加圧He II中の他端開放方形ダクト一端の平板発熱体における過渡熱伝達

京都大学エネルギー科学研究科

@Masahiro Shiotsu, Koichi Hata, Katsuhiko Hama, and Yasuyuki Shirai


 大気圧下サブクール超流動ヘリウム中の平板試験発熱体にステップ状熱入力を加えたときの過渡熱伝達をバルク液温を1.8から2.1 K迄変えて求めた。4個の同一寸法(巾10mm,長さ40mm,厚さ0.1mm)試験発熱体を用い、流路ひろがりの影響を見るため、1個は超流動ヘリウムプール中に、他は、長さが100mmで流路断面積が10x40,16.3x40,20x40mm2のFRP製ダクト一端の内部に貼り付けた。 それぞれの定常臨界熱流束相当値を超えた波高値をもつステップ状熱入力を与えると、ある時間準定常的な非沸騰状態(Kapitza Conductance支配)が継続した後、発熱体温度が急上昇して膜沸騰に至る。この準定常状態の寿命をダクト断面積を種々変えて求めて、その影響を明らかにし、寿命の表示式を提示した。