| 研究課題/領域番号 |
15K05837
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
熱工学
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| 研究機関 | 富山県立大学 |
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研究代表者 |
宮本 泰行 富山県立大学, 工学部, 准教授 (80348820)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 状態方程式 / 次世代冷媒 / PρT性質 / 気液平衡性質 / 高精度測定 / 混合物 / 飽和蒸気圧力 / 臨界点 / Helmholtz関数型状態方程式 / 冷媒 / 飽和液体密度 |
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| 研究成果の概要 |
混合系の成分の式の精度向上を図るため，ペンタンおよびイソペンタンの熱力学諸性質を広い温度・圧力範囲で実測し，高精度なHelmholtz関数型状態方程式を開発した．現時点で式はほぼ完成し，アメリカNISTで開発されている熱物性計算ソフト REFPROPの次期標準モデルとしての採用が内定している．
一方で混合系についても，イソペンタンとCO2との2成分系混合物について高精度な気液平衡性質を取得し，Helmholtz関数型状態方程式の開発に成功した．本研究を通じて，表題の混合系の熱力学諸性質についての実測とモデル化が可能となった．研究を継続し，次世代作動流体の選択肢の拡大に貢献する計画である．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
表題の自然系と既存の冷媒ガスとの新たな混合系について，冷媒ガスのものと同等の精度の状態方程式が整備できた．この目標達成のために新たな実測値を自前で整備し，世界最高精度のHelmholtz関数型状態方程式を国際協力体制で開発した．全ての成分物質の高精度な式が出揃い，混合による異種分子間の相互作用が高精度に解明できるようになり，混合系に関する式の整備が容易になった点が，学術的意義である．
研究成果の社会的意義は，本研究で開発したHelmholtz関数型状態方程式が，世界で最も著名な熱物性計算ソフトREFPROPに採用されたことで，表題の混合系に関する今後の研究・開発が大いに促進され得る点である．
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