タービン仕事について

質問

はじめまして。さっそく質問ですが、
タービン仕事の定義はエンタルピの差だと思うのですが、
タービンについて「作動流体の比容積を増大させ膨張仕事を増大させる」
という表現があり、どうしてもタービン仕事の定義とつながってきません。
なぜ比容積が増大することで膨張仕事が増大するのでしょうか。
どなたかお答え願います。

回答No.1

akepurin · ベストアンサー

ご質問の意図が今ひとつ分かりませんが、蒸気タービンの場合、蒸気の持つ熱エネルギーをノズルを通して流速を増大させてタービン翼に衝突させるときに生ずる衝動力（あるいは動翼での加速による反動力）を軸の回転トルクとして取り出すものです。
　この流速変化Δｗは熱落差に依存しますので、タービン仕事はおっしゃる通りエンタルピ差で示され、断熱膨張しますので流速の増加とともに圧力は下がり比容積は増大します。
　なお、断熱膨張のエンタルピ変化は定義より、W=∫dh＝∫vdp＝(ｗ2^2-ｗ1^2)/2となりますが、理想気体が断熱膨張する場合の比容積ｖは
Ｖ2=Ｖ1(ｐ1/ｐ2)^(1/κ)となります。（κ：比熱比）
　すなわち、単に膨張量だけではタービン仕事は求められず、気体の種類による比熱比によっても異なります。

お礼

適切なアドバイスありがとうございました。
熱力学の参考書をすぐに見るべきでした。
勉強不足で申し訳ありませんでした。