| 研究課題/領域番号 |
07555550
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(A)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 試験 |
|---|
| 研究分野 |
反応・分離工学
|
|---|
| 研究機関 | 横浜国立大学 |
|---|
研究代表者 |
上和野 満雄 横浜国立大学, 工学部, 教授 (70017896)
|
|---|
| 研究分担者 |
樽本 淳 綜研化学(株), 研究開発センター, 副主任研究員
山本 一巳 綜研化学(株), 研究開発センター, 主任研究員
仁志 和彦 横浜国立大学, 工学部, 助手 (20262412)
上ノ山 周 横浜国立大学, 工学部, 助教授 (50233945)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1995 – 1996
|
| 研究課題ステータス |
完了 (1996年度)
|
| 配分額 *注記 |
5,600千円 (直接経費: 5,600千円)
1996年度: 5,600千円 (直接経費: 5,600千円)
|
|---|
| キーワード | 重合反応システム / ファジ-制御 / モデル予測制御 / 高粘度液 / 高発熱重合反応 / 撹拌槽型反応器 / 数値解析 / 撹拌槽型重合反応器 / 温度むら / 重合物物性 / リアルタイム多点温度計測装置 / 重合シミュユレーション / ラジカル付加重合 / 熱伝達係数 / 重合反応槽 / 温度分布 / 分子量分布 / レオロジー / 攪拌槽 |
|---|
| 研究概要 |
本研究では、重合反応槽高さ方向に複数に分割され各々が独立した冷却還流コイル管等を備えた、重合反応槽の作成を行った。同重合反応槽には、上記分割された冷却還流コイルに対応して、複数の温度センサーと反応槽内バルク液温を検出する複数の温度センサーが設置した有り、各位置における温度センサーからの出力をコンピュータに取り込み、種々の制御理論(ファジ-制御、モデル予測制御など)に基づく演算を行い、それぞれの冷却還流コイルに必要となる媒体流量を送り込むことができる。
本研究では上述の重合反応システムを用い、重合反応槽内の温度むらの発生状況と得られる重合物物性の関係を明らかにすると共に、槽内全域の液温を平滑化、均一化することができる重合反応制御システムの試作とその有用性の検討を行った。
その結果、本研究で開発したファジ-予測制御付きの重合反応システムにおいて、従来のon-off制御やPID制御に比較し温度むらの発生を低減し、良好な重合物が得られることを明らかにした。研究ではさらにモデル予測制御付き重合反応システムについても検討を行い、この場合、ファジ-制御と比較して同程度の制御能力を有し、その上ファジ-制御で不可欠となるファジ-定数を決定する操作が省かれる点、優れていることを明らかにした。
また、本研究では上述した重合反応システムを、合理的に構築する上で不可欠となる重合反応過程の数値解析法の開発を併せて行った。同数値解析は、重合開始から任意の重合時間までの槽内の3次元流速分布、温度分布、モノマー濃度分布を求めることができ、さらには生成するポリマーの分子量分布の算出も可能なものである。
|
