Analysis of Flow Behavior Effective for Detergency - Exploring the Potential as a DEtergent Solution for the Fine Bubble Water -

有效洗涤的流动行为分析 - 探索作为微细气泡水洗涤剂溶液的潜力 -

• 批准号: 21K02088
• 负责人: 天木 桂子
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Iwate University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K02088/
• 关键词: ウルトラファインバブル水; 洗浄液; 流動挙動; 界面活性剤水溶液; 抗力; 抵抗減少効果

洗浄に関わる物理作用の一つである洗浄液の持つ流体力の解明を目的として実験を行った．対象流体はウルトラファインバブル水で，単純化した矩形流路を作成し，中央フランジ部に挟んだ布モデルであるメッシュ間隙を通過する際に生じるエネルギー損失をメッシュ前後の圧力差から抗力として算出し，各種条件下で比較することで洗浄にウルトラファインバブル水を活用する可能性を探った．初年度に，６種のポリエステルメッシュを対象に，各種界面活性剤をウルトラファインバブル水に溶解させた水溶液を対象とした流動実験を行ったのに引き続き，２年目の昨年度は，織り密度の異なる３種の金属製ステンレスメッシュを対象に同様の実験を行い，メッシュ素材の違いが流動挙動に与える影響を探った．併せて，マイクロバブル水による流動実験も行い，ウルトラファインバブル水と比較した．用いた界面活性剤は，アニオン系の直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム（LAS）およびアルキル硫酸ナトリウム（SDS），カチオン系界面活性剤の塩化ベンザルコニウム（BC），ノニオン系のポリオキシエチレン（10）ラウリルエーテル（AE(10)) の４種で,すべて0.01mol/Lに調製した．その結果，①界面活性剤不添加のバブル水のみではイオン交換水に比べて抗力が低く，さらにメッシュの種類に関係なくマイクロバブル水はウルトラファインバブル水よりさらに低い抗力を示した．②メッシュの構造として抗力に影響を与える要因は，織密度ではなく厚さやオープニングエリアであり，これはすべてのメッシュに共通していた．③界面活性剤添加バブル水では，マイクロバブル水の抗力に活性剤間の差は見られず，イオン交換水に対する抵抗減少効果は高Re範囲でのみ認められた．一方ウルトラファインバブル水では活性剤間の差がみられ，抵抗減少の相乗効果も全Re範囲で現れた．

The physical action of the washing solution and the fluid force of the washing solution are explained in detail. For the image fluid, the rectangular flow path is made by pure water, and the center part is divided into two parts. When passing through the gap, the loss occurs. The pressure difference before and after the gap is calculated. The resistance is calculated. The possibility of using the rectangular flow path is explored by comparing the water under various conditions. In the first year, 6 kinds of different kinds of metal materials were studied, and the effects of different kinds of interfacial active agents on the flow of dissolved water solution were investigated. In the second year, the effects of different kinds of metal materials on the flow of dissolved water solution were investigated. And then, the water flows, and the water flows. The interfacial active agents used include four kinds of directly locked Alcalel beton-acid Naitoriumm (LAS) and Alcalel sulfuric acid Naitoriumm (SDS) of the Anion-based interfacial active agent, Alcalel beton-acid Naitoriumm (BC) of the Cation-based interfacial active agent, and Polyosikelene (10) raitoriumm (AE(10)) of the Anion-based interfacial active agent, which are prepared with a concentration of 0.01mol/L. As a result, ① the interfacial active agent is not added to the surface of the water, the water exchange resistance is lower than that of the water exchange agent, and the water exchange resistance is lower than that of the water exchange agent. 2. The structure and resistance are the main factors. 3. The difference between the active agents added to the interface and the resistance of water was observed, and the resistance of water exchange was reduced. The difference between the active components of the water and the active components of the water is different, and the resistance to the reduction of the phase is different.