテサイクル内燃機関石炭熱効率熱機関の理論サイクル燃料貨物自動車重油自動車機関 (機械)気動車

原動機

原動機(げんどうき、)は、自然界に存在するさまざまなエネルギーを機械的な仕事(力学的エネルギー)に変換する機械・装置の総称。狭義にはタービンなどの仕事を発生する機械そのものを指すが、広義には蒸気原動機、動力プラントなどのシステム全体を指すこともある。.

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ピストン

ピストン(Piston)とは、機械部品の一種。中空の円筒形の部品の内側にはまりこむ円筒形のものの一般的な名称。ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関や、蒸気機関やスターリングエンジンなどの外燃機関に使われるほか、注射器の内筒や管楽器の音程を決めるバルブ部分にも使われているほか、身近な利用例に水洗便器用洗浄弁であるフラッシュバルブのピストンバルブがある。 以下、本稿ではレシプロエンジンのピストンについて述べる。.

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ディーゼルサイクル

ディーゼルサイクル(Diesel cycle)は、低速の圧縮着火機関(ディーゼルエンジン・焼玉エンジン)の理論サイクル(空気標準サイクル)であり、等圧サイクルとよばれることもある柘植盛男、『機械熱力学』、朝倉書店(1967) 谷下市松、『工学基礎熱力学』、裳華房(1971)、ISBN 4-7853-6008-9.

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ディーゼル機関車

ディーゼル機関車(ディーゼルきかんしゃ)は、ディーゼルエンジンを動力源とする機関車の事である。DL(Diesel Locomotive)とも呼ばれる。 過去にはディーゼルエンジンと同じ内燃機関であるガソリンエンジンを使用した機関車も存在していたため、内燃機関を動力源とする機関車を一括して内燃機関車(ないねんきかんしゃ)と呼んでいたが、現在日本ではガソリン機関車は用いられていないため、日本の現役内燃機関車の全てがディーゼル機関車となっており、内燃機関車よりもディーゼル機関車の呼称のほうが一般に定着している(日本では実用化していないが、ガスタービンエンジンを用いた内燃機関車(ガスタービン機関車)を実用化した国もある)。.

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エネルギー

ネルギー(、)とは、.

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ガスタービンエンジン

タービンエンジンは、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。重量や体積の割に高出力が得られることから、現在ではヘリコプターを含むほとんどの航空機に動力源として用いられている。また、始動時間が短く冷却水が不要なことから非常用発電設備として、さらに1990年代から大規模火力発電所においてガスタービン・蒸気タービンの高効率複合サイクル発電(コンバインドサイクル発電)として用いられている。.

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スロットル

ットル(throttle)は流体を制御する機構のひとつで、流路断面積を変化させて流量を制御する装置である。主要な構成部品である弁(バルブ)はスロットルバルブ(throttle valve)あるいは絞り弁と呼ばれ、弁を操作するための構造はスロットルレバー(throttle lever)、'''スロットルペダル'''(throttle pedal)、ガスペダル(gas pedal)、スロットルグリップ(throttle grip)などのように呼ばれる。あるいは操作部を指してスロットルと略称する場合もある。.

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セタン価

タン価(Cetane number)とは、軽油のディーゼルエンジン内での自己着火のしやすさ、ディーゼルノックの起こりにくさ(耐ノック性・アンチノック性)を示す数値であり、軽油の着火性を表す。15~100の値をとり、セタン価が高いほど自己着火しやすく、ディーゼルノックが起こりにくい。ガソリンにおけるオクタン価に相当する数値である。 軽油成分中で耐ノック性が比較的高いn-セタン(現在のヘキサデカン、 のセタン価を100、耐ノック性が低いイソセタン(2,2,4,4,6,8,8-ヘプタメチルノナン、) のセタン価を15とし、試料の軽油と同一の耐ノック性を示すようなセタンとイソセタンとの混合物中に含まれるセタンの割合(容量比)を、その試料のセタン価とする。 一般に自動車用としては40〜52程度である。ニトロ化合物を添加してセタン価を上げた軽油は、「プレミアム軽油」と呼ばれている。また、JISの軽油の規格であるセタン指数とほぼ等しい。.

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サバテサイクル

バテサイクル(Sabathe cycle)は、中・高速の圧縮着火機関(ディーゼルエンジン・焼玉エンジン)の理論サイクル(空気標準サイクル)であり、 複合サイクルとよばれることもある 柘植盛男、『機械熱力学』、朝倉書店(1967) 谷下市松、『工学基礎熱力学』、裳華房(1971)、ISBN 4-7853-6008-9.

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内燃機関

4ストロークエンジン) (1)吸入 (2)圧縮 (3)燃焼・膨張 (4)排気 内燃機関(ないねんきかん)とは、燃料をシリンダー内で燃焼させ、燃焼ガスを直接作動流体として用いて、その熱エネルギーによって仕事をする原動機 特許庁。これに対して、燃焼ガスと作動流体が異なる原動機を外燃機関という。 インターナル・コンバッション・エンジン() の訳語であり、内部(インターナル)で燃料を燃焼(コンバッション)させて動力を取り出す機関(エンジン)である。「機関」も「エンジン」も、複雑な機構を持つ装置という意味を持つが、ここでは発動機という意味である。.

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石炭

石炭(せきたん、英:coal)とは、古代(数億年前)の植物が完全に腐敗分解する前に地中に埋もれ、そこで長い期間地熱や地圧を受けて変質(石炭化)したことにより生成した物質の総称。見方を変えれば植物化石でもある。 石炭は古くから、産業革命以後20世紀初頭まで最重要の燃料として、また化学工業や都市ガスの原料として使われてきた。第一次世界大戦前後から、艦船の燃料が石炭の2倍のエネルギーを持つ石油に切り替わり始めた。戦間期から中東での油田開発が進み、第二次世界大戦後に大量の石油が採掘されて1バレル1ドルの時代を迎えると産業分野でも石油の導入が進み(エネルギー革命)、西側先進国で採掘条件の悪い坑内掘り炭鉱は廃れた。 しかし1970年代に二度の石油危機で石油がバレルあたり12ドルになると、産業燃料や発電燃料は再び石炭に戻ったが、日本国内で炭鉱が復活することは無かった。豪州の露天掘りなど、採掘条件の良い海外鉱山で機械化採炭された、安価な海外炭に切り替わっていたからである。海上荷動きも原油に次いで石炭と鉄鉱石が多く、30万トンの大型石炭船も就役している。 他の化石燃料である石油や天然ガスに比べて、燃焼した際の二酸化炭素 (CO2) 排出量が多く、地球温暖化の主な原因の一つとなっている。また、硫黄酸化物の排出も多い。.

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熱効率

熱効率(ねつこうりつ、thermal efficiency)とは、熱機関の性能を表現する物理量であり、熱として投入されるエネルギーのうち、機械的な仕事(動力)や電気的なエネルギー(電力)などに変換される割合である。 ある熱機関に投入される熱が であるときに取り出される仕事を と表した時の係数 がこの熱機関の熱効率である。 例として、熱機関であるエンジンの目的は、動力の供給である。1000ジュールの熱エネルギーが与えられたエンジンが300ジュール分の動力を出力した場合、このエンジンの熱効率は30%である。残りの700ジュールは発熱や摩擦抗力や震動など、目的ではない形の物理現象に消費され、目的外に費消されたのであり、損失と呼ばれる。熱効率は熱力学第一法則により1(100%)を越えることはなく、熱力学第二法則により1になることも決してない。 ニコラ・カルノーは思考実験で最も熱効率の良い仮想熱機関としてカルノーサイクルを提案した。カルノーサイクルの理論熱効率 は、吸熱源の温度を 、排熱源の温度を としたとき で与えられる。吸熱源の温度が高く、排熱源の温度が低いほど熱効率は大きいが、熱力学温度が必ず正であるため理論熱効率は必ず1より小さく、実際の熱効率はさらに小さくなる。また、吸熱源の温度が排熱源の温度より低い場合は熱効率が負になるため仕事を取り出すことはできない。逆に言えば、外部から仕事としてエネルギーを投入すれば、低温源から熱を吸収して高温源に熱を移動させることができる。このような機関はヒートポンプと呼ばれる。ヒートポンプの性能は熱効率に替えて成績係数という量で表現される。.

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熱機関の理論サイクル

熱機関の理論サイクル(ねつきかんのりろんサイクル)は、 熱機関の作業物質が行うサイクル(一巡して元に戻る状態変化)を 単純化・理想化したサイクルのことであり、 一部を除いて可逆サイクルである。 実際の熱機関のサイクルは多少なりとも不可逆変化を伴っており、 ここで扱う理論サイクルとは異なっているが、 理論サイクルは熱機関の原理的理解や基本設計には必要なものである。熱サイクルともいう。 熱機関と逆の動作をする冷凍機のサイクルは、 熱機関のサイクルを逆に動作させたものと考えることができ、 ここでは、冷凍機の理論サイクルも含めて扱う。.

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燃料

木は最も古くから利用されてきた燃料の1つである 燃料(ねんりょう)とは、化学反応・原子核反応を外部から起こすことなどによってエネルギーを発生させるもののことである。古くは火をおこすために用いられ、次第にその利用の幅を広げ、現在では火をおこさない燃料もある。.

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貨物自動車

貨物自動車(かもつじどうしゃ、、トラック、、カミオン)は、主に貨物を運搬する自動車である。 比較的小型で、運転席と荷室が一体となった車体を持つ車種については、「ライトバン」を参照。.

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''アメリゴ・ヴェスプッチ'' 船(ふね、舟、舩)とは、人や物をのせて水上を渡航(移動)する目的で作られた乗り物の総称である広辞苑 第五版 p.2354「ふね【船・舟・槽】」。 基本的には海、湖、川などの水上を移動する乗り物を指しているが、広い意味では水中を移動する潜水艇や潜水艦も含まれる。動力は人力・帆・原動機などにより得る。 大和言葉、つまりひらがなやカタカナの「ふね」「フネ」は広範囲のものを指しており、規模や用途の違いに応じて「船・舟・槽・艦」などの漢字が使い分けられている。よりかしこまった総称では船舶(せんぱく)あるいは船艇(せんてい)などとも呼ばれる(→#呼称参照)。 水上を移動するための乗り物には、ホバークラフトのようにエアクッションや表面効果を利用した船に近いものも存在する。また、水上機や飛行艇のように飛行機の機能と船の機能を組み合わせた乗り物も存在し、水上機のフロートや飛行艇の艇体は「浮舟」(うきぶね)と表現される。 なお、宇宙船や飛行船などの水上以外を航行する比較的大型の乗り物も「ふね」「船」「シップ」などと呼ばれる。これらについては宇宙船、飛行船などの各記事を参照のこと。また舟に形状が似ているもの、例えば刺身を盛る浅めの容器、セメントを混ぜるための容器(プラ舟)等々も、その形状から「舟」と呼ばれる。これらについても容器など、各記事を参照のこと。.

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重油

重油(じゅうゆ)とは、原油の常圧蒸留によって塔底から得られる残油、あるいはそれを処理して得られる重質の石油製品である。ガソリン、灯油、軽油より沸点が高く、重粘質であることから名付けられている。しかし油の一種であるため水よりは軽い。英語では、一般に、重油 (heavy oil) よりも燃料油 (fuel oil) と呼ばれる。.

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自動車

特殊作業車の例(ダンプカー) 自動車(じどうしゃ、car, automobile)とは、原動機の動力によって車輪を回転させ、軌条や架線を用いずに路上を走る車のこと。.

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機関 (機械)

メルセデス車のV6内燃機関 機関(きかん)は、ある形態のエネルギーを力学的運動(力学的エネルギー)に変換するために設計された機械である。エンジン(engine)またはモーター(motor)とも呼ばれる。内燃機関や蒸気機関(外燃機関)などの熱機関は、燃料を燃焼させて熱を作り出し、この熱から仕事として力学的エネルギーを取り出す。電動機は電気エネルギーを機械的運動へと変換する。空気機関は圧縮空気の圧力エネルギー(エンタルピー)を使い、ぜんまい仕掛けのおもちゃなどのぜんまい仕掛けは弾性歪エネルギーを回転運動や直線運動へ変換する。生物系において、筋肉中のミオシンのような分子モーターは化学エネルギーを用いて、骨格の力学的な運動を作り出す。.

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気動車

JR東日本キハE130形気動車(2007年 袋田駅) 気動車(きどうしゃ)とはエンジンを搭載した列車の車両のことで、人員・荷物もしくは貨物を積載する空間を有し、運転に必要な動力源として内燃機関や蒸気機関などの熱機関を搭載して自走する鉄道車両である。 現在の気動車は、動力として一般に内燃機関の中でも熱効率と安全性に優れるディーゼルエンジンが用いられている。そのため、日本では「ディーゼル動車」または「ディーゼルカー」(Diesel Car, DC)、「汽車」 などとも呼ばれる。対して、欧州では動力分散方式の車両を「マルチプル ユニット」と呼ぶことから、気動車を「DMU」(Diesel Multiple-Unit) と称する。 また「レールカー」(Railcar) とも呼ばれる。 以下、特記ない限り、主に日本国内の事情に基づいて記す。.

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上記のリストは以下の質問に答えます

ディーゼルエンジンと熱機関の間の比較

熱機関が53を有しているディーゼルエンジンは、435の関係を有しています。 彼らは一般的な20で持っているように、ジャカード指数は4.10%です = 20 / (435 + 53)。

参考文献

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