熱・化学変換を利用する昇温型高温ヒ-トパイプに関する研究

松田, 仁樹; 板谷, 義紀; 渡辺, 藤雄

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熱・化学変換を利用する昇温型高温ヒ-トパイプに関する研究

http://hdl.handle.net/2237/13022

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	06452428.pdf (1.6 MB)

Item type

研究報告書 / Research Paper(1)

公開日

2010-03-29

タイトル

熱・化学変換を利用する昇温型高温ヒ-トパイプに関する研究

言語

著者

松田, 仁樹

板谷, 義紀

渡辺, 藤雄

キーワード

主題Scheme

Other

主題

触媒反応

キーワード

主題Scheme

Other

主題

ケミカルヒ-トパイプ

キーワード

主題Scheme

Other

主題

管壁反応器

キーワード

主題Scheme

Other

主題

熱エネルギ-輸送

キーワード

主題Scheme

Other

主題

熱交換

キーワード

主題Scheme

Other

主題

ケミカルヒ-トポンプ

キーワード

主題Scheme

Other

主題

反応平衡

キーワード

主題Scheme

Other

主題

触媒充填層

キーワード

主題Scheme

Other

主題

Heat Exchange

キーワード

主題Scheme

Other

主題

Catalytic Reaction

キーワード

主題Scheme

Other

主題

Thermal Energy Transportation

キーワード

主題Scheme

Other

主題

Chemical Heat Pipe

キーワード

主題Scheme

Other

主題

Chemical Heat Pump

キーワード

主題Scheme

Other

主題

Equilibrium of Reaction

キーワード

主題Scheme

Other

主題

Tube-Wall Reactor

キーワード

主題Scheme

Other

主題

Catalytic Packed-Bed

抄録

内容記述

SO_2/O_2/SO_3系ケミカルヒ-トパイプを用いる高温熱エネルギ-輸送に関す研究の一環として、反応ならびに伝熱の同時促進を目的に、本ケミカルヒ-トパイプの熱需要端(SO_2酸化発熱側)に着目し、新たに試作した熱交換型管壁反応装置を用いた反応・熱交換実験を行い、本装置の反応特性ならびに熱交換性について実験的検討を行った。その結果、本熱交換型管壁反応器は、反応面と伝熱面が一体となるため、従来の触媒充填層装置で問題とされた反応熱の伝熱面への熱移動過程における伝熱促進が図られ、比較的良好な熱交換特性を有することが明らかとなった。また、本実験系に対する理論解析結果は、実験結果を比較的良好に再現することが確認でき、この理論解析により反応器内における反応ならびに伝熱挙動が明らかとなった。さらに、化学反応熱は顕熱に比べてエネルギ-密度が非常に高いため、小流量の高温熱媒体でもかなり大きな熱交換量が得られることから、高エネルギ-密度熱輸送方法としての本法の有意性が認められた。 SO_2/O_2/SO_3システムの熱輸送型ケミカルヒ-トポンプとしての概念を提案するとともに、化学反応における平衡論の観点から、本SO_2 /O_2/SO_3反応系における圧力、平衡定数ならびに温度の関係を明らかにした。また、触媒充填層装置をモデルにした理論解析を行い、本SO_2 /O_2/SO_3システムの熱輸送型ケミカルヒ-トポンプとしての可能性ならびに効率について検討を行った。その結果、本SO_2/O_2/SO_3システムは、熱輸送型ケミカルヒ-トポンプとしての機能を有することが明らかとなった。また、熱輸送効率ならびに温度上昇度は、SO_2のモル分率の増大に伴い大きくなることが認められた。さらに、熱需要端反応管における圧力が高いほど、温度上昇は大きくなるが、熱輸送効率は低くなることが認められた。

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科学研究費補助金研究種目:一般研究(B) 課題番号:06452428 研究代表者:松田仁樹研究期間:1994-1995年度

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jpn

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資源

http://purl.org/coar/resource_type/c_18ws

タイプ

research report

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発行日 1996-03

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Ver.1

2021-03-01 19:12:03.729631

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熱・化学変換を利用する昇温型高温ヒ-トパイプに関する研究

× 松田, 仁樹

× 板谷, 義紀

× 渡辺, 藤雄

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