• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2009 年度 実績報告書

化学反応を伴う高濃度スラリー系多分散固気液三相気泡流のモデル化と計算技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 21360084
研究機関神戸大学

研究代表者

冨山 明男  神戸大学, 工学研究科, 教授 (30211402)

研究分担者 細川 茂雄  神戸大学, 工学研究科, 准教授 (10252793)
キーワード混相流 / スラリー
研究概要

化学的に天然ガスを灯油・軽油などの液体燃料に転換する天然ガス液化技術(GTL : Gas To Liquid)では,FT(Fisher-Tropsh)合成反応,すなわち微粒子を固体触媒とする高濃度スラリー内の固気液接触反応が要となる.本研究では,各種化学反応塔内スラリー系固気液三相反応性流れの汎用計算技術の開発に必要な,(1)スラリー系固気液三相気泡流の三次元熱流動計算手法の開発,(2)気泡の合体及び分裂特性に及ぼす粒子性状及び流体物性の影響のモデル化,(3)FT反応モデルの構築,(4)単純形状気泡塔内スラリー系固気液三相気泡流の流動特性に関する実験データベースの構築を目的とする.
本年度の実施内容は以下のとおりである.(1)多流体モデルと界面追跡法をハイブリッド化した多分散気液二相気泡流計算手法をスラリー系固気液三相気泡流計算手法に改良した.(2)電気伝導プローブによる高濃度スラリー内の気泡計測手法を確立した.この際,気泡を外部から観察可能な小規模狭並行平板を用いた実験装置を製作し,プローブ計測と可視化計測の比較から,スラリー環境下でも長時間計測可能,かつ気泡径(気泡弦長)を正しく評価できるプローブを開発した.(3)非反応スラリー系固気液三相気泡流に関する試験装置を製作するとともに,前述の電気伝導プローブを用いて粒子の存在が気泡の合体・分裂に及ぼす効果を測定した.(4)スラリー系固気液三相気泡流の液相流速を測定可能な微小液浸レーザドップラー(LDV)プローブを設計・製作した.

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] スラリー気泡塔設計のための進化する数値計算手法の構築2010

    • 著者名/発表者名
      田中正博
    • 雑誌名

      化学工学論文集 36巻1号

      ページ: 17-24

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 多流体モデルによる気泡塔内多分散気泡流の数値計算2009

    • 著者名/発表者名
      田中正博
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集B編 75巻759号

      ページ: 2182-2189

    • 査読あり
  • [学会発表] Modeling and Simulation of Bubbly Pipe Flow with Mass Transfer2009

    • 著者名/発表者名
      Akio Tomiyama
    • 学会等名
      ASME International Mechanical Engineering Congress & Exposition
    • 発表場所
      Orland, 米国
    • 年月日
      2009-11-19
  • [学会発表] Effects of Bubbles on Turbulence Properties in a Duct Flow2009

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Hosokawa
    • 学会等名
      5th European-Japanese Two-Phase Flow Group Meeting
    • 発表場所
      Spoleto, イタリア
    • 年月日
      2009-09-22
  • [学会発表] Dissolution of Carbon Dioxide Bubbles in Clean and Contaminated Waters2009

    • 著者名/発表者名
      Akio Tomiyama
    • 学会等名
      6th International Symposium on Multiphase Flow, Heat Mass Transfer and Energy Conversion
    • 発表場所
      Xi'an, 中国
    • 年月日
      2009-07-12
  • [学会発表] Progress in Computational Bubble Dynamics2009

    • 著者名/発表者名
      Akio Tomiyama
    • 学会等名
      7th International Workshop on Multiphase Flows
    • 発表場所
      Dresden, ドイツ
    • 年月日
      2009-05-27

URL: 

公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi