2014 Fiscal Year Research-status Report
高濃度の水ミストが予混合火炎の燃焼特性に及ぼす影響に関する研究
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25420166
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| Research Institution | Akita Prefectural University |
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Principal Investigator |
大上 泰寛 秋田県立大学, システム科学技術学部, 准教授 (00375122)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鶴田 俊 秋田県立大学, システム科学技術学部, 教授 (90197773)
大徳 忠史 秋田県立大学, システム科学技術学部, 助教 (40452049)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 消炎限界 / 水ミスト / 火炎抑制効果 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成26年度においては，水ミストによる火炎抑制効果の定量化を試みた．具体的には，水ミスト/メタン/空気予混合火炎の燃焼速度の測定を行い，水ミスト濃度と燃焼速度との相関について種々の当量比条件下において調査を行った．
測定結果とModakらによる数値計算結果，およびFussらによる実験結果（ただし，当量比1.0のみ）との間で比較を行った．本研究における水ミスト濃度の測定範囲は，他の数値計算および実験に比べ大幅に高い値である．すなわち，本研究により高濃度の水ミストによる火炎抑制効果が明らかとなり，極めて貴重な実験データが得られた．
Modakらによる数値計算結果は，水ミスト濃度の低い条件において測定されたFussらの実験データと良く一致しているものの，水ミスト濃度の高い条件下で測定された本研究の実験結果と比べて大幅に高い値となった．ただし，Fussらの実験データは，本研究の実験データに対する近似曲線上に存在している．すなわち，数値計算により水ミストによる火炎抑制効果を評価することは過小評価につながる恐れがあることが分かった．また，本研究で得られた高濃度の水ミストに対する実験結果は，数値計算結果の検証において極めて有用であると言える．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の予定通り，燃焼速度の測定を行うことができた．なお，予定では，消炎限界の判断が難しい場合に対向流火炎を用いることも想定していたが，消炎の定義が確定したことから必要は無くなった．
なお，当初予定していたふく射強度の測定に代わり，消炎直前の火炎構造の変化の観察を行った．ふく射熱損失に関する検証は，平成27年度にまとめて行う予定である．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成27年度は，ふく射が消炎および火炎抑制効果に及ぼす影響について定量的な評価を行う．また，水ミストが化学反応に及ぼす影響を調査するため，数値計算も検討している．
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| Causes of Carryover |
当初，平成26年度にはふく射センサーの購入を予定していたが，変わって火炎の観察を重点的に行ったため．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成27年度は，上述のふく射センサーの購入を行う予定である．
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