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*&ruby(じょうききかん){【蒸気機関】}; [#qf0268e3]
[[外燃機関]]の一種。~
広義には蒸気圧を利用した[[エンジン]]の総称だが、一般には蒸気圧でピストンを動かすものを指す。~
「蒸気[[レシプロエンジン]]」とも呼ばれる。~
steam engine.~
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ボイラーで水を沸騰させて生成した水蒸気をシリンダーへ送り込み、ピストンを往復運動させる。~
そしてこの往復運動を、クランクを通じて回転運動に変換するものが一般的である。~
[[エンジン]]の一種。~
水を加熱して沸騰させ、蒸気の圧力から動力を得る[[外燃機関]]。
>以降の記述は蒸気圧による[[レシプロエンジン]]のみを扱い、後年開発された[[蒸気タービン]]には言及しない。
ボイラーで水を沸騰させて生成した高圧の水蒸気をシリンダーへ送り込み、ピストンを往復運動させる。~
そしてこの往復運動を、クランクを通じて[[回転運動>トルク]]に変換するものが一般的である。~
シリンダーを通った水蒸気は、そのまま大気中に放出される場合もあれば、復水器で冷却して再利用される場合もある。~
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ジェームズ・ワットによって実用化され、産業機械や蒸気機関車の動力源として、産業革命の大きな原動力となった。~
しかし、[[燃料]]が持つ熱エネルギーの1%程度しか[[運動エネルギー]]として取り出すことができず、装置も大掛かりにならざるを得なかった。~
さらに[[燃料]]だけでなく大量の水も消費する。((蒸気機関車の場合は水蒸気を復水器で再利用することもできないため、巨大な水タンクを必要とした。&br; 長距離・重負荷列車用の機関車には本体に水タンクを内蔵できないため、燃料と水を収容する「炭水車」という専用の車を接続する必要があった。))~
蒸気圧を利用する機構そのものは紀元前から存在するが、実用的な用途が見いだされる事なく長きにわたって失伝。~
産業上の実用に耐えうる最初の蒸気機関は1769年にジェームズ・ワットによって構築され、後の世に言う「産業革命」の端緒となった。~
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これらの欠点から、[[蒸気タービン]]や[[内燃機関]]などの発達にともない、次第にすたれていった。~
しかし、[[燃料]]が持つ熱エネルギーの1％程度しか仕事として取り出すことができず、装置も大掛かりにならざるを得なかった。~
さらに[[燃料]]だけでなく大量の水も消費するうえ、起動に際して大量の水を沸騰させ、停止に際しても水を冷ます必要があり、どちらも数時間以上の待機時間を要求する。~
このため、より熱効率の良い[[蒸気タービン]]や、[[液体燃料>燃料]]から直接動力を得る[[内燃機関]]の登場によって陳腐化していった。~
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関連：[[蒸気タービン]]
