| 研究課題/領域番号 |
18K04596
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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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| 審査区分 |
小区分24020:船舶海洋工学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人水産研究・教育機構 |
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研究代表者 |
田村 賢 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産大学校, 准教授 (20367832)
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| 研究分担者 |
佐々木 千鶴 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(生物資源産業学域), 准教授 (50452652)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
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: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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| キーワード | 電場付与 / 脂肪酸 / 電気対流 / 熱伝達 / 電場印加 / 伝熱挙動 / 熱伝達向上 / 熱伝達率向上 / 極性基 / 熱伝達性制御 / 潤滑性制御 / 電気泳動 |
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| 研究成果の概要 |
電場を付与することにより，初期温度の異なる2つの金属体間の薄い油膜における熱伝達向上について評価した。脂肪酸(ラウリン酸及びオレイン酸)及び飽和炭化水素(スクアラン)を供試油とした。金属体間の距離0.27 mmで電界強度が約1.2×10^6 V/mにて，高温体を正極とした実験条件では，ラウリン酸膜の熱伝達係数は著しく向上し，その値は無電界の場合の3.2倍となった。しかしながら，そのような向上は，分子が非極性基からなるスクアランでは観察されなかった。加熱された金属表面近傍の脂肪酸分子の熱対流，吸着，脱着によって誘起される電気対流によって熱伝達の向上が実現されたと考えられる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
脂肪酸が含まれた油を用いて金属（高温側）- 油膜 - 金属（低温側）となる組合せの伝熱界面を形成し，金属間に直流電圧を印加して伝熱界面部に電場をかけると，電気対流現象により熱の伝達が著しく改善されることが明らかになった。油膜を挟んだ金属間の熱伝達係数は電場の付与によって数倍向上する。この現象は，材料加工，潤滑システム，食品加工などの高度化に寄与するものと考えられる。
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