2007 Fiscal Year Annual Research Report
高負荷電子機器冷却用のペルチェ素子式高圧型吸着冷凍機の開発
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06F06380
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
小山 繁 Kyushu University, 総合理工学研究院, 教授
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
CHAKRABORTY Anutosh 九州大学, 総合理工学研究院, 外国人特別研究員
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| Keywords | 活性炭素 / n-ブタン / 吸着冷凍 / 電子冷凍 / ハイブリッド冷凍システム / 吸着等温線 |
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| Research Abstract |
1.吸着剤基本物性の解明
(1)n-ブタンの活性炭素(MaxsorbIII)への吸着特性(吸着等温線)を温度範囲298K〜328Kで,圧力範囲20kPa〜300kPaで,容積法により測定した.ついで,測定された吸着等温線をDubinin-Astakhov equationで近似し,最大吸着量,活性化エネルギー及び不均質度などを求めた.さらに,D-Aequationを用いて,n-ブタンの活性炭素(Maxsorb III)への吸着熱を求めた.
(2)定量法の窒素吸着測定装置(Autosorb-I)を用いて,活性炭素(Maxsorb III)の空孔体積,空孔サイズ,BET比表面積などの多孔質特性を測定した.
(3)熱重量分析装置(TGA)を用いて,n-ブタンの活性炭素(Maxsorb III)への過渡吸着特性を測定し,拡散係数及び活性化エネルギーを求めた.なお,熱重量分析装置(TGA)による活性化エネルギーは容積法による値とほぼ一致することを確認した.
2.ハイブリッド冷凍システムのサイクル性能予測法の構築
(1)過渡特性を考慮したサイクル性能予測法
測定した吸着等温線,拡散係数,活性化エネルギー及び吸着熱を用いて,吸着器及び脱着器の熱及び物質移動解析プログラムを作成し,蒸発器圧力一定下での吸着プロセス及び凝縮圧力一定下での脱着プロセスのシミュレーションを行った.そして,予冷時間,吸着時間,予熱時間,脱着時間の周期的特性を明らかにした.
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