廃棄物埋立層内における自然対流伝熱に関する理論的研究 Theoretical Consideration on Free Convection in a Sanitary Landfill Layer

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著者

    • 吉田 英樹 YOSHIDA Hideki
    • 室蘭工業大学工学部建設システム工学科 Dept. of Civil Engineering and Architecture, Muroran Institute of Technology
    • 穂積 準 HOZUMI Hitoshi
    • 室蘭工業大学工学部建設システム工学科 Dept. of Civil Engineering and Architecture, Muroran Institute of Technology

抄録

廃棄物埋立層が, 透気 (水) 係数の低い覆土で包み込まれる, あるいは水面下にあり, しかも層内に温度差がある場合はガスおよび水の自然対流が起こる可能性がある。そこで, 多孔質体内の自然対流理論を廃棄物層に適用し, まず<I>Ra</I>と<I>Da</I>を用いた自然対流発生限界状態を示す線図により検討した。その結果, ガスの自然対流が発生する可能性は非常に低いが, 水面下の廃棄物層では条件によっては水の自然対流が発生する可能性があることがわかった。そこで, 自然対流を考慮した温度分布を熱収支方程式とBrinkmanの式から求めたところ, 廃棄物層が持つと思われる浸透率 (固有透水係数) の範囲 (10<SUP>-11</SUP>~10<SUP>-10</SUP>m<SUP>2</SUP>) で水の自然対流による温度分布への影響が見られることが確認された。したがって, 層内に大きな温度差があり, かつ透水性の高い海面埋立地内の温度分布を計算する際は自然対流を考慮しなければならない場合があることがわかった。

Free convection of gas or water in a sanitary landfill layer was discussed theoretically. The free convection theory on a porous medium was applied to a landfill layer. The possibility of free convection in a landfill layer was discussed by calculation of Ra (Rayleigh number) and Da (Darcy number) for some actual situations of a landfill layer.<BR>As a result, the possibility that free convection of gas subject to a vertical or horizontal temperature gradient will arise is little. But when there is a large temperature difference in the landfill layer and the permeability of the layer is high, the possibility that free convection of water will arise is high. In the latter case, the simulation of the temperature distribution is calculated by the heat conservation equation and Brinkman's equation which takes convection into the account. It is assumed that temperature distribution will be affected by convection when the permeability is 10<SUP>-11</SUP>- 10<SUP>-10</SUP>m<SUP>2</SUP>.

収録刊行物

  • 廃棄物学会論文誌  

    廃棄物学会論文誌 6(6), 245-251, 1995-11-30 

    Japan Society of Material Cycles and Waste Management

参考文献:  9件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10002082300
  • NII書誌ID(NCID)
    AN10414685
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    1883-1648
  • データ提供元
    CJP書誌  J-STAGE 
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