2020 Fiscal Year Annual Research Report
Research on high efficiency and reliability of air conditioning system for production facility
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18H01591
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
羽山 広文 北海道大学, 工学研究院, 特任教授 (80301935)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
菊田 弘輝 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (20431322)
森 太郎 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (70312387)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 生産施設 / 空調システム / 省エネルギー / 置換換気方式 / 外気冷房 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．置換換気空調方式の温度成層形成要因のモデル化と予測手法の開発
生産施設における高発熱機器からの排熱はプルームにより拡散する。また、その排熱や汚染物質の排出はファンによる強制排気が多く、排出位置も個々に異なる点が特徴的である。本研究では、①縮小模型を用い置換換気の空調給気量、機器換気量、排熱高さ、発熱量、天井高さなどの各パラメータと、機器が設置される領域の温度分布の関係を実験的に解明し、領域の基準化温度差比kv =(θi-θSA)/(θEA-θSA)を用い、アルキメデス数との関係を明確にした。②置換換気の温度成層モデルを用い基準化温度差比kvを用い外気冷房併用型置換還気方式のモデルを構築した。これを用いることで、建物条件、気象条件、室内の機器設置条件が変化した場合の空調設備のシステムシミュレーションが可能になり、各種条件での省エネルギー効果の予測手法を開発した。
２．研究成果の取り纏め
(1)室内の温熱環境・空気環境の適正化、(2)空調設備の高効率化、(3)空調設備の信頼性確保の3点を主眼に据え、①「空調効率の決定要因解明とIT機器と空調設備を連成した空調方式の開発」、②「冷涼な外気を活用した潜熱・顕熱冷却空調方式の開発」、③「空調設備の保全データの定量化と室温変化を伴う信頼性評価ツールの開発」、④「置換換気空調方式の温度成層形成要因のモデル化と予測手法の開発」の4つの課題について、適応範囲、構成基準、その対策と効果を定量的に明らかにし、実用性の高い成果として取り纏めた。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(14 results)
