日本冷凍空調学会論文集
早期公開論文
早期公開論文

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早期公開論文の9件中1~9を表示しています
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  • 加藤 雅士, 松下 将, 西田 耕作, 大久保 英敏
    論文ID: 17-43HE_OA
    [早期公開] 公開日: 2017/11/30
    ジャーナル オープンアクセス 早期公開

    熱交換器の着霜対策は,冷凍空調機器の効率改善のための重要な課題となっている.本研究では,主流空気温度が-45~-5 ℃の強制対流下において,平板の冷却面に着霜を生じさせた後,空気を流しながら,融点未満の温度で霜の付着面である冷却面をステップ状に昇温させると,昇華現象を利用して冷却面近傍の霜を表面に移動させることができ,付着力の低減により霜を剥離させることが可能であることを見出した.また,空気温度と湿度,着霜時間により,霜層の剥離が起こる場合と昇華だけが起こる場合があり,その境界条件を実験により明らかにした.本現象は,冷凍庫等のエアクーラーの着霜を,効率良く除去できる新たなデフロスト方式として応用が期待できる技術である.

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  • 松本 崇, 尾中 洋次, 山下 浩司
    論文ID: 17-46HE_OA
    [早期公開] 公開日: 2017/11/30
    ジャーナル オープンアクセス 早期公開

    本研究では30 分岐を超える垂直ヘッダ型分配器の分配特性について,主管径と枝管径の異なる複数の流路形状にて冷媒流量と乾き度を変化させた実験により明らかにし,冷媒状態や入口径に対する分配特性を整理した.実験により特性は液冷媒が下部に偏流し上部へ不達,上部へ偏流,ほぼ均一に流動の3 つに分類できることを示した.また,分配均一化が期待される乾き度の低減は,条件によっては冷媒がヘッダ上部に到達せず,偏流を顕著にすることを確認した.新たに,ヘッダ上部への到達度を液冷媒の到達高さ比H Wallis の無次元数C との関係式を作成し,予測可能にすることで,冷媒の流量と乾き度に対応したヘッダ径を見積もることが可能になった.

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  • 四宮 徳章, 中本 貴之, 木村 貴広, 三木 隆生
    論文ID: 17-50HE_OA
    [早期公開] 公開日: 2017/11/30
    ジャーナル オープンアクセス 早期公開

    金属系3D プリンティング(積層造形法)は,複雑な任意形状を造形できるため,高性能なヒートシンクの加工法として期待されている.本研究では,格子構造を有するヒートシンクの伝熱性能を,数値解析および実験により調べた.また,造形物の三次元形状と表面積をX CT により測定し,得られた形状モデルを用いて造形特有の表面の微細な凹凸を考慮した数値解析を行った.それらの結果,格子構造を有するヒートシンクは,フィン型ヒートシンクよりも有効熱伝達率が高いことがわかった.また,造形物は表面の微細な凹凸により,表面積は設計値より増加するが,伝熱性能は低下することが明らかになった.

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  • 川南 剛, 大西 孝之, 副島 慧, 平野 繁樹, 和田 裕文, 岡村 哲至, 裵 相哲, 平野 直樹
    論文ID: 17-35_OA
    [早期公開] 公開日: 2017/10/15
    ジャーナル オープンアクセス 早期公開

    磁気ヒートポンプの冷媒となる磁気熱量効果材料には,磁気相転移時に潜熱を持たない2 次相転移材料が使われてきたが,システム特性向上の観点から磁気相転移時に潜熱を持ち,大きな吸発熱が見込める1 次相転移材料を利用することが期待されている.1 次相転移材料は単独では動作温度範囲が狭いため,複数の材料を階層構造化することにより温度差拡大をねらう方法が検討されている.本研究では,1 次相転移材料を磁気冷媒とした磁気ヒートポンプシステムの特性について,材料階層化の最適化に関し検討を行った.磁気熱量効果材料には,著者らの研究グループで新たに開発した,キュリー温度が数ケルビン刻みで制御されたマンガン系化合物を用い,それらを階層構造化した磁気再生器(Active Magnetic Regenerator; AMR)を構築した.これらのAMR 特性を評価した結果,階層化の材料の数によって冷凍特性は変化し,最大温度スパンを生成するのに最適な階層数が存在することが示唆された.

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  • 関谷 禎夫, 久保田 淳, 野中 正之, 台坂 恒
    論文ID: 17-33_OA
    [早期公開] 公開日: 2017/08/31
    ジャーナル オープンアクセス 早期公開

    二段圧縮インジェクションサイクルの高効率化を目的として,インジェクション配管内の圧力脈動によるサイクル性能への影響を実験的に評価した.二段圧縮機では二つの圧縮室で吸込む冷媒量と吐出する冷媒量の差異によって圧力脈動が生じる.従来から,このような圧力脈動がインジェクション配管出入口の圧力差や流量に影響を与えると考えられてきたが,圧力脈動がサイクル性能にどのような影響を与えるのかについては明確にはわかっていなかった. 本論では,インジェクション配管の長さに応じてCOP が周期的に変化すること,COP の変動周期は圧力波の波長に依存することを明らかにした.

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  • 新井 亮祐, 田村 亮, 馬場 浩司, 福田 英史, 中込 秀樹, 沼澤 健則
    論文ID: 17-05_OA
    [早期公開] 公開日: 2017/08/15
    ジャーナル オープンアクセス 早期公開

    室温磁気冷凍技術は高効率な次世代ノンフロン型空調冷凍技術として注目されているが,一部の用途を除き実用に耐えうる冷凍能力の実現には至っていない.本研究では磁気冷凍機の冷凍能力向上を目指し,Active Magnetic Regenerator に則った冷凍サイクルの改良に着目した.数値計算から得られる冷凍能力を目的変数とし,山登り法を用いて室温磁気冷凍機における最適な冷凍サイクルを,冷凍温度幅とAMR 寸法が異なる複数の場合について探索した.その結果,磁気冷凍機で一般的に用いられることが多いブレイトンサイクルとエリクソンサイクルを複合した冷凍サイクルを用いた場合に高い冷凍能力が得られることがわかった.

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  • YounJu LEE, Toru SUZUKI, Manabu WATANABE
    論文ID: 17-19_OA
    [早期公開] 公開日: 2017/08/15
    ジャーナル オープンアクセス 早期公開

    The effect of pre-treatment at subzero temperature of grains on the grinding process was investigated in respect of physical properties of particle. The average particle size of ground soybean and black soybean powders decreased as pre-treatment temperature decreased. The theoretical model that described grinding characteristics revealed that the freezing as pre-treatment is effective on grinding process. In all grain samples, the Bond’s constant and work index showed lower values as the pretreatment temperature decreased. The scanning electron microscopy was used for observation of surface damages on the particles by grinding process. Some cracks were seen on the surface of particles of soybean powder ground with freezing pretreatment. On the other hand, the particles of black soybean powder showed no fractures. The freezing as pre-treatment of grains prior to grinding process is effective to controlling their grinding characteristics and microstructure damages.

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  • 田中 勝之
    論文ID: 17-10_OA
    [早期公開] 公開日: 2017/04/30
    ジャーナル オープンアクセス 早期公開

    中低温熱源を有効利用する高温出力型ヒートポンプ用の作動流体として期待できる1,1,1,2,2,4,5,5,5- nonafluoro-4-(trifluoromethyl)-3-pentanone の飽和蒸気圧力および飽和液体密度を抽出法により測定した.測定は,300 K400 K において10 K おきにおこなった.飽和蒸気圧力は,42 kPa825 kPa の範囲で 11 点を得た.飽和液体密度は,1210 kgm-31598 kgm-3 の範囲で11 点を得た.得られた結果を用いて,300 K~臨界温度までの相関式を作成した.相関式は,飽和蒸気圧力の測定結果を最大偏差0.8 kPa で,飽和液体密度の測定結果を最大偏差0.4 kgm-3 で再現する.また,得られた相関式を用いて,標準沸点と偏心係数をそれぞれ321.95 K0.465 と決定した.さらに蒸発潜熱を計算し,飽和状態の熱物性値として表にまとめた.

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  • Md. Mizanur Rahman, Mario SHIBATA, Naho NAKAZAWA, Tomoaki HAGIWARA, K ...
    論文ID: 16-29_OA
    [早期公開] 公開日: 2016/10/31
    ジャーナル オープンアクセス 早期公開

    Nowadays, fluorescence spectroscopy has been used as a potential method for nondestructive quality measurement of food materials. Fluorescence fingerprint (FF) of adenosine 5’-triphosphate (ATP) has been observed during the quality assessment of different raw food materials. Although the fluorescence spectra of ATP can be affected by various factors including pH, the details are not clarified yet. Thus, the study attempts to demonstrate the effects of pH (5.0-8.0) on the FF data of ATP standard solutions (10, 5 and 1 µmol/mL for both frozen and non-frozen states). The results of the present study revealed that the strength of the fluorescence signal was influenced by not only the concentration of ATP but also by the pH of samples. The highest fluorescence intensities were observed from the non-frozen ATP solutions at pH 5.0 for each concentration which declined drastically with increasing pH. The majority of frozen ATP samples showed the similar trends of wavelength conditions to get highest fluorescence intensity. Small pH changes affected the intensity and spectral characteristics of FF and it even shifted the peak wavelength conditions. The implementation of this method would be a help to ensure the validity of FF and optimize it as a technique that can be used to verify the effects of pH on many constituents of food.

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