中低温熱エネルギーの高効率利用に関する研究

Research Project

Project/Area Number	60040061
Research Category	Grant-in-Aid for Energy Research
Allocation Type	Single-year Grants
Research Institution	Kyushu University
Principal Investigator	長谷川修九州大学, 工, 教授 (30037668)
Project Period (FY)	1985
Project Status	Completed (Fiscal Year 1985)
Budget Amount *help	¥35,100,000 (Direct Cost: ¥35,100,000) Fiscal Year 1985: ¥35,100,000 (Direct Cost: ¥35,100,000)
Keywords	ヒートポンプ / 熱回収 / 伝熱促進 / 熱交換器 / 乱流促進体 / 二相流不安定 / 二成分凝縮 / 管群蒸発器
Research Abstract	強制対流熱交換器の性能改善に関連し、(1)対流伝熱の促進に伴って生ずる送風機動力の増大を避けるために、乱れ促進体と伝熱面の間に隙間を設けた場合の伝熱、流動特性を測定し、最適形状・配置を求めた。(棚沢一郎)(2)平行ルーバフィンとオフセットフィンの双方が取扱える二次元計算コードを開発し、これを用いた計算結果から平行ルーバフィンの伝熱特性の優位性を明らかにした。(鈴木健二郎)(3)電場付与による液一液直接接触熱交換器の伝熱促進に関し、単一ノズルよりの滴列への実験を行い、また滴に変形振動を与えるために最適な電場波形を再検討し、そのような波形の出力電圧を持つ電源の試作準備を行った。(森康彦) 相変化を伴う熱交換器の性能改善、限界性能の追求に関連して、(4)水平管群の沸騰熱伝達について管群効果に基く伝熱促進を予測する方法を提案した。更に管群のバーンアウト熱流束の基本的特性を調べ限界性能との関連性を検討した。(藤田恭伸)(5)フロン蒸気発生器で水平蒸発管における限界熱流束はかなりの高流量であっても垂直管の場合より小さく、その特性も異る。水平管では超臨界圧における熱伝達劣化は認められないことがわかった。(吉田駿)(6)低温熱交換器では、堅型配置で二次側に水蒸気を用いた実験により、4つのタイプの不安定が存在する。またその特徴を明らかにした。激しい振動が起る時、伝熱性能が劣化する可能性があることを示した。(長谷川修) 二成分混合物を作動媒体とするランキンサイクルの最適化に関連し、(7)二成分蒸気の鉛直平板と溝付面への自然対流凝縮熱伝達率を与える実用的な近似解を提案するとともに、共沸蒸気の自然対流、非共沸蒸気の強制対流凝縮熱伝達率を実験的に明らかにした。(土方邦夫)(8)蒸気組成が共沸組成と異なる場合の凝縮熱伝達係数を測定し、解析と比較検討した。また、垂直加熱平板を二液界面を横切るように設置し、沸騰熱伝達係数を測定した。(荻野文丸)