混合を利用する冷熱発生型ケミカルヒートパイプの検討 Study of Chemical Heat Pipe for Cold Heat Energy with Heat of Mixing

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著者

    • 藤澤 亮 FUJISAWA Ryou
    • 名古屋大学大学院工学研究科 エネルギー理工学専攻 Department of Energy Engineering & Science, Nagoya University
    • 渡辺 藤雄 WATANABE Fujio
    • 名古屋大学大学院工学研究科 エネルギー理工学専攻 Department of Energy Engineering & Science, Nagoya University
    • 架谷 昌信 HASATANI Masanobu
    • 名古屋大学大学院工学研究科 エネルギー理工学専攻 Department of Energy Engineering & Science, Nagoya University

抄録

固・液系, 液・液系の2化学物質を混合する際の冷熱発生を利用するケミカルヒートパイプを提案し, 本システムの中心的課題となる熱力学データに基づく2化学物質の最適組み合わせの検討およびその冷熱出力の実験的検討を行った.固・液では尿素/水系および硝酸アンモニウム/水系, 液・液ではイソブタノール/アセトニトリル系, 1ブタノール/アセトニトリル系が大きな冷熱発生量を有する.また, これらの混合によって, 初期温度にかかわらず, 速やかな温度降下を認め, 固・液系で8.16kW・kg<SUP>-1</SUP>, 液・液系で0.841kW・kg<SUP>-1</SUP>程度の冷熱出力を得た.一部, サイクル運転を想定した固・液系の乾燥および液・液系の蒸留による再生について検討し, いずれも353K程度の熱源による蓄熱が可能であることを認め, 提案のシステムが低温排熱利用型の冷熱蓄熱・輸送技術として機能することを明らかにした.

A chemical heat pipe system using the endothermic heat of mixing of solid-liquid (<I>s-l</I>) or liquidliquid (<I>l-l</I>) mixable materials seems very attractive for cold heat generation and accordingly, evalua-tion of the most suitable mixing-pairs in terms of cold heat capacity is carried out. In s-<I>l</I> pairs, urea/ water and ammonium nitrate/water are found to generate large amount of endothermic heat, about 8.16 kW·kg<SUP>-1</SUP>, as soon as the materials are mixed. Similarly, irrespective of the initial temperature, isobutanol/acetonitrile and 1-butanol/acetonitrile are found to produce cold heat of about 0.841 kW-kg<SUP>-1</SUP>. For regeneration, drying and distillation processes are reviewed for <I>s-l</I> and <I>l-l</I> systems, respectively, and it is found that heat at 353 K can be used for regeneration. As a result, the authors propose a heat pipe system using low level waste heat energy for cold heat generation based on the endothermic heat of mixing.

収録刊行物

  • 化学工学論文集  

    化学工学論文集 24(6), 862-867, 1998-11-20 

    The Society of Chemical Engineers, Japan

参考文献:  9件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10002836190
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00037234
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0386216X
  • NDL 記事登録ID
    4600113
  • NDL 雑誌分類
    ZP5(科学技術--化学・化学工業--化学工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-725
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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