細管内気液二相流の摩擦圧力損失特性
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概要
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細管内を流れる空気-水二相流の摩擦圧力損失特性の測定実験を行い、内径の太い管に対するChisholm-Lairdの相関式、細管に対するMishima-Hibikiの相関式と比較・検討した。実験は内径約1,2,4mmのパイレックスガラス管を供試管とした非加熱水平流、および、内径約1,2mmのステンレス鋼管を供試管とした加熱垂直上昇流について実施した。水平流では差圧のみの測定を行ったが、垂直上昇流では電気コンダクタンス法によりボイド率も同時測定し、位置損失の評価を行って摩擦圧力損失を算出した。内径が等しい管に対する気液二相流の摩擦圧力損失特性は、水平流と垂直上昇流についての実験結果がほぼ一致することから、管材質や流動方向の影響を受けないことが明らかとなった。さらに、摩擦圧力損失特性は液流量に大きく依存し、液流量が大きく液レイノルズ数から乱流と判断される場合は、比較的内径の太い管に対して適用されるChisholm-Lairdの式に一致するが、液流量を減少させるにつれ摩擦圧力損失は次第に低下していくことが明らかとなった。液流量が極めて小さく、液レイノルズ数から層流と判断される領域では、摩擦圧力損失特性は細管に対するMishima-Hibikiの式とよく一致することが判った。Mishima-Hibikiの式は管内径のみをパラメータとしてChisholm-Lairdの式を修正しているが、液レイノルズ数もパラメータに含めた修正式を作成することが今後の課題と考えられる。
- 近畿大学の論文
- 2005-03-15
著者
-
澤井 徹
近畿大学生物理工学部
-
加治 増夫
近畿大学生物理工学部
-
澤井 徹
Department of Mechanical Engineering and Biomimetics, Kinki University
-
澤井 徹
高松工業高等専門学校
-
澤井 徹
近畿大学
-
植田 忠伸
神戸大院
-
加治 増夫
Department of Mechanical Engineering and Biomimetics, Kinki University
-
植田 忠伸
Graduate School of Department of Mechanical Control Engineering, Kinki University
-
加治 増夫
Department Of Mechanical Engineering And Biomimetics Kinki University
-
加治 増夫
近畿大学
-
沢井 徹
近畿大 生物理工
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