接着剤を用いて固定した吸着式冷凍機の吸着剤層の伝熱特性に関する研究 A Study on Heat Transfer Characteristics of Adsorbent Layer Fixed by Adhesive in an Adsorption Refrigerator

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抄録

吸着式冷凍機を自動車に用いる場合,吸着器内にある熱交換器内の吸着剤を固定し自動車の振動で脱落しないようにすることが必要である.吸着剤の固定方法として水蒸気通過の抵抗になりにくく接着強度に優れるエポキシ樹脂接着剤による固定法を用いた.<br>この固定法を用いることにより,吸着剤粒子間の接触面積が増加し粒子層の等価熱伝導率が向上することが利点として予想される.一方,接着剤が追加されることで吸着剤の充填密度が低下することや,吸着剤層内の水蒸気拡散が阻害される欠点も予想される.本報では,吸着剤層の等価熱伝導率,吸着剤の充填量,水蒸気拡散係数を求め吸着性能に対する接着剤量の最適値を求めた.<br>等価熱伝導率は次の2つの手法により求めた.第1は,接着剤で固定した吸着剤を2重円管の隙間に充填し静的な状態で熱伝導率を測定したもの,第2は,蒸発器を用い実際に吸着作用をさせた動的な状態で測定したものである.その結果,両方法により求めた熱伝導率の値には大きな差異を生じることが分かった.これは,吸着作用を伴う場合に生じる吸着剤近傍での水蒸気圧力低下が原因と考えられる.<br>この結果を踏まえ接着剤量を変化させた際の吸着性能をシミュレーションおよび実験で求め最適値を求めた.今回の条件における接着剤量の最適値は吸着剤量に対しおよそ10 wt%であるという結果が得られた.

Use of an adsorption refrigerator for automobiles reduces the environmental impact of automobiles, because it uses waste heat from the engine as its energy source. The adsorber should have enough structural strength to withstand automobile vibration. Epoxy adhesive was used to fix the adsorbent into heat exchangers in the adsorber, because it has enough strength, and vapor flow resistance is low for its punctiform shape.<br>In this method, it is expected that the specific thermal conductivity of adsorbent layer will increase, because the contact area between adhering adsorbent particles is larger than that of non-adhering adsorbents. At the same time, the adhesive will decrease the specific density of adsorbent, and it will also decrease the diffusion factor of vapor in the adsorbent layer.<br>In this paper, thermal conductivity of adsorbent layer for various values of adhesive ratio, specific density of adsorbent, and diffusion factor of vapor was examined by simulation and experiment. From these investigations, the optimal value of adhesive ratio was estimated to be approximately 10 wt%.

収録刊行物

  • 化学工学論文集  

    化学工学論文集 33(2), 135-141, 2007-03-20 

    The Society of Chemical Engineers, Japan

参考文献:  15件

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被引用文献:  2件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10018903457
  • 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
    8765683
  • 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  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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