環境温度変化に応じて構造と性能が自動的に変化するインテリジェント断熱材の開発

开发结构和性能随环境温度变化自动变化的智能保温材料

• 批准号: 13750176
• 负责人: 谷川 洋文
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyushu Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13750176/
• 关键词: 多孔質層; 断熱材; 熱対流; 対流制御; 伝熱; 感温スクリーン; 形状記憶合金

本研究では,地球温暖化抑止のための省エネルギーの観点から,"高性能"な断熱構造体として温度変化に連成して通気性(流動抵抗),換言すれば断熱性能が自動的に変化する感温スクリーンを,グラスウール等の従来の透過性のある断熱材に設置した新たな断熱構造体として"インテリジェント断熱材"を提案している.平成13年度は,感温スクリーンを断熱材に設置した場合の基本的な効果を明らかにするため,二次元対流場に設置した場合の検討を行い,感温スクリーンを設置した断熱構造体"インテリジェント断熱材"の有効性を明らかにした.そこで,平成14年度は,"インテリジェント断熱材"の実用を踏まえ,三次元対流場に感温スクリーンを設置した場合の対流抑制効果,熱伝達抑制効果について検討を行った.その結果(1)感温スクリーンを三次元対流場に設置すると,三次元層内温度分布と連成した感温スクリーン部の部分的な流動抵抗による仕切り効果のため,対流は抑制される.その結果,高温面から低温面への対流によるエンタルピーの直接輸送が低減されるため熱伝達も抑制される.(2)対流ならびに熱伝達抑制効果は,無次元閉塞温度(感温スクリーン抵抗変化温度の伝熱面温度との相対的温度レベル)によって異なる.以上が明らかとなった.以上,平成13年度,平成14年度の結果をまとめると,温度変化に連成して通気性(流動抵抗)が自動的に変化する感温スクリーンを,グラスウール等の従来の透過性のある断熱材に設置すれば,環境の温度レベル変化によって,最適な断熱特性が自動的に選択されるようなインテリジェントな伝熱制御が可能となることが明らかとなった.

The purpose of this research is, "Global Warming Suppression Project", "High Performance" Thermal Insulation Structure, and "High Performance" Thermal Insulation Structure Temperature change and continuous flow resistance (flow resistance), in other words, thermal insulation performance and automatic temperature change and temperature sensitivity.ンを, グラスウール, etc. の従来のPermeable のあるThermal insulation materialにSET した新たなThermal insulation structure として"インテIn 2013, the proposal of "ををジジェントThermal Insulating Materials" was made. In the occasion of the installation of temperature-sensitive "スクリーンをheat-insulating materials"のBasic な effect を明らかにするため, 2D flow field に setting した occasion の検question を行い, Thermosensitivity スクリーThe effectiveness of the heat-insulating structure "インテリジェントheat-insulating material" set by ンをを明らかにした.そこで, Heisei 1 In 4th year, "インテリジェントheat-insulating material" is used to set the temperature sensor of the three-dimensional flow field.したoccasion の対 Current Suppression Effect, Heat Detection Suppression Effect について検question を行った.そのRESULT (1) Thermosensitive スクリーThe three-dimensional flow field is set up and the temperature distribution in the three-dimensional layer is connected to the temperature-sensing part of the flow. The dynamic resistance is the result of the cut, the flow is suppressed, the high temperature surface is the low temperature surface, and the flow is suppressed. The direct delivery of るエンタルピーが reduces the heat and suppresses the heat. (2) 対流ならびにheat reaches the suppression Control effect は, non-dimensional blocking temperature (temperature sensing スクリーン resisting changing temperature の伝 hot surface temperature とのphase temperature レベル)によってdifferent なる. Above が明らかとなった. Above, 2013, 2014 results をまとめると, Temperature changing に成してpassability (flow resistance) がAutomatic に変 changing するTemperature sensing スクリーンを,グラスウーの従来のPermeability のあるThermal insulation material にSET すれば, Ambient temperature レベル変化によって, optimizing な insulating special Sexがautomaticに选択されるようなインテリジェントなheat controlがpossibleとなることが明らかとなった.

项目成果

谷川洋文, 増岡隆士: "感温スクリーンによる断熱層内熱対流の制御に関する研究"第39回日本伝熱シンポジウム講演論文集. (6月発表予定). (2002)

Hirofumi Tanikawa、Takashi Masuoka：“使用温度敏感屏控制隔热层中的热对流”第 39 届日本传热研讨会论文集（计划于 2002 年 6 月发表）。

谷川洋文, 増岡隆士: "感温スクリーンによる熱対流の制御に関する研究"第40回日本伝熱シンポジウム講演論文集. (5月発表予定). (2003)

Hirofumi Tanikawa、Takashi Masuoka：“使用温度敏感屏幕控制热对流的研究”第 40 届日本传热研讨会论文集（计划于 2003 年 5 月发表）。

谷川洋文, 増岡隆士: "感温スクリーン設置による断熱層断熱性能の自己制御化"九州工業大学研究報告(工学). No.74. 31-37 (2002)

Hirofumi Tanikawa、Takashi Masuoka：“通过安装温度敏感屏来自我控制隔热层的隔热性能”九州工业大学研究报告（工程学）第31-37号（2002年）。