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物性が大きく異なる流体へ適用可能な内面溝付管内蒸発統一物理モデルの構築

研究課題

研究課題/領域番号 23560237
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 熱工学
研究機関長崎大学

研究代表者

桃木 悟  長崎大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60244034)

研究分担者 茂地 徹  長崎大学, 名誉教授 (90100883)
研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2012年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2011年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード伝熱機器 / 管内蒸発 / 気液二相流 / 熱伝達 / 流動様式 / 熱物性 / 内面ら旋溝付管 / 熱工学 / 管内沸騰
研究概要

物性の大きく異なる流体、フロン系冷媒HCFC123と自然冷媒アンモニアそれぞれについて,内面ら旋溝付管内蒸発の実験を行い,管周方向の温度分布と熱伝達係数を測定し,管周方向局所の熱伝達特性の変化を利用して得られた流動様相と熱伝達係数の特性を検討した。
まず、流動様相の予測手法、熱伝達率のいずれも物性の異なる流体を統一的に取り扱うには従来のモデルでは不十分である事を明らかにした。次に、分離流域から環状流域に遷移する点,環状流から噴霧流もしくは環状噴霧流に遷移する点,環状流域の熱伝達率について、両方の流体に適用可能な整理法を作成するとともに、管内蒸発を取り扱うための物理モデルを提案した。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2014 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (14件)

  • [雑誌論文] Correlation of Transition Boundaries To and From Annular Flow Regime of Ammonia Evaporating inside a Horizontal Internally Spirally Grooved Tube2014

    • 著者名/発表者名
      Satoru Momoki, Hirofumi Arima, Yasuto Takashiba, Tomohiko Yamaguchi, Soichi Sasaki
    • 雑誌名

      Proc. of the 15^<th> International Heat Transfer Conference, Begell Hose Digital Library

      巻: IHTC-15, Paper No.9876(掲載決定, DOIは2014秋頃に発行予定) ページ: 14-14

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Correlation of Transition Boundaries To and From Annular Flow Regime of Ammonia Evaporating inside a Horizontal Internally Spirally Grooved Tube2014

    • 著者名/発表者名
      Satrou Momoki, Hirofumi Arima, Yasuto Takashiba, Tomohiko Yamaguchi, Soichi Sasaki
    • 雑誌名

      Proc. of the Fifteenth International Heat Transfer Conference

      巻: -

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 冷媒の水平内面ら旋溝付き管内蒸発流の流動様式と圧力損失に関する実験的研究2014

    • 著者名/発表者名
      上戸隆徳, 桃木悟, 森高秀四郎
    • 学会等名
      第51回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      アクトシティ浜松・コングレスセンター(静岡県浜松市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] アンモニアの水平内面ら旋溝付管内沸騰流における熱伝達係数予測手法の開発2013

    • 著者名/発表者名
      高芝泰登,桃木悟,上戸隆徳,佐々木壮一
    • 学会等名
      2013年度日本冷凍空調学会年次大会講演論文集
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2013-09-12
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 水平内面ら旋溝付管内沸騰流において分離流,環状流および噴霧流が形成される条件に関する研究2013

    • 著者名/発表者名
      高芝泰登, 桃木悟, 上戸隆徳, 佐々木壮一
    • 学会等名
      2013年度日本冷凍空調学会年次大会
    • 発表場所
      東海大学高輪キャンパス(東京都港区)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Correlation for Flow Boiling Heat Transfer Coefficients of Ammonia inside a Horizontally Spirally Grooved Tube2012

    • 著者名/発表者名
      S. Momoki, T. Fukunaga, K. Narumiya, T. Arima, T. Yamaguchi, T. Shigechi
    • 学会等名
      Proc. of the 23rd International Symposium on Transport Phenomena, ISTP-23
    • 発表場所
      Auckland, New Zealand
    • 年月日
      2012-11-22
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] アンモニアの水平内面ら旋溝付管内沸騰流における熱伝達係数予測手法の開発2012

    • 著者名/発表者名
      福永哲也,桃木悟,成宮克侑,茂地徹
    • 学会等名
      日本機械学会熱工学コンファレンス2012講演論文集
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2012-11-17
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Experiments and Correlation of Flow Pattern Transition for Evaporating Ammonia inside a Horizontally Spirally Grooved Tube2012

    • 著者名/発表者名
      S. Momoki, K. Narumiya, T. Fukunaga, T. Arima, H. Arima, T. Yamaguchi, T. Shigechi
    • 学会等名
      Proc. of the third International Forum on Heat Transfer
    • 発表場所
      Nagasaki, Japan
    • 年月日
      2012-11-13
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] アンモニアの水平内面ら旋溝付管内蒸発熱伝達率の整理式作成の試み2012

    • 著者名/発表者名
      桃木悟, 浦充貴, 成宮克侑, 福永哲也, 茂地徹, 山口朝彦
    • 学会等名
      第49回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      富山市 富山国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 水平内面ら旋溝付管内沸騰流における流動様式予測手法の開発2012

    • 著者名/発表者名
      福永哲也, 桃木悟, 成宮克侑, 茂地徹
    • 学会等名
      2013年度冷凍空調学会
    • 発表場所
      北海道工業大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] EXPERIMENTS AND CORRELATION OF FLOW PATTERN TRANSITION FOR EVAPORATING AMMONIA INSIDE A HORIZONTALLY SPIRALLY GROOVED TUBE2012

    • 著者名/発表者名
      Satoru Momoki, Katsuyuki Narumiya, Tetsuya Fukunaga, Hirofumi Arima, Tomohiko Yamaguchi, Toru Shigechi
    • 学会等名
      The 3rd International forum on Heat Transfer
    • 発表場所
      長崎市 長崎ブリックホール国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] アンモニアの水平内面ら旋溝付管内沸騰流における熱伝達係数予測手法の開発2012

    • 著者名/発表者名
      福永哲也, 桃木悟, 成宮克侑, 茂地徹
    • 学会等名
      日本機械学会熱工学コンファレンス2012
    • 発表場所
      熊本大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Correlation for Flow Boiling Heat Transfer Coefficients of Ammonia inside a Horizontal Spirally Grooved Tube2012

    • 著者名/発表者名
      Satoru Momoki, Tetsuya Fukunaga, Katsuyuki Narumiya, Hirofumi Arima, Tomohiko Yamaguchi, Toru Shigechi
    • 学会等名
      The 23rd International Symposium on Transport Phenomena
    • 発表場所
      Auckland University, New Zealand
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 純アンモニアおよびアンモニア・水混合物の水平内面ら旋溝付管内蒸発流における伝熱と流動様相2011

    • 著者名/発表者名
      桃木悟,浦 充貴, 茂地 徹
    • 学会等名
      日本機械学会2011年度年次大会DVD-ROM論文集 〔2011.9.11--14,東京〕 }}
    • 発表場所
      東京工業大学 大岡山キャンパス
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] アンモニア・水混合物の気液平衡特性を考慮した内面ら旋溝付管内沸騰熱伝達の研究2011

    • 著者名/発表者名
      桃木悟,有馬博史, 山口 朝彦, 茂地 徹
    • 学会等名
      海洋エネルギー シンポジウム2011
    • 発表場所
      佐賀大学海洋エネルギー研究センター伊万里サテライト
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] フロン系冷媒,アンモニアおよびアンモニア-水混合物の水平ら旋溝付鋼管内蒸発流の実験的研究2011

    • 著者名/発表者名
      桃木 悟, 茂地 徹
    • 学会等名
      2011年度冷凍空調学会年次大会
    • 発表場所
      東京大学本郷キャンパス
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2025-11-18  

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