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2023 年度 研究成果報告書

換気用全熱交換器の最適設計に向けた顕熱・潜熱・臭気物質同時移動モデルの開発

研究課題

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研究課題/領域番号 20K14886
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分23020:建築環境および建築設備関連
研究機関福岡女子大学

研究代表者

鄭 朱娟  福岡女子大学, 国際文理学部, 助教 (70793545)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
キーワード換気用全熱交換器 / 全熱交換効率 / 計算流体力学 / 顕熱・潜熱・臭気物質同時移動モデル
研究成果の概要

全熱交換型換気システムの更なる性能向上を図るため,小型全熱交換エレメントの顕熱・潜熱・臭気物質移動の統合的予測するモデルの開発を行った.代表的な水溶性物質であるアンモニアの拡散係数を平均相対湿度の関数としてモデル化することで,ガス移行現象を十分な精度でのモデル化が可能であることを確認した.構築した数値解析モデルは,境界条件・初期条件,定数同定を行い,予測精度検証を実施し,数値解析モデルの再現性を確認した.また,熱交換効率最大化に向けた最適設計を支援する各種物性値や幾何条件要素の相互関係を確認した.

自由記述の分野

建築環境工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で対象とした全熱交換型換気システムの化学反応を考慮した数値解析モデルは,省エネルギーで良質な空気環境を創造するための基本的な設計支援ツールとなるもので,地域,生活に関わる環境配慮設計での貢献が期待できる.全熱交換エレメントの性能改善に寄与する要素のパラメトリック解析は,環境工学分野,建築環境・設備分野で環境・エネルギー装置の高性能化や新規プロセスの開発に異なる相間の物質移動が生じる場合の様々な条件での応用解析が可能となり,数値解析事例を蓄積する点でも大きな波及効果が期待出来る.

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公開日: 2025-01-30  

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