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2016 Fiscal Year Research-status Report

多種流体同時相関法による次世代冷媒向け実用状態方程式の効率的開発手法の提案

Research Project

Project/Area Number 15K05849
Research InstitutionKyushu Sangyo University

Principal Investigator

赤坂 亮  九州産業大学, 工学部, 教授 (60369121)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 東 之弘  九州大学, カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所, 教授 (90183095)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords状態方程式 / 熱力学的性質 / 飽和蒸気圧 / 密度 / 冷媒
Outline of Annual Research Achievements

前年度に引き続き,関数の一般形の最適化を行った.熱力学的拘束条件とGaussian項の指数の上限および下限を調整することにより,PVT性質や飽和蒸気圧しか実測値情報が無い物質に対しても妥当な比熱や音速を求めることが可能になった.この関数形を用い,高温用ヒートポンプ冷媒の一つとして期待されているR-1224yd(Z)の状態方程式を作成した.この成果は2017年9月にオーストリアで開催されるヨーロッパ熱物性学会で発表する予定である.さらにこの関数形を用いて昨年度開発したR-1243zfの状態方程式を更新した.こちらは2017年10月に東京で開催される日本冷凍空調学会年次大会で発表予定である.
一方,昨年度発表したR-1336mzz(Z)の状態方程式については,さらに高精度な式への要望が高まっていることから,研究協力者である米国NISTのMcLinden博士に高圧域の熱物性測定を依頼し,現在測定が行われている.博士の結果を待って状態方程式を更新する予定である.
さらに,本研究課題の目的物質の一つであるR-32についても,ほぼすべての実測値を不確かさの範囲内で再現できる状態方程式がすでに完成している.残された唯一の問題点は,会合性が最も顕著に現れる飽和蒸気近傍の気相PVT性質の不確かさが大きいことである.この問題点を修正するためには,気相域の高精度な測定値が必要である.この測定もMcLinden博士に依頼しており,本年度後半にも測定が開始される予定である.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

本研究課題で開発した関数形は,当初予定していなかったR-1243zfやR-1224yd(Z)にも適用され成果を挙げているため.

Strategy for Future Research Activity

今年度の結果によって本研究課題で開発した関数形の有用性が確認できたため,過去に開発した状態方程式(R-1234ze(Z)など)の更新を試みる.また,McLinden博士の測定結果を待ってR-32の状態方程式を完成させる.

Causes of Carryover

研究分担者が大学を異動したことにより,所属変更等の手続や分担金の配分に時間を要し予算消化のための時間が不十分であったため,平成28年度の使用分を平成29年度に持ち越した.

Expenditure Plan for Carryover Budget

平成29年度に全額を消化する予定である.

  • Research Products

    (10 results)

All 2016 Other

All Int'l Joint Research (4 results) Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results)

  • [Int'l Joint Research] NIST/The Catholic University of America(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      NIST/The Catholic University of America
  • [Int'l Joint Research] ルール大学ボーフム/TU Braunschweig(ドイツ)

    • Country Name
      GERMANY
    • Counterpart Institution
      ルール大学ボーフム/TU Braunschweig
  • [Int'l Joint Research] パドヴァ大学/The Consiglio Nazionale delle Ricerche(イタリア)

    • Country Name
      ITALY
    • Counterpart Institution
      パドヴァ大学/The Consiglio Nazionale delle Ricerche
  • [Int'l Joint Research] 西安交通大学(中国)

    • Country Name
      CHINA
    • Counterpart Institution
      西安交通大学
  • [Journal Article] Recent Trends in the Development of Helmholtz Energy Equations of State and Their Application to 3,3,3-Trifluoroprop-1-ene (R-1243zf)2016

    • Author(s)
      R. Akasaka
    • Journal Title

      Science and Technology for the Built Environment

      Volume: 22(8) Pages: 1136-1144

    • DOI

      10.1080/23744731.2016.1208000

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Thermodynamic Properties of Cis-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-butene (HFO-1336mzz(Z)): Measurements of the pρT Property and Determinations of Vapor Pressures, Saturated Liquid and Vapor Densities, and Critical Parameters2016

    • Author(s)
      K. Tanaka, R. Akasaka, E. Sakaue, J. Ishikawa, K. Kontomaris
    • Journal Title

      Journal of Chemical and Engineering Data

      Volume: 61(7) Pages: 2467-2473

    • DOI

      10.1021/acs.jced.6b00169

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 2成分系混合作動流体R245fa+R134a系の熱力学的性質の測定 -第2報:PρTx性質および臨界圧力の測定-2016

    • Author(s)
      東之弘,赤坂亮
    • Journal Title

      日本冷凍空調学会論文集

      Volume: 33(1) Pages: 81-91

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] A Thermodynamic Property Model for Difluoromethane (R-32) and Trifluoroethylene (R-1123) Mixtures2016

    • Author(s)
      R. Akasaka
    • Organizer
      11th Asian Thermophysical Properties Conference
    • Place of Presentation
      Yokohama
    • Year and Date
      2016-10-02 – 2016-10-06
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A Helmholtz Energy Equation of State for Trifluoroethylene (R-1123)2016

    • Author(s)
      R. Akasaka, M. Fukushima, E. W. Lemmon
    • Organizer
      16th International Refrigeration and Air Conditioning Conference at Purdue
    • Place of Presentation
      West Lafayette
    • Year and Date
      2016-07-11 – 2016-07-14
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A Helmholtz Energy Equation of State for Cis-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene (R-1336mzz(Z))2016

    • Author(s)
      R. Akasaka, E. W. Lemmon
    • Organizer
      8th Asian Conference on Refrigeration and Air Conditioning
    • Place of Presentation
      Taipei
    • Year and Date
      2016-05-15 – 2016-05-17
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2018-01-16   Modified: 2022-02-16  

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