| 研究分担者 |
亀山 秀雄 東京農工大学, 工学部, 教授 (10114448)
滝本 昭 金沢大学, 工学部, 教授 (20019780)
清水 昭比古 九州大学, 総合理工学研究科, 教授 (20128036)
鈴木 健二郎 京都大学, 工学部, 教授 (00026064)
熊田 雅弥 岐阜大学, 工学部, 教授 (30021603)
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| 研究概要 |
1.1000℃程度の高温流動層型セラミック熱交換器の試験ループを完成させ,水平1列管群及び5段管群について,当量比0.45〜0.56及び2種の静止層高について層内温度及び管壁温度分布を測定し,熱伝達の特性と層のハンドリング上の問題点を明らかにした.
2.ガスタービン静翼の高性能冷却法を確立すべく,翼内流れを模擬したクロスフロー中への壁面衝突噴流吹き込み,縦渦発生体挿入,斜め衝突噴流吹き込みの有効性を確かめた.特に縦渦発生体挿入は,タービン入口温度を挿入物無しの場合に比べて100〜200℃程度高くできることが分かった.また,斜め衝突噴流吹き込みによる縦渦を翼内面冷却に活用できる見込みが,可視化実験から得られた.
3.分離器兼用固気混相流熱交換器を考案し,装置内の旋回高温粒子と装置内を上昇する受熱側ガスとの間の向流型熱交換を想定し,その伝熱性能,粒子捕集効率を数値解析し,今後製作する試験装置設計に供する情報を得た.
4.排熱回収と環境影響物質の捕修を同時に実行する新しい熱交換技術の開発を目的に,温度場と濃度場さらに電場を複合させることにより,選択的にミスト化した微小粒子を電気的に除去し,同時に熱回収を行う高効率システムを提案し,実験的追究によりその有効性を明らかにした.
5.矩形ダクトの壁面に配置した金属箔を直接通電して発熱させ、これに高速の高過冷水を流して沸騰冷却を行う実験を行った.その結果,高速および高過冷度にするほど核沸騰域が高熱流束側に拡張され,最高8MW/m^2の高密度変換が可能であることが判明した.
6.触媒調整法の確立と,それを使用した管型反応管で構成使用したケミカルヒートポンプの発熱反応器を試作した.そしてベンゼンの水素化反応において,従来の充填層型反応器に比較し,反応熱取り出しのエクセルギー損失を約8%押さえられる高伝熱性化を達成した.さらに,触媒劣化の機構を明らかにし,触媒寿命を長くするための指針を得た.
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