磁場と抽気・給気の組み合わせによる磁性流体の移送と制御

结合磁场和抽气/供气来传输和控制磁性流体

• 批准号: 08650216
• 负责人: 佐藤 泰生
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08650216/
• 关键词: エネルギー変換システム; 磁性流体; 混相流

磁気のエネルギーを流体のエネルギーに変換するシステムの実用化を図るために,磁場と抽気・給気の組み合わせによる磁性流体の駆動システムの実現性を調査した.本年度は,まず,磁場強さの分布,給気量,および磁性流体の循環流量の三者の関係を実験的に明らかにするため,提案システムを簡略化した原型試験ループを製作し,実験を行った.試験ループは,内径9mm垂直上昇管と内径25mmの垂直下降管を有する高さ2mの循環ループで,上昇管の下部に給気部と磁場発生部を,上昇管の上部に抽気を持つものであった.磁場発生には一対の永久磁石を用いた.次に,上述の三者の関係を推定する理論的モデルを考案し,その有効性を検証した.以下に得られた主な知見を示す.1.非磁場下と磁場下において給気流量を変え,磁性流体の循環流量,および上昇管内二相流部の圧力こう配とボイド率を測定した.これにより,本駆動システムの実現性が確かめられ,かつ,磁場強さと給気量および磁性流体の循環流量の三者の関係を明らかにする実験値が得られた.2.磁場下の磁性流体の循環流量と非磁場下のそれを比較した結果,磁場が作用すると循環流量が増加することが分かった.これにより磁気による駆動力を確認できた.3.上昇管内のボイド率はドリフトフラックスモデルにより推定可能であることが明らかとなった.5.上昇管におけるボイド率と摩擦圧力損失をそれぞれドリフトフラックスモデルとChisholmの方法で評価する理論的モデルによって,低給気流量域の磁性流体の循環流量を予測することができた.

Investigation of the performance of magnetic fluid dynamics in the production of magnetic fluids and in the production of magnetic fluids. This year, the relationship between the distribution of magnetic field strength, the supply quantity and the circulation flow rate of magnetic fluid was investigated. The inner diameter of the vertical riser pipe is 9mm, and the inner diameter of the vertical downcomer pipe is 25mm. The height of the vertical downcomer pipe is 2m. The lower part of the riser pipe is supplied with magnetic field generating part, and the upper part of the riser pipe is pumped with gas. The magnetic field is generated by a permanent magnet. Second, the relationship between the above three presumptions is theoretically tested and verified. The following are the main findings: 1. Measurement of the flow rate of magnetic fluid in the circulation and the pressure distribution of the two-phase flow in the riser under non-magnetic field and magnetic field. 2. The circulation flow rate of magnetic fluid under magnetic field is compared with that under non-magnetic field, and the circulation flow rate increases under the action of magnetic field. 3. The flux in the riser pipe is estimated to be possible. 5. The flux in the riser pipe is estimated to be possible. The friction pressure loss in the riser pipe is estimated to be possible.