| 研究分担者 |
中島 賢治 佐世保工業高等専門学校, 機械工学科, 助教授 (40311112)
城野 祐生 佐世保工業高等専門学校, 物質工学科, 講師 (80353233)
森川 浩次 佐世保工業高等専門学校, 機械工学科, 講師 (90332098)
森田 英俊 佐世保工業高等専門学校, 機械工学科, 講師 (40332100)
小田原 悟 佐世保工業高等専門学校, 機械工学科, 講師 (40390538)
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| 研究概要 |
本年度はバブルジェットエンジンのエジェクターを摸擬した試験機の製作を行った.円筒型の水槽の下部分から燃焼ガスの代わりに高圧コンプレッサーからの高速ガス(空気)をノズルから噴出させる.ただ単に高速ガスを噴出するだけではバブルは拡散してしまい,水中にただバブルを放出しているだけの形になる.ノズルの先端から数十cm高いところにエジェクターを模擬したアクリル円筒を設置すると高速空気に水が引っ張られ,アクリル円筒内で微細なバブルジェット状になり高速ガスのエネルギを効率よく速度に変換できる.初年度は高速ガスの速度エネルギがどの程度水に伝達されたかを調べるために,水槽から汲み上げる単位時間あたりの吐き出し流量を測定した.パラメータとしては空気流量に対するエジェクターの高さ(水の吸い込み高さ)と,アクリル円筒径を変えることにより,最適な条件を検討し,次のような結果が得られた.
(1)エジェクターの高さにかかわらずエジェクター径が入口時の形成バブル流径より小さい時(エジェクターの径Φ40mm),空気流速やエジェクター入口高さを変えても吐出流量はほとんど変化しないことがわかった.したがって適当な吐出流量を得るためには,エジェクター径が,エジェクター入口時のバブル流径よりも大きくなくてはならない.
(2)ノズル径φ5mmの場合,φ8mm,φ10mmに比較しバブルがエジェクター内に広がる高さが高くなる.
(3)吸込限界高さHcrを定義することにより,入口高さが変化して吐出流量が変化しないことがうまく説明できた.
(4)ノズル径φ5mmについては流入空気流速が速いほどHcrは高いほど高くなる.
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