研究課題/領域番号 |
16K14543
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研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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配分区分 | 基金 |
研究分野 |
エネルギー学
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研究機関 | 東北大学 |
研究代表者 |
丸岡 伸洋 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (40431473)
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研究分担者 |
埜上 洋 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (50241584)
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2017年度)
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配分額 *注記 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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キーワード | 潜熱蓄熱 / 高速熱交換 / 未利用熱有効利用 / CO2排出削減 / 熱工学 / 凝固相剥ぎ取り / 機械的伝熱面更新 / PCM / 剥ぎ取り / 界面制御 / 伝熱促進 / エネルギーカスケード利用 / 廃熱利用 / 蓄熱 |
研究成果の概要 |
エネルギー消費削減にはエネルギーのカスケード利用が必要で、その実現に「潜熱蓄熱法」は有用である。従来の潜熱蓄熱法では放熱時の蓄熱剤凝固層生成による伝熱速度の著しい低下が問題である。本研究では回転伝熱管および固定羽根により伝熱管表面を機械的に更新する「凝固層剥ぎ取り型高速熱交換潜熱蓄熱槽」を提案した。蓄熱材 1 kgを搭載した試験装置を開発し、放熱時の凝固相剥ぎ取り現象の観察、放熱/蓄熱速度に及ぼす伝熱管回転効果を検討し、従来の間接式熱交換式に相当する無回転条件と比較し100倍以上の伝熱速度を有し、その効果が放熱率約80%以上まで持続することを明らかにした。
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