2009 年度研究成果報告書

衝動タービン形CO_2膨張機に関する基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号	19560200
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	補助金
応募区分	一般
研究分野	熱工学
研究機関	静岡大学
研究代表者	福田充宏静岡大学, 工学部, 教授 (70199222)
研究分担者	柳沢正静岡大学, 工学部, 教授 (60126787)
研究期間 (年度)	2007 – 2009
キーワード	冷凍空調工学 / 冷凍サイクル / 二酸化炭素 / 自然冷媒 / 膨張機 / 省エネルギー / 膨張ノズル / タービン
研究概要	CO_2冷凍サイクルにおいて,無潤滑で小型のタービン形膨張機の適用による性能向上を試みた.矩形ノズルを用いて遷移臨界膨張過程を検討し,約90%の効率で超音速流が得られた.また,ノズルからタービン間での噴流の損失を減らすために衝動式軸流タービン形膨張機を試作し,1700rpmにおいてその回転数における理論動力に対して約14%の効率を得た.低トルク高回転形の発電機の使用により,さらなる効率向上が可能である.