自然冷媒を用いた細管型・プレート式熱交換器の凝縮・蒸発熱伝達および圧力損失

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22560788
• 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: 船舶海洋工学
• 研究機関: 東京海洋大学
• 研究代表者: 井上 順広 東京海洋大学, 海洋科学技術研究科, 教授 (80251677)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 船舶機関 / 熱交換器 / 熱伝達 / 圧力損失 / 冷媒 / 細径管

研究概要

本研究では、温暖化係数(GWP)の低い次世代冷媒(自然冷媒)に転換する過程での候補冷媒の一つであるR32冷媒および現状で家庭用空調機に使用されているR410A冷媒を用いた外径4mmの細径管内の伝熱実験を行った。さらに混合冷媒としてR32とR152aについても同様の実験を行い、それらの冷媒の圧力損失・熱伝達特性を明確にした。そして次世代冷媒用熱交換器の設計に寄与する圧力損失・熱伝達性能の予測式を提案した。

研究成果

• [雑誌論文] SINGLE-PHASE HEAT TRANSFER AND PRESSURE DROP INSIDE INTERNALLY HELICAL-GROOVED HORIZONTAL SMALL-DIAMETER TUBES (2012)
  • 著者名/発表者名: INOUE, N., ICHINOSE, J
  • 雑誌名: International Journal of Air-Conditioning andRefrigeration 巻: Vol.20 No.4 ページ: 1-13
  • DOI: DOI:10.1142/S2010132512500228.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Junya ICHINOSE and Kazuhide WATANABE, HEAT TRANSFER CHARACTERISTICS OF LOW-GWP REFRIGERANTS INSIDE A HORIZONTAL (2012)
  • 著者名/発表者名: Norihiro INOUE
  • 雑誌名: INTERNALLY HELICAL-GROOVED SMALL-DIAMETER TUBE, 環境と新冷媒国際シンポジウム 2012 ページ: 226-230
• [雑誌論文] THE CONDENSATION HEATTRANSFER AND PRESSURE DROP OF R410A INSIDE A HORIZONTAL SMALL-DIAMETER TUBE (2012)
  • 著者名/発表者名: Junya ICHINOSE, Shuichi TANAKA, Norihiro INOUE
  • 雑誌名: 日本マリンエンジニアリング学会誌(ISME2011再録) 巻: 第47巻3号 ページ: 351-356
• [雑誌論文] TheEmpirical Correlation for Heat Transfer and Pressure Drop in Single-phase Turbulent Flow inside Internally Helical-Grooved Horizontal Small-Diameter Tubes (2012)
  • 著者名/発表者名: Junya ICHINOSE, Norihiro INOUE
  • 雑誌名: The 6th Asian Conference on Refrigeration and Air-conditioning ページ: 3044
  • 査読あり
• [雑誌論文] R32 および R410A冷媒の水平内面溝付細管内の凝縮熱伝達および圧力損失, 第2報:凝縮熱伝達および圧力損失の相関式 (2011)
  • 著者名/発表者名: 一瀬純弥, 井上順広
  • 雑誌名: 日本冷凍空調学会論文集 巻: Vol.28,No.4 ページ: 479-490
  • 査読あり
• [雑誌論文] R32 および R410A冷媒の水平内面溝付細管内の凝縮熱伝達 および圧力損失, 第1報:単相乱流熱伝達および圧力損失の相関式 (2011)
  • 著者名/発表者名: 一瀬純弥, 井上順広
  • 雑誌名: 日本冷凍空調学会論文集 巻: Vol.28,No. 4 ページ: 469-478
  • 査読あり
• [雑誌論文] THE CONDENSATION HEAT TRANSFER AND PRESSURE DROP OF R410A INSIDE A HORIZONTAL SMALL-DIAMETERTUBE (2011)
  • 著者名/発表者名: Junya ICHINOSE, Shuichi TANAKA, Norihiro INOUE
  • 雑誌名: 9th International Symposium onMarine Engineering ページ: 104
  • 査読あり
• [雑誌論文] Condensation Heat Transfer and Pressure Drop of R410A inside a Horizontal Smooth Small-Diameter Tube (2011)
  • 著者名/発表者名: ICHINOSE J., INOUE N., TANAKA S
  • 雑誌名: 23rd International Congress ofRefrigeration ページ: 155
  • 査読あり
• [雑誌論文] Heat Transfer and Pressure Drop in Single Phase Turbulent Flow inside Internally Helical-Grooved HorizontalSmall-Diameter Tubes (2011)
  • 著者名/発表者名: INOUE, N., ICHINOSE, J.
  • 雑誌名: 23rd International Congress of Refrigeration ページ: 632
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single-PhaseHeat Transfer and Pressure Drop inLaminar and Transition Flow Regions inside Internally Helical-Grooved Horizontal Small-Diameter Tubes (2011)
  • 著者名/発表者名: ICHINOSE, J., INOUE, N
  • 雑誌名: 23rd International Congress of Refrigeration ページ: 633
  • 査読あり
• [雑誌論文] 水平 内面溝付細管内の層流および遷移域の単相熱伝達・圧力損失 (2010)
  • 著者名/発表者名: 一瀬純弥, 井上順広 , 佐々木直栄
  • 雑誌名: 銅及び銅合金技術 研究会誌「銅と銅合金」 巻: Vol.49 ページ: 210-217
  • 査読あり
• [学会発表] 低GWP冷媒の水平溝付細管内の凝縮熱伝達およ び圧力損失 (2013)
  • 著者名/発表者名: 井上順広 , 栗田航世, 一瀬純弥
  • 学会等名: 空気調和・衛生工学会北海道支部第47回学術講演会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2013-03-13
• [学会発表] 低GWP混合冷媒の水平溝付細管内の凝縮熱伝達および圧力損失 (2012)
  • 著者名/発表者名: 一瀬純弥, 栗田航世, 井上順広
  • 学会等名: 第52回日本銅学会講演大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-11-04
• [学会発表] R32+R152a混合冷媒の水平内面溝付細管内の凝縮熱伝達および圧力損失 (2012)
  • 著者名/発表者名: 栗田航世,小川駿,一瀬純弥,井上順広
  • 学会等名: 日本冷凍空調学会2012年度年次大会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2012-09-13
• [学会発表] R32および R410Aの水平内面溝付細管内の凝縮熱伝達 (2012)
  • 著者名/発表者名: 一瀬純弥, 栗田航世
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-04-20
• [学会発表] R32およびR410Aの水平内面溝付細管内の圧力損失 (2012)
  • 著者名/発表者名: 栗田航世, 一瀬純弥, 井上順広
  • 学会等名: 第46回空気調和・冷凍連合講演会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-04-20
• [学会発表] R32を用いた水平溝付細管内の凝縮熱伝達および圧力損失 (2011)
  • 著者名/発表者名: 栗田航世, 一瀬純弥, 井上順広
  • 学会等名: 第51回銅及び銅合金技術研究会講演大会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2011-11-14
• [学会発表] R410Aの水平細径管内の凝縮熱伝達及び圧力損失 (2011)
  • 著者名/発表者名: 一瀬純弥, 田中脩一, 井上順広
  • 学会等名: 第81回マリンエンシ゛ニアリンク゛学術講演会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-05-26
• [学会発表] R410Aの水平平滑細管内の凝縮熱伝達及び圧力損失 (2011)
  • 著者名/発表者名: 一瀬純弥, 田中脩一, 井上順 広
  • 学会等名: 第45回空気調和・冷凍連合講演会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-04-22
• [学会発表] 水平平滑細管内の凝縮熱伝達および圧力損失 (2010)
  • 著者名/発表者名: 一瀬純弥, 田中脩一, 井上順広
  • 学会等名: 第50回銅及び銅合金技術研究会講演大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-11-05
• [学会発表] 水平平滑管内の凝縮熱伝達および圧力損失の実験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田中脩一, 一瀬純弥, 浅沼夢愛, 栗田航 世, 井上順広
  • 学会等名: 第80回マリンエンシ゛ニアリンク゛学術講演会
  • 発表場所: 新潟
  • 年月日: 2010-08-31
• [学会発表] 水平内面溝付細管内の層流・遷移域における単相流圧力損失および熱伝達 第二報:圧力損失および熱伝達の相関式 (2010)
  • 著者名/発表者名: 一瀬純弥, 井上順広 , 佐々木直栄
  • 学会等名: 第44回空気調和・冷凍連合講演会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-04-21