マイクロ燃焼における化学的消炎機構に関する研究

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19360094
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 熱工学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 鈴木 雄二 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (80222066)
• 研究分担者: 笠木 伸英 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (80107531)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: マイクロ燃焼 / 消炎距離 / 表面反応 / レーザー計測 / モデリング

研究概要

携帯型発電システムなどで注目されるマイクロ燃焼器では,火炎の消炎距離よりも狭い流路幅が用いられることが多い.本研究では,壁への熱損失により燃焼反応が失活する熱的消炎と,ラジカルが壁面で消滅する化学的消炎について,壁面材料,壁温の影響を定量的に評価した.石英製マイクロ燃焼器,位相ロックPLIF計測システムの開発を行い,定常・振動火炎の消炎限界に関する系統的実験から,壁面が火炎に与える影響を明らかにした.

研究成果

• [雑誌論文] Quenching Mechanism Study of Oscillating Flame in Micro Channels Using Phase-locked OH PLIF (2011)
  • 著者名/発表者名: Fan, Y., Suzuki, Y., Kasagi, N.
  • 雑誌名: Proc.Comb.Inst. Vol. 33(in press)
• [雑誌論文] Experimental Study of Micro-scale Premixed Flame in Quartz Channels (2009)
  • 著者名/発表者名: Fan, Y., Suzuki, Y., Kasagi, N.
  • 雑誌名: Proc.Comb.Inst. Vol. 32, Issue 2 ページ: 3083-3090
• [学会発表] 位相ロックOH-PLIFによるマイクロ流路内振動火炎の非定常温度計測 (2010)
  • 著者名/発表者名: Fan・鈴木・笠木
  • 学会等名: 第47回日本伝熱シンポジウム
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] Quenching Mechanism Study of Oscillating Flame in Micro Channels Using Phase-locked OH PLIF (2010)
  • 著者名/発表者名: Fan, Y., Suzuki, Y., Kasagi, N.
  • 学会等名: 33nd Int. Symp. Combustion (Combustion 2010)
  • 発表場所: Beijing
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] Investigation of Wall Chemical Effect on Flame Quenching (2010)
  • 著者名/発表者名: Fan, Y., Lin, W., Suzuki, Y., Kasagi, N.
  • 学会等名: 33nd Int. Symp. Combustion (Combustion 2010)
  • 発表場所: Beijing
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 壁温を制御した超薄型石英チャネルにおける振動火炎に関する研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: Fan・鈴木・笠木
  • 学会等名: 第46回日本伝熱シンポジウム
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] Experimental Study of Micro-scale Premixed Flame in Quartz Channels (2008)
  • 著者名/発表者名: Fan, Y., Suzuki, Y., Kasagi, N.
  • 学会等名: 32nd Int. Symp. Combustion (Combustion 2008), Montreal, (2008)
  • 発表場所: Book of Abstract
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] On Flame-Wall Thermal-Coupling in Micro Combustors (2008)
  • 著者名/発表者名: Fan, Y., Suzuki, Y., Kasagi, N.
  • 学会等名: Proc. 7th JSME-KSME Thermal and Fluid Engineering Conf. (TFEC-7)
  • 発表場所: Sapporo
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] 石英チャネル内マイクロ予混合燃焼における壁面の熱的影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: Fan・鈴木・笠木
  • 学会等名: 第45回日本伝熱シンポジウム
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 20080000
• [学会発表] Flame Propagation and Quenching in Ultra-Thin Quartz Combustors (2007)
  • 著者名/発表者名: Fan, Y., Suzuki, Y., Kasagi, N.
  • 学会等名: Proc. 7th Int. Workshop on Micro and Nanotechnology for Power Generation and Energy Conversion Applications (PowerMEMS 2007)
  • 発表場所: Freiburg
  • 年月日: 20070000
• [学会発表] Microscale Gas-Phase Combustion in Ultra-Thin Quartz Channels (2007)
  • 著者名/発表者名: Fan, Y., Suzuki, Y., Kasagi, N.
  • 学会等名: 日本機械学会熱工学コンファレンス
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20070000
• [備考]
  • URL: http://www.mesl.t.u-tokyo.ac.jp