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J-GLOBAL ID：201002273777236414   整理番号：10A0994643

高温相変化物質(PCM)を用いた先進的廃熱輸送機構の実行可能性

Feasibility of an Advanced Waste Heat Transportation System Using High-temperature Phase Change Material (PCM)

著者 (4件)： NOMURA Takahiro (Div. of Materials Sci. and Engineering, Graduate school of Engineering, Hokkaido Univ.) ,  OYA Teppei (Div. of Materials Sci. and Engineering, Graduate school of Engineering, Hokkaido Univ.) ,  OKINAKA Noriyuki (Center for Advanced Res. of Energy and Materials, Fac. of Engineering, Hokkaido Univ.) ,  AKIYAMA Tomohiro (Center for Advanced Res. of Energy and Materials, Fac. of Engineering, Hokkaido Univ.)
資料名： ISIJ International (Iron and Steel Institute of Japan)  (ISIJ International (Iron and Steel Institute of Japan))
巻： 50  号： 9  ページ： 1326-1332 (J-STAGE)  発行年： 2010年 
JST資料番号： F0100A  ISSN： 0915-1559  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 産業からの二酸化炭素(CO₂)排出の低減には,その操業を高温相変化物質(PCM)の潜熱(LH)に依存する廃熱輸送(HT)システムが効果的である。本稿では,1)PCMとして二元共晶混合物NaOH/Na₂CO₃を用いたHTシステムの具体化2)エネルギー必要量,エクセルギーの損失とCO₂排出の観点から,PCMを用いたHTシステムの実行可能性について記述した。本研究ではHTシステムの熱媒体に関して,PCMの熱物理性質とその化学的安定性を示差走査熱量分析と熱重量分析示差熱解析により調査した。NaOH/Na₂CO₃の溶融LHは252kJ/kgであること,また,285±1°Cの融点(MP)と凝固点(FP)がHTシステムには適切であることを観察した。熱媒体としてジベンジルトルエンを使用した場合には,相変化時に500時間時効後にも化学的及び物理的性質における著しい変化がなかった。一方,システム解析では,提案されたシステム,また,従来の熱供給システムにおける操業データを熱と物質平衡に基づき計算した。結果では,熱回収能力を欠いた従来システムに対して,エネルギー必要量9.5%,エクセルギー損失39.7%とCO₂排出量19.6%みに留まった。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 減少 ,  炭酸ナトリウム ,  水酸化ナトリウム ,  潜熱 ,  *廃熱利用 ,  *材料 ,  *輸送現象 ,  実現可能性 ,  *融解熱 ,  熱媒体
準シソーラス用語： *PCM【蓄熱材】 ,  高温熱媒体 ,  実行可能性 ,  *熱輸送 ,  二酸化炭素排出量削減

分類 (3件)： 熱交換器,冷却器  (PA03020G) ,  化合物の化学熱力学(混合系)  (CB02033Z) ,  エネルギー消費・省エネルギー  (LD01000B)

引用文献 (12件)：

• 1) A. Kaizawa, N. Maruoka, A. Kawai, H. Kamano, T. Jozuka, T. Senda, N. Okinaka and T. Akiyama: ISIJ Int., 48 (2008), 540.
• 2) A. Kaizawa, N. Maruoka, A. Kawai, H. Kamano, T. Jozuka, T. Senda and T. Akiyama: Energ. Convers. Manag., 49 (2008), 698.
• 3) A. Kaizawa, N. Maruoka, A. Kawai, H. Kamano, T. Jozuka, T. Senda and T. Akiyama: Heat Mass Trans., 44 (2008), 763.
• 4) K. Nagano, S. Takeda, T. Mochida and K. Shimakura: Appl. Therm. Eng., 24 (2004), 2131.
• 5) H. Inaba and S. I. Morita: Int. J. Heat Mass Trans., 39 (1996), 1797.

タイトルに関連する用語 (5件)： 相変化物質 ,  PCM ,  廃熱 ,  輸送 ,  実行可能性