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J-GLOBAL ID：201702242285390184   整理番号：17A1561530

麦わらの超音波振動支援ペレット化の予測温度のモデル化と実験的研究【Powered by NICT】

Predictive temperature modeling and experimental investigation of ultrasonic vibration-assisted pelleting of wheat straw

著者 (6件)： Zhang Qi (College of Mechanical Engineering, Yangzhou University, Yangzhou, Jiangsu 225127, China) ,  Shi Zhenzhen (Institute of Computational Comparative Medicine, Anatomy and Physiology, Kansas State University, KS 66502, USA) ,  Zhang Pengfei (Jiangsu Muyang Holding Co., Ltd., Jiangsu, 225127, China) ,  Li Zhichao (Department of Industry and the System Engineering, North Carolina Agricultural & Technical State University, 27411, USA) ,  Jaberi-Douraki Majid (Institute of Computational Comparative Medicine, Anatomy and Physiology, Kansas State University, KS 66502, USA) ,  Jaberi-Douraki Majid (Department of Mathematics, Kansas State University, KS 66502, USA)
資料名： Applied Energy  (Applied Energy)
巻： 205  ページ： 511-528  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0097A  ISSN： 0306-2619  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： セルロース系バイオマスから製造したエタノールは石油ベース液体輸送燃料の代替である。しかし,セルロース系エタノールの大規模製造は,いくつかの要因によって妨げられている。この障害を駆動する主要因子は,セルロース系バイオマスの低密度である。超音波振動支援ペレット化は,生のバイオマスを圧縮ペレットに,輸送と貯蔵コストを低減することで,セルロースバイオマス密度を効果的に増加させることができる。ペレット化温度はペレット品質に影響する重要なパラメータとして同定されている。本論文では,空間-時間動力学を用いたペレット温度の予測数学モデルはペレット化を通した温度上昇に影響する複数の因子を研究するために開発した。数学モデルを適合の良さ(平均2>0.83)と共に実験データにより検証した。温度範囲(最高温度と最低温度点)に三入力変数(超音波電力,ペレット化圧力,ペレット重量)の影響を2~3(二レベルと三変数)要因設計を用いて調べた。著者らの結果は,金型とバイオマス間の摩擦は温度分布に及ぼす限界効果を有しており,最高及び最低温度点は,入力変数(超音波電力,ペレット重量,ペレット圧力)およびそれらの相互作用効果と有意に相関を実証したことを示した。提案した数学モデルは,不必要な実験を避けることにより,新ガイドラインを提供し,バイオマスのペレット化プロセス中の温度プロファイルの系統的理解を提供した。電流研究から移動した知識は,数学的モデリング研究の文献ギャップと最適,超音波振動支援ペレット化プロセスを満たす,エネルギー関連超音波製造におけるバイオマスの質の改善への洞察を提供する。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： *ペレタイジング ,  *超音波 ,  *ペレット ,  *予測 ,  電力 ,  品質 ,  *麦藁 ,  *モデリング ,  温度分布 ,  数学モデル ,  石油 ,  *超音波振動 ,  バイオマス ,  昇温 ,  脂肪族アルコール

著者キーワード (6件)： バイオマス ,  エタノール ,  ペレット化 ,  温度 ,  超音波振動 ,  数学モデル

分類 (1件)： 生物燃料及び廃棄物燃料  (LB02020Y)

物質索引 (1件)： エタノール

タイトルに関連する用語 (7件)： 麦わら ,  超音波振動 ,  支援 ,  ペレット化 ,  予測 ,  モデル化 ,  実験的研究