1995 Fiscal Year Annual Research Report
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07650892
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Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
山崎 量平 名古屋大学, 工学部, 助教授 (10023277)
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| Keywords | 粉体 / 流動化 / 力学的物性 / 粘性 / 剪断付着力 / 気泡 / チャネリング / 凝集体 |
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| Research Abstract |
気流により浮遊流動化した粉体の粘性と付着・凝集特性の同時測定を可能とする粉体物性評価試験機を試作し、これを用いて得られる粉体の各特性値と気泡特性、チャネリング特性、粒子循環特性、凝集特性などに代表される流動層特性値との相互の関係を明らかにする目的で、試験機の試作およびそれを用いた測定を実施し、以下の結果を得た。
(1)粉体物性評価試験機の設計・製作:常温における粉体物性評価試験機を製作しCCDカメラ、コントローラおよびコンピュータよりなる画像解析システムを完成させた。ただし、流動層粘度や剪断付着力の測定については、試験機へのトルク計の設置の不具合による測定値の不安定性が判明したため、現在、その改良を行っている。
(2)気泡特性、チャネリング特性など流動層特性値の測定と評価:粒径の異なる6種類のアルミナ粒子(平均粒径:0.6〜80μm)を用いて層の圧損と層の目視観察による流動化試験を行い、粒子径によりその流動化状態が異なることを見いだした。具体的には、比較的粗い粒子(80,40μm)の場合には、流動化開始速度から数cm/sまでの低ガス流速域ではチャネリングを生じ、高ガス流速域では気泡流動化状態になった。また、中程度の粗さの粒子(16,5μm)の場合には、流動化開始速度以上のガス流速全域でスムースな気泡流動化状態になった。さらに、細粒子(1,0.6μm)の場合には、10(cm)/s以下の流速では網状のクラックを生じ、それらクラック内で百〜数百μmの凝集体が形成され、これが運動単位なって粒子がクラック内で流動化し、より高い流速域でこれら凝集体の生成量が急速に増大して完全気泡流動化状態に移行することが観察された。
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