Investigation on heat transfer characteristics for micorchannel gas flows

• Project/Area Number: 25K07621
• 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: Kagoshima University
• Principal Investigator: 洪 定杓 鹿児島大学, 理工学域工学系, 教授 (60516201)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2026: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2025: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: 伝熱工学 / 対流 / マイクロガス流 / 熱伝達率 / 摩擦係数

Outline of Research at the Start

ガス用のマイクロ熱交換器の設計ではコンプレッサーや運転コスト検討のため圧力損失と伝熱量の正確なデータが必要となる。複数流路化あるいはフィンなどによって伝熱面を拡大したマイクロ熱交換器は流路が狭小・複雑となるので、まず単一のマイクロチャンネルガス流の管摩擦係数と熱伝達率の正確なデータが必要である。　伝熱工学分野の進展には、マイクロチャンネルガス流の流動および伝熱特性に及ぼす諸因子 i)形状と表面粗さ、ii)遷移とチョーキングの解明と共に管摩擦係数、熱伝達率とマッハ数の相互関係を明らかにすることが必要と考えた。本研究では、マイクロチャンネルガス流の流動および熱伝達特性に及ぼす諸因子の解明をする。