呼吸現象を用いた飽和プール沸騰冷却限界の解明と蒸気流制御によるCHF10MW/m^2の達成

Research Project

Project/Area Number	25K07607
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 19020:Thermal engineering-related
Research Institution	Tokyo University of Science, Yamaguchi
Principal Investigator	結城和久山陽小野田市立山口東京理科大学, 工学部, 教授 (90302182)
Project Period (FY)	2025-04-01 – 2028-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2027: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000) Fiscal Year 2026: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000) Fiscal Year 2025: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords	沸騰伝熱 / ポーラス体
Outline of Research at the Start	本研究は、高い熱伝導性と透過性能を有するロータス型ポーラス銅をグルーブ伝熱面に装荷し、沸騰時に発現する呼吸現象（蒸気排出に伴う強い吸液現象）を利用する新しい沸騰促進技術である。この技術は、作動流体を変えることで未来の電気自動車、燃料電池車、高度情報化社会を支えるデータセンタへの応用が期待でき、劇的なランニングコストとCO2排出の削減に貢献するものである。本研究ではロータス・グルーブ内部の流れ（二相流）の様相を実験ならびに数値解析から評価し、更に流れを貫流一方向型に制御することで水の飽和プール沸騰では夢の限界熱流束である10MW/m2を達成するものである。