2002 Fiscal Year Annual Research Report
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14550203
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| Research Institution | Kanazawa Institute of Technology |
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Principal Investigator |
栩谷 吉郎 金沢工業大学, 工学部, 教授 (60139748)
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| Keywords | 直接接触熱伝達 / 凍結 / 凍結促進 / 水滴 / 電場 / 過冷却 / 凍結率 |
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| Research Abstract |
1 「水滴が固体表面(電極面)に接触する際の凍結開始の様子と接触面積等を調べる研究」については、シリコーン油の温度を-6.3℃〜-5.2℃に保ち、その中で二回蒸留水による水滴を一定時間保持して過冷却状態とした後、平等電場を付与して、水滴を電極板間で往復運動させ、衝突直前から直後までの水滴の挙動、凍結開始の様子を、高速度ビデオカメラで撮影、観察している。水滴直径は3、4mmの二種類、電場強さは0.16〜0.32MV/mとした。電極板は、真鍮またはインジウム-スズ酸化物を蒸着したソーダライムガラス板(透明電極板)とし、前者では板とほぼ平行な方向から、後者では水滴が衝突する面(蒸着面)と反対の方向から撮影している。現時点での結果は以下の通りである。(1)水滴中において、氷の成長と思われる現象を撮影できている。次年度も継続する。(2)凍結開始は、最大接触面積前後から離脱までの間に起こっている。
2 平成15年度に予定していた「電場中に複数の滴が存在する場合に起こる現象」の実験も開始した。シリコーン油を-5℃に保持し、その中に間隔一定かつ鉛直に二枚の電極板を設置する。その中に、約0℃の二回蒸留水を単一ノズルから連続的に注入して水滴群をつくり、電極板間を往復運動させてそれらの凍結現象等を調べている。現時点での結果は以下の通りである。(1)凍結開始後の凍結進行状態を知るために、凍結中の滴のサンプルを装置から取り出し、電気ヒーターで加熱して融解させ、その際の温度変化と加熱量の関係から凍結割合を求める装置を製作した。(2)前述の測定装置により、油面からの距離と凍結割合との関係の一部が明らかになった。
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