2011 Fiscal Year Annual Research Report
C_2スワンバンドの発光分光法による火炎温度診断手法の開発
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22560211
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan College of Industrial Technology |
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Principal Investigator |
古川 純一 東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 教授 (70173523)
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| Keywords | 燃焼 / 予混合火炎 / 火炎構造 / 火炎伸長 / 火炎温度 / ラジカル / 発光 / 発光分光法 |
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| Research Abstract |
平成22年度に光電子増倍管からの微弱電流をIV変換・増幅するバッテリー駆動型プリアンプおよびA/Dコンバータを開発した.
平成23年度は,新たに開発したプリアンプおよびA/Dコンバータにより,歪みを受けていないメタン・空気およびプロパン・空気火炎における火炎温度とC_2スワンバンドの発光強度比との関係を調べた.その結果,(1)C_2の515nmバンドと470nmバンドの発光強度比は当量比の増加に伴って単調に増加すること,(2)C_2の515nmバンドと470nmバンドの発光強度比は,希薄火炎側から単調に増加し,火炎温度が極大となる当量比付近で極大となり,過濃火炎側に単調に減少すること,などを明らかにした.
さらに,対向流バーナを使用し,歪みを受けているメタン・空気,プロパン・空気火炎における火炎温度とC_2スワンバンドの発光強度比の関係を調べた.その結果,歪み率が増加すると,(1)C_2の515nmバンドと470nmバンドの発光強度は減少すること,特にメタン・空気火炎では,C_2の515nmバンドと470nmバンドの発光強度比は歪み率に依存せず,当量比のみに依存することを明らかにした(未発表).これは,C_2の515nmバンドと470nmバンドの発光強度比を計測することにより,混合気濃度を推定することが可能であることを示しており,多くの燃焼装置に実用化が可能であると考えられる.
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
新たに開発したバッテリー駆動型プリアンプおよびA/Dコンバータの性能が予想以上に良く,微弱なC_2スワンバンドの発光を高精度で検出できるために,研究目的を達成することができた.
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| Strategy for Future Research Activity |
ごくわずかに不明確な部分を残しているが,平成24年度に落ち穂拾い的な実験を行うことで,当初の目的を達成できる見通しである.したがって,今年度の主な仕事は,研究成果を発表・公表することである。
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