start-ver=1.4 cd-journal=joma no-vol=67 cd-vols= no-issue=660 article-no= start-page=237 end-page=244 dt-received= dt-revised= dt-accepted= dt-pub-year=2001 dt-pub=20010825 dt-online= en-article= kn-article= en-subject= kn-subject= en-title=Water Vapor Sorption Characteristics of Powder Type Organic Sorbent in a Moist Air Fluidized Bed kn-title=湿り空気による粉末状有機系収着剤流動層の水蒸気収着特性 en-subtitle= kn-subtitle= en-abstract=近年、都市部において冷暖房や給湯機器等からの排熱は、100℃以下の低温排熱として大量に周囲環境へ放出され、ヒートアイランド現象の主要因となっている。これらのエネルギー消費に伴う環境問題を解決する手段の一つとして環境負荷が小さく、同時に低温未利用熱エネルギーの回収利用可能な熱源機器の開発が熱望されている。水蒸気の潜熱回収可能な前熱交換器や水蒸気を作動流体とする吸着式冷凍機は、比較的低温度レベルの排熱を利用して運転可能な熱駆動型機器である。このことから次世代のヒートサイクルとして従来から開発が続けられてきた。しかしながら、現在低温排熱駆動ヒートサイクル用吸着剤として用いられているシリカゲルやゼオライト等の無機系吸着材は吸着・脱着操作の繰り返しにより、その顆粒状吸着剤粒子の微細化現象が起こり、吸着剤充填層内での水蒸気に対する流動抵抗の増大となる。その結果、水蒸気の物質および伝熱性能の低下となり、この種の装置の小型化を阻害している大要因となっている。著者らは、このような無機系吸着剤に代わるものとして、高分子からなる有機系吸着剤（ポリアクリル酸ナトリウム架橋体）の収着量の多さ、その収着剤の柔軟そして加工性の良さに着目し、繊維状に成形した収着剤やハニカム状に加工した収着剤のオープンサイクルにおける水蒸気の収着特性に関する基礎研究を報告してきた。本研究では、粉末状に加工した収着剤を充填した層に湿り空気を吹き込み、その粉末状収着剤充填層を流動層化した場合の粉末状収着剤の流動状態や水蒸気の収着特性に関する実験的検討を行うものである。実験因子としては、収着剤充填層高さ、流動湿り空気の温度や湿度そして流速等を取り上げ、その収着剤の水蒸気および熱移動特性に及ぼすそれらの実験因子の効果を検討するものである。 kn-abstract=This paper has dealt with water vapor sorption characteristics of powder type organic sorbent bed by flowing a moist air. The powder type sorbent was fluidized in a rectangular vessel by the moist air flow. The sorption rate of vapor and the variation in temperature in the sorbent bed were measured under various air temperature and humidity conditions. It was found that the volume of the sorbent particles increased with in an increase in the amount of water vapor sorption. Finally, Sherwood number for water vapor mass transfer was expressed in terms of Reynolds number, the modified Stefan number, the ratio of sorbent particle diameter to fluidized bed height and Schmidt number. en-copyright= kn-copyright= en-aut-name=InabaHideo en-aut-sei=Inaba en-aut-mei=Hideo kn-aut-name=稲葉英男 kn-aut-sei=稲葉 kn-aut-mei=英男 aut-affil-num=1 ORCID= en-aut-name=KidaTakahisa en-aut-sei=Kida en-aut-mei=Takahisa kn-aut-name=木田貴久 kn-aut-sei=木田 kn-aut-mei=貴久 aut-affil-num=2 ORCID= en-aut-name=HoribeAkihiko en-aut-sei=Horibe en-aut-mei=Akihiko kn-aut-name=堀部明彦 kn-aut-sei=堀部 kn-aut-mei=明彦 aut-affil-num=3 ORCID= en-aut-name=KamedaKiyohiro en-aut-sei=Kameda en-aut-mei=Kiyohiro kn-aut-name=亀田澄広 kn-aut-sei=亀田 kn-aut-mei=澄広 aut-affil-num=4 ORCID= en-aut-name=OkamotoTamio en-aut-sei=Okamoto en-aut-mei=Tamio kn-aut-name=岡本民雄 kn-aut-sei=岡本 kn-aut-mei=民雄 aut-affil-num=5 ORCID= en-aut-name=SeoJoung-kuen en-aut-sei=Seo en-aut-mei=Joung-kuen kn-aut-name=徐貞均 kn-aut-sei=徐 kn-aut-mei=貞均 aut-affil-num=6 ORCID= affil-num=1 en-affil= kn-affil=岡山大学 affil-num=2 en-affil= kn-affil=岡山大学 affil-num=3 en-affil= kn-affil=岡山大学 affil-num=4 en-affil= kn-affil=岡山大学 affil-num=5 en-affil= kn-affil=岡山大学 affil-num=6 en-affil= kn-affil=岡山大学 en-keyword=Sorption kn-keyword=Sorption en-keyword=Powder Type Organic Sorbent kn-keyword=Powder Type Organic Sorbent en-keyword=Water Vapor kn-keyword=Water Vapor en-keyword=Fluidized Bed kn-keyword=Fluidized Bed en-keyword=Mass Transfer kn-keyword=Mass Transfer END start-ver=1.4 cd-journal=joma no-vol=67 cd-vols= no-issue=660 article-no= start-page=245 end-page=252 dt-received= dt-revised= dt-accepted= dt-pub-year=2001 dt-pub=20010825 dt-online= en-article= kn-article= en-subject= kn-subject= en-title=Natural Convection Behavior in an Inclined Rectangular Latent Heat Storage Vessel Having One Heating Wall with Plate Fins kn-title=平板状フィン付き加熱面を有する傾斜矩形潜熱蓄熱槽内の自然対流挙動 en-subtitle= kn-subtitle= en-abstract=固液の相変化現象を利用した潜熱蓄熱材は、一定の温度で比較的多量の相変化熱の授受が可能なことにより、蓄熱槽のコンパクト化に欠くことのできないものである。特に間欠な、そして偏在している太陽熱等の自然エネルギーや各種の分散型コジェネレーションシステムからの排熱の有効利用を図る上で、高密度に熱エネルギーを貯蔵できる潜熱蓄熱システムの果たす役割は大きいものがある。例えば、太陽熱を透明断熱材（中長波長赤外線に対して不透過材）を介して壁面で受熱し、その昇温した壁からの入熱で背面に充填してある潜熱蓄熱材を融解することにより潜熱蓄熱を行う。夜間において、部屋側の断熱戸を解放し、潜熱の放出を行うことにより室内の暖房熱源として太陽熱の利用が可能となる。この場合の融解液による自然対流を利用した蓄熱（蓄熱材の融解）促進にフィンの効果、そして壁や屋根の断熱材充填空間などを蓄熱槽として利用する場合には、その配置が重要となる。また蓄熱槽に適当な融点の潜熱蓄熱材を混合・充填することにより、夏期における外気の室内への入熱負荷の潜熱蓄熱材融解に伴う吸熱作用による軽減や冬期の暖かい室内側から室外への熱損失の潜熱蓄熱材融解作用のよる低減など熱流スイッチとしてのりようができる。この種の従来の研究としては、一側壁を加熱面とした矩形潜熱蓄熱槽内の潜熱蓄熱材の融解を扱った研究、そしてフィン付き加熱面を有する場合の潜熱蓄熱材の融解・凝固に関する研究等がある。さらに、上部に自由界面を有する矩形潜熱蓄熱槽を水平から垂直配置まで傾斜した場合の融合過程に関する研究の報告もある。著者らも、一側面に加熱壁を有する矩形潜熱蓄熱槽を水平から180°まで（下面加熱から上面加熱）回転した場合の潜熱蓄熱材の融解過程に影響を及ぼす自然対流の効果を種々のパラメーターで実験と数値計算により解明している。しかしながら、融解液層の自然対流促進に寄与する潜熱蓄熱槽傾斜角とフィン効果を同時に取り上げた研究は行われていない。本研究は、加熱壁に平板状フィンを設けた矩形潜熱槽内の潜熱蓄熱材の融解に影響を与える自然対流の効果およびフィンと蓄熱槽傾斜角度の相互関係について検討するものである。具体的には、潜熱蓄熱過程すなわち潜熱蓄熱材の融解特性に影響を及ぼす自然対流熱伝達の効果を、実験因子としてフィン長さ、潜熱蓄熱槽の傾斜角や加熱壁温度を採用して実験的に検討したものである。 kn-abstract=The present paper has dealt with the natural convection heat transfer in a melted liquid layer appeared in the inclined rectanglar latent heat storage vessel having one heating wall with plate fins. The effects of plate fin length, inclination angle of the rectangular vessel and heat wall temperature on the melting behavior of paraffin wax as a latent heat storage material. and natural convection heat transfer were investigated experimentally under a heat storage process. As a result, non-dimentional correlation equations of natural convection heat transfer were derived in terms of some non-dimentional parameters. en-copyright= kn-copyright= en-aut-name=InabaHideo en-aut-sei=Inaba en-aut-mei=Hideo kn-aut-name=稲葉英男 kn-aut-sei=稲葉 kn-aut-mei=英男 aut-affil-num=1 ORCID= en-aut-name=MatsuoKouichi en-aut-sei=Matsuo en-aut-mei=Kouichi kn-aut-name=松尾幸一 kn-aut-sei=松尾 kn-aut-mei=幸一 aut-affil-num=2 ORCID= en-aut-name=HoribeAkihiko en-aut-sei=Horibe en-aut-mei=Akihiko kn-aut-name=堀部明彦 kn-aut-sei=堀部 kn-aut-mei=明彦 aut-affil-num=3 ORCID= affil-num=1 en-affil= kn-affil=岡山大学 affil-num=2 en-affil= kn-affil=岡山大学 affil-num=3 en-affil= kn-affil=岡山大学 en-keyword=Latent Heat Storage kn-keyword=Latent Heat Storage en-keyword=Natural Convection kn-keyword=Natural Convection en-keyword=Plate Fin kn-keyword=Plate Fin en-keyword=Inclination Angle kn-keyword=Inclination Angle en-keyword=Paraffin Wax kn-keyword=Paraffin Wax END