水平三角形管内を流動するスラッシュ窒素の圧力損失特性

Pressure Drop Characteristics of Slush Nitrogen in Horizontal Triangular Pipes


黒瀬 築, 奥山 惇, 齋藤 悠太郎, 高橋 幸一, 大平 勝秀 (東北大); 青木 五男 (ジェック東理社)


Abstract: スラッシュ流体の実用を目指した取組みを行っており,三角形流路を持つ水平管内を流動するスラッシュ窒素の流動特性について,実験研究を行った.三角形管は断面積が等しい円管と比較して,流路周長すなわち伝熱面積が大きく,また,集積性が高いという長所があるため,熱交換器の性能向上(小型化)が可能となる.
 本研究では,一辺12 mmの水平正三角形管を用いて,流路断面が上向き,下向き,横向きの3姿勢で,スラッシュ窒素流動時の平均流速,固相率,圧力損失低減を計測した.また,ポンプの所要動力と低減動力を推定するため,液単相の粘性係数と2種類のみかけの粘性係数を用いて,圧力損失特性を評価した.