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ベンチュリ管内気液二相流における界面輸送現象の利活用

研究課題

研究課題/領域番号 25820055
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 熱工学
研究機関筑波大学

研究代表者

金子 暁子  筑波大学, システム情報系, 准教授 (40396940)

研究協力者 上澤 伸一郎  筑波大学, 大学院システム情報工学研究科
田村 尚也  筑波大学, 大学院システム情報工学研究科
堀口 直樹  筑波大学, 大学院システム情報工学研究科
新井 香裕  筑波大学, 大学院システム情報工学研究科
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2013年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード気液二相流 / ベンチュリ管式微細気泡発生装置 / 物質輸送 / 化学反応 / 音速 / ベンチュリ管 / 粉塵除去
研究成果の概要

本研究はベンチュリ管式微細気泡発生装置を化学反応器として利用し、有害物質の分解反応およびベンチレーションフィルタの実用化への基礎的知見の獲得を目的としている。
ベンチュリ管内でCH4気泡の急激な気泡崩壊が起きる条件でpH値が顕著に減少し、ベンチュリ管内の気泡崩壊により、pHを低下させる化学反応が生じている可能性が示された.定電流法を用いたボイド率計測法の開発では、Maxwellの理論を適用することで分散気泡流へのボイド率計測を可能とした。ベンチュリスクラバーの運転には最適な流入条件が存在することが示唆された。分散系に相流の音速について圧力波の伝播挙動はボイド率の影響を受けることが示された。

報告書

(3件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (25件) 図書 (2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Relationship between self-priming and hydraulic behavior in Venturi Scrubber2014

    • 著者名/発表者名
      Naoki HORIGUCHI,Hiroyuki YOSHIDA,Akiko KANEKO,Yutaka ABE
    • 雑誌名

      Mechanical Engineering Journal

      巻: 1 号: 4 ページ: TEP0026-TEP0026

    • DOI

      10.1299/mej.2014tep0026

    • NAID

      130004684548

    • ISSN
      2187-9745
    • 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
  • [雑誌論文] ベンチュリ管内気泡微細化現象に伴う圧力波の伝播挙動2014

    • 著者名/発表者名
      上澤伸一郎,金子暁子,田村尚也,中林洋輔,阿部豊
    • 雑誌名

      混相流

      巻: 27 ページ: 531-538

    • NAID

      130004514105

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ベンチュリ管を用いたノンケミカルマイクロバブル洗浄技術の開発2014

    • 著者名/発表者名
      田村尚也,金子暁子,上澤伸一郎,阿部豊,池昌俊
    • 雑誌名

      混相流

      巻: 27 ページ: 577-584

    • NAID

      130004514111

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ベンチュリ管式マイクロバブル生成装置のガス処理技術への応用2014

    • 著者名/発表者名
      中林洋輔,金子暁子,上澤伸一郎,阿部豊
    • 雑誌名

      混相流

      巻: 27 ページ: 599-606

    • NAID

      130004514114

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ベンチュリ管内気泡微細化現象における気泡挙動と流動特性2013

    • 著者名/発表者名
      上澤伸一郎,金子暁子,野村康通,阿部豊
    • 雑誌名

      混相流

      巻: 26 ページ: 567-575

    • NAID

      10031163304

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] DEVELOPMENT OF REMOVAL TECHNOLOGY USING OZONE MICROBUBBLE WITH A VENTURI TUBE2015

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Arai
    • 学会等名
      the ASME-JSME-KSME Joint Fluids Engineering Conference 2015, AJK2015-FED
    • 発表場所
      SEOUL, KOREA
    • 年月日
      2015-07-26 – 2015-07-31
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ベンチュリースクラバーにおける液滴の可視化観測;(8)LIFによる複雑構造物内でのジェットの落下挙動の計測2015

    • 著者名/発表者名
      堀口直樹
    • 学会等名
      日本原子力学会 2015年春の年会
    • 発表場所
      茨城大学,日立キャンパス(茨城)
    • 年月日
      2015-03-20 – 2015-03-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] オゾンマイクロバブルを用いた気液二相洗浄に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      新井香裕
    • 学会等名
      日本機械学会関東支部21期 総会講演会
    • 発表場所
      横浜国立大学(神奈川)
    • 年月日
      2015-03-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] DEVELOPMENT OF EVALUATION METHOD OF LIQUID FLOW RATE BY SELF-PRIMING PHENOMANA IN VENTURI SCRUBBER2014

    • 著者名/発表者名
      Naoki Horiguchi
    • 学会等名
      Ninth Korea-Japan Symposium on Nuclear Thermal Hydraulics and Safety(NTHAS9)
    • 発表場所
      Buyeo, Korea
    • 年月日
      2014-11-16 – 2014-11-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ベンチュリースクラバー内部の二相流動構造と圧力分布に関する実験的研究2014

    • 著者名/発表者名
      堀口直樹
    • 学会等名
      日本原子力学会 2014年秋の大会
    • 発表場所
      京都大学,吉田キャンパス(京都)
    • 年月日
      2014-09-08 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ベンチュリ管式オゾンマイクロバブルを用いたレジスト除去2014

    • 著者名/発表者名
      新井香裕
    • 学会等名
      日本混相流学会混相流シンポジウム2014
    • 発表場所
      北海道,道民センター(北海道)
    • 年月日
      2014-07-28 – 2014-07-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Relationship Between Flow Pattern and Pressure Distribution in Venturi Scrubber2014

    • 著者名/発表者名
      Naoki HORIGUCHI
    • 学会等名
      the 22nd International Conference on Nuclear Engineering (ICONE22)
    • 発表場所
      Prague,Czech Republic
    • 年月日
      2014-07-07 – 2014-07-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 高濃度オゾン水を用いた半導体レジスト除去に及ぼす円盤間流動構造の影響2014

    • 著者名/発表者名
      新井香裕,阿部豊,金子暁子,池昌俊,藤森憲,加藤健
    • 学会等名
      日本機械学会関東学生会第53回学生員卒業研究発表講演会
    • 発表場所
      東京農工大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ベンチュリースクラバーの作動限界に対する気相流動の影響2014

    • 著者名/発表者名
      堀口直樹,金子暁子,阿部豊,吉田啓之
    • 学会等名
      日本原子力学会 2014年春の大会
    • 発表場所
      東京都市大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Development of non-chemical washing technology by the micro-bubble generator with a venturi tube2013

    • 著者名/発表者名
      Naoya Tamura, Akiko Kaneko, Shin-ichiro UesawaYutaka Abe, Masatoshi Ike
    • 学会等名
      8th International Conference on Multiphase Flow (ICMF)
    • 発表場所
      韓国・済州島
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Study on Bubble Breakup and Micro-bubble Generation Processes in a Venturi Tube2013

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichiro Uesawa, Akiko Kaneko, Yutaka Abe
    • 学会等名
      8th International Conference on Multiphase Flow (ICMF)
    • 発表場所
      韓国・済州島
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Study on the applicability of venturi type microbubble generator to chemical reactor2013

    • 著者名/発表者名
      Yosuke Nakabayashi, Akiko Kaneko, Shin-ichiro Uesawa, Yutaka Abe
    • 学会等名
      8th International Conference on Multiphase Flow (ICMF)
    • 発表場所
      韓国・済州島
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Visualization observation of flow field with jet in venturi scrubber by experiment and simulation2013

    • 著者名/発表者名
      Naoki Horiguchi, Hiroyuki Yoshida, Shin-ichiro Uesawa, Akiko Kaneko, Yutaka Abe
    • 学会等名
      8th International Conference on Multiphase Flow (ICMF)
    • 発表場所
      韓国・済州島
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Estimation of Void Fraction in Dispersed Bubbly Flow With a Constant Electric Current Method2013

    • 著者名/発表者名
      Shin-ichiro UESAWA,Akiko KANEKO,Yutaka ABE
    • 学会等名
      ICONE21
    • 発表場所
      中国・成都
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Research and Development of Self-Priming Venturi Scrubber for Filter Venting:Preliminary Analysis and Observation of Hydraulic Behavior in Venturi Scrubber2013

    • 著者名/発表者名
      Naoki HORIGUCHI,Hiroyuki YOSHIDA,Shin-ichiro UESAWA,Akiko KANEKO,Yutaka ABE
    • 学会等名
      ICONE21
    • 発表場所
      中国・成都
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ベンチュリ管内気泡微細化現象に伴う圧力波の伝播挙動2013

    • 著者名/発表者名
      上澤伸一郎,金子暁子,田村尚也,中林洋輔,阿部豊
    • 学会等名
      日本混相流学会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 実施状況報告書
  • [学会発表] ベンチュリ管式マイクロバブル生成装置のガス処理技術への応用2013

    • 著者名/発表者名
      中林洋輔,金子暁子,上澤伸一郎,阿部豊
    • 学会等名
      日本混相流学会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 実施状況報告書
  • [学会発表] ベンチュリ管を用いたノンケミカルマイクロバブル洗浄技術の開発2013

    • 著者名/発表者名
      田村尚也,金子暁子,上澤伸一郎,阿部豊,池昌俊(ApptexLLC)
    • 学会等名
      日本混相流学会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 実施状況報告書
  • [学会発表] 静電容量検出型ボイド率計測法における流動様式の影響2013

    • 著者名/発表者名
      上澤 伸一郎,金子 暁子,阿部 豊
    • 学会等名
      日本原子力学会 2013年秋の大会
    • 発表場所
      八戸工業大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ベンチュリースクラバー内流動に及ぼす気相流量の影響2013

    • 著者名/発表者名
      堀口 直樹,吉田 啓之(JAEA),上澤 伸一郎,金子 暁子,阿部 豊
    • 学会等名
      日本原子力学会 2013年秋の大会
    • 発表場所
      八戸工業大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ベンチュリ管を用いたノンケミカルマイクロバブル洗浄に関する研究2013

    • 著者名/発表者名
      田村尚也,上澤伸一郎,金子暁子,阿部豊,池昌俊(ApptexLLC)
    • 学会等名
      日本機械学会2013年度年次大会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ベンチュリースクラバーの内部流動構造と気液流入量の関係2013

    • 著者名/発表者名
      堀口 直樹,吉田 啓之(JAEA),上澤 伸一郎,金子 暁子,阿部 豊
    • 学会等名
      日本機械学会2013年度年次大会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 機能性流体を用いたノンケミカルマイクロバブル洗浄技術に関する研究2013

    • 著者名/発表者名
      田村尚也,上澤伸一郎,金子暁子,阿部豊,池昌俊(ApptexLLC)
    • 学会等名
      日本機械学会流体工学部門講演会
    • 発表場所
      九州大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ベンチュリ管を用いたオゾンマイクロバブル洗浄2013

    • 著者名/発表者名
      田村尚也,金子暁子,上澤伸一郎,阿部豊,池昌俊(ApptexLLC)
    • 学会等名
      日本分析化学会関東支部 第10回茨城地区分生技術交流会
    • 発表場所
      茨城大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 回転円盤間高濃度オゾン流れを用いた半導体レジスト除去2013

    • 著者名/発表者名
      新井香裕,阿部豊,金子暁子,藤森憲,池昌俊(ApptexLLC),加藤健(茨城県工業技術センター),
    • 学会等名
      日本分析化学会関東支部 第10回茨城地区分生技術交流会
    • 発表場所
      茨城大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [図書] 微細気泡の最新技術22014

    • 著者名/発表者名
      高橋正好,金子暁子,細川茂雄,冨山明男,入江文子,他42名
    • 総ページ数
      9
    • 出版者
      株式会社NTS
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] マイクロバブル(ファインバブル)のメカニズム・特性制御と実際応用のポイント2014

    • 著者名/発表者名
      大成由音,細川茂雄,江口俊彦,金子暁子,他50名
    • 総ページ数
      19
    • 出版者
      株式会社 情報機構
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 筑波大学熱流体制御・計測研究室

    • URL

      http://www.kz.tsukuba.ac.jp/~abe/

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 筑波大学 熱流体制御・計測研究室

    • URL

      http://www.kz.tsukuba.ac.jp/~abe/

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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