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No.R07S0009

蓄熱システム/蓄熱材料の実用化技術

出版日 2018年1月
価格
印刷タイプ 54,000円(税込)
ページ数 B5判 145ページ
発行<調査・編集> S&T出版(株)

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-CONTENTS-

<1>熱を化学的に蓄える「熱バッテリー」技術
 ・はじめに
 ・各種の蓄熱方法と化学蓄熱の特長
 ・化学蓄熱技術の開発状況
  -連続サイクル試験
 ・おわりに

<2>高性能蓄熱材料/蓄熱システムの開発動向
1.蓄熱・ヒートポンプ技術の理論と作動原理
 ・はじめに
 ・蓄熱技術の種類と特徴
 ・化学蓄熱・ヒートポンプ技術
  -化学蓄熱・ヒートポンプの基本原理
  -化学蓄熱・ヒートポンプの熱力学
  -化学蓄熱・ヒートポンプの作動モード
   冷凍,増熱,蓄熱モード
   昇温モード
  -化学蓄熱・ヒートポンプの効率
  -化学蓄熱・ヒートポンプの候補反応系と現状
 ・おわりに
2.硫酸カルシウム系
 ・はじめに
 ・硫酸カルシウムの繰り返し耐久性向上
  -硫酸カルシウム不活性化の原因
  -添加剤混合によるII 型化抑制効果
  -水和脱水繰り返し耐久性試験
 ・熱入出力速度の向上
  -バルク状硫酸カルシウム充填型熱交換器
  -反応器設計のためのシミュレーションに必要な物性
 ・おわりに
3.酸化マグネシウム系化学蓄熱材
 ・緒言
 ・化学蓄熱の作動原理
 ・水酸化マグネシウムの化学修飾による蓄熱操作温度の低温化
  -水酸化マグネシウムに対する遷移金属の複合化(複合水酸化物の生成)
  -金属塩添加による水酸化マグネシウムの表面修飾
 ・熱出力密度の比較
 ・繰返し反応に対する耐久性
 ・今後の研究課題
 ・おわりに
4.酸化カルシウム
  -化学蓄熱・ケミカルヒートポンプシステムおよび材料の実用化開発-
 ・はじめに
 ・ケミカルヒートポンプとは
 ・酸化カルシウム系ケミカルヒートポンプシステムの実用化開発
  -ケミカルヒートポンプドライヤーシステム
  -自動車廃熱リサイクル利用ケミカルヒートポンプシステム
  -電気自動車空調用ケミカルヒートポンプシステム
 ・ケミカルヒートポンプ材料としての酸化カルシウム材料の性能向上
  -ケミカルヒートポンプ用反応材料の研究開発状況
  -ケミカルヒートポンプ反応材料の課題と対応
  -酸化カルシウム系ケミカルヒートポンプ反応材料の性能向上検討事例
 ・おわりに
5.固体-固体相転移蓄熱セラミックス
 ・はじめに
 ・材料合成
 ・圧力で起こる相転移
 ・相転移における熱収支
 ・電流で起こる相転移
 ・圧力誘起相転移のメカニズム
 ・おわりに
6.非流動型有機系潜熱蓄熱材
 ・はじめに
 ・有機系PCMゲルの調製と物理的性質
 ・有機系PCMゲルの熱的性質
 ・有機系PCMゲルの熱的安定性
 ・おわりに
7.高温用潜熱蓄熱・熱輸送材料
 ・はじめに
 ・顕熱蓄熱技術と潜熱蓄熱技術の実用化温度範囲の比較
 ・開発を推進すべき高温PCM
 ・おわりに
8.流動性のある潜熱蓄冷・蓄熱材
 ・はじめに
 ・相平衡状態図
 ・エタノール-水混合物質の結晶成長
 ・流動性のある潜熱蓄冷・蓄熱材の熱物性
  -密度およびみかけの密度
  -融解潜熱
  -比熱およびみかけの比熱
  -熱伝導率およびみかけの熱伝導率
 ・おわりに
9.潜熱輸送スラリー
 ・潜熱輸送スラリーについて
 ・低温系潜熱輸送スラリー
 ・高温系潜熱輸送スラリー
 ・潜熱輸送スラリーの流動伝熱特性
 ・マイクロカプセルによる潜熱輸送
 ・最後に
10.二酸化バナジウム系
 ・はじめに
 ・製法
  -二酸化バナジウムの従来合成法
  -二酸化バナジウムの新合成法
 ・二酸化バナジウムの物性
  -試料
  -分析値
  -試料の結晶相の同定
  -相転移温度と蓄熱量
  -粒子形状と粒度分布
  -保冷性能
 ・二酸化バナジウムの安定性
  -空気中加熱
  -昇降温繰り返し試験(サイクル試験)
  -保存時の変質調査
 ・おわりに
11.潜熱蓄熱材料の計算科学
 ・はじめに
 ・潜熱蓄熱材の熱物性解析のための計算科学的手法
  -分子力学法
  -分子動力学法
  -融点の計算
  -融解潜熱の計算
 ・既存潜熱蓄熱材の熱物性解析: 天然糖アルコール
 ・新規潜熱蓄熱材の理論設計:非天然糖アルコール
 ・蓄熱材料に関するその他の計算科学的研究
 ・おわりに

<3>応用事例
1.地域エネルギー利用(廃棄物処理施設)
 ・はじめに
 ・システムの概要
  -蓄熱機構
  -放熱機構
 ・蓄熱装置の種類と利用方法
  -蓄熱コンテナの形状,重量,サイズと輸送車両
  -輸送車両(輸送式)
  -蓄熱コンテナ内の熱交換方式
  -潜熱蓄熱材と熱媒体
  -法令面
   消防関連
   道路関連
 ・導入事例
  -設備概要
  -運転実績
 ・まとめ

■監修■
小林敬幸
名古屋大学

■著者■
小林 敬幸
名古屋大学
窪田 光宏
名古屋大学
志連 陽平
(株)リコー
升澤 正弘
(株)リコー
高橋 斗美子
(株)リコー
山田 茂
(株)リコー
早川 謙一
(株)リコー
本橋 佑一
(株)リコー
阿萬 康知
(株)リコー
劉 醇一
千葉大学
小倉 裕直
千葉大学
所 裕子
筑波大学
大越 慎一
東京大学
酒井 俊郎
信州大学
能村 貴宏
北海道大学
秋山 友宏
北海道大学
大久保 英敏
玉川大学
鈴木 洋
神戸大学
田中 義孝
新日本電工(株)
稲垣 泰一
名古屋大学
石田 豊和
産業技術総合研究所、未利用熱エネルギー革新的活用技術研究組合
岩井 良博
三機工業(株)

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