| 研究概要 |
本研究は切迫しつつある環境問題およびエネルギー問題に対し,エンジンやボイラーなどの燃焼器における燃焼改善の立場から対処しようするもので,そのために混合気の形成過程を解明することを目的としている.具体的な目標として次の2つがある.
1.気化燃料濃度の空間分布計測技術の開発
2.本装置を利用した燃焼技術に関する新たな知見の提供
平成8年度は前年度のフィジビリティスタディの結果を受け,濃度測定の定量化に重点を置いた.これは大気圧に近い常圧場での燃焼解析を考慮して,このときの燃焼温度が濃度に及ぼす影響を検討した.すなわち,炭化水素による赤外線吸収量は燃料濃度と線吸収係数の積に比例するが、この線吸収係数の温度依存性を実験的に調べた.予め分かっているメタンと窒素の混合気を作成し,これを加熱し温度コントロールされた検定用通路を通して赤外線の吸収量を測定した.そして種々の濃度に対する線吸収係数の検定実験を行った.さらに,この結果を使ってバ-ナによる拡散燃焼場の濃度分布を測定した.
混合気の温度が上昇するに従い,線吸収係数は負の指数関数的な減少をすることが分かった.まだこの定式化はできていないが,その成否と否の場合は温度に対する腺吸収係数のテーブル作成が今後必要になる.一方,拡散燃焼場の燃料濃度分布の測定の結果,火炎帯は濃度がほぼゼロになる少し外側に形成されていることが分かり,本計測法の有用性が確かめられた.また,濃度の測定誤差はまだ10%程度あり,この高精度化が必要である.
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