2017 Fiscal Year Annual Research Report
Steady state and transient critical heat flux of flow boiling
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15K05828
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
福田 勝哉 神戸大学, 海事科学研究科, 教授 (10127417)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
劉 秋生 神戸大学, 海事科学研究科, 教授 (80294263)
柴原 誠 神戸大学, 海事科学研究科, 特命助教 (70628859)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 強制流動熱伝達 / 過渡沸騰 / 定常沸騰 / 過渡限界熱流束 / 定常限界熱流束 / 沸騰開始 / サブクール度 / ミニチャンネル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
①高流速水管内流動沸騰定常及び過渡限界熱流束(CHF)の実験的研究
当初研究計画で予定した高流速実験は、加熱電源容量の不足のため実施できなかったので、既存データが少ない10m/s程度までの実用的な流速、さらに、できるだけ高サブクール入口条件で管内流動沸騰定常及び過渡限界熱流束(CHF)の実験的研究を行った。平成28年度に実施できなかった条件を中心に、純水を用い種々の速度で、円管発熱体に指数関数状に上昇する発熱率を与え、円管内径、肉厚、有効長さ、流速、系圧力及びサブクール度を変え、管内流動定常及び過渡限界熱流束を求めた。
②管内流動沸騰の開始条件の解明に関する実験的研究
管内における水流動沸騰において、沸騰開始の現象を解明することにより、非沸騰状態から沸騰状態に遷移する条件を明らかにすることができる。円管発熱体直径、有効長さ、系圧力及びサブクール度を変え、流動沸騰開始条件を調べた。純水を用い種々の速度で、円管発熱体に指数関数状に上昇する発熱率を与え、沸騰開始条件を検出するため、赤外線放射温度計で発熱体表面温度をビデオ撮影観測データを得た。同時に高性能マイクロフォン音響装置によって得られた沸騰開始音を含む音響データをウェブレット解析を導入し、沸騰開始を特定した。
③フロリナートFC-72の円管内流動定常及び過渡熱伝達の実験的研究
フロリナートFC-72を用い種々の速度で、円管発熱体に指数関数状に上昇する発熱率を与え、円管内径、肉厚、有効長さ、流速、系圧力及びサブクール度を変え、管内流動定常及び過渡熱伝達を求め、実験相関式を作成し、提案した。
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