Research on development of steam engine using crown cam

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26420074
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 小松原 英範 山形大学, 大学院理工学研究科, 助教 (40361274)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大町 竜哉 山形大学, 大学院理工学研究科, 准教授 (80250679)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 機械要素 / 機構

Outline of Annual Research Achievements

現代の輸送機器のほとんどは化石燃料をエネルギー源としている．しかし，化石燃料の枯渇や排気ガスによる大気環境汚染が問題となっており，燃料の節約やエネルギーを有効活用するための技術が求められている．大型船舶のディーゼル主機関では，燃料のもつエネルギーの約35[%]が排気ガスの熱として捨てられている．本研究は，排気熱からエネルギーを回収する技術の確立である．排気熱から蒸気を生成し，スチームエンジンによる発電が可能となれば，大幅な船舶の省エネルギー化が実現できる．本研究の目的は，船舶で生成される低圧の蒸気を使用して作動する発電用のスチームエンジンの開発である．なお，平成29年度の進捗状況は以下の通りである．
[1]スチームエンジン試作機の製作・設置・試運転
昨年発生した不具合のため，設計変更および修正作業を行った．その後，スチームエンジンの組み立て・設置・試運転を行った．試作スチームエンジンの試運転を行った結果，目標の出力が得られなかった．その原因を探るため，試作スチームエンジンを分解し調査を行った．調査の結果，一部の部品に加工不良があったため，所定の出力が得られないことが判明した．そのため，加工不良の部品について新しく作り直しを行った．また，更なる出力向上を目指し，シール部品について設計変更を行った．その後，組み立て・設置・試運転を行った．
[2]スチームエンジン試作機の性能試験
スチームエンジン試作機の不具合の調査が難航した．また，設計変更および部品の作り直しに時間がかかりスチームエンジン試作機の性能試験を行うことが出来なかった．そのため，予定通り性能試験を遂行することが出来なかった．