音場浮遊液滴の内外部流動構造と物質輸送現象
スポンサーリンク
概要
- 論文の詳細を見る
In modern analytical chemistry, it is crucial to save an analysis time and a cost. Acoustic levitation technique is well suited for a sample pre-treatment because the surface tension and density are properties that determine the viability of the method and it avoids a sample contamination and a sorption process by container walls, but suffers from an evaporation and loss of solvents. On the other hand, it is widely known an acoustic streaming is generated around a levitated droplet and complex flow also appears in a droplet. The purpose of present study is to investigate the interaction between internal / external flow and mass transport of an acoustically levitated droplet. The internal and external flow structure of a levitated droplet were measured by using Particle Image Velocimetry(PIV) technique. Also, we have measured the flow structure of the water, ethanol and water-ethanol mixture droplet. The evaporation process and surface temperature of the levitated droplet were measured with the high speed camera and radiation thermometer. In the case of the water droplet, the circular vortex was observed in it, and toroidal vortex was generated below it. In the case of the ethanol, two toroidal vortices were observed in it, and two toroidal vortices also were generated below and above it. In addition, circular rotating vortices were observed near the ethanol droplet surface. The experimental value of the evaporation process was quantitatively good agreement with the theoretical prediction that considers the forced convection. It is indicated that the flow field near the droplet surface affected the rate of the mass transfer of an acoustically levitated droplet.
著者
関連論文
- PIVによる音場浮遊液滴の内外部流動同時計測
- 静電浮遊液滴の回転挙動を用いた新たな非接触粘性測定法の開発
- 10510 マイクロ波加熱による沸騰挙動の可視化観測に関する研究(産学における混相研究(3),OS.13 産学における混相研究)
- OS10-8 超音速蒸気インジェクター内の熱流体挙動に関する研究(OS10 混相流の計測技術と解析,循環型社会における動力エネルギー技術)
- 三流体モデルに基づく環状噴霧流の予測手法に関する研究(第二報 抗力と剪断応力の構成方程式に関する検討)
- 10509 噴流内部流動と周囲流動構造のPIV計測(産学における混相研究(3),OS.13 産学における混相研究)
- 2631 超音速蒸気流中の水噴流挙動に関する研究(S57-2 原子炉システムおよびその要素技術(2),S57 原子炉システムおよびその要素技術)
- 10501 中心水噴流型超音速蒸気インジェクタの作動特性(Visual Presentation Contest)
- 10602 PIVによる音場浮遊液滴周りの流動計測(流体測定技術の新展開(1),OS.12 流体測定技術の新展開)
- S0803-3-1 超音速蒸気流中の水噴流界面挙動と伝熱流動特性(原子力発電システムおよび要素技術(3))
- S0803-3-2 ABWR下部プレナム内流れにおける乱流場計測と乱流モデルの適用性評価(原子力発電システムおよび要素技術(3))
- 1402 急減圧過程における高粘性流体中の気泡生成挙動(OS14-1 分散系混相流のダイナミクス,オーガナイズドセッション)
- 0803 同軸円盤間回転流れの可視化計測(OS8-1 多次元ビジュアリゼーション,オーガナイズドセッション)
- S0502-3-2 円盤間狭領域における複雑流動の可視化計測(機能性流体工学の先端融合化(3))
- G0801-1-5 CO_2ハイドレート膜に及ぼす流れの影響(動力エネルギー部門一般(1))
- 10605 静電浮遊法による回転印加した粘性液滴の挙動(流体測定技術の新展開(2),OS.12 流体測定技術の新展開)
- 10401 物質移動メカニズムに基づくCO_2ハイドレートの膜厚解析(環境問題と伝熱工学(1),OS.10 環境問題と伝熱工学)
- 第23回混相流レクチャーシリーズ「Javaによる流れ・気液二相流の数値シミュレーション(実習付)」
- 明日にきらめけ!機械系女子(トピックス)
- B212 蒸気爆発のトリガー時における蒸気膜の微視的崩壊挙動(オーガナイズドセッション3 : 界面における輸送現象の物理)
- 第5回オーガナイズド混相流フォーラム福島(混相流の複雑構造)開催報告
- 20316 高温溶融物ジェットの冷却材中におけるクエンチ現象に関する研究(流れの計測と制御(3),OS6 流れの計測と制御)
- OS8-07 高速増殖炉の過酷事故における溶融炉心冷却性に関する研究(OS8 軽水炉・新型炉・核燃料サイクル)
- 1211 蒸気膜崩壊時における微視的界面挙動の可視観測
- K-1720 高温粒子表面上の蒸気膜崩壊時における微視的界面挙動(S22-1 気液相変化に関する素過程と数値解析手法(1))(S22 気液相変化に関する素過程と数値解析手法)
- ベーストリガ蒸気爆発における超高速伝熱現象の可視観測
- 23283 機械式に定着された梁主筋が外柱梁接合部の構造性能に与える影響についての実験的研究 : その3 梁主筋の歪(付着・定着(1),構造IV)
- 23282 機械式に定着された梁主筋が外柱梁接合部の構造性能に与える影響についての実験的研究 : その2 荷重変位関係(付着・定着(1),構造IV)
- 23281 機械式に定着された梁主筋が外柱梁接合部の構造性能に与える影響についての実験的研究 : その1 実験概要(付着・定着(1),構造IV)
- E209 電磁場加熱による突沸時の噴き零れ挙動の可視化観測(沸騰と噴流,OS8 軽水炉・新型炉・核燃料サイクル)
- E205 液中ジェット界面における内部流動と周囲流動との相互作用(高速炉基盤技術,OS8 軽水炉・新型炉・核燃料サイクル)
- D114 円盤間狭領域における流動構造の可視化計測(OS10 混相流動)
- 浮遊液滴の内部流動多次元PIV計測
- D213 CO_2ハイドレート膜の生成挙動に関する研究(OS12 温暖化対策とCO2削減技術)
- 浮遊液滴の回転分裂挙動を用いた非接触物性測定法の開発
- 多孔質中における液体CO2の流動挙動に及ぼすハイドレートの影響
- ABWR炉心入口流れに及ぼす下部プレナム内複雑流動場の影響
- J0502-1-1 円盤間狭領域流れの多次元可視化計測([J0502-1]混相流の多次元ビジュアリゼーション〜流動場の光・電磁場・超音波センシング〜(1))
- S0802-2-4 定電流法による分散気泡流のボイド率計測(原子力システムおよび要素技術(2))
- 0908 音場浮遊液滴の外部流動構造と物質輸送の相互関係(OS9-2 混相流の多次元可視化計測,オーガナイズドセッション)
- 21019 音場浮遊液滴の蒸発挙動(一般講演 二相流(2))
- 21018 音響浮遊液滴の界面変形と内部流動の相関に関する研究(一般講演 二相流(2))
- 21017 音響浮遊液滴の界面挙動に及ぼす温度変化の影響(一般講演 二相流(2))
- B205 超音速蒸気中の水噴流界面における熱・運動量輸送特性(OS8 熱流動),動力エネルギーシステム部門20周年,次の20年への新展開)
- B210 溶融物ジェットと冷却材の相互作用に及ぼす界面固化の影響(OS8 熱流動),動力エネルギーシステム部門20周年,次の20年への新展開)
- 21003 表面固化条件下における溶融物ジェットと冷却材の相互作用(OS10 マイクロ・ナノ熱流体工学(1),オーガナイズドセッション)
- 0405 ベンチュリ管マイクロバブル発生法を用いた表面洗浄手法の提案(OS4-1 キャビテーションおよびマイクロバブル効果とその応用技術,オーガナイズドセッション)
- 0403 ベンチュリ管における気泡微細化挙動の詳細観測(OS4-1 キャビテーションおよびマイクロバブル効果とその応用技術,オーガナイズドセッション)
- 21011 高濃度オゾン水を用いたレジスト除去に及ぼすオゾン水流動の影響(OS10 マイクロ・ナノ熱流体工学(2),オーガナイズドセッション)
- D111 ベンチュリ管式微細気泡発生装置のボイド率特性 : 定電流法を用いたボイド率計測(OS9 混相流動),動力エネルギーシステム部門20周年,次の20年への新展開)
- 21006 ベンチュリ管式マイクロバブル発生装置における電気抵抗検出型ボイド率計の開発(OS10 マイクロ・ナノ熱流体工学(1),オーガナイズドセッション)
- MNM-5A-2 T型マイクロ流路混合部における均一スラグ流形成過程(セッション 5A ナノ・マイクロ異相界面センシングと制御)
- 21005 高粘性流体における急減圧時の気泡生成挙動(OS10 マイクロ・ナノ熱流体工学(1),オーガナイズドセッション)
- 21010 矩形断面ベンチュリを用いた表面洗浄技術の提案(OS10 マイクロ・ナノ熱流体工学(2),オーガナイズドセッション)
- B204 ABWR炉心入口流れに及ぼす下部プレナム内複雑流動場の影響(OS8 熱流動),動力エネルギーシステム部門20周年,次の20年への新展開)
- B216 高耐圧マイクロチャンネル積層型熱交換器の二相流伝熱流動特性(OS8 熱流動),動力エネルギーシステム部門20周年,次の20年への新展開)
- 20307 マイクロチャネル積層型熱交換器の伝熱特性とその可能性(OS3 機械工学が支援する微細加工技術(半導体・MEMS・NEMS) 基調講演,オーガナイズドセッション)
- 0310 光干渉縞を用いたナノサイズ微粒子径の非接触・インライン計測(OS302 ナノスケールの熱流動現象,オーガナイズドセッション)
- F202 多孔質中での液体CO_2の流動挙動に及ぼすハイドレートの影響(OS11 温暖化対策とCO_2削減技術),動力エネルギーシステム部門20周年,次の20年への新展開)
- 0910 静電浮遊法を用いた粘性液滴の回転分裂挙動(OS9-3 混相流の多次元可視化計測,オーガナイズドセッション)
- 21004 微細管内における蒸気凝縮挙動に関する研究(OS10 マイクロ・ナノ熱流体工学(1),オーガナイズドセッション)
- CO_2ハイドレート膜厚に及ぼす周囲流速の影響
- 音場浮遊液滴の内外部流動構造と物質輸送現象
- 混相流学会年会講演会2012における研究企画委員会企画によるオーガナイズドセッションおよび一般セッションの報告
- Bubble Break-Up Phenomena in a Venturi Tube
- Flow Mechanism in an Ultra Micro Steam Injector
- F135 蒸気インジェクタの作動範囲の予測に向けた熱・運動量輸送特性に関する研究(OS-11:沸騰・二相流(4))
- D133 EVモータ構造を模擬した同心2重円筒管内の流動数値解析(OS-7:電子機器冷却における熱流動現象(3))
- 電気自動車用モータ構造を模擬した回転二重円筒内の流動可視化観測
- D132 EVモータ構造を模擬した同心2重円筒間内の流動可視化(OS-7:電子機器冷却における熱流動現象(3))
- 充填層内におけるハイドレート生成を伴う液体CO2の流動挙動
- CO2ハイドレート膜厚に及ぼす流れ場の影響
- 超音波による浮遊液滴の制御(超音波によるマニピュレーション技術の動向)
- 高濃度オゾン水による半導体レジスト除去のための回転円盤間薄液膜流れの解明
- 高濃度オゾン水による半導体レジスト除去のための回転円盤間薄液膜流れの流動解析
- J054063 ウルトラマイクロ蒸気インジェクターの作動特性([J05406]マイクロ・ナノスケールの熱流体現象(6))
- J054064 高耐圧マイクロチャンネル積層型熱交換器の構造最適化([J05406]マイクロ・ナノスケールの熱流体現象(6))
- 液中噴流の界面挙動の可視化観測