1989 Fiscal Year Annual Research Report
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01550187
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| Research Institution | Saga University |
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Principal Investigator |
門出 政則 佐賀大学, 理工学部, 教授 (80109222)
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| Keywords | 熱工学 / 相変化 / 限界熱流束 / 自然対流 / 沸騰 |
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| Research Abstract |
本研究を行うために必要な圧力容器(直径、210mm、長さ、2000mm、耐圧、50bar)とテストピ-スとして使用するステンレス加熱管(管径、D=1.12-18.4mm,管長、L=23-900mm,L/D=5-857)を製作した。実験は、試験流体として水、R113,R12を用い、実験系圧p=1bar(水)、p=1-4bar(R113)、p=7-30bar(R12)の範囲で行われた。従って、垂直円管内の自然流動沸騰系の限界熱流束は、p_v/p_1=6.24×10^<-4>-2.36×10^<-1>,L/D=5-857という広い範囲で測定されている。
その結果を要約すると以下のようになる。
1.限界熱流束の特性がL/D=857を除いて2つに分類されることが判った。その境界はD/√<υ(p_1-p_v)>の値が約13のところであった。
2.D/√<υ(p_1-p_v)><13,L/D<240の限界熱流束を±20%以内で整理できる式(1)を導出した。
〓=(0.16)/(1+0.025(L/D))-(1)
q_<co>:限界熱流束、H_<fg>:蒸発潜熱、υ:表面張力、p_v、p_1:気液の密度
3.D/√<υ(p_1-p_v)>>13の限界熱流束は、管径に支配されないことを明らかにすると同時にこの限界熱流束を与える式(2)を導出した。
〓=〓-(2)
4.L/D=857の限界熱流束はフラッディング現象によって発生している可能性が高いことを見いだした。
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[Publications] 門出政則: "垂直円管内の自然流動沸騰系の限界熱流束" 日本機械学会論文集.
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[Publications] Masanori MONDE: "CRITICAL HEAT FLUX DURING NATURAL CONVECTIVE BOILING IN VERTICAL UNIFORMLY HEATED TUBES SUBMERGED IN SATURATED LIQUID" Heat Transfer 1990.
