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非定常短細線法による水素の熱伝導率測定に関する研究

非定常短线法氢热导率测量研究

基本信息

批准号：
10J02234
负责人：
諸江将吾
金额：
$ 0.45万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2011
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J02234/
关键词：
非定常短細線法熱伝導率ノーマル水素パラ水素高圧高温

项目摘要

1.パラ水素およびノーマル水素の熱伝導率を測定試料の熱伝導率および熱拡散率を非定常短細線法で、試料のパラ水素濃度をラマン分光法でそれぞれ計測した。パラ水素の熱伝導率は、ノーマル水素よりも高く、温度150Kにおいてその差は最大25%であった。一方、熱拡散率は、パラ水素とノーマル水素でほぼ一致することを確認した。また、試料容器材質によりパラ水素からオルソ水素への転換率が変化することを確認した。2.高圧高温域における水素の熱伝導率を測定温度500℃、圧力100MPaまでの水素の熱伝導率を実施した。この範囲における実測値は過去に存在せず、世界初の実測値データである。本測定値と現在広く使われているRoderの相関式(適用範囲:圧力70MPa,温度37℃まで)と比較し、測定値は相関式に対して偏差4%程度であった.測定値の不確かさ±1.7%であることを考慮しても、測定値は相関値よりも高いことがわかった。3.高温高圧の実測値を用いて相関式を作成2.の測定結果に基づいた水素の熱伝導率の相関式を作成した。Roderの相関式と同様に希薄項、Excess項、臨界項の3項で構成される式である。実測値に合うように式の形および係数を修正することで、高温高圧の実測値を偏差2%以内で再現できるものとなった。

1. Determination of thermal conductivity and thermal dispersion of sample by unsteady short-line method, measurement of concentration of sample by spectrophotometry. The thermal conductivity of water element is high, the temperature is 150K, and the maximum difference is 25%. A party, heat dissipation rate, water element, water element The material of the sample container is different from that of the water element, and the change rate of the water element is different from that of the sample container. 2. The thermal conductivity of water in high pressure and high temperature range is measured at 500℃ and 100MPa. This is the first time in the world that we've ever had a chance to measure something. Roder's correlation equation (applicable range: pressure 70MPa, temperature 37℃) is used to compare and determine the correlation equation. The measurement value is not accurate, but ±1.7%. 3. 2. The correlation equation of the thermal conductivity of water element is established based on the measurement results. Roder's correlation formula consists of three terms: thin term, Excess term and critical term. The deviation of the measured value is less than 2% at high temperature and high pressure.