| 研究課題/領域番号 |
18K05895
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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41040:農業環境工学および農業情報工学関連
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| 研究機関 | 弘前大学 |
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研究代表者 |
森谷 慈宙 弘前大学, 農学生命科学部, 准教授 (30539870)
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| 研究分担者 |
石山 新太郎 弘前大学, 理工学研究科, 教授 (60355021)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | ビニールハウス加温 / 地中熱ヒートポンプ / ヒートポンプ利用効率 / ヘルムホルツ自由エネルギー / COP / 推定精度 / 係数変化 / ヒートポンプ / CO2ヒートポンプ / 地下水 |
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| 研究成果の概要 |
温水循環によるハウス内の培土温のコントロールを念頭に、高いシステムCOPを有する農業用給湯器の効率的稼働に関する研究を行った。COPは熱力学をベースにした解析解により求め、一般的なソフトウェアの解と程よく一致した。その結果、農業利用の特殊条件下においても応用計算でき、高い精度でCOPを求めることができた。次に、温度管理システムが異なる各種コンテナ培地において、イチゴの培地温度制御を行った。その結果、限りなく断熱密閉したコンテナ培地において、より効率的な温度制御が可能となった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ヒートポンプの農業利用において、冷媒熱力学を考慮したCOP計算を行った例は少なく、より理論的なCOPシミュレーションが期待できる。同時に冷媒COP計算に用いる係数は、実験結果を基にして得られており、文献毎に異なる値を示している。また、有効数字10桁におよぶ場合もあり、農業利用においてどこまで厳密な値を採用したらいいのかといった知見が少ない。本研究の結果から、実用的なCOP計算について検討することができた。
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