| 研究課題/領域番号 |
06558068
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
エネルギー学一般・原始力学
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
架谷 昌信 名古屋大学, 工学部, 教授 (50021788)
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| 研究分担者 |
伊藤 睦弘 富士シリシア(株), 主任研究員
小林 敬幸 名古屋大学, 工学部, 助手 (90242883)
渡辺 藤雄 名古屋大学, 工学部, 助手 (70109312)
板谷 義紀 名古屋大学, 工学部, 助手 (50176278)
松田 仁樹 名古屋大学, 工学部, 助教授 (80115633)
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| 研究期間 (年度) |
1994 – 1995
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| 研究課題ステータス |
完了 (1995年度)
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| 配分額 *注記 |
6,700千円 (直接経費: 6,700千円)
1995年度: 6,700千円 (直接経費: 6,700千円)
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| キーワード | 吸着ヒートポンプ / 熱交換モジュール / シリカゲル / スーパー活性炭 / 吸着特性 / 伝熱特性 / 冷熱エネルギー / 熱・物質移動促進 |
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| 研究概要 |
冷熱製造用吸着ヒートポンプに関する開発研究の一環として、その高出力化・コンパクト化を目的に、本ヒートポンプの吸着器側における熱・物質移動の同時促進の達成に焦点を絞った検討を行った。具体的には、1)シリカゲル/水蒸気、2)スーパー活性炭/エタノールの各吸着系の吸着ヒートポンプに関して、1)では伝熱管一体型(STモジュール)および直接熱交換型(DSモジュール)モジュールを、2)では伝熱板一体型(PAモジュール)を試作・吸着器装填したそれぞれの吸着ヒートポンプについて実稼動実験を行った。1)で試作したSTモジュールを多管式吸着器型に組み込んだ吸着ヒートポンプにおける熱・物質移動の実験的、理論的検討の結果は、吸着剤粒子充填層型にくらべて大幅な出熱性能の向上を得たが、実用化には、一層の改善の必要性が示唆された。なお、この系の熱・物質移動には密閉系単一成分非等温吸着の取扱いができ、その理論的検討から本吸着ヒートポンプの最適操作条件が確立された。STモジュールにおける上記の示唆に基づいていわば究極の伝熱促進型と考えられるDSモジュールを試作し、これを装填した直接熱交換型吸着ヒートポンプを提案し、その出熱性能の検討を行った結果は、STモジュールの場合にくらべて飛躍的な熱・物質移動促進が達成されその熱出力が約10倍増を示すことが確認された。したがってDSモジュール型が超高速かつコンパクト型の吸着ヒートポンプとして機能するものと思われる。また、このDSモジュールによる熱出力の理論的検討結果はモジュール厚さ2mm程度で最大になることを示した。一方、2)の吸着系では上記1)と同様のモジュール化に加えて出熱冷熱の高品位化を対象とする検討を行った。その結果、充填層型にくらべてPAモジュール採用の本吸着ヒートポンプにおいて氷点以下の高レベル冷熱の多出熱が達成できることが確かめられた。
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