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気体の温度上昇を考慮したオゾナイザ放電のシミュレーション

考虑气体温升的臭氧发生器放电模拟

基本信息

批准号：
04650229
负责人：
吉田公策
金额：
$ 0.7万
依托单位：
Kitami Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04650229/
关键词：
オゾン無声放電オゾナイザシミュレーション流体モデル

项目摘要

本研究の目的は,従来のオゾナイザ放電のシミュレーションに気体温度の影響を取り入れたモデルを開発し,その影響を調べることである。そこで,まず,実施計画に基づきオゾナイザ内の温度分布を計算するため,ガスの質量,運動量,エネルギーの各保存式を基本とする熱流体モデルを作成し,金属対ガラス電極同軸円筒型オゾナイザに適用した。その結果,1.層流が想定できる範囲では,流入したガスが平衡な流速分布及び温度分布に達するまでの助走距離は1cm程度と通常のオゾナイザ管長に比べて極めて短く,管内のほとんどが平衡温度分布になっていることが分かった。また,2.両面冷却の場合の温度分布はギャップ中央がピークの放物線状であり,その温度上昇は片面冷却の40%程度にしか達しないとの知見が得られた。これらの結果は,電気学会放電研究会で報告した(ED-92-111)。次に,前段階として一様な温度分布を仮定してオゾナイザ放電のシミュレーションを準2次元流体モデルを用いて行った。その結果,3.オゾン濃度と温度の間には著しい相乗効果が見られ,オゾン濃度が濃い場合には僅かな温度上昇によっても大きなオゾン収率の低下がもたらされる。一方,4.放電維持電界は0〜150℃の範囲ではほぼ一定であり,実験とのよい一致が得られた。これらの結果は,電気関係学会北海道支部連大で報告した。次に,最終ステップとして放電空間の温度分布が考慮できる準2次元流体モデルを作成し,先の熱流体モデルと組み合わせることにより,両面冷却の場合の放電を計算した。その結果,5.先の一定温度モデルではより強い放電が計算される傾向にあることが判明した。結果は電気学会全国大会で報告する予定である。今後は種々のオゾン濃度,電力密度,片面冷却などの条件下で計算を行い,研究の一層の充実を図りたい。

The purpose of this study is to explore and modulate the effects of temperature on the development of a new type of liquid crystal system. The temperature distribution in the cylinder is calculated according to the calculation method, and the mass, the movement amount, and the storage formula of the cylinder are calculated according to the calculation method. The results are as follows: 1. Laminar flow is stable, the flow velocity distribution and temperature distribution are stable, and the auxiliary distance is 1 cm. Usually, the pipe length is shorter than the pole, and the temperature distribution is stable. Also, 2. The temperature distribution in the case of surface cooling can be seen in the shape of a line placed in the center of the box, and the temperature increase reaches 40% of the surface cooling. The results were reported by the Li Guo Research Institute of the Electrical Society (ED-92-111). In addition, the temperature distribution of the first stage and the second stage is determined. The temperature distribution of the first stage and the second stage is determined. The results are as follows: 3. The temperature of the mixture increases with the temperature of the mixture. 4. Li Guo maintains that the electric field is 0 ~ 150℃ and the temperature is constant, and the temperature is consistent. Report of Hokkaido Branch of the Institute of Electrical Relations. Second, the temperature distribution of the final temperature distribution in the liquid space is calculated by considering the temperature distribution of the quasi-two-dimensional fluid, the temperature distribution of the thermal fluid, and the temperature distribution of the surface cooling. 5. The first temperature is determined. The report of the National Congress of the Electrical Society was finalized. In the future, the calculation of seed concentration, power density, one-sided cooling and other conditions will be carried out, and the study of layer filling will be carried out.