2005 Fiscal Year Annual Research Report
流体輸送時の微粒子分散系における抵抗低減効果の発現機構の解明
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16360385
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
薄井 洋基 神戸大学, 工学部, 教授 (20107725)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 洋 神戸大学, 自然科学研究科, 助教授 (90206524)
菰田 悦之 神戸大学, 工学部, 助手 (00397796)
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| Keywords | 省エネルギー / レオロジー / 潜熱輸送 / 水和物 / 粘弾性 / 界面活性剤 / 空調 / サスペンション |
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| Research Abstract |
本研究において下記の研究成果が得られた。
1.潜熱輸送用微粒子のサスペンション単独系、界面活性剤による紐状ミセルの単独系、並びに両者の混合系における粘弾性特性と微粒子分散特性が実験的に把握された。特に界面活性剤による紐状ミセル系において緩和時間が多重構造をとっており、対イオンを過剰に加えた実験系における緩和時間の測定から、広範囲の界面活性剤と対イオンの混合比において約0.1秒の緩和時間が普遍的に存在することが確認された。このことは抵抗低減系において乱流のマイクロスケース渦におけるエネルギー散逸機構を紐状ミセルが制御する可能性を示唆する重要な実験事実である。
2.上記実験に基づき微粒子-界面活性剤複合系の粘弾性と乱流制御機能発現メカニズムの考察を行った。
3.潜熱輸送用微粒子サスペンション-界面活性剤複合系における乱流制御機能を生かした高度省エネルギー型熱搬送システムの設計手法を提案した。特に、配管系のサイズが異なる場合の管径効果を予測するモデルを提案し、伝熱係数の予測においても精度を高めるために、粘弾性流体における補正係数の考え方の有効性を確認した。
4.潜熱輸送用水和物スラリーにおける微粒子の凝集を制御し、粒子成長を抑制する添加剤を発見し、この添加剤による微粒子の長期間にわたる安定な貯蔵技術を開発した。この添加剤系は水和物スラリーによる蓄熱システムの設計に応用が可能である。
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Research Products
(6 results)
