2006 Fiscal Year Annual Research Report
微小重力環境を利用してのDME希薄混合気の燃焼特性の解明に関する研究
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16560196
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| Research Institution | Hosei University |
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Principal Investigator |
岡島 敏 法政大学, 工学部, 名誉教授 (20061179)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川上 忠重 法政大学, 工学部, 教授 (20257091)
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| Keywords | 燃焼 / DME(ヂ・メチル・エーテル) / 微小重力 / 火炎の燃え移り現象 / 燃焼速度 / 消炎距離 / バーナ予混合火炎 / 球状火炎 |
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| Research Abstract |
本年度(平成18年度)の研究及びその成果は次の通りである。
1.実験装置の製作:予混合バーナ火炎及び拡散火炎燃え移り現象の観察装置
2.測定及び研究内容
(1)消炎距離の測定と解析:平面火炎伝播法による消炎距離に対する火炎伝播管寸法や燃料による消炎距離の変化、及び理論的考察。
(2)燃焼速度の測定:微小重力環境での球状火炎伝播法による測定、及び予混合バーナ火炎での計測とその解析。DME燃料の発熱量不足分を補うためのDME-プロパン混合気での実験。
(3)直線配列多孔バーナによる拡散火炎燃え移り現象の解明:コンロ等でのDMEの実用化に対する研究の遂行。
3.実験条件:室温・大気圧、微小重力・通常力場、希薄・理論・過濃混合気、DME,プロパン、都市ガス。
4.研究成果
(1)消炎距離:DME-空気混合気の平板消炎距離L_qおよび円管消炎距離d_qは共に可燃限界に近づくにつれ指数関数的に増大し,理論混合比に近づくにつれ減少する,それらの間にはL_q=0.65・d_qという関係が成り立ち、その理論的考察を行った,消炎距離はS/V(表面積/体積)比に若干依存し,S/Vが減少すると消炎距離は減少する。その影響は希薄側程顕著である。これらの結果から燃焼における活性化学種の消炎距離に及ぼす影響は極めて大きい。
(2)燃焼速度:DME-空気混合気は希薄側燃焼においてメタン-空気混合気に比べ安定した火炎挙動を示す。DME-空気希薄混合気にプロパンを添加すると燃焼速度は単調に増大し、プロパン添加率50%の時その増加の割合はDME-空気混合気に比べ約15%である。バーナ火炎法によるDMEー空気混合気の当量比φ=1での燃焼速度は、約34.0cm/sであり、燃焼速度はどの当量比においてメタン-空気混合気よりも大きい。
(3)火炎燃え移り現象:DME、都市ガス及びプロパンガスでのバーナポート間燃え移り速度は、ほとんど大きな相違はなく、現状の燃焼機器、特にコンロ等に対しても大きな変更なくても十分に利用できる。
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Research Products
(9 results)
