管内汚れのオンライン診断装置の開発

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 61850039
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 藤井 哲 九州大学, 機能物質科学研究所, 教授 (20038574)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 新里 寛英 九州大学, 機能物質科学研究所, 助手 (30101463) ; 高松 洋 九州大学, 機能物質科学研究所, 助手 (20179550) ; 小山 繁 九州大学, 機能物質科学研究所, 助教授 (00153693) ; 藤井 丕夫 九州大学, 機能物質科学研究所, 助教授 (90038589) ; 野世渓 精 住友軽金属工業, 技術研究所, 研究部長
• Keywords: 熱工学関連装置 / ファウリング / 汚れ係数 / 流量 / 同時測定 / オンラインモニタリング / 復水器管

Research Abstract

1.本年度は水温10、20、30℃の場合について数値計算を行い、伝熱特性を求めた。
数値解析結果のSーヒータ、Lーヒータの値を用いて管内汚れと流速を同時に測定する際に必要な諸式と線図を作成し、それらの精度を検討した。また、ヒータと管外面間の熱抵抗を小さくしたヒータを試作し、平均流速1〜2.5m/s、汚れ係数0〜2×10^<-4>m^2K/Wの範囲で実験を行った。その結果は下記のシンポジウムで発表予定である。
「SECOND INTERNATIONAL SYMPOSIUM on CONDENSERS AND CONDENSATION,Bath Univ,UK,(Mar.,1990)」
Title:Experimental Verification of A Method for Simultaneous Measurement of Fouling Factor and Water Velocity in A Condenser Tube
2.実験において、加熱量の制御、データサンプリングおよびデータの処理は、すべてパーソナルコンピュータを用いて自動化することができた。
3.実験結果について汚れ係数および流速の精度を検討した結果、汚れがない場合の流速測定の精度:標準偏差で5%程度、流速が既知の場合の汚れ係数の測定誤差:1.2×10^<-5>m^2K/W、汚れと流速の同時測定の場合:汚れ係数の誤差は最大0.5×10^<-5>m^2K/W、レイノルズ数の相対誤差は約25%であった。
以上、稼動中の熱交換器内の汚れ係数および流量を実時間で同時にモニター可能な汚れ診断装置の原型を試作することができた。
本年度研究計画の実機プラント試験器への取付けは実現できなかったが、上記のように汎用測定装置としての可能性を実証することができた。

Research Products

• [Publications] 新里寛英,藤井哲,小山繁,野世渓精: 第25回日本伝熱シンポジウム講演論文集. 597-608 (1988)
• [Publications] 新里寛英,藤井哲,小山繁,野世渓精: 日本機械学会論文集.
• [Publications] K.SHINZATO;T.FUJII;Sh,KOYAMA;T,NOSETANI: SECOND INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON CONDENSERS AND CONDENSATION. (1990)