1995 Fiscal Year Annual Research Report
冷熱,蓄熱用の新規サイクロン混合型シャーベット状アイス製造器の実用化技術開発
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07650903
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| Research Category |
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
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| Research Institution | Himeji Institute of Technology |
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Principal Investigator |
福井 啓介 姫路工業大学, 工学部, 助教授 (50047635)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前田 光治 姫路工業大学, 工学部, 助手 (00264838)
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| Keywords | 蓄熱 / 冷熱 / 氷 / シャーベットアイス / リキットアイス / 空調 |
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| Research Abstract |
サイクロン混合型シャーベット状アイス製造器のテスト器の試作と性能試験結果を以下に示す。内径7.5cmの小型のサイクロン混合型シャーベット状アイス製造器を試作し、不凍液流量および水流量を変化させ流れの可視化実験を行い、液液2相流として混合性能および分離性能を検討した。その結果、不凍液および水の混合および分離状態は良好であり、シャーベット状アイス製造器として適していることを明らかにした。しかし、不凍液および水の流量が特に多い場合、エマルジョン化が生じ、不凍液と水との分離性能に問題があることも明らかになった。また、氷結晶生成時の流れの可視化実験から、液滴内での微結晶の発生および成長過程を明らかにし、現在数値解析モデルの構築を行っている。氷結晶生成時には、サイクロンの壁に氷スケールが成長し大きな問題となった。対策として、氷スケールとサイクロン壁の材質との関係を検討している。
本製造器内では、液液2相流の3次元流れ場であるとともに氷結晶が発生・成長する複雑な流れ場であり数値解析モデルの開発が困難であるため、鉛直管内で同様のシャーベット状アイス製造実験を行い数値解析モデルの基礎を確立し、その後サイクロン型製造器の解析モデルの構築を行う必要があり、現在実施中である。
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