| 研究課題/領域番号 |
01550184
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
熱工学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
藤田 恭伸 九州大学, 工学部, 教授 (90037763)
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| 研究分担者 |
内田 悟 九州大学, 工学部, 助手 (80038041)
吉田 敬介 九州大学, 工学部, 助教授 (60191582)
大田 治彦 九州大学, 工学部, 助教授 (50150503)
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| 研究期間 (年度) |
1989 – 1990
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| 研究課題ステータス |
完了 (1990年度)
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| 配分額 *注記 |
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1990年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1989年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
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| キーワード | 強制対流沸騰 / 垂直管内沸騰 / 核沸騰 / 二相強制対流 / ポストドライアウト / フロン系冷媒 / 伝熱促進 / ポストドライアウト熱伝達 |
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| 研究概要 |
1.内径10mm、加熱長2mの垂直蒸発管を組み込んだ実験ル-プを用いて平滑管に対する標準デ-タを得た。試験液体としては冷媒R11とR113及びその混合物を用い、管内強制対流沸騰熱伝達の実験を広範囲の条件で行った。系圧力は0.2と0.4MPa、質量速度は150〜750kg/m^2s、入口状態はサブク-リング5Kからクオリティ0.6、熱流束は5〜100kW/m^2である。実現した沸騰領域は核沸騰域、二相強制対流域、及びポストドライアウト域である。
2.核沸騰域及び二相強制対流域の熱伝達係数を従来提案されている整理式と比較したところ、実験結果を許容できる精度で予測できる整理式はなかった。特に二相強制対流域ではクオリティの増加による熱伝達係数の顕著な上昇は認められなかった。
3.核沸騰域から二相強制対流域の熱伝達係数を予測する比較的簡単な実験整理式を作成した。
4.二相強制対流域からポストドライアウト域への還移に対応してドライアウトが生じると壁管温度は急上昇し、熱伝達は急激に低下する。このときのクオリティと熱流束は従来提案されている限界熱流束整理式からの予測結果とほぼ一致する。
5.ポストドライアウト域では管壁温度はドライアウト直後に急上昇した後に、蒸気単相流の場合に予測される管壁温度分布に漸近していくが、途中の変化パタ-ンは熱流束と質量速度に依存する。
6.蒸発管に沿って現われる核沸騰、二相強制対流、及びポストドライアウトの各領域の伝熱特性を比較すると、ポストドライアウト域の熱伝達劣化が際立っており、この領域の伝熱性能向上が実用上重要であることが分かった。
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