2006 Fiscal Year Annual Research Report
吸着現象の応用によるエネルギー変換技術の高度化に関する研究
Project/Area Number |
06J06548
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Research Institution | Nagoya University |
Principal Investigator |
廣田 靖樹 名古屋大学, 大学院工学研究科, 特別研究員-DC2
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Keywords | Adsorption / Ammonia |
Research Abstract |
本研究では、吸着現象を応用した発電プロセスについて、このサイクルが、実用レベルの高い発電効率、低コスト、低環境負荷などを兼ね備え、低温エネルギーの回収問題を解決できることを示すことを目的とする。本システムでは、吸着材と吸着質の吸着平衡・速度特性がシステム性能を支配すると考えられる。この特性は吸着質分子の大きさ、吸着材表面との親和性、吸着材細孔径により決まるため、これらを考慮に入れた本システムに最適な吸着材・吸着質問の相互パラメータを理論的に解析し、適応する既往吸着材の探索及び、新規吸着材の開発を行っていく必要がある。また、分子レベルの材料設計手法が提案され応用範囲が拡大している吸着技術操作について、さらなる操作性の拡大を目的として熱の供給・除去を速やかに行える高性能熱交換器の数値解析による設計手法の確立を行い、作動媒体の吸・脱着速度の向上を目指す。本年度は、材料開発の観点からまずは市販されている活性炭の評価を吸着容量の観点から比較し、最適な吸着剤を求めた。これらから、捜査範囲内でアンモニア吸着に必要とされる条件を特定した。アンモニア用吸着機用の熱交換器の設計指針を得るためにステンレス製のフィンチューブ型熱交換器を試作し、熱交換器と吸着剤の総合的な吸着速度測定試験機を開発、その吸着速度を測定した。また、その実験結果をベースに吸着現象をモデリングした数値解析モデルを作成し、熱交換器の最適形状を求めた。
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