| 研究課題/領域番号 |
17H03441
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
化工物性・移動操作・単位操作
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| 研究機関 | 岐阜大学 |
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研究代表者 |
板谷 義紀 岐阜大学, 工学部, 教授 (50176278)
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| 研究分担者 |
小林 信介 岐阜大学, 大学院工学研究科, 准教授 (30345920)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2019年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2018年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2017年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
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| キーワード | 温排熱回収 / 吸収式ヒートポンプ / スラリー / 蓄熱 / 気液界面 / 物質移動 / 微細結晶 / 高温生成 / 熱工学 / 廃熱利用 / 省エネルギー / 再生可能エネルギー / エネルギーマネジメント / 温熱回収 / 化学工学 |
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| 研究成果の概要 |
LiBr微細結晶スラリーを吸収液に活用するLiBr/水系吸収式ヒートポンプ（AHP）により，高温蒸気と冷熱を同時生成する蓄熱機能を備えた革新的未利用温熱回生システム開発のための基盤的研究を行った．
吸収液スラリーの気液界面では水蒸気吸収に伴う濃度低下が大幅に抑制され，均質な吸収液に比べ高濃度操作が可能となり，高い蒸気吸収性能と昇温モードでのサイクルでは高温度へのヒートアップが得られるだけでなく，熱力学的平衡論解析により従来の潜熱蓄熱材に比べて高い蓄熱密度を有することを明らかにした．また80℃レベルの温排熱から120℃以上の高温と7℃の冷熱を同時生成する蓄熱型ハブリッドAHPサイクルを提案した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果の学術的および社会的意義は以下の通りである．
1）微細結晶スラリー吸収液界面での水蒸気吸収速度促進が，結晶溶解効果によることを定量的に解明することにより物質移動速度推算手法を確立でき，ガス吸収液スラリー気液界面現象の新規学理の構築，2）80℃レベルの未利用温排熱や太陽熱から120℃以上の蒸気と10℃以下の冷熱を同時に生成するハイブリッドAHPシステムの構築，3）微細結晶スラリーの蓄熱効果を利用して高密度蓄熱型AHP技術の確立，4）大量の未利用温熱を利活用できるレベルにアップグレード化する熱プロセスシステムを熱工学的に体系化し，1次エネルギー消費量の大幅削減・省エネルギー化．
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