感温性有機・無機複合体ゲル/水蒸気系湿度スイング冷房システムの創製

创建温度敏感的有机/无机复合凝胶/水蒸气基变湿冷却系统

• 批准号: 15656194
• 负责人: 中野 義夫
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 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
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15656194/
• 关键词: 感温性ゲル; シリカゲル; 有機・無機複合体; 吸湿材; 湿度スイング; デシカント; 冷房システム; 吸湿剤

373K以下の低温熱エネルギーは、利用されることなく環境中に殆ど捨てられているのが現状である。現在、廃棄されている低温熱エネルギーの総熱量は全排熱の90%以上を占めていると言われている。従って、低温で駆動可能な熱エネルギーシステムの構築は排熱利用の重要課題の一つである。本研究では、水を作動媒体とする吸着式湿度スイング冷房システムを提案している。本システムの性能を向上させるための要件は、(1)脱湿時(再生時)の温度レベルが333K以下であること、(2)水の吸・脱湿速度が速いこと、(3)水の吸湿容量が大きいこと、にある。本研究では、この新規な高性能吸湿材として感温性高分子ゲル/シリカゲル複合体の開発(平成15年度の成果)を行うと共に、この吸湿材を搭載した吸着式湿度スイング冷房システムを作製し、システムの性能を実験及びシミュレーション両面から評価した(平成16年度)。その成果は以下に示す通りである。(1)吸着塔/熱交換器型湿度スイング冷房システムを設計すると共にシステムを作製した。本冷房システムの性能試験を行ったところ、その性能は極めて良好であることを確認した。さらに、数理モデルを構築してシステムの性能をシミュレートした結果、除湿効果及び吸着塔内の吸湿量・温度の推移を精度良く記述し得ることを確認することができた。(2)感温性高分子ゲル/シリカゲル複合体を吸湿材として採用した結果、323Kレベルの低熱源を用いても吸湿材の再生をすみやかに行うことが可能であることが判明した。このような性能は、現在商品化されている吸湿材では得られなかったことから、本研究で得られた成果は低温廃熱を有効に利用できる高性能吸着式湿度スイング冷房システムの開発研究につながる。

Low-temperature thermal insulation below 373K, using the current situation of the environment in the environment. At present, the low-temperature heat of low-temperature heat has been abandoned. The total heat is more than 90% and the heat is high. It is an important issue to realize the use of waste heat by using low-temperature and low-temperature heat transfer technology. This research is based on a proposal for a water-activated media and an adsorption-type humidity control system for a cold room. The requirements for the performance of this sanitary ware are: (1) The temperature during dehumidification (during regeneration) is 333K or above (2) The speed of water absorption and dehumidification is very fast. (3) The moisture absorption capacity of water is very large. This research is a new high-performance moisture-absorbing material, a thermosensitive polymer ゲル/シリカゲルcomplex (results of 2015), a new high-performance moisture-absorbing material. The material is equipped with an adsorption-type humidity refrigeration system made of システムを and a システムのPerformance of を実験和びシミュレーション両面から Comment 価した (Heisei 16). The results are shown below. (1) The adsorption tower/heat exchanger type humidity cooling room is designed and manufactured by the company. The performance test of this cold room has been carried out, and the performance of this cold room has been confirmed to be very good.さらに, mathematical モデルをconstruct してシステムのperformance をシミュレートした results, dehumidification effect and The moisture absorption amount and temperature change in the adsorption tower are accurately described and confirmed. (2) The result of adopting the thermosensitive polymer ゲル/シリカゲル composite hygroscopic material として, 323K レベルの Low heat source を Use いても hygroscopic material の regeneration を す み や か に 行 う こ と が で あ る こ と が し た. The performance of このようなは, the currently commercialized されている hygroscopic material では得られなかったことから, the research was carried out The result is a high-performance adsorption-type humidity cooling room using a high-efficiency low-temperature heat treatment system.

项目成果

感温性高分子ゲル-シリカゲル/水蒸気系冷房システムの性能

温敏聚合物凝胶-硅胶/蒸汽冷却系统性能

• 发表时间: 2002
• 期刊: 日本冷凍空調学会学術講演会講演論文集
• 作者: 中野義夫;伊藤睦弘
• 通讯作者: 伊藤睦弘

Performance Analysis of Dehumidification Utilizing the Thermo-sensitive Adsorbent in Desiccant Air Conditioning System

除湿空调系统中热敏吸附剂除湿性能分析

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proceeding of ECOS 2005 International Conference of Energy Systems (CD-ROM)
• 作者: Takao Ito;猪股宏;Takafumi Sato;Mitsumasa Osada;Yoshio Nakano(他3名);Yoshio Nakano et al.;Yoshio Nakano (他3名);Yoshio Nakano(他3名);中野 義夫(他3名);中野 義夫(他3名);Yoshio Nakano(他1名);Yoshio Nakano(他1名);Yoshio Nakano et al.;Yoshio Nakano et al.;Yoshio Nakano et al.;Yoshio Nakano et al.;Yoshio Nakano et al.;Yoshio Nakano (他3名);Yoshio Nakano (他1名);Yoshio Nakano (他1名);Yoshio Nakano;中野義夫(他1名);中野義夫(他1名);中野義夫(他4名);Yoshio NAKANO et al.
• 通讯作者: Yoshio NAKANO et al.

Yoshio NAKANO et al.: "Improvement of Desicant Air Conditioning System Using Thermosensitive Water Vapor Adsorbent"Proceeding of APPChE 2004 International Conference of Chemical Engineering. CD-ROM. (2004)

Yoshio NAKANO 等人：“使用热敏水蒸气吸附剂改进干燥剂空调系统”APPChE 2004 年国际化学工程会议论文集。

New Desicant Air Conditioning System Using Thermosensitive Adsorbent

使用热敏吸附剂的新型除湿空调系统

• 发表时间: 2004
• 期刊: Proceeding of APPChE 2004 International Conference of Chemical Engineering (CD-ROM)
• 作者: Toshio ICHIHASHI;Yoshio NAKANO
• 通讯作者: Yoshio NAKANO

感温性高分子ゲル-シリカゲル複合体を用いた擬熱交換器型除湿冷房システムの開発

热敏聚合物凝胶-硅胶复合材料拟热交换器式除湿冷却系统的研制

• 发表时间: 2004
• 期刊: 化学工学会第69年会講演要旨集 (CD-ROM)
• 作者: Toshio ICHIHASHI;Yoshio NAKANO;中野義夫(他4名)
• 通讯作者: 中野義夫(他4名)