2006 Fiscal Year Annual Research Report
キャビテーションの熱力学的効果に基づくポンプ吸込性能の評価と予測
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17760150
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| Research Institution | Yatsushiro National College of Technology |
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Principal Investigator |
田中 禎一 八代工業高等専門学校, 機械電気工学科, 助教授 (00300658)
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| Keywords | 流体機械 / キャビテーション / 熱力学的効果 / ポンプ吸込性能 / 極低温流体 |
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| Research Abstract |
本研究では、液体窒素を作動流体とするポンプシステムを用いて、ポンプ内部の圧力の計測及びキャビテーションの可視化を行うことにより、ポンプ内部流れとキャビテーション挙動との関係を明らかにするとともに、それらの結果を熱物性の異なる水を作動流体とした試験結果と比較することによって、キャビテーションの熱力学的効果に基づくポンプ吸込性能の評価を行おうとしている。また、ポンプ内キャビテーション流れ場のCFD解析を行い、その結果を実験結果と比較検討することによって、極低温流体圧送用ポンプの吸込性能予測技術の確立をも目指している。
本年度は、これまでの実験結果を踏まえ、まず、水と同程度の高いNPSH値での実験を可能とするため、吸込性能の良い新型のポンプ羽根車の設計製作を行うと共に、実験中における窒素ガスと液体窒素間の凝結熱の発生を極力抑えるために、ヘリウムガスによるタンク加圧システムを構築した。その結果、新型の羽根車では、ヘリウムガスによる加圧も同時に行うことによって、液体窒素作動下において非常に高いNPSH値の実験が可能となったばかりでなく、従来の羽根車に比べても低いNPSH値の吸込性能値を得ることができた。また、従来の羽根車では得られていなかった流量による吸込性能の差異も得ることができ、水試験の傾向と同様、流量が大きい程、高いNPSH値で全揚程が低下し始め、流量が小さくなると低いNPSH値まで全揚程が低下しないことが実験で確かめられた。
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Research Products
(2 results)
