2015 Fiscal Year Annual Research Report
低GWP冷媒を用いた高性能アルミニウム熱交換器の凝縮・蒸発熱伝達および圧力損失
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25420861
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| Research Institution | Tokyo University of Marine Science and Technology |
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Principal Investigator |
井上 順広 東京海洋大学, その他部局等, 教授 (80251677)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 熱交換器 / 低GWP冷媒 / 混合冷媒 / 凝縮 / 蒸発 / 熱伝達 / 圧力損失 / アルミニウム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、冷凍空調分野でもまだ十分な伝熱実験が行われていない温暖化係数の小さい低GWP冷媒および管内径3mm～4mm程度の細径伝熱管を用いて、LNG船における積荷のLNG自己蒸発潜熱や船舶機関からの低温廃熱回収にも利用可能なコストを低減できる総アルミニウム製の高性能熱交換器を開発に寄与するための凝縮・蒸発伝熱特性および圧力損失について実験を行い、冷凍空調機器や船舶機関システムへ適用可能な総アルミニウム熱交換器の熱的設計、高性能化に資する知見を得ることを目的として行っている。
本年度は、昨年度の実験計画で行えなかった溝付管での凝縮実験・解析を進めるとともに、凝縮実験での実験条件設定を踏まえ、冷媒入口温度、蒸気クオリティ、熱流束、冷媒流量を蒸発実験の条件設定が容易にできるよう実験装置の改造を行い、純成分冷媒および混合成分冷媒の平滑および溝付管における凝縮・蒸発熱伝達および圧力損失の測定を中心に実験解析を行った。具体的には以下の項目について行った。
(1)蒸発実験の予備実験として各種実験条件による実験 (2)実験装置運転上の不具合の検討、調整と手直し作業 (3)組成分析器の再検定 (4)各種実験条件による実験 (5)初期実験データの解析および考察 (6)再現性の確認実験 (7)実験データの解析および考察 (8)冷媒の種類および組成を変えて測定 (8)冷媒等の相違、これまでに提案した予測式の適用可否、平滑・溝付管の蒸発熱伝達係数および圧力損失について検討 (9)発表論文の作成・発表等 (10)最終年度総括および本研究の新たな展開に関する申請書等の作成
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