青果物輸出技術最適化のためのＣＦＤシミュレーションモデルの開発

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超微細ミストを噴霧した貯蔵庫内の温湿度分布を数値流体力学（CFD）で予測した。貯蔵庫は2330×2130×3470 mmの12 ftコンテナとしてジオメトリを構成し、472346のメッシュに分割した。計算には非定常乱流モデルを用い、壁面からの総熱移動量を5.10×10-1 Wm-2 K-1、ミスト流量を1.36 ×10-2 kg m-3 s-1、外気温、初期庫内温度は301.8 Kとした。また、冷凍機吹き出し口とミスト吹き出し口の圧力変化分はそれぞれ40、450 Paとし、同吹き出し口の温度は実験式から導き、冷凍機吹き出し口の風速は渦速度式から算出した。この結果、冷凍機吹き出し口の接線方向風速は法線方向より大きく、両方向ともファンの中心部から遠ざかるにつれ大きくなった。また、予測した風速は実験値と良く一致した。コンテナ内温度計算値は１時間から1.5時間で設定温度に達した。ミストと冷凍機吹き出し口の予測温度は実験値と良く一致し、冷凍機吹き出し口と天井部で温度が低い傾向にあることが明らかとなった。また、1700×2400×2600 mmのコンテナ内に超音波発生装置からミスト（USミスト）を噴霧した場合の温度分布をCFDにより予測した。メッシュサイズは195888で、前述と同様に非定常乱流モデルを用いた。また、壁面からの総熱移動量は同様に5.10×10-1 Wm-2 K-1、外気温、初期庫内温度はUSミスト、超微細ミスト噴霧に対して、それぞれ286.2 K、290.3 Kとした。また、USミスト、超微細ミスト吹き出し口の圧力変化分はそれぞれ5 Pa、450 Paとした。CFDによる計算の結果、温度は実測値と良く一致し、誤差はUSミスト噴霧の場合0.66 K、超微細ミストでは0.95 Kとなった。これより、本計算手法はミストを噴霧する庫内の温度分布予測に有効であるといえる。