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高温水蒸気を用いた伝熱促進機構の構築とその解明

研究課題

研究課題/領域番号 24560222
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
研究機関横浜国立大学

研究代表者

酒井 清吾  横浜国立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70323110)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワードエネルギー利用 / ふく射 / 対流 / 水蒸気
研究成果の概要

水蒸気は、地球温暖化ガスの一つとして知られるように、ふく射を放射吸収し再放射する。したがって、水蒸気濃度の変化は熱移動に影響を与える。また、高温の水蒸気を生成することにより、体積が膨張することで流れが加速される。これら2つの特長を用いて、燃焼場に高温水蒸気を導入すれば伝熱が促進される可能性がある。本研究では、工業用加熱炉に高温水蒸気加熱機構を構築することを目的とし、らせん流路導入の効果、実機における水蒸気導入の影響を評価した。
その結果、適度な水分を装置内に導入すれば、高温水蒸気が生成され、伝熱促進されることがわかった。また水蒸気は、対流伝熱よりもふく射伝熱に対して効果があることがわかった。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2015 2013 2012

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Effect Evaluation of Radiative Heat Transfer and Horizontal Wind on Fire Whirlwind2015

    • 著者名/発表者名
      Seigo Sakai
    • 雑誌名

      Earthquake Engineering - From Engineering Seismology to Optimal Seismic Design of Engineering Structures

      巻: - ページ: 357-378

    • DOI

      10.5772/59410

    • ISBN
      9789535120391
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Evaluation of Radiative Heat Transfer Effect on Fire Whirlwind2013

    • 著者名/発表者名
      Seigo Sakai
    • 雑誌名

      International Journal of Aerospace and Lightweight Structures (IJALS)

      巻: Vol.3, No.3 ページ: 373-384

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Evaluation of Radiative Heat Transfer Effect on Fire Whirlwind2013

    • 著者名/発表者名
      Seigo Sakai
    • 学会等名
      the 5th Asia Pacific Congress on Computational Mechanics and 4th International Symposium on Computational Mechanics (APCOM2013 & ISCM2013)
    • 発表場所
      Singapore
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] セラミックス床いぶり燃焼による有機物熱分解の熱供給条件の実験的検討2013

    • 著者名/発表者名
      酒井清吾,野嶋新斗
    • 学会等名
      第50回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      仙台
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] セラミックス床いぶり燃焼による有機物熱分解の 熱供給条件の実験的検討2013

    • 著者名/発表者名
      酒井清吾、野嶋新斗
    • 学会等名
      第50回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      ウェスティンホテル仙台・仙台トラストシティ
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] ガラス面に囲まれた空間内の非定常ふく射-対流複合伝熱数値解析における外来照射の影響2012

    • 著者名/発表者名
      酒井清吾、的場達人、円山重直
    • 学会等名
      第49回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      富山国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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