| Project/Area Number |
60045037
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Energy Research
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
高倉 直 東京大学, 農, 教授 (50011929)
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| Project Period (FY) |
1985
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1985)
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| Budget Amount *help |
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 1985: ¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
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| Keywords | 太陽エネルギー / 土層 / 蓄熱 / 太陽温室 |
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| Research Abstract |
夏期に豊富な太陽エネルギーを土層内に蓄熱し、冬期における温室の暖房に利用するシステムに関して、実験プラントが建設され、各種のデータが集録されたが、いくつかの問題点も明確にされた。最も重要な課題はいかに効率的に蓄熱したエネルギーを回収するかということである。今年度は実験室内にモデルを製作し、その土層内に熱回収のための熱交換パイプを埋設し、その深さをかえることによって、熱回収の効率がどのように改善できるかを解析した。
土層表面に熱を与える太陽エネルギーをシミュレートするため、一定温度の温水の入ったタンクを設け、土層表面に均一に熱があたえられるよう工夫した。温室地下部の土層モデルとして、縦・横45cm、高さ90cmの木箱の内部に砂をつめたものを使用した。地温測定用の熱電対は30点を埋設した。蓄熱用パイプは地下1.5mに、熱回収用パイプは地下1.0、2.0mに埋設するとして、熱交換における相似則を考慮してモデルに適用し、時間のスケールに関しても相似則を適用した。
熱回収パイプを埋設した場合、熱回収パイプを埋設しない場合に比べ、熱回収効率が向上する。その割合は、地下1.0mに埋設した場合、1.7倍、地下2.0mに埋設した場合2.2倍になることが明らかとなった。
熱回収パイプを埋設した場合、長期蓄熱による熱量のかなりの部分は、熱回収開始後約2周間程で使用される。その後の熱回収においても長期蓄熱の寄与はあるが、その割合はわずかであることが判明した。したがって、長期地中蓄熱システムを実用化するためには、熱回収方法とともに、蓄熱方法の改良も必要であることが判明した。
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