燃焼室

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内燃機関では、空気と燃料の混合物の燃焼によって生じる圧力が、機関の一部(例えば、ピストン機関の場合、力はピストンの頂部に加えられる)に直接力を加え、そのガス圧力を機械エネルギー(しばしば回転出力シャフトの形)に変換する。 これは、ガス圧を機械的エネルギーに変換する場所とは別の部分で燃焼が行われる、外燃機関とは対照的です。

燃焼室がシリンダー内のどこに位置しているかを示す図。

ガソリンエンジンなどの火花点火式エンジンでは、燃焼室は通常シリンダーヘッドの中にある。

オーバーヘッドバルブやオーバーヘッドカムシャフトを持つ最近のエンジンは、ピストンの上端(上死点付近)を燃焼室の底としている。 その上に、吸気バルブ、排気バルブ、点火プラグなどの燃焼室の側面と屋根がある。 このため、燃焼室は横に出っ張りがなく、比較的コンパクトに形成されている(つまり、ピストンの真上に燃焼室がすべて位置している)。 燃焼室の一般的な形状は、1つ以上の半球に近いものが多い(ヘミ型、ペントルーフ型、ウェッジ型、キドニー型など)。

フラットヘッド・エンジン-燃焼室(黄色で示す)はピストン(オレンジ)と吸排気バルブ(青)の上にある

古いフラットヘッドエンジンの設計では、「バスタブ」型の燃焼室が用いられ、細長い形状はピストンおよびバルブ(ピストンの横にある)両方の上に位置している。 4464>

燃焼室、吸気ポート、排気ポートの形状は、効率的な燃焼を実現し、出力を最大化するための鍵である。 シリンダーヘッドは、ある種の「スワール」パターン(ガスの流れに対する回転成分)と乱流を実現するように設計されることが多く、これによりガスの混合を改善し、流量を増加させることができる。

燃料と空気の混合をよくするために乱流を促進するもう一つの設計上の特徴は、燃料と空気の混合が上昇するピストンによって高圧で「押しつぶされる」スキッシュである。 狭い隙間に滞留したガスがエンジンの出力を低下させ、ノッキングの原因になることもあるため、適切な設計が必要です。

圧縮着火式エンジン編集

ディーゼルエンジンのディッシュピストン

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ディーゼルエンジンなどの圧縮着火式エンジンは、通常、次のいずれかに分類されます:

  • 燃料を燃焼室に噴射する直噴式。
  • 間接噴射:燃料がスワール室または予備燃焼室に噴射されるもので、一般的な種類にはユニット直噴とコモンレール噴射がある。

    ハリー・リカルドはディーゼルエンジン用の燃焼室の開発で著名であり、最もよく知られているのはリカルド・コメットである

    ガスタービン編集

    主要記事 燃焼器

    ジェットエンジンの燃焼器のような連続した流れのシステムでは、圧力が制御され、燃焼によって体積の増加が生じる。 ガスタービンやジェットエンジン(ラムジェットやスクラムジェットを含む)の燃焼室はコンバスタと呼ばれる。

    コンバスタは圧縮システムによって高圧空気を送り、燃料を加えて燃焼させ、高温・高圧排気をエンジンのタービン部品に送り込むか排気ノズルから排出する。 缶型:缶型燃焼器は、自己完結型の円筒形燃焼室である。 各「缶」は、独自の燃料噴射装置、ライナー、相互接続装置、ケーシングを備えています。

  • Canular type:缶型燃焼器。 缶型燃焼器と同様に、缶型環状燃焼器も独立したライナーの中に燃焼ゾーンがあり、独自の燃料噴射装置を備えている。
  • Annular type:缶型燃焼器と同様に、燃焼ゾーンは個別のライナーで構成され、燃料噴射装置も独立している。

ロケットエンジン編集

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も参照してください。 ロケットエンジン§燃焼室

ロケットエンジンのノズルなど、ガスの速度が変化すると推力が発生する

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