実験概要 .1 冷却板の改善

57

第 4 章

試験体と計算メッシュの改良 4.1 諸言

第 3 章では , 冷却板の温度分布が 2 次元的になっていないことや , スラット周

58

図4-2 冷却板概要

図4-3 チラーを用いた冷却板の温度分布 IN

アルミパネル

熱交換チューブ9×2ライン＝18本

ヘッダー（入水側） ヘッダー（排水側）

↑室内側

ヘッダー出口

コック

上面図

冷却水の流れ 側面図

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4.2.2 温度・熱流測定と PIV 解析の概要

実験ケースと PIV 撮影条件を表 4-1 に示す.第三章で行ったケースに加え,ガラ ス - ブラインドが等温の条件を加えた 3 ケース行った . 発熱に関しては第三章で は温度調節器を用いて一定温度に保っていたが,発熱量を把握することが煩雑で あるため,一定の電力を加え発熱させ,温度が安定した時刻を定常状態として,そ れ以降で測定をした.各撮影点における撮影開始前 10 分間の平均温度分布を図 4-4 に示す.ガラスとブラインドには上下温度差がつくため,高さ中央の測定点温 度が設定した温度になるように調節を行った.

図 4-5 に熱流量の分布を示す.熱流の方向は外部から試験体内への方向を正と する.ただし,ブラインドについては,測定時の電圧と抵抗から算出した.また,熱流 量に各測定点の代表面積を掛けて算出した各部位の吸放熱量を図 4-6 に示 す.case1 ではブラインドが高温なため,ガラスと冷却板で吸熱をしている.case2 ではガラスが発熱しており,冷却板で吸熱している.また,ブラインドの発熱は off 状態になっている.case3 ではガラスとブラインドが発熱しており,冷却板で吸熱 している.

表4-1 PIV解析概要

ガラス ブラインド 冷却板 撮影時間 撮影Hz

case1 30 35 25 30秒 100枚/秒

case2 35 30 25 20秒 150枚/秒

case3 30 30 25 20秒 150枚/秒

PIV撮影条件

case 温度[℃]

60

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

20 25 30 35 40

z[mm]

温度[℃]

ガラス ブラインド

冷却板 20

22 24 26 28 30 32 34

0 100 200 300 400 500

温度[℃]

x[mm]

天井 床

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

20 25 30 35 40

z[mm]

温度[℃]

ガラス ブラインド

冷却板 22

26 30 34 38

0 100 200 300 400 500

温度[℃]

x[mm]

天井 床

case2 case1

22 24 26 28 30 32

0 100 200 300 400 500

温度[℃]

x[mm]

天井 床

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

20 25 30 35

z[mm]

温度[℃]

ガラス ブラインド 冷却板

case3 図4-4温度分布

61 0

0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

-60 -40 -20 0 20

z[m]

熱流量[W/m2]

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

-80 -60 -40 -20 0

z[m]

熱流量[W/m2]

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

-60 -40 -20 0 20

z[m]

熱流量[W/m2]

0 0.2 0.4 0.6

-60 -40 -20 0 20

z[m]

熱流量[W/m2]

ガラス 冷却板

図4-5 熱流量分布

-50 -25 0 25 50 75

case1 case2 case3

吸放熱量[W]

ガラス ブラインド 冷却板 熱収支

図4-6 各部位代表面積 図4-7 各部位の吸放熱量と熱収支 case1 case2 case3

1215 1165

210

50 100 1265

1055

315 950

A 0 B C D E F G H I

J K L M N O P Q R

床 天井

熱流センサー取付位置 ガラス

冷却板

A ～ R：測定点が代表する範囲

62 撮影面1

撮影面2

撮影面3

撮影面4

撮影面5

図4-8 case1 風速ベクトル図

63 撮影面1

撮影面2

撮影面3

撮影面4

撮影面5

図4-9 case2 風速ベクトル図

64 撮影面1

撮影面2

撮影面3

撮影面4

撮影面5

図4-10 case3 風速ベクトル図

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