• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

ソーレ効果を用いた水素混合ガスの成分分離デバイスの開発に関する基礎研究

Research Project

Project/Area Number 16656069
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Thermal engineering
Research InstitutionNational Institute of Advanced Industrial Science and Technology

Principal Investigator

庄司 正弘  独立行政法人産業技術総合研究所, エネルギー技術研究部門, 連携研究体長 (00011130)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 井上 満  東京大学, 大学院工学系研究科, 助手 (30010854)
松本 壮平  独立行政法人産業技術総合研究所, 先進製造プロセス研究部門, 主任研究員 (70358050)
Project Period (FY) 2004 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000)
Fiscal Year 2005: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2004: ¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000)
Keywordsソーレ効果 / 水素 / ガス分離 / 濃度分布 / マイクロチャネル / ガスグロ測定 / 熱伝達 / ガス成分分離
Research Abstract

近年の水素利用技術に関連し,水素ガスあるいはその混合気において例外的に顕在化する温度による濃度分布形成(ソーレ効果)に注目し,それを利用して省エネ型の新しいガス分離デバイスを開発することを目的として、基礎的実験を行った。可燃性で危険性のある水素を試験ガスとして用いるため、実験には細心の注意を要し、そのため装置の詳細な検討を繰り返して装置を完成し、試験、データを収集した。基礎実験の概要を記すと、水素と窒素の混合ガスの成分分離を念頭に,先ず,水素,窒素それぞれのガス単独における伝熱と成分分離(ソーレ効果)について基礎的に調べるため,高さ5mm,幅15mm,長さ20mmの微小な矩形チャンネルを流路として,そこに試験ガスを流入させた.そして、上面を加熱,下面を冷却して鉛直方向に温度勾配を作り,ガス成分の分離度合いをガスクロマトグラフィにより測定した.実験パラメタは混合ガスの成分比率(水素と窒素の混合割合)である。その結果、ガス分離は必ずしも明瞭には生じないが、ソーレ効果によって確かに分離される傾向にあることが確認された。ソーレ効果が強いと、対流にもそれに応じた乱れ(ゆらぎ)が生じると予想される。その状況や挙動を見るため、ガス中に熱容量の小さな感温シートを置き、その温度を放射温度計で計測すること、またソーレ効果の強さ程度の測定は、ソーレ効果が無いとしたときの伝熱量(理論)に対する実際の伝熱量の比の形で評価することを計画し、実験装置もそれが可能になるよう工夫しているが、現段階では未だ結果が得られておらず、継続実験中である。

Report

(2 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • Research Products

    (1 results)

All 2006

All Journal Article (1 results)

  • [Journal Article] 2成分系超臨界中での熱輸送現象に関する研究2006

    • Author(s)
      中納暁洋, 白石正夫, 宗像鉄雄, 庄司正弘
    • Journal Title

      第43回日本伝熱シンポジウム講演論文集 43(未定)

    • Related Report
      2005 Annual Research Report

URL: 

Published: 2004-04-01   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi