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J-GLOBAL ID：202002257131627456   整理番号：20A1103901

付加製造熱交換器と相変化材料を用いた高出力密度熱エネルギー貯蔵【JST・京大機械翻訳】

High power density thermal energy storage using additively manufactured heat exchangers and phase change material

著者 (10件)： Moon Hyunkyu (Mechanical Science and Engineering, University of Illinois at Urbana Champaign, Urbana, IL 61801, USA) ,  Miljkovic Nenad (Mechanical Science and Engineering, University of Illinois at Urbana Champaign, Urbana, IL 61801, USA) ,  Miljkovic Nenad (Materials Research Laboratory, University of Illinois at Urbana Champaign, Urbana, Illinois 61801, USA) ,  Miljkovic Nenad (Electrical and Computer Engineering, University of Illinois at Urbana Champaign, Urbana, Illinois 61801, USA) ,  Miljkovic Nenad (International Institute for Carbon Neutral Energy Research (WPI-I2CNER), Kyushu University, 744 Moto-oka, Nishi-ku, Fukuoka 819-0395, Japan) ,  King William P. (Mechanical Science and Engineering, University of Illinois at Urbana Champaign, Urbana, IL 61801, USA) ,  King William P. (Materials Science and Engineering, University of Illinois at Urbana Champaign, Urbana, Illinois 61801, USA) ,  King William P. (Materials Research Laboratory, University of Illinois at Urbana Champaign, Urbana, Illinois 61801, USA) ,  King William P. (Beckman Institute for Advanced Study, University of Illinois at Urbana Champaign, Urbana, Illinois 61801, USA) ,  King William P. (Electrical and Computer Engineering, University of Illinois at Urbana Champaign, Urbana, Illinois 61801, USA)
資料名： International Journal of Heat and Mass Transfer  (International Journal of Heat and Mass Transfer)
巻： 153  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： C0390A  ISSN： 0017-9310  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 相変化材料(PCM)を用いた熱エネルギー貯蔵は熱エネルギーを貯蔵する有効な方法である。PCMは潜熱の形で熱エネルギーを貯蔵し,間欠熱負荷のための有望な熱管理方法である。多くのPCMの熱伝導率は比較的低い(~0.1W/(m K))ので,PCMが高い熱伝導率マトリックスと一体化されるときのみ,高出力熱貯蔵は可能である。金属添加物製造(AM)における最近の進歩により,超小型高出力PCM熱交換器を開発し,その性能を実証した。熱貯蔵装置は熱を吸収するか,あるいは熱を流れる液体冷却材に排除する。PCM内の熱伝達と相変化の数値シミュレーションを用いて,デバイス性能を予測し,潜在的設計を評価した。AMにより三次元(3D)金属構造を設計し,PCM中に熱を伝導するマトリックスとして,または液体冷却材への対流を促進する拡張表面として機能させた。3D金属構造は,従来の設計と比較して,17Xによる伝導熱抵抗と3Xによる対流熱抵抗を低減した。アルミニウムシリコン合金(AlSi10Mg)からなる3つのデバイスを作製し,パラフィン(C_nH_2n+2)PCMを用いてこれらのデバイスを試験した。測定により,シミュレーションを検証し,従来の設計と比較して,電力密度(0.58W/cm3)の4X改善を示した。本研究はPCMベース蓄熱システムの開発のための強力な技術としてAMを実証し,熱交換器の開発を助ける設計法を示唆した。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 潜熱 ,  *相転移 ,  対流 ,  熱抵抗 ,  熱伝導率 ,  熱伝達 ,  *熱交換器 ,  熱管理 ,  パラフィンワックス ,  ケイ素合金 ,  熱負荷 ,  三次元
準シソーラス用語： 数値シミュレーション ,  *出力密度 ,  *熱エネルギー , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (10件)： 熱エネルギー貯蔵 ,  相変化材料 ,  添加剤製造 ,  熱交換器 ,  パラフィン ,  パルスパワー ,  熱伝達 ,  対流 ,  熱管理 ,  3D印刷

分類 (2件)： 熱交換器,冷却器  (PA03020G) ,  相変化を伴う熱伝達  (PA02040V)

タイトルに関連する用語 (5件)： 付加製造 ,  熱交換器 ,  相変化材料 ,  出力密度 ,  熱エネルギー貯蔵