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ハニカム構造体を含む水平流体層の熱伝達特性

Heat transfer characteristics in horizontal fluid layer with honeycomb

村田 秀男; 刑部 真弘*

Murata, Hideo; not registered

水平流体層における熱や物質の移動に内部構造物がどのように影響するかは、原子炉、水力発電所のダム湖等の工学的機器設計上はもとより、海洋や大気の対流が密接に関連した環境問題においても重要な課題である。基礎的アプローチとして、上下面でそれぞれ冷却加熱される水平流体層中に開口面積率$$phi$$の異るハニカムを挿入し、その伝熱特性を調べた。伝熱流体は水で、Ra数は10$$^{7}$$~10$$^{9}$$の範囲である。$$phi$$が0.0904以上では、ハニカムによる乱流渦の抑制は観察されたが、熱伝達率の低下は認められなかった。これは、全体の熱輸送が温度境界層からのプルーム発生により支配されるためであって、流体層中央部の熱輸送能力には余裕のあることがわかる。実験結果は境界層更新モデルとほぼ一致した。$$phi$$が0.0101以下では熱伝達率の低下が生じたが、この場合も熱伝達は上下伝熱面間距離には依存しないことがわかった。

no abstracts in English

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