蒸気をまっすぐに噴出するノズルの形

質問

蒸気をノズルから噴出しプロペラを回転させ発電するといった実験を行っているのですが、蒸気がノズルから出たときに拡散しているみたいであまり上手くプロペラが回転しないのです。実験上の制約があり、変更できるのはノズルの形だけです。よって蒸気をできるだけまっすぐ噴出するノズルがあれば使用したいのです。そのような形のノズルはあるでしょうか？あるとするならばどのような形のものがあるのでしょうか？教えてください。お願いします。

回答No.2

myeyesonly · ベストアンサー

絞り込み形状のノズルの他に、うまくかけるかな？

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蒸気配管　整圧室　　　コーン

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こんな形状のがロケットなんかで使ってますよね。

スカート部分は、円錐～放物線が多い様です。
また、コーンを余り広く広げないで細長くしたのが炭酸ガス消火器なんかに使われてますね。

お礼

ありがとうございます。出口が広がってる形ということですね。本当にありがとうございました。参考にさせていただきます。

回答No.3

noname#2748

工作が少々厄介ですがノズルを２重構造にし内側のノズルの中にオリフィスを設け、外周ノズルの蒸気の速度より若干速度を落としてやれば、ある一点に蒸気の集中する点ができるはずです。その部分にタービンがくるようにすればうまくいくのではないでしょうか？

趣味で流体機械を自作する程度（今は小型のガスタービンを研究中です）の素人ですのであまり自身はありませんが・・・

お礼

ご回答ありがとうございます。少し難しそうなので実際に適用できるかどうかは分かりませんが、参考になりました。ありがとうございました。

回答No.1

myeyesonly

円錐や角錐形のノズルなら少しましなはずです。それでもだめな時は蒸気のスピードが遅いという事で、
ノズルの開口径が大きくて蒸気の速度が遅い、開口径が小さすぎて通気抵抗が大きく蒸気が思うように出られない、ノズルの傾斜角が極端に大きい、蒸気の圧力が小さすぎるなどが考えられるでしょう。

あと、ノズルからプロペラまでの距離もかなり重要では？

補足

ご回答ありがとうございます。一応円錐のノズルを使っており、開口径とノズルの傾斜もほどよいぐらいだとは思うのですが…。
ノズルはプロペラに近づけすぎても遠ざけすぎても駄目なので、ちょうどよい位置に設置しているつもりです。
まえに水を拡散させずにかなりまっすぐ噴出するノズルがあるみたいなことを聞いたのです。それをこの蒸気の実験にも適用したいのです。何かよいものはないでしょうか？