| 講演名 | 2016-11-07 熱音響エンジンにおける水の蒸発、凝縮の効果 安井 久一(産総研), 伊豆 典哉(産総研), |
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| 抄録(和) | 熱音響エンジンを表すRottの式を利用して、流体粒子の振動を計算するためのモデルを構築した。水に濡れたスタックにおける非平衡な水の蒸発、凝縮を考慮した。数値シミュレーションの結果、進行波型熱音響エンジンでは、濡れたスタックの方が乾いたスタックよりも、流体粒子のするpV仕事が大きくなった。これは、水の蒸発、凝縮に伴い、流体粒子の体積変化が大きくなる為である。一方、定在波型では、ほとんどの条件で濡れたスタックの方が、流体粒子のするpV仕事が大きくなるものの、或る条件では、乾いたスタックよりも若干pV仕事が小さくなった。これは、その場合には、蒸発、凝縮により、流体粒子の体積変化が小さくなる為である。いずれの場合も、流体粒子中の水蒸気の分圧は、接しているスタックの飽和蒸気圧とほぼ同じであった。また、流体粒子は、進行波型では高温側に向かって、定在波型では低温側に向かって、それぞれドリフトすることが分かった。 |
| 抄録(英) | A fluid parcel model is proposed taking into account the Rott equations of a thermoacoustic engine. The effect of non-equilibrium evaporation and condensation of water vapor is taken into account for a wet stack in a thermoacoustic engine. According to the numerical simulations, pV work done by a fluid parcel in a wet stack is larger than that in a dry stack for the traveling-wave thermoacoustic engine. This is due to the larger volume change of a fluid parcel in a wet stack caused by evaporation and condensation of water vapor. On the other hand, for the standing-wave thermoacoustic engine, pV work done by a fluid parcel in a wet stack could be smaller than that in a dry stack at some radius of a stack. It is due to the smaller volume change of a fluid parcel in a wet stack in this case. For any case, the vapor pressure inside a fluid parcel is almost identical to the saturated vapor pressure at the wet stack. A fluid parcel drifts to the higher temperature side in a traveling-wave engine and to the lower temperature side in a standing-wave engine. |
| キーワード(和) | 流体粒子 / 濡れたスタック / 乾いたスタック / pV仕事 / 熱伝導 / 非平衡な水の蒸発、凝縮 |
| キーワード(英) | A fluid parcel / wet stack / dry stack / pV work / thermal conduction / non-equilibrium evaporation and condensation |
| 資料番号 | US2016-54 |
| 発行日 | 2016-10-31 (US) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | US |
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| 開催期間 | 2016/11/7(から1日開催) |
| 開催地（和） | 静岡大学 浜松キャンパス |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | 一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 遠藤 信行(神奈川大) |
| 委員長氏名（英） | Nobuyuki Endo(Kanagawa Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 伊藤 洋一(日大) / 黒澤 実(東工大) |
| 副委員長氏名（英） | Yoichi Itoh(Nihon Univ.) / Minoru Kurosawa(Tokyo Inst. of Tech.) |
| 幹事氏名（和） | 畑中 信一(電通大) / 長谷川 英之(富山大) |
| 幹事氏名（英） | Shin-ichi Hatanaka(Univ. of Electro-Comm.) / Hideyuki Hasegawa(Univ. of Toyama) |
| 幹事補佐氏名（和） | 森田 剛(東大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Takeshi Morita(Univ. of Tokyo) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Ultrasonics |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 熱音響エンジンにおける水の蒸発、凝縮の効果 |
| サブタイトル（和） | 流体粒子モデルによる数値シミュレーション |
| タイトル（英） | Effect of evaporation and condensation of water vapor on a thermoacoustic engine |
| サブタイトル（和） | Numerical simulations by a fluid parcel model |
| キーワード(1)（和/英） | 流体粒子 / A fluid parcel |
| キーワード(2)（和/英） | 濡れたスタック / wet stack |
| キーワード(3)（和/英） | 乾いたスタック / dry stack |
| キーワード(4)（和/英） | pV仕事 / pV work |
| キーワード(5)（和/英） | 熱伝導 / thermal conduction |
| キーワード(6)（和/英） | 非平衡な水の蒸発、凝縮 / non-equilibrium evaporation and condensation |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 安井 久一 / Kyuichi Yasui |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 産業技術総合研究所(略称：産総研) National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)(略称：AIST) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 伊豆 典哉 / Noriya Izu |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 産業技術総合研究所(略称：産総研) National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)(略称：AIST) |
| 発表年月日 | 2016-11-07 |
| 資料番号 | US2016-54 |
| 巻番号（vol） | vol.116 |
| 号番号（no） | US-288 |
| ページ範囲 | pp.29-34(US), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2016-10-31 (US) |