超小型燃焼器のための分子拡散特性に着目した微小火炎燃焼促進法に関する研究

• 研究課題/領域番号: 20560195
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 熱工学
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 中原 真也 愛媛大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (20315112)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2010年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2009年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2008年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 予混合燃焼 / 微小火炎 / 燃焼速度 / 火炎サイズ / 火炎伸長

研究概要

本研究では、混合気を構成する燃料と希釈ガスの分子拡散特性が微小火炎の燃焼速度特性に与える影響、およびその燃焼速度を促進する手法を検討した。その結果、層流燃焼速度を揃えた燃料-酸素-希釈ガス混合気において、希薄混合気では、燃料にメタンやプロパンに比べ分子拡散に優れた水素を用いると、希釈ガスには窒素やアルゴンに比べ分子拡散速度が小さな二酸化炭素を用いると、火炎半径5mm以下の微小火炎の領域では、燃焼速度が向上する傾向を示すことを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] 炭化水素微小球状伝ぱ層流火炎の基礎燃焼速度特性に関する実験的検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中原真也, 他4名
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集B編 77巻774号 ページ: 376-385
  • NAID: 130000873950
  • 査読あり
• [雑誌論文] 水素微小球状伝ぱ層流火炎の燃焼速度特性に及ぼす化学反応特性時間の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中原真也, 他3名
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集B編 77巻773号 ページ: 168-176
  • NAID: 130000873928
  • 査読あり
• [雑誌論文] 水素微小球状伝ぱ層流火炎の燃焼速度特性に及ぼす化学反応特性時間の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中原真也
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集 B編 巻: 77巻773号 ページ: 168-176
  • NAID: 130000873928
  • 査読あり
• [雑誌論文] 炭化水素微小球状伝ぱ層流火炎の基礎燃焼速度特性に関する実験的検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中原真也
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集 B編 巻: 77巻774号 ページ: 376-385
  • NAID: 130000873950
  • 査読あり
• [学会発表] プロパン予混合微小層流火炎の燃焼速度特性に関する実験的研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 高木浩平、大西義明、中原真也、阿部文明、徳永賢一、村上幸一
  • 学会等名: 日本機械学会中国四国支部第49期総会・講演会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2011-03-05
• [学会発表] 狭隘空間内での水素予混合火炎の伝ぱ特性に関する実験的研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 横嶋和宏、明神泰史、谷敬弥、中原真也、阿部文明、村上幸一
  • 学会等名: 日本機械学会中国四国支部第49期総会・講演会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2011-03-05
• [学会発表] 水素-酸素-アルゴン予混合乱流火炎の局所火炎伝ぱ特性に関する実験的研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中原真也, 他4名
  • 学会等名: 第48回燃焼シンポジウム
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2010-12-02
• [学会発表] プロパン予混合微小球状伝ぱ層流火炎の燃焼速度特性に関する実験的研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中原真也, 他4名
  • 学会等名: 中国四国支部・九州支部合同企画徳島講演会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2010-10-16
• [学会発表] 炭化水素混合気の微小球状伝ぱ層流火炎の燃焼速度特性に関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中原真也, 他4名
  • 学会等名: 第15回動力・エネルギー技術シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-06-21
• [学会発表] 炭化水素混合気の微小球状伝ぱ層流火炎の燃焼速度特性に関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中原真也
  • 学会等名: 第15回動力・エネルギー技術シンポジウム
  • 発表場所: 早稲田大学国際会議場(東京)
  • 年月日: 2010-06-21
• [学会発表] 水素微小球状伝ぱ層流火炎の基礎燃焼速度特性に関する実験的研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 中原真也, 他3名
  • 学会等名: 平成22年度第1回中四国熱科学・工学研究会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2010-05-08
• [学会発表] 微小閉空間内での水素予混合火炎の燃焼特性に関する実験的研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大西義明、谷口裕樹、高木浩平、中原真也、村上幸一
  • 学会等名: 日本機械学会中国四国学生会第40回学生員卒業研究発表講演会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2010-03-04
• [学会発表] 水素-酸素-希釈ガス予混合乱流火炎の局所火炎伝ぱ特性に関する実験的研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中原真也
  • 学会等名: 第47回燃焼シンポジウム
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2009-12-02
• [学会発表] 水素-酸素-希釈ガス予混合乱流火炎の局所火炎伝ぱ特性に関する実験的研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中原真也
  • 学会等名: 第47回燃焼シンポジウム
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター(札幌市)
  • 年月日: 2009-12-02
• [学会発表] メタン予混合微小球状伝ぱ層流火炎の燃焼速度特性に関する研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中原真也, 他3名
  • 学会等名: 熱工学コンファレンス2009
  • 発表場所: 山口
  • 年月日: 2009-11-07
• [学会発表] メタン予混合微小球状伝ぱ層流火炎の燃焼速度特性に関する研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中原真也
  • 学会等名: 熱工学コンファレンス2009
  • 発表場所: 山口大学工学部(宇部市)
  • 年月日: 2009-11-07
• [学会発表] 水素-プロパン予混合乱流火炎の局所火炎伝ぱ特性に関する実験的研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中原真也, 他2名
  • 学会等名: 第46回燃焼シンポジウム
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2008-12-05