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低熱源温度差発電に用いるプレート式熱交換器における蒸発現象の可視化

机译:用于低热源温度差发电的板式换热器中蒸发现象的可视化

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摘要

理想的な環境保全型社会を実現するには,再生可能エネルギーの高効率変換技術の確立や,新しい再生可能エネルギー源の開発に加え,低エネルギー型社会への転換が必須である.このような状況の中,エネルギー源の転換のために,これまで利用されてこなかった比較的低い熱源の温度差を利用して発電する低熱源温度差発電(LTEC)の導入が期待される.LTECの一つである海洋温度差発電(OTEC)では,高い伝熱性能かつコンパクトであるプレート式熱交換器が適用されている.プレート式熱交換器は、伝熱面が凹凸に加工されており,比較的低いレイノルズ数で乱流となり,管式熱交換器より伝熱性能は高くなるが,それに伴う圧力損失が懸念される. OTECでは,熱源である海水の圧力損失が大きい場合、必要な海水取水ポンプ動力が大きくなり,得られる正味出力は小さくなる.そのため,OTECで用いる熱交換器は,高い伝熱性能とともに低い圧力損失が求められる.
机译:为了实现理想的环保型社会,可再生能源和新的可再生能源开发,转换效率高转换技术转变为低能量社会是必不可少的。在这种情况下,为了转换能源,预期引入低温热源温度差发电(LTEC),使用的还没有被使用至今相对低的热源的温度差,产生电力。高传热性能和紧凑的板式热交换器已经被应用到海洋温度差发电(OTEC),LTEC之一。板式热交换器由传热表面加工成凹凸,在相对低的雷诺数湍流流动,并且传热性能比管式热交换器的高,但与该相关联的压力损失而言。在OTEC,如果海水的压力损失,这是一种热源,所需的海水吸入泵功率增加,并且所得到的净输出减小。因此,在使用OTEC热交换器需要具有高的传热性能低的压力损失。

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