本研究は、水平管内を空気と水が成層をなして流れる場合の、
管内凍結挙動を把握し、かかる系の凍結防除に対する基礎資料を得ることを目的と
している。実験は、流体の流量、温度さらに管壁温度および管内水位などをパラメータ
として行なった結果、以下のことが明らかになった。
(1)管内の凍結挙動は、最終的に閉そくする領域と閉そくしない領域に区分される。
(2)管内氷層は、管上部と、管下部氷層が相互に影響を及ぼし合って成長する。
(3)管内氷層成長に影響を与える因子を基に、式
Fo=1.85Rew 0.142Rea-0.03θc-1.01(H/D)1.31
によって、閉そく開始時刻を予測できる。
(4)非閉そく領域における氷層面上の平均熱伝達は、流水流量が大きくなるほど、
冷却温度比及び水位が小なるほど増大する。
|