円柱細線を伝熱面間に挿入した水平多孔質層内の自然対流

Natural convection in horizontal porous enclosures with thin rods inserted between the heat transfer surfaces

椎名 保顕; 菱田 誠*; 石川 広太*

Shiina, Yasuaki; Hishida, Makoto*; Ishikawa, Kota*

潜熱蓄熱で、伝熱面間に金属細線を挿入し、実効熱伝導率を高める伝熱促進法を用いた場合の融解時自然対流特性を明らかにするため、水平伝熱面間に円柱細線を高い空隙率で垂直に設置した場合の自然対流発生レイリー数を解析で求めるとともに、実験を行い結果を比較した。この場合xy方向の浸透度に対するz方向浸透度の比は1/2となる。その結果、臨界レイリー数RaCは実効熱拡散率の比の減少とともに小さくなり、ダルシー数Daが大きくなると一定値を示すこと、RaCは0, Daの場合で最小値692.5をとることが明らかとなった。また、実効熱拡散率の比=1の場合には実験と解析はよく一致することが示された。

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