軸流タービン

軸流タービン（英語：Axial turbine）は、タービンの一形式。

代表的な軸流タービンとして最も基本的な航空用ガスタービンであるターボジェットの仕組・動作の概要。

概要

軸流タービンではガスが軸平行方向に流入してブレードと衝突してガスの持つエネルギーを回転体に伝える^[1]。

ガスタービンに適用した場合、カンニュラ燃焼室と相性が良く、単段での膨張比はラジアルタービンと比較して低いので単段での効率は劣るものの、多段化が可能なため、高出力の発電用ガスタービンやターボジェット、ターボファン、ターボシャフトで採用される。

長所

• 単段あたりのガスの膨張比はラジアルタービンの方が大きくできるが多段化が可能なので効率を高められる^[1]
• 大型化や高圧と低圧の圧縮機を同軸上で駆動する構造に適する
• タービンブレードを個別に製造しているので侵食した部品の部分的な交換が可能

短所

• 部品点数が多く、バランスの調整など、手間がかかる
• ガスタービンの場合、熱膨張で亀裂が入る可能性があるため、一体鋳造が困難なので製造費用がかかる

用途

• 水力発電
• 火力発電
• 地熱発電
• コジェネレーション
• 空気調和機
• 無人航空機のエンジン
• ミサイルのエンジン

関連項目

• ラジアルタービン
• テスラタービン

出典

1. “ラジアルタービンを用いた省エネ化技術” (PDF). 2017年2月12日閲覧。

文献

• 谷田好通、長島利夫『ガスタービンエンジン』朝倉書店、2000年10月20日。ISBN 978-4-254-23097-0。http://www.asakura.co.jp/books/isbn/978-4-254-23097-0/。
• ターボ機械協会 編『ターボ機械入門編新改訂版』日本工業出版、2005年。ISBN 9784819017114。
• ターボ機械協会 編『蒸気タービン』日本工業出版、2013年10月1日。ISBN 9784819025126。
• 『ジェットエンジンに取り憑かれた男』講談社、1989年7月。ISBN 978-4-06-204461-5。
• 石澤和彦、「航空用ガスタービンエンジンの変遷と将来展望」 『ターボ機械』 1997年 25巻 1号 p.48-56, doi:10.11458/tsj1973.25.48
• 斎藤正泰, 宮下和也、「ターボチャージャの高速化」 『ターボ機械』 1988年 16巻 3号 p.177-182, doi:10.11458/tsj1973.16.177