微小重力場における二成分ヒートパイプ内の作動液の挙動
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概要
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二成分ヒートパイプ内において濃度差によって生じるマランゴニ効果を作動液の帰還に利用することにより, 無重力場でもウイックなしで作動するこれまでにない全く新しい型のヒートパイプの可能性について検討した.実験ではエタノール水溶液を作動液としたガラス製のヒートパイプを用い, 大型自由落下塔により微小重力場におけるヒートパイプ内作動液の挙動を観察した.その結果, 水に対して少量のエタノール成分を含んだヒートパイプにおいては, 凝縮した液体をマランゴニ効果によって蒸発部に引き戻すことが可能であることが示された.さらに, ヒートパイプ内の液流れに関する簡単なモデルに基づいてこのようなマランゴニ効果を利用したヒートパイプが成立するための条件を提示し, 微小重力実験によって得られた結果と比較して考察を行なった.
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