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気泡微細化沸騰の発生機構の解明および高熱流束沸騰冷却への応用

研究課題

研究課題/領域番号 23560246
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
研究機関山口東京理科大学

研究代表者

鈴木 康一  山口東京理科大学, 工学部, 教授 (10089378)

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
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2011年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワードサブクール沸騰 / 気泡微細化沸騰 / 高熱流束 / パワーエレクトロニクス / 沸騰冷却 / 不凍液媒体 / マイクロチャンネル / 気液界面 / 限界熱流束 / 気液界面の不安定 / 高熱流束沸騰冷却 / 混合媒体 / 狭隘流路 / 音響振動
研究概要

不凍液混合媒体および純水の加圧サブクールプール沸騰実験において,気泡微細化沸騰が確認され,高熱流束冷却技術への実用化に向けて重要な知見が得られた.純水のマイクロチャンネルサブクール流動沸騰実験では,流路内に気泡が充満しやすく気泡微細化沸騰の発生は難しい.
音響振動場のサブクール沸騰実験では,500Hz付近で気泡崩壊が観察され,気液界面の不安定増幅が気泡崩壊を起こし固液接触を促進すると同時に伝熱面近傍で微細気泡の放出と同時に伝熱面に向かうサブクール液の流れが観察された.これらは気泡微細化沸騰と固液接触のメカニズムを示す.以上の実験結果から,本研究の目的をほぼ達成することができた.

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

    (41件)

すべて 2014 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (23件) (うち招待講演 4件) 図書 (7件)

  • [雑誌論文] Microbubble Emission Boiling of Binary Mixtures (Advanced cooling technology for future power electronics)2013

    • 著者名/発表者名
      Koichi Suzuki, Kazuhisa Yuki, Gang Chen, Cyungpyo Hong
    • 雑誌名

      ICMF-2013; Intel. Conf. on Multiphase Flow

      巻: ICMF2013-946

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Microbubble Emission Boiling of Binary Mixtures(Advanced cooling technology for future power electronics)2013

    • 著者名/発表者名
      Koichi Suzuki, Kazuhisa Yuki, Gang Chen, Cyungpyo Hong
    • 雑誌名

      Proceedings of International Conference on Multi-phase Flow 2013

      巻: E Memory ICMF2013-946

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Subcooled Boiling with Microbubble Emission (Application for high heat flux cooling device in Power electronics)2013

    • 著者名/発表者名
      Koichi Suzuki, Kazuhisa Yuki, Yen Chen
    • 雑誌名

      Proceedings of the 9th UK-J Japan Seminar on Multi-Phase Flow

      巻: E Memory UKJ2013

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] Subcooled Boiling of Water Mixture of Anti-Freezing Liquid with Microbubble Emission2013

    • 著者名/発表者名
      Koichi Suzuki, Kazuhisa Yuki, Hiroshi Kawamura, Haruhiko Ohta, Yoshiyuki Abe
    • 雑誌名

      Proceedings of ITTWS2013 on Two-Phase Systems for Ground and Space

      巻: E Memory ITTWS2013

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] High Heat Flux Cooling Technology for Power Electronics (Subcooled Boiling of Water Mixture of Antifreeze Coolants)2012

    • 著者名/発表者名
      K. Suzuki, K. Yuki, G. Chen and C. Hong
    • 雑誌名

      Proc. ISTP23

      巻: paper No.222

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] High Heat Flux Cooling Technology for Power Electronics (Subcoolrd Boiling of Water Mixture of Antifreeze Coolants)2012

    • 著者名/発表者名
      K.Suzuki, K. Yuki, G. Chen and C. Hong
    • 雑誌名

      Proceedings of the ISTP23

      巻: Electronic Flash Media

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Application of Boiling Heat Transfer to High Heat Flux Cooling Technology in Power Electronics2011

    • 著者名/発表者名
      Koichi Suzuki, Kazuhisa Yuki, Masataka Mochizuki
    • 雑誌名

      Transaction of Institute of Electronics Packaging

      巻: Vol.4, No.1 ページ: 52-60

    • NAID

      130002136665

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Application of Boiling Heat Transfer to High-Heat-Flux Cooling Technology in Power Electronics2011

    • 著者名/発表者名
      Koichi Suzuki, Kazuhisa Yuki and Masataka Mochizuki
    • 雑誌名

      Transactions of The Japan Institute of Electronics Packaging

      巻: Vol.4, No.1 ページ: 52-60

    • NAID

      130002136665

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Subcooed Boiling with Microbubble Emission ( On mechanism of MEB generation)2011

    • 著者名/発表者名
      Koichi Suzuki, Kazuhisa Yuki, Chunpyo Hong
    • 雑誌名

      Proceedings of the 22nd International Symposium on Transport Phenomena

      巻: ISTP22

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bubble Motion in Subcooled Boiling with Microbubble Emission2011

    • 著者名/発表者名
      Koichi Suzuki, Kazuhisa Yuki, Hiroshi Kawamura, Haruhiko Ohta
    • 雑誌名

      Proceedings of ITP2011 ( Interdisciplinary Transport Phenomena VII : Fluid, Thermal, Boilogical,Materials and Space Sciences )

      巻: ITP2011

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Observation of Bubbles on Wetting Surface in Subcooled Pool Boiling2011

    • 著者名/発表者名
      Koichi Suzuki, Kazuhisa Yuki
    • 雑誌名

      Proceedings of the 11th Asian Symposium on Visualization

      巻: ASV11

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 気泡微細化沸騰の高熱流束冷却技術への応用2013

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一,結城和久,陳燕
    • 学会等名
      日本機械学会熱工学コンファレンス
    • 発表場所
      弘前大学
    • 年月日
      2013-10-19
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Subcooled Boiling with Microbubble Emission (Application for high heat flux cooling device in Power electronics)2013

    • 著者名/発表者名
      Koichi Suzuki, Kazuhisa Yuki, Yen Chen
    • 学会等名
      9^<th> UK-J Seminar on Multi-Phase Flow
    • 発表場所
      Brunel University, London
    • 年月日
      2013-09-16
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 次世代高熱流束冷却技術(気泡微細化沸騰の実用化にむけて)2013

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一,結城和久
    • 学会等名
      日本混相流学会混相流シンポジウム
    • 発表場所
      信州大学
    • 年月日
      2013-08-09
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Microbubble Emission Boiling of Binary Mixtures (Advanced cooling technology for future power electronics)2013

    • 著者名/発表者名
      Koichi Suzuki, Kazuhisa Yuki, Gang Chen, Cyungpyo Hong
    • 学会等名
      Intel. Conf.Multi-phase Flow
    • 発表場所
      Jeju国際会議場,韓国
    • 年月日
      2013-05-26
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Microbubble Emission Boiling of Binary Mixtures(Advanced cooling technology for future power electronics)2013

    • 著者名/発表者名
      Koichi Suzuki, Kazuhisa Yuki, Gang Chen, Cyungpyo Hong
    • 学会等名
      International Conference on Multi-phase Flow 2013
    • 発表場所
      Jeju 国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 次世代高熱流束冷却技術(気泡微細化沸騰の実用化にむけて)2013

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一、結城和久
    • 学会等名
      日本混相流学界混相流シンポジウム2013
    • 発表場所
      信州大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Subcooled Boiling with Microbubble Emission (Application for high heat flux cooling device in Power electronics)2013

    • 著者名/発表者名
      Koichi Suzuki, Kazuhisa Yuki, Yen Chen
    • 学会等名
      9th UK-J Japan Seminar on Multi-Phase Flow
    • 発表場所
      Brunel University, London
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Subcooled Boiling of Water Mixture of Anti-Freezing Liquid with Microbubble Emission2013

    • 著者名/発表者名
      Koichi Suzuki, Kazuhisa Yuki, Hiroshi Kawamura, Haruhiko Ohta, Yoshiyuki Abe
    • 学会等名
      ITTWS2013 on Two-Phase Systems for Ground and Space
    • 発表場所
      ZARM, Bremen, Germany
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 気泡微細化沸騰の高熱流束冷却技術への応用2013

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一、結城和久、陳 燕
    • 学会等名
      日本機械学会 熱工学コンファレンス
    • 発表場所
      弘前大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] High Heat Flux Cooling Technology for Power Electronics (Subcooled Boiling of Water Mixture of Antifreeze Coolants)2012

    • 著者名/発表者名
      K. Suzuki, K. Yuki, G. Chen and C. Hong
    • 学会等名
      ISTP23
    • 発表場所
      Aucland University, New Zee Land
    • 年月日
      2012-11-19
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Advanced Cooling Technology for Next Generation Power Electronics2012

    • 著者名/発表者名
      Koichi Suzuki
    • 学会等名
      7th Intel.Symp.on Two-Phase Systems for Ground and Space applications
    • 発表場所
      北京香山飯店会議場
    • 年月日
      2012-09-17
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 微細重力環境における高熱流束輸送技術にむけて;気泡微細化を伴うサブクール沸騰2012

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一,結城和久,陳剛
    • 学会等名
      日本混相流学会年会講演会2012
    • 発表場所
      東京大学柏キャンパス
    • 年月日
      2012-08-09
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 微小重力環境における高熱流束輸送技術にむけて;気泡微細化を伴うサブクール沸騰2012

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一、結城和久、陳 剛
    • 学会等名
      日本混相流学会年会講演会2012
    • 発表場所
      千葉県柏市東京大学柏キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Advanced Cooling Technology for Next Generation Power Electronics2012

    • 著者名/発表者名
      Koichi Suzuki
    • 学会等名
      7th International Symposium on Two-Phase Systems for Ground and Space applications
    • 発表場所
      北京 香山飯店会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 高発熱密度電子機器の沸騰冷却について2012

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一、陳 剛、結城和久
    • 学会等名
      日本機械学会熱工学コンファランス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] High Heat Flux Cooling Technology for Power Electronics (Subcoolrd Boiling of Water Mixture of Antifreeze Coolants)2012

    • 著者名/発表者名
      K.Suzuki, K. Yuki, G. Chen and C. Hong
    • 学会等名
      ISTP23
    • 発表場所
      Aucland University, New Zee Land
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Subcooled Boling with Microbubble Emission( On mechanisu of MEB generation)2011

    • 著者名/発表者名
      Koichi Suzuki, Kazuhisa Yuki, Chunpyo Hong
    • 学会等名
      22nd Intel.Symp. on Transport Phenomena
    • 発表場所
      Delft Technical University, Netherland
    • 年月日
      2011-11-09
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Observation of Bubbles on Wetting Surface in Subcooled Boiling2011

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一
    • 学会等名
      11th Asian Symposiumu on Visualization
    • 発表場所
      Toki Messe,新潟
    • 年月日
      2011-06-05
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Application of Boiling Heat Transfer to High Flux Cooling Technology in Power Electronics2011

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一,結城和久,望月正孝
    • 学会等名
      Intel. Conf. on Electronics Packaging
    • 発表場所
      奈良国際会議場
    • 年月日
      2011-04-13
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Application of Boiling Heat Transfer to High Heat Flux Cooling Technology in Power Electronics2011

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一,結城和久,望月正孝
    • 学会等名
      International Conference on Electronics Packaging
    • 発表場所
      奈良国際会議場
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] サブクール沸騰;気泡微細化沸騰のメカニズムについて2011

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一,結城和久,洪定杓
    • 学会等名
      第48回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Observation of Bubbles on Wetting Surface in Subcooled Boiling2011

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一
    • 学会等名
      11th Asian Symposium on Visualization
    • 発表場所
      Toki Messe (新潟)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Subcooed Boiling with Microbubble Emission ( On mechanism of MEB generation)2011

    • 著者名/発表者名
      Koichi Suzuki, Kazuhisa Yuki, Chunpyo Hong
    • 学会等名
      22nd International Symposium on Transport Phenomena
    • 発表場所
      Delft Technical University
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [図書] RC256エレクトロニクス実装のプロセスと製品における信頼性評価と熱制御に関する研究分科会研究報告書2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一,結城和久(分担執筆)
    • 総ページ数
      605
    • 出版者
      一般社団法人日本機械学会
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [図書] RC256 エレクトロニクス実装のプロセスと製品における信頼性評価と熱制御に関する研究分科会 研究報告書2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一 結城和久 (分担執筆)
    • 総ページ数
      605
    • 出版者
      一般社団法人 日本機械学会
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [図書] 月刊ディスプレイ11月号(連載伝熱工学。沸騰)2013

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一
    • 総ページ数
      104
    • 出版者
      株式会社テクノタイムズ
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [図書] 月刊ディスプレイ 11月号 (連載 伝熱工学。沸騰)2013

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一
    • 総ページ数
      104
    • 出版者
      (株)テクノタイムズ
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [図書] RC248電子実装における信頼性設計と熱制御に関する研究分科会2012

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一他
    • 総ページ数
      691
    • 出版者
      一般社団法人日本機械学会
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [図書] RC248 電子実装における信頼性設計と熱制御に関する研究分科会2012

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一、結城和久、洪 定杓
    • 総ページ数
      691
    • 出版者
      一般社団法人日本機械学会
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [図書] RC248 電子実装における信頼性設計と熱制御に関する研究分科会2012

    • 著者名/発表者名
      鈴木康一 他
    • 総ページ数
      691
    • 出版者
      (社)日本機械学会
    • 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: 2019-07-29  

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