マイクロチャネルスラグ流の薄液厚さに関する研究

抄録

スラグ流はマイクロチャネルにおける代表的な流動様式であり、管壁と気泡間に形成される薄液膜は二相流の熱伝達に重要な役割を果たすことが知られている。本研究では、マイクロチャネル内の薄液膜の形成に影響を与える重要なパラメータの関係を明らかにすることを目的に、レーザフォーカス変位計を利用して断面形状の異なるマイクロチャネル壁面に形成される二相流の液膜厚さを測定した。空気とエタノールを用い、液相の速度を0～3m/の範囲で変化させて実験を行った。マイクロチャネルとして、チャネル高さが0.5, 0.3, 0.1mmの三種類の長方形断面形状管、および内径が0.5, 0.3, 0.1mmの三種類の円管を用いた。液膜厚さをキャピラリで整理し、テイラーの相関式と比較した。無次元液膜厚さのチャネルの高さに対する依存性を評価した。