圧搾空気で蓄電、蓄エネルギー　空気エンジン：畑のたより、環境・核篇：SSブログ

	ブログをはじめるログイン

圧搾空気で蓄電、蓄エネルギー　圧力エクセ..｜圧搾空気で蓄電、蓄エネルギー　吸熱ブログトップ

圧搾空気で蓄電、蓄エネルギー　空気エンジン　[日々の雑感] [編集]

予習・・エンジンのタイプ
レシプロエンジン　（reciprocating engine、ピストンエンジン・ピストン機関、）シリンダー内でのピストンの往復運動で動力を取り出す。
ロータリーエンジン　Rotary Air Engine　内部でローターが回転することで動力を取り出す
タービンエンジン　タービン（羽根車）を回して回転運動で動力を得る。

エア・ロータリーエンジン

オーストラリアの大学院生（工学）ディーン・ベンステッドのプロジェクト「O2 Pursuit」は、車載タンクに蓄えられている圧縮空気で走るバイク。フレームは「Yamaha WR250R」を使用し、後輪には動力を供給するスキューバダイビングのタンクと25ポンドの圧縮空気ロータリー・エンジン。

スロットル・レバーを握ると空気が放出されてバイクが加速する。O2 Pursuitはタンク満タンでの走行距離がおよそ100kmで、最高時速は約140kmに達する。

再充填は大型タンクから行ない、数秒で完了する。

http://wired.jp/2012/11/08/air-motorcycle/
ロータリー・エンジン　　http://www.engineair.com.au/index.php?option=com_content&view=article&id=2&Itemid=2

モペッド、自転車にエンジンを付けたもので1960年頃には街を走っていた。原付免許は元々はこの原動機付自転車の免許。オーストリアのメーカーのモペッド『Puch』をベースにし1対の圧縮空気ロータリーエンジンを動かし、チェーンで後輪を駆動する仕組みになっている。タンク満タンでの走行距離約11キロメートル、最高速度は時速29キロ。
http://www.motorcyclenews.com/news/2008/april/apr1408inventorcreatesfirstairpoweredmotorcycle-/

エア・スクロールエンジン

渦巻き形のスクロールを使います。2つの渦巻状のスクロールを組み合わせて、片側を固定、もう片側を偏芯させ回転し、外側の吸気ポートから吸入された気体を中央へ移動させる。この際、2つの渦巻きの間にできる空間が徐々に小さくなることで気体が圧縮され、最終的に中央の排気ポートから排出されるというスクロールの原理を使った圧縮機・コンプレッサーが使われています。最も静粛性に優れ、且つ、コンパクトです。部品点数が少なく、メンテも容易。
　カーエアコン用コンプレッサーを全世界に年間約2000万台供給する世界No.1サプライヤーの豊田自動織機。その社員が「モーターと発電機の関係のように、コンプレッサも逆から空気を入れたら回るのでは?」という発想で、スクロールエンジン・発動機に取り組みました。
　圧縮機・コンプレッサーとは逆に中央から圧縮された空気を送り込み、膨張させながら外側の排気ポートへ移動させることで回転力を発生させる。回転式エンジンはロータリー・エンジンに見られるように従来は気密性を保つシール面で困難が経験されていますが、スクロール式ではスクロールのすべって動く摺動（しゅうどう、しょうどう）の速度が小さく効果的なシールが原理的に可能です。スクロール式の圧搾空気エンジンを積んだ自動車『KU:RIN』開発に取り組みました。

『KU:RIN』には300気圧（30MPa）の空気ボンベを搭載。これを20気圧（2MPa）に下げてエンジンに送り込む。エンジンではこれを2気圧まで膨張させることで、回転するエネルギーを得る。
車両寸法
      L3510×W830×H760
車両重量
      100kg
主構造
      CFRP炭素繊維強化プラスチック+ハニカム、モノコックボディ
エンジン
      スクロールコンプレッサ
駆動圧力
      2MPa
最大出力
      11.3kW

『KU：RIN』は、2011年9月9日、財団法人日本自動車研究所の城里テストコース(茨城県)にて、天候は晴れ、無風で気温は32度、路面はドライで計測。1,000mの直線コースを走行し、500m地点に設置した1,000秒分の1の計測が可能な光電管で速度を計測。計測後に減速してUターンし、今度は逆方向からスタートして同じく500m地点で速度を計測。風などの影響を除くため2回の走行による記録の平均を最高速とし時速129.2kmを記録。目標は乾電池で走る車の世界記録(時速105.95km)などを参考に時速130kmに設定していたから達成となる。

剛性の高い車体かつ軽量の車体、パワーウェイトレシオはおよそ6.51kg/ps。注目すべき成果は、スクロール式コンプレッサの構造を応用して、圧縮空気が膨張するエネルギーで動力を得る「世界初のスクロール式空気エンジン」を開発し、それを搭載したクルマで高速走行を可能にし実証した点。

エア・レシプロエンジン
自転車での利用です。電動アシスト自転車を良く見かけます。日本では2005年の出荷台数 25万台が2014年には48万台と、10年間でほぼ倍増しています。欧州では、自転車のほぼ10台に1台は電動アシスト自転車となっているそうです。出荷台数はドイツで 2011 年には 31 万台、オランダでは17万8千台。米国でも2013年の15万9,000台。このアシスト、蓄電池電力から圧縮空気で替える。ペダルが時計の12時と6時の位置に来た時に、圧縮空気でシリンダーにタンクから送られた圧縮空気の膨張でアシストするのです。