课题基金 / 基金详情

外力作用下での乱流混合反応機構の解明と高機能型反応器の開発

外力作用下での乱流混合反応機構の解明と高機能型反応器の開発
外力作用下湍流混合反应机理的阐明及高性能反应器的研制
批准号：
15656050
负责人：
小森 悟
金额：
$2.18万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2003
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2003 至 2004
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15656050/
关键词：
液体混合反応物質移動ガス吸収マイクロスケール流れ反応乱流乱流混合反応混合促進反応器外力浮力対流

项目摘要

项目成果

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本研究では,マイクロ流路における流体混合反応や気液間物質輸送(ガス吸収)を促進させる手法を提案することを目的としている.昨年度までに,超音波振動板上に幅1mmの開水路型流路を作り薄膜流を形成させ,底面部から超音波(共振周波数950kHz)を照射したところ,自由表面が盛り上がり気液界面が激しく変動する様子が観察された.そこで本年度は,気体として二酸化炭素を,液体として純水を用い,流路内での液体の二酸化炭素濃度を全有機炭素濃度計を用いて計測し,流路内でのガス吸収量を定量的に評価した.その結果,超音波を照射した場合には,超音波を照射しなかった場合に比べて,ガス吸収量が70%から90%程上昇することが明らかになった.一方,円管に気相と液相を供給し,管内に気液二相流を形成させた場合における気液間物質輸送(ガス吸収)の基本特性を明らかにするために,ガラス製二股マイクロ流路を用いて実験を行った.直径500μm,主流方向長さ200mmの二股流路に純水と二酸化炭素を供給し,気体・液体の流入量を変化させることにより流路内に形成される流れの形態(気泡流,スラグ流,チャーン流,環状流など)を変化させ,前述と同様の方法でガス吸収量を評価した.実験の結果,気体の流入速度が増大するに従ってガス吸収量も増大し,開水路の場合と等しい長さの流路を用いた場合にも飽和に近い状態が達成された.また,本方法は代表的なガス吸収装置である気泡塔やスプレー噴射等を用いる方法に比べて,非常に高効率でガス吸収を行うことができることがわかった.
期刊论文(4)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Practical Large-Eddy Simulation Technique for Turbulent Reacting Flows
湍流反应流实用大涡模拟技术
DOI： --
发表时间： 2004
期刊： Proc. of WCCM VI in conjunction with APCOM'04 (CD-ROM)
影响因子： --
作者： [S.Komori, T.Michioka, R.Onishi]
通讯作者： R.Onishi
The effects of trip wires and a round-rod grid on the reactive-diffusive mechanism in a liquid plane mixing layer with a chemical reaction
绊线和圆棒网格对化学反应液面混合层反应扩散机制的影响
DOI： --
发表时间： 2004
期刊： Advances in Turbulence 10
影响因子： --
作者： [Y.Ito, S.Komori]
通讯作者： S.Komori
Ming-Jiu Ni: "Projection Methods for the Calculation of Incompressible Unsteady Flows"Numerical Heat and Mass Transfer. B・44. 553-574 (2003)
倪明玖：“不可压缩非定常流计算的投影方法”数值传热传质 B·553-574（2003）。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
霜の発生と成長に及ぼす気側乱流の効果
  • 批准号：
    02F00324
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 资助金额：
    $1.15万
  • 财政年份：
    2002
  • 负责人：
    小森 悟
  • 依托单位：
    Kyoto University
二相流の数値シミュレーション手法と開発と大気・海洋間での二酸化炭素交換量の評価への応用
  • 批准号：
    01F00043
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 资助金额：
    $1.15万
  • 财政年份：
    2001
  • 负责人：
    小森 悟
  • 依托单位：
    Kyoto University
圧縮性乱流に対する高効率・高精度直接数値シミュレーションアルゴリズムの開発
  • 批准号：
    99F00045
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 资助金额：
    $1.15万
  • 财政年份：
    1999
  • 负责人：
    小森 悟
  • 依托单位：
    Kyoto University
反応乱流中での混合反応過程の解明のための数値シミュレーションモデルの開発
  • 批准号：
    98F00053
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 资助金额：
    $0.77万
  • 财政年份：
    1999
  • 负责人：
    小森 悟
  • 依托单位：
    Kyoto University
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