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翼面上のシートキャビティの界面捕獲を考慮したキャビテーションモデルに関する研究 続きを読む

研究背景として、全国のコンビニエンスストアの店舗数は便利なライフスタイルの追及により年々増加しており、それに伴う消費電力の増加は深刻な問題となっています。店舗全体の消費電力の中でも冷凍冷蔵ショーケースの割合は約3割を占めていて、店内照明やエアコンなどの機器を上回ってトップであり、省エネルギー化が求められています。 日本では一般的に、顧客が商品を手に取りやすい開放型の冷凍冷蔵ショーケースが多く用いられており、ショーケース正面からの暖かい空気の侵入を防ぐためにエアカーテンを設けています。その中で、ショーケースの消費電力のうち約7割がエアカーテンの侵入熱の冷却に使われているため、エアカーテンの高効率化を考えることで店舗全体の省エネルギー化に貢献できると考えました。 しかし庫内温度制御において、気流の乱れなどの実負荷環境を考慮した高効率な制御はなされていません。熱負荷を削減し高効率化するためには、エアカーテンの熱負荷特性と冷凍機の特性をどちらも把握し、相互作用を考慮して検討する必要があります。 これらの背景より、ショーケース庫内およびエアカーテンの複雑な気流や温度分布を正しくとらえるため○○を用いて気流解析、熱解析を行い、エアカーテンの熱負荷特性を把握することで、エアカーテン側における気流の乱れを考慮した高効率運転手法の確立を目的としています。 具体的には、○○の○○や○○をパラメータとして○○を用いたシミュレーションを行い、定常状態の熱負荷特性の把握を進めました。結果として、○○の風を○○で流すことが最も熱負荷を低減できる条件であるということがわかりました。 今後の方針として、店内から庫内への侵入熱を冷却する冷凍機システムを同時に考慮して計算することで、庫内だけでなく、ショーケース全体の省エネルギー化を進めていきたいと考えています。これによって地球温暖化防止につなげ、人々の暮らしを守りたいと考えています。 研究活動の中で、自分で課題設定をすること、成果を出すことの難しさを学び、実感しているとともに、些細なことでも成果が出た時は大きな達成感を感じています。 続きを読む