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      (b)加熱裏面 10時間後の加熱面,裏面温度分布

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 表面の最高温度は78・9βqと約80fC】近くまで上昇し,裏側では約60[℃】近くまで上昇した・しかし投 入電力の割には加熱効果が低く,温度上昇が小さいという問題が生じた.考えられる原因として,ワー キングコイルと鋼板の間の空隙に海水が入り込み,加熱されて対流を起こしたことによって,鋼板に供 給した熱量のうち大部分が海水に奪われてしまったためと考えられる.

 裏面温度は加熱開始1分後には温度上昇が始まっており,さらに5分後には,一部の点で最終温度近 辺まで温度上昇し,時間を経るにしたがって温度上昇する範囲が徐々に周囲に広がっていくことがわか る.この特性をうまく利用すれば,加熱開始数分後には裏面温度は重油の吸引可能温度まで上昇させる ことが出来ると考えられる.

 続いて,天板加熱実験時の加熱直後,1分後,5分後,10分後,30分後,1時間後,2時間後,4時間 後,8時間後,10時間後(加熱終了時)の加熱面と裏面の温度分布を図828〜8.37に示す.

14

(a)加熱表面

    図828

110 14

       (b)加熱裏面 加熱直後の加熱面,裏面温度分布

110

14

(a)加熱表面     図8.29

110 14

      (b)

1分後の加熱面,裏面温度分布

加熱裏面

110

14

(a)加熱表面     図8.30

110 14

      (b)

5分後の加熱面,裏面温度分布

加熱裏面

110

14

(a)加熱表面     図8.31

110 14

      (b)加熱裏面 10分後の加熱面,裏面温度分布

110

14

(a)加熱表面     図8.32

110 14

      (b)加熱裏面 30分後の加熱面,裏面温度分布

110

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14

(a)加熱表面     図8.33

110 14

      (b)加熱裏面 1時間後の加熱面,裏面温度分布

110

14

(a)加熱表面     図8。34

110 14

       (b)加熱裏面 2時間後の加熱面,裏面温度分布

110

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14

(a)加熱表面      図8.35

110 14

      (b)

4時間後加熱面,裏面温度分布

加熱裏面

110

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14

(a)加熱表面     図8.36

110 14

      (b)加熱裏面 8時間後の加熱面,裏面温度分布

110

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14

(a)加熱表面     図8.37

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      (b)加熱裏面 10時間後の加熱面,裏面温度分布

110

 天板加熱時においては,加熱面,裏面とも最高温度が100βClをわずかに超えたところまで温度上昇し た。加熱面とワーキングコイルとの間に海水が流入するのは側面加熱時と同様であるが,天板加熱時に はワーキングコイルが加熱面を蓋をするように配置されるので,同一電力を投入した場合においても温 度が海水の沸点まで上昇したものと考えられる.ただし,温度上昇特性は側面加熱実験時に比べて加熱

面,裏面とも鈍くなっている.側面加熱時には加熱開始5分後には部分的には最終温度近辺まで温度が 上がりきってしまうのに対し,天板加熱時には10分経過時にも温度は上昇しきっていない。

実験結果その3(重油温度分布)

 以下,側面加熱実験時の加熱面に対する垂直方向の温度分布をまとめる。

 加熱実験時において,加熱面裏側に貼り付けた熱電対ε4裏のポイントで最も温度上昇した(実験終 了時の温度は572[℃1).なので,εの列を加熱面側から垂直方向に切った断面図で温度変化の様子を見 ることが望ましいと思われるが,それ以上に計測点の温度が安定していたβ列について示すことにする

(最高温度はβ5裏で56βq).加熱面両面と同様に加熱開始直後,1分後,5分後,10分後,30分後,

1時間後,2時間後,4時間後,8時間後,10時間後で,それらを図8.38〜8鴻7に示す.

14.5      56 図8.38 開始直後のβ列温度分布

14.5 図8.39

       56 1分後のβ列温度分布

14.5 56

図8.40 5分後のβ列温度分布

14.5 56

図8。41 10分後のβ列温度分布

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図8。42

         56 30分後のβ列温度分布

14、5 図8.43

        56 1時間後のβ列温度分布

14.5 図8.44

         56 2時間後のβ列温度分布

145

図8.45

        56 4時間後のβ列温度分布

14.5 56 図8。46 8時間後のβ列温度分布

14.5 56

図8。47 10時間後のβ列温度分布

 温度分布図より,側面加熱実験時において重油は加熱面近傍において最高56[℃1,ワーキングコイル 裏面において平均的に40[℃1程度まで上昇(25[℃]程度の温度上昇)し,加熱面から5[cmlの範囲におい ては12〜13[℃1程度温度が上昇した.また,加熱開始5〜10分後には加熱面近傍の温度分布は最終温度に 近くなり,加熱された重油は上方へ蓄積されて天板に平行に,層状に温度が分布する,加熱時間が長く なれば12〜13[℃1の温度上昇範囲が広がっていくと予想される.加熱面裏側を除いて重油温度が最も上 昇したβB裏(天板裏)のポイント付近では、31.8[℃1まで温度上昇し,最終的に約17[℃】温度上昇した・

 続いて,天板加熱実験の結果をまとめる.側面加熱時と同様にβ列の温度分布を加熱開始時,1分後,

5分後,10分後,30分後,1時間後,2時間後,4時間後,8時間後,10時間後(加熱終了時)の順で,

図8.48〜857に示す。

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14 110

図8.48加熱開始直後のβ列温度分布

14 110

図8.49 加熱1分後のβ列温度分布

  14 図8.50

         110 加熱5分後のβ列温度分布

 14

図8.51

         110 加熱m分後のβ列温度分布

  14       110 図8.52 加熱30分後のβ列温度分布

  14 図8.53

         110 加熱1時間後のβ列温度分布

14 110

図8.54 加熱2時間後のβ列温度分布

14 110

図8.55 加熱4時間後のβ列温度分布

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14 110

図8.56加熱8時間後のβ列温度分布

14 110

図8.57 加熱10時間後のβ列温度分布

 以上より,天板加熱の際,温度は天板から放射状に分布するのではなく,加熱面近傍のごく薄い範囲 のみ加熱されているのがわかる.加熱開始からある程度時間を経た温度分布(図8554時間後,図8.56 8時間後,図8。57 10時間後)を見ると,タンクの側面天板側から50[cmjくらいの範囲にかけてわずか に温度上昇している.よって,天板加熱時においては,加熱され流動性を持った重油は天板に沿って横 方向へ逃げていくものと考えられる.

 おそらく実際の加熱時も同様の特性を示すのではないかと考えられる.

実験結果その4(温度上昇特性)

 次に,実験時の温度上昇特性から,特性を判断する.

 図8.58は,側面加熱実験時の裏面温度が最高温度を記録したβ5列の温度上昇特性である.また,図 8.59は天板加熱実験時の加熱面,裏面温度が最高温度を記録したβG列の加熱時間に対する温度上昇特 性である.

80 70 60

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