| 研究課題/領域番号 |
21K03892
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分19020:熱工学関連
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
赤松 正人 山形大学, 大学院理工学研究科, 教授 (40315320)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | エリスリトール蓄熱マイクロカプセル / 潜熱 / 過冷却蓄熱 / 放熱量 / 有効粘度 / シリカ膜 / シリコーンオイル / 低温未利用熱エネルギー |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，幕田らの研究グループが開発したシリカ膜に覆われたエリスリトール蓄熱マイクロカプセル（ERMs）をKF-96-100csシリコーンオイルに分散させ，その分散液の熱流体特性を水熱量計蓄放熱測定システム，音叉振動式および回転式粘度計測定システムを用いて実験的に検討した．この結果，測定条件（質量分率 15 %，スターラーの回転子による物理的刺激 900 rpm，10分間）においてERMsに含まれるエリスリトールの放熱量は，エリスリトール潜熱量の52.2％であることがわかった．さらに，ERMs分散液の有効粘度はKF-96-100csシリコーンオイルの粘度の約1.70倍であることがわかった．
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| 自由記述の分野 |
伝熱工学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
日本が温室効果ガスの排出を大幅に削減するためには，産業分野の排熱回収とその有効利用は重要なテーマである．現在，蓄熱により排熱を貯蔵・輸送して需要をマッチングさせるための研究が進められている．このような状況下，幕田らはシリカ膜に覆われたエリスリトール蓄熱マイクロカプセル（ERMs）を開発し，物理的刺激によるERMsの過冷却解除で分散液が約7 K温度上昇することを確認した．このように，固液相変化の潜熱を利用して蓄放熱する相変化物質をマイクロカプセル化し流体に分散させることで排熱回収の熱輸送媒体としての利用が期待できる．これを実現するためにはERMs分散液の熱流体特性を明らかにすることが重要である．
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