平成１３年度日本学術振興会未来開拓学術研究推進事業研究成果報告書概要


研究推進分野名　エネルギー利用の高効率化と環境影響低減化
　
研究プロジェクト名　環境負荷低減のための熱エネルギーの貯蔵に関する基礎研究
　
（英文名）　Fundamental Research on Thermal Energy Storage to Preserve Environment
　
研究期間　平成９年度 〜 平成１３年度

プロジェクト・リーダー名 研究経費 ４４７，６３８千円
氏名・所属研究機関
所属部局・職名		 斎藤彬夫 ・東京工業大学 ・大学院理工学研究科 ・教授 内訳 平成　９年度１０７，５９９千円
平成１０年度９７，４６０千円
平成１１年度９８，５６４千円
平成１２年度７２，４００千円
平成１３年度７１，６１５千円

１．研究組織

氏名 所属機関・部局・職 研究プロジェクトでの役割分担
岡田 昌志 青山学院大学・理工学部・教授 水・有機物混合体を利用する氷蓄熱の研究
佐藤 勲 東京工業大学・大学院理工学研究科・教授 気液相変化を利用する氷蓄熱の基礎研究
大河 誠司 東京工業大学・大学院理工学研究科・助教授 過冷却水の凝固に関する研究
伏信 一慶 東京工業大学・大学院理工学研究科・助教授 気液相変化を利用する氷蓄熱の基礎研究
宝積 勉 東京工業大学・大学院理工学研究科・助手 過冷却水の凝固に関する研究
熊野 寛之 東京工業大学・大学院理工学研究科・助手 過冷却水の凝固に関する研究
青木 和夫 長岡技術科学大学・工学部・教授 気液相変化を利用する氷蓄熱の基礎研究
平田 哲夫 信州大学・工学部・教授 ダイナミック型氷蓄熱の重要諸課題の研究
石川 正昭 信州大学・工学部・助教授 ダイナミック型氷蓄熱の重要諸課題の研究
福迫 尚一郎 北海道大学・大学院工学研究科・教授 ダイナミック型氷蓄熱の重要諸課題の研究(平成１２年３月３１日まで)
山田 雅彦 北海道大学・大学院工学研究科・助教授 ダイナミック型氷蓄熱の重要諸課題の研究
川南 剛 北海道大学・大学院工学研究科・助手 ダイナミック型氷蓄熱の重要諸課題の研究
竹越 栄俊 富山大学・工学部・教授 複雑構造系における融解凝固に関する研究(平成１２年３月３１日まで)
平澤 良男 富山大学・工学部・助教授 複雑構造系における融解凝固に関する研究(平成１２年３月３１日まで)
林 勇二郎 金沢大学・工学部・教授 水溶液の相変化の研究(平成１２年３月３１日まで)
瀧本 昭 金沢大学・工学部・教授 水溶液の相変化の研究(平成１２年３月３１日まで)
多田 幸生 金沢大学・工学部・助教授 水溶液の相変化の研究(平成１２年３月３１日まで)
中川慎二 青山学院大学・理工学部・助手 水・有機物混合体を利用する氷蓄熱の研究(平成１２年４月１日から)
Chaedong Kang Seoul National University・助教授 水・有機物混合体を利用する氷蓄熱の研究

２．研究計画の概要

　本プロジェクトは，『固液相変化を中心とする冷熱蓄熱（氷蓄熱）の基礎となる学理を総合的に究明し，冷熱蓄熱に関連するさまざまな切り口の基礎研究を飛躍的に深化させることを通して冷熱蓄熱を高度化し，その技術基盤を充実させること』を目的としている．プロジェクトは，２〜３のサブテーマから成る後述の４つの基礎研究課題で構成されている．各基礎研究課題には，冷熱蓄熱の要素技術・方式の改良を支援し，あるいは，新しい要素技術・方式の可能性を探求する，“開発”を目的とするサブテーマに加えて，冷熱蓄熱の基礎的学理を深化させ，未成熟な同分野における“基礎研究資料を充実させる”ことを目指すサブテーマを，それぞれ設定している．
３．研究目的
　平成１１年度までは，周辺技術との連携，他分野への波及効果，他の学術分野への応用も念頭に置き，基礎的かつ普遍的な視点からの研究に取り組んだが，平成１２年度からは中間評価に基づいて内容を絞り込み，それまでの研究成果を生かしつつターゲットをダイナミック型蓄熱に集約した．各基礎研究課題は，“開発”を目的とするサブテーマと“基礎研究資料を充実させる”サブテーマにより構成される．４つの基礎研究課題と，その中での“開発”部分の目標を以下に示す．

[1] 過冷却水の凝固・結晶成長と輸送に関する研究：- 5 °C より温度の高い過冷却水を瞬時に凍らせる，
　　簡単な凝固制御法の開発．

[2] ダイナミック型氷蓄熱の重要諸課題の基礎研究：冷却面温度を代表的なスタティック型氷蓄熱の場合
　　より高く設定しても，空間当たり等価の製氷量が得られる自然剥離型製氷方式の開発．

[3] 気液相変化を利用する氷蓄熱の基礎研究：LNG廃冷熱を、1〜10 km 離れた地域で有効利用する方式の提案と評価．

[4] 水・有機物混合体を利用する氷蓄熱の基礎研究：代表的なスタティック型氷蓄熱の場合より高い冷却
　　面温度のもとで，冷却管長さ当たり同量の微細氷粒子を製氷する方法の開発．
　さらに，各基礎研究課題毎に，未成熟なダイナミック型蓄熱分野の発展に不可欠な基礎研究資料の充実　
　を目指すサブテーマを設定した．
４．研究成果の概要
４−１　研究計画、目的に対する成果
　先ず，上記研究目的の中の開発に関わる部分の成果を以下に記載する．

[1]について：電場による制御法と機械的操作による制御とを検討した．前者においては，３０Ｖの電圧を付与する事により，過冷度４℃の過冷却水を１００％凍結させるマイクロチップを開発した．後者では，過冷度0.2℃の過冷却水を１００％凍結させる簡単な装置を開発し，当初の目標を充分に達成した．

[2]について：冷却条件，冷却面材質，冷却面の形状・姿勢を適正に設定することにより，生成された氷を自らに作用する浮力によって冷却面から離脱させる方法と，垂直な冷却面に水平方向の振動を付与することにより，生成された氷を冷却面から離脱させる方法を検討した．いずれの方法においても，当初の目標を達成した．

[3]について：低圧製氷装置，配管，コールドトラップから成る新しいシステムを提案し，性能向上と性能評価のための基礎研究を行い，ＬＮＧ廃冷熱を1〜10 km 離れた地域で高効率で有効利用する方式を示し，当初の目標を達成した．

[4]について：水・有機物混合体エマルジョンから微細氷粒子のサスペンションを生成する方法として，容器内攪拌製氷方式と管内連続製氷方式を検討した．前者においては冷却面に氷が付着することなく，氷点降下を抑制して高ＩＰＦで粒子状氷を生成する方法を提案し，また後者では，冷却面に氷が付着することなく，サスペンションの氷を連続生成する方法を提案し，当初の目標を充分に達成した．
　次に上記研究目的の基礎研究資料の充実に関わる部分についても，ダイナミック型氷蓄熱を普及させる上で重要な，種々の図表，数値，プログラム，現象パターンの分類，解析モデルの確立などの成果をえた．
４−２　研究計画、目的外の成果
・10件の特許を申請し，国内特許2件，海外特許1件を取得した（残り7件は審査中）．

・内容の殆どがプロジェクトに関連する成果で構成される特集号“氷蓄熱における固液相変化現象の基礎研究”が，日本冷凍空調学会から，また，本プロジェクトの分野で最もレベルの高い国際誌である International Journal of Refrigeration に，本プロジェクトの成果だけを掲載した特集号“Cold Thermal Energy Storage by Ice-Water Phase Change”が刊行された(Vol.25, No.2, 2002)．

・若い研究協力者を中心に，論文賞，奨励賞など，プロジェクトに関連して平成9年度から12年度の4年間に14件の学会賞を受賞した．

・国際セミナー“International Conference on Solid-Liquid Phase Change”を立ち上げた．第1回を平成10年7月に韓国ソウルで，第2回を平成14年1月に東京でそれぞれ開催した．

・海外の研究者の講演会を8回開催し，プロジェクトの成果を踏まえた意見交換を行い，プロジェクト遂行上の貴重な情報を得ると同時に，プロジェクトの活動を海外に公表した．

研究成果を，26回にわたり国内の関連する企業や研究所（30機関）の専門家（延べ841名）に公表し，研究の方向が的確であり，有益な資料を提供することを確かめながら研究を遂行した．
４−３　研究成果の展望
　４−２に記載した通り，プロジェクトの成果は，国内外の関連する学術誌の特集号として取り上げられており，関連する学術分野に強いインパクトを与えたと思われる．このことは，プロジェクトの成果が多数の学会賞として顕彰されたことからも裏付けられている．また，本プロジェクトの活動を核として関連する国際セミナーが発足し，３年毎に定期的に開催される結果となったことも，本プロジェクトの与えた先導的な影響を示している．プロジェクトの中で開催された公開討論会には産業界から多くの研究者が熱心に参加し，研究成果を中心に討論を重ねた．それらの研究者を中心に，本プロジェクトの指向するダイナミック型氷蓄熱の高効率化と普及が産業界においても一層加速されるものと期待される．なお，プロジェクトで得られた基礎研究の成果は，固液相変化現象に関連するさまざまな分野への波及効果も期待できる．

　今までは，年間 2.62×1016J も発生するＬＮＧ廃冷熱を遠隔地で利用する有効な方法は無かったが，本プロジェクトの基礎研究課題[3]で得た成果は，膨大な廃冷熱を遠隔地で有効利用する新しい方式に繋がる可能性を持っている．

　基礎研究課題[4]において流動性のあるサスペンションの氷を容易に生成する方法を開発したことにより，アイススラリーを直接搬送して冷房する方式の発展に寄与するものと思われる．それにより，冷媒配管を短くしてフロンガスの漏洩を防ぐ効果が生まれる．さらに，従来は冷房が不可能であった坑道など地中深層部の空調にも貢献すると思われる．
４−４　本事業の趣旨に鑑み、果たした役割
　固液相変化を中心とする冷熱蓄熱（氷蓄熱）の基礎となる学理を総合的に究明し，冷熱蓄熱に関連するさまざまな切り口の基礎研究を飛躍的に深化させたことにより，エネルギー有効利用、炭酸ガス削減に寄与する効果が生じたものと思われる．特に，過冷却水を瞬時に凍らせる簡単な凝固制御法の開発，自然剥離型製氷方式の開発，LNG廃冷熱を遠隔地で有効利用する方式の提案，微細氷粒子を製氷する方法の開発と，関連する種々の基礎資料の充実は，上記の10件の特許申請にも関連して，当面するいくつかの困難な課題を克服し，技術的に未熟なダイナミック型氷蓄熱の普及を加速する道を開いたと思われる．
　また，本プロジェクトの成果は関連するさまざまな分野の基礎研究にも繋がっており，我が国の社会・経済の発展，豊かな国民生活の実現等の基盤となる知的資産の形成に役立つものと思われる．既に記載した様に，２６回にわたる研究討論会を通して，大学のみならず産業界に広がる活動の展開を諮ったこと，多数の学会賞受賞に象徴される通り，プロジェクトに参加した若手研究者の育成に貢献したこと，国際セミナーの立ち上げ，国際誌の特集号の刊行、外国人研究者との研究討論により，国際的な視点での取り組みを行ったことなど，未来開拓学術研究推進事業の主旨に沿った成果を挙げたと考えている．

５．キーワード

(1)熱エネルギー貯蔵、(2)固液相変化、(3)ダイナミック型氷蓄熱
(4)氷、(5)過冷却水、(6)核生成
(7)廃冷熱利用、(8)サスペンション、(9)エマルジョン

６．研究成果発表状況

A.学術雑誌論文（Journal Papers）
全著者名 論文名
斎藤彬夫, 大河誠司, 滝口裕之, 熊野寛之, 宝積 固体面上における氷の伝播現象
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
冷空論 19 1 91-100 2002

全著者名 論文名
Akio Saito, Seiji Okawa, Hiroyuki Takiguchi, Hiroyuki Kumano, Tsutomu Hozumi Study on Propagation Phenomenon of Ice on Solid Surface
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans. of JSRAE 19 1 91-100 2002

全著者名 論文名
Akio SAITO Recent Advances in Research on Cold Thermal Energy Storage
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Int. J Refrig. 25 2 177-189 2002

全著者名 論文名
Tsutomu Hozumi, Akio Saito, Seiji Okawa and Tatsuyuki Matsui Freezing Phenomena of Supercooled Water under Impacts of Ultrasonic Waves
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Int. J. Refrig. ??? ??? ??? 2002

全著者名 論文名
Tsutomu Hozumi, Akio Saito, Seiji Okawa, Takayoshi Matsumura Effect of Bubble Nuclei on Freezing of Supercooled Water
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Int. J. Refrig. 25 2 243-249 2002

全著者名 論文名
Yoshikazu TERAOKA, Akio SAITO, Seiji OKAWA Ice crystal growth in supercooled solution
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Int. J. Refrig. 25 2 218-225 2002

全著者名 論文名
Hiroyuki KUMANO, Akio SAITO, Seiji OKAWA, Yoshiaki IKAI Direct Contact Melting of Porous Material
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Int. J. Heat & Mass Transf. 45 7 1467-1475 2002

全著者名 論文名
Seiji OKAWA, Akio SAITO, Hidekazu SUTO The Experimental Study on Freezingof Supercooled Water using Metallic Surface
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Int. J. Refrig. 25 6 ??? 2002

全著者名 論文名
Seiji OKAWA, Akio SAITO, Ryuta MINAMI The Solidification Phenomenon of The Supercooled Water Containing Solid Particles
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Int. Journal Refrig. 24 1 108-117 2001

全著者名 論文名
斎藤彬夫，大河誠司，熊野寛之、宝積 勉，山田 雄一 流動過冷却水の凝固過程の初期現象
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本機械学会論文集B編 67 656 998-1004 2001

全著者名 論文名
Akio Saito and Seiji Okawa, Hiroyuki Kumano, Tsutomu Hozumi, Yuichi Yamada The Initial Phenomena in the Freezing Process of the Supercooled Water Flow
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans. of JSME 67 656 998-1004 2001

全著者名 論文名
Chaedong KANG, Seiji OKAWA, Akio SAITO Study on the effect of the difference in ice structure on melting process using constant-pressure molecular dynamics method
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Int. J. Trans. Phenomena 1 2 103-111 2000

全著者名 論文名
熊野寛之，斎藤彬夫，大河誠司，伊海佳昭 多孔性固相における接触溶融現象の研究
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本機械学会論文集Ｂ編 66 644 1154-1161 2000

全著者名 論文名
Hiroyuki Kumano, Akio Saito, Seiji Okawa, Yoshiaki Ikai Study on Direct Contact Melting of Porous Material
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans. of JSME 66 644 1154-1161 2000

全著者名 論文名
宝積勉, 斎藤彬夫, 大河誠司 超音波の影響による過冷却水の凝固メカニズムに関する研究
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
冷空論 16 2 147-156 1999

全著者名 論文名
Tsutomu Hozumi, Akio Saito and Seiji Okawa Study on the Mechanism of the Freezing of the Supercooled Water under the Effect of the Ultrasonic Wave
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans. of JSRAE 16 2 147-156 1999

全著者名 論文名
宝積勉, 松井龍之, 斎藤彬夫, 大河誠司 水の過冷却解消に及ぼす超音波の影響に関する研究
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
冷空論 16 2 141-146 1999

全著者名 論文名
Tsutomu Hozumi, Tatsuyuki Matsui, Akio Saito, Seiji Okawa Experimental Study on the Effect of the Ultrasonic Wave on the Freezing of the Supercooled Water
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans. of JSRAE 16 2 141-146 1999

全著者名 論文名
熊野寛之，斎藤彬夫，大河誠司，山田雄一，柴田康二 偏荷重を伴う接触溶融に関する研究
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本冷凍空調学会論文集 15 3 275-283 1998

全著者名 論文名
Hiroyuki Kumano, Akio Saito, Seiji Okawa, Yuichi Yamada, Kohji Shibata Study on Direct Contact Melting with Asymmetric Load
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans. of JSRAE 15 3 275-283 1998

全著者名 論文名
大河誠司，斎藤彬夫，深尾剛 電場付与に伴う過冷却水の凝固に関する研究
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本冷凍空調学会論文集 15 3 221-228 1998

全著者名 論文名
Seiji Okawa, Akio Saito, Takeshi Fukao Research on the Effect of Electric Charge on Initiation of Freezing of Supercooled Water
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans. of JSRAE 15 3 221-228 1998

全著者名 論文名
斎藤彬夫，大河誠司，石井剛人 流動冷却水の非定常凝固現象
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本冷凍空調学会論文集 15 3 203-212 1998

全著者名 論文名
Akio Saito, Seiji Okawa, Taketo Ishii Transient Solidification Phenomena of Supercooled Water Flow
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans. of JSRAE 15 3 203-212 1998

全著者名 論文名
大河誠司，斎藤彬夫，原田忠英 過冷却水の凝固に及ぼす電場の影響に関する実験的検討
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本冷凍空調学会論文集 14 1 47−55 1997

全著者名 論文名
Seiji Okawa, Akio Saito, Tadahide Harada Experimental Study on the Effect of the Electric Filed on the Freezing of the Supercooled Water
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans. of JSRAE 14 1 47−55 1997

全著者名 論文名
矢崎丈裕，大河誠司，斎藤彬夫 分子動力学法を用いた氷の結晶成長に関する研究
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本冷凍空調学会論文集 14 2 179−190 1997

全著者名 論文名
Takehiro Yazaki, Seiji Okawa, Akio Saito Molecular Dynamics Simulation Study of Ice Crystal Growth
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans. of JSRAE 14 2 179−190 1997

全著者名 論文名
Isao Satoh, Kazuyoshi Fushinobu, Yu Hashimoto Freezing of a Water Droplet due to Evaporation - Heat Transfer Dominating the Evaporation-Freezing Phenomena and the Effect of Boiling on Freezing Characteristics
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Int. J. of Refrigeration 25 2 226-234 2002

全著者名 論文名
佐藤 勲、橋本 優、伏信一慶 水滴の蒸発による凍結挙動?水滴内部からの沸騰現象による過冷却解除効果
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本冷凍空調学会論文集 15 3 213-220 1998

全著者名 論文名
Isao Satoh, Yu Hashimoto, Kazuyoshi Fushinobu Freezing of Water Droplet due to Evaporation - Freezing of Supercooled Water Activated by the Boiling Phenomena -
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans. of JSRAE 15 3 213-220 1998

全著者名 論文名
Kazutaka Chibana, Chaedong Kang, Masashi Okada, Koji Matsumoto, Tetsuo Kawagoe Continuous Formation of Slurry Ice by Cooling Water-Oil Emulsion in a Tube
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Int. J. Refrigeration 25 2 259-266 2002

全著者名 論文名
Daisuke Tsuchida, Chaedong Kang, Masashi Okada, Koji Matsumoto, Tetsuo Kawagoe Ice Formation Process by Cooling Water-Oil Emulsion with Stirring in a Vessel
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Int. J. Refrigeration 25 2 250-258 2002

全著者名 論文名
Koji Matsumoto, Yasuo Shiokawa, Masashi Okada, Tetsuo Kawagoe, Chaedong Kang Ice formation system using water-oil mixture: Discussion about influence of additive on ice formation process
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Int. J. Refrigeration 25 ??? 11-18 2002

全著者名 論文名
松本浩二, 小原圭輔，岡田昌志，川越哲男，姜採東 氷蓄熱を対象としたサスペンションの非定常線熱源法による熱伝導率測定
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本冷凍空調学会論文集 18 4 419-426 2001

全著者名 論文名
Koji Matsumoto, Keisuke Obara, Masashi Okada, Tetsuo Kawagoe, Chaedong Kang Mesurement of Thermal Conductivity of Suspension for Ice storage by Transient Hot Wire Method
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans.JSRAE 18 4 419-426 2001

全著者名 論文名
Masashi OKADA, Chaedong KANG, Kazuya OYAMA, Satoshi YANO Natural Convection of Water-Fine Particle Suspension in a Rectangular Cell Heated and Cooled from Opposing Vertical Walls (Effect of Distribution of Particle Size)
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Heat Transfer Asian Research 30 8 636-647 2001

全著者名 論文名
服部篤，岡田昌志，姜採東 垂直加熱・冷却壁による水−固体微粒子懸濁液の自然対流（初期粒子濃度勾配の影響）
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本機械学会論文集（Ｂ編） 67 662 2533-2540 2001

全著者名 論文名
Atsushi Hattori, Masashi Okada, Chaedong Kang Natural convection of water-fine particle suspension in a rectangular vessel heated and cooled from opposing vertical walls (effect of initial distribution of particle concentration)
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans.JSME Ser. B 67 662 2533-2540 2001

全著者名 論文名
Chaedong Kang, Masashi Okada, Atsushi Hattori, Kazuya Oyama Natural convection of water-fine particle suspension in a rectangular vessel heated and cooled from opposing vertical walls (Classification of the natural convection in the case of suspension with a narrow size distribution)
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Int. J. Heat and Mass Transfer 44 15 2973-2982 2001

全著者名 論文名
Chaedong Kang, Satoshi Yano, Masashi Okada Non-uniform melting in packed beds of fine ice slurry
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Int. J. Refrigeration 24 4 338-347 2001

全著者名 論文名
松本浩二, 塩川康夫, 岡田昌志, 川越哲男, 姜採東, 平澤良男 油・水の混合液を用いた氷蓄熱（第2報、添加剤の製氷過程への影響の検討）
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本機械学会論文集（Ｂ編） 67 655 804-809 2001

全著者名 論文名
Koji Matsumoto, Yasuo Shiokawa, Masashi Okada, Tetsuo Kawagoe, Chaedong Kang, Yoshio Hirasawa Ice storage system with oil-water mixture (2nd report, discussion on influence of additive on ice formation process)
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans.JSME Ser. B 67 655 804-809 2001

全著者名 論文名
姜採東, 岡田昌志，織田信輔, 松本浩二, 川越哲男 水−油エマルションを用いた氷蓄熱の製氷過程に及ぼす影響因子の検討（壁面材質および冷却速度が冷却壁面上の氷付着に及ぼす影響）
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本冷凍空調学会論文集 18 1 51-59 2001

全著者名 論文名
Chaedong Kang, Masashi Okada, Shinsuke Oda, Koji Matsumoto, Tetsuo Kawagoe Investigation of effective factor on ice formation process of ice thermal energy storage using water-oil emulsion: Effects of wall material and cooling rate to ice adhesion on cooling wall
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans.JSRAE 18 1 51-59 2001

全著者名 論文名
Koji MATSUMOTO, Masashi OKADA, Tetsuo KAWAGOE, Chaedong KANG Ice storage system with water-oil mixture formation of suspension with high IPF
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Int. J. Refrigeration 23 5 336-344 2000

全著者名 論文名
松本浩二, 岡田昌志, 川越哲男, 姜採東 油・水の混合液を用いた氷蓄熱（第１報、冷却壁面への氷結のない状態下での高ＩＰＦ製氷の実証）
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本機械学会論文集（Ｂ編） 66 641 182-188 2000

全著者名 論文名
Koji MATSUMOTO, Masashi OKADA, Tetsuo KAWAGOE, Chaedong KANG Ice storage system with oil-water mixture (1st report, actual proof of formation of high IPF suspension without adhesion of ice to cooling wall)
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans.JSME Ser. B 66 641 182-188 2000

全著者名 論文名
岡田昌志, 大山和也, 矢野聡, 姜採東 垂直加熱･冷却壁による水−固体微粒子懸濁液の自然対流（粒度分布の影響）
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本機械学会論文集（Ｂ編） 65 637 3062-3069 1999

全著者名 論文名
Masashi Okada, Kazuya Oyama, Satoshi Yano, Chaedong Kang Natural convection of water-fine particle suspension in a rectangular cell heated and cooled from opposing vertical walls (effect of distribution of particle size)
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans.JSME Ser. B 65 637 3062-3069 1999

全著者名 論文名
岡田昌志, 大山和也, 姜採東 矩形容器内における水―微粒子懸濁液の自然対流（温度差および粒子径分布の影響）
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本冷凍空調学会論文集 16 1 97-104 1999

全著者名 論文名
Masashi Okada, Kazuya Oyama, Chaedong Kang Natural convection of water-fine particle suspension in a rectangular cell: effects of temperature difference and distribution of particle size
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans.JSRAE 16 1 97-104 1999

全著者名 論文名
Masahiko Yamada, Shoichiro Fukusako, Hiromichi Kawabe A Quantitative Evaluation of the Production Performance of Ice Slurry by the Oscillatory Moving Cooled Plate Method
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
International Journal of Refrigeration 25 2 199-207 2002

全著者名 論文名
Masahiko Yamada, Shoichiro Fukusako, Tsuyoshi Kawanami Performance Analysis on the Liquid-Ice Thermal Storage System for Optimum Operation
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
International Journal of Refrigeration 25 2 267-277 2002

全著者名 論文名
Kazuo Aoki, Masayuki Sawada and Masatoshi Akahori Freezing due to Direct Contact Heat Transfer including Sublimation
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
International Journal of Refrigeration 25 2 235-242 2002

全著者名 論文名
赤堀匡俊，青木和夫，服部賢，谷　壮 不飽和粒子層における水分凍結
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本機械学会論文集（B編） 64 620 1149-1154 1998

全著者名 論文名
Masatoshi Akahori, Kazuo Aoki, Masaru Hattori and Takeshi Tani Freezing Process in Unsaturated Packed Beds
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans. JSME(B) 64 620 1149-1154 1998

全著者名 論文名
川南 剛，福迫尚一郎，山田雅彦 水平加熱平板間を流れるスラッシュアイスの流動挙動および熱伝達
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本機械学会論文集B編 66 643 880-887 2000

全著者名 論文名
Tsuyoshi Kawanami, Shoichiro Fukusako, Masahiko Yamada Flow Characteristics of Slush-Ice Flow between Horizontal Heated Plates
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Transactions of the JSME Series B 66 643 880-887 2000

全著者名 論文名
河部弘道，福迫尚一郎，山田雅彦，柳田弘毅 垂直回転冷却円管周りのスラッシュアイス生成挙動
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本機械学会論文集Ｂ編 66 642 241-248 2000

全著者名 論文名
Hiromichi Kawabe, Shoichiro Fukusako, Masahiko Yamada, Koki Yamnagida Production Behavior of Slush Ice on a Rotating Vertical Cooled Tube
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Transactions of the JSME Series B 66 642 241-248 2000

全著者名 論文名
Tsuyoshi Kawanami, Shoichiro Fukusako, Masahiko Yamada, Kenji Itoh Experiments on melting of slush ice in a horizontal cylindrical capsule
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
International Journal Heat and Mass Transfer 42 15 2981-2990 1999

全著者名 論文名
河部弘道，福迫尚一郎，山田雅彦，柳田弘毅 振動冷却面上における水溶液の凍結挙動と氷層の剥離機構
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本機械学会論文集Ｂ編 65 634 270-277 1999

全著者名 論文名
Hiromichi Kawabe, Shoichiro Fukusako, Masahiko Yamada, Koki Yanagida Freezing Characteristics of Aqueous Binary Solution and Separation Mechanism of Ice Layer on an Oscillating Cooled Wall
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Transactions of the JSME Series B 65 634 270-277 1999

全著者名 論文名
河部弘道，福迫尚一郎，山田雅彦，柳田弘毅 水平加振れ冷却面を用いるスラッシュアイスの連続生成
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本冷凍空調学会論文集 15 3 193-201 1998

全著者名 論文名
Hiromichi Kawabe, Shoichiro Fukusako, Masahiko Yamada, Koki Yanagida Continuous Production Characteristics of Slush Ice by Use of a Horizontal Oscillating Cooled Wall
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Transactions of the JSRAE 15 3 193-201 1998

全著者名 論文名
Tetsuo Hirata, Masaaki Ishikawa, Kazuto Yamada Crystal ice formation of solution and its removal phenomena on inclined cooled plate
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Int. J. Refrigeration 25 2 190-198 2002

全著者名 論文名
平田哲夫, 石川正昭, 神原完太 氷の剥離現象を伴う円管内流動水溶液の凍結
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本冷凍空調学会論文集 18 4 411-417 2001

全著者名 論文名
Tetsuo Hirata, Masaaki Ishikawa, Kanta Kanbara Ice formation and its removal phenomena of flowing solution in cooled pipe
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans. JSRAE 18 4 411-417 2001

全著者名 論文名
平田哲夫, 石川正昭, 阿久津伸明 鉛直冷却円筒面における水溶液の凍結と剥離現象
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本冷凍空調学会論文集 18 1 31-38 2001

全著者名 論文名
Tetsuo Hirata, Masaaki Ishikawa, Nobuaki Akutsu Crystal ice formation of solution and its removal phenomena around vertical cooled cylinder
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans. JSRAE 18 1 31-38 2001

全著者名 論文名
平田哲夫, 石川正昭, 松崎洋 鉛直冷却面における水溶液の凍結と離脱現象
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本冷凍空調学会論文集 17 1 59-66 2000

全著者名 論文名
Tetsuo Hirata, Masaaki Ishikawa, You Matsuzaki Crystal ice formation of solution and its removal phenomena on a vertical cooled plate
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans. JSRAE 17 1 59-66 2000

全著者名 論文名
Tetsuo Hirata, Mitsutoshi Kato, Kouji Nagasaka, Masaaki Ishikawa Crystal ice formation of solution and its removal phenomena at cooled horizontal solid surface, Part II Onset of ice removal condition
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Int. J. Heat and Mass Transfer 43 5 757-765 2000

全著者名 論文名
Tetsuo Hirata, Kouji Nagasaka, Masaaki Ishikawa Crystal ice formation of solution and its removal phenomena at cooled horizontal solid surface, Part I Ice removal phenomena
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Int. J. Heat and Mass Transfer 43 3 333-339 2000

全著者名 論文名
平田哲夫, 加藤光敏, 長坂恒次, 石川正昭 水平固体冷却面における静止水溶液の凍結と離脱条件
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本機械学会論文集（B編） 65 635 2482-2488 1999

全著者名 論文名
Tetsuo Hirata, Mitsutoshi Kato, Kouji Nagasaka, Masaaki Ishikawa Crystal ice formation of solution and its removal phenomena at cooled horizontal solid surface
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans. JSME, Ser. B 65 635 2482-2488 1999

全著者名 論文名
平田哲夫, 石川正昭, 長坂恒次 水平固体冷却面における水溶液の凍結と離脱現象
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本冷凍空調学会論文集 15 3 185-191 1998

全著者名 論文名
Tetsuo Hirata, Masaaki Ishikawa, Kouji Nagasaka Crystal ice formation of solution and its removal phenomena from cooled solid surface
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans. JSRAE 15 3 185-191 1998

全著者名 論文名
Masaaki ISHIKAWA, Tetsuo HIRATA, Toru FUJII Force Estimation of Mechanical Removing Processes of Mushy Structure in an Aqueous Solution
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
International Journal of Refrigeration 25 2 208-217 2002

全著者名 論文名
平澤良男，中山豊，竹越栄俊 管群型潜熱蓄熱槽の凝固・融解特性に関する研究
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
日本冷凍空調学会論文集 15 3 257-263 1998

全著者名 論文名
Yosio Hirawsawa, Yutaka Nakayama, Eisyun Takegoshi A Study on Solidification and Melting in Thermal Energy Storage Cell of Tube-Bank
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Trans.JSRAE 15 3 257-263 1998

全著者名 論文名
Yujirou HAYASHI, Hideaki YOSHIOKA, Kanji KUNIMINE, Yukio TADA Formation of Mushy Region in Freezing of Aqueous Solution
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Thermal Science and Engineering 6 ??? 147-151 1998

全著者名 論文名
多田幸生，義岡秀晃，中村宗功，林勇二郎 過冷却を伴う三成分溶液のミクロ凝固
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Thermal Science and Engineering 9 1 1−11 2001

全著者名 論文名
Yukio TADA, Hideaki YOSHIOKA, Muneyoshi Nakamura, Yujirou HAYASHI Micro-solidification of Ternary Soluition with Supercooling
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Thermal Science and Engineering 9 1 1−11 2001

全著者名 論文名
林勇二郎，義岡秀晃 複合成分系のミクロ凝固マクロ伝熱
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
機械の研究 50 11 1129-1137 1998

全著者名 論文名
Yujirou HAYASHI, Hideaki YOSHIOKA Micro-Solidification and Macro-heat Transfer in Multi-component System
学術雑誌名 巻 号 ページ 発行年
Science of Machine 50 11 1129-1137 1998

B.国際会議発表論文（International Conferences）
全著者名 論文名
Seiji OKAWA, Akio SAITO, Takehiro YAZAKI Research on Directional Dependency of Solidification of Water using Molecular Dynamics Method (Invited)
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
7th International Symposium on Thermal Engineering and Sciences for Cold Regions Seoul ??? 47-51 2001

全著者名 論文名
Hiroyuki Kumano, Akio Saito, Seiji Okawa, Yoshiaki Ikai Study on Direct Contact Melting of Porous Material
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
Proceedings of the 4th JSME/KSME Thermal Engineering Conference Kobe 1 397-402 2000.

全著者名 論文名
Tsutomu Hozumi, Akio Saito, Seiji Okawa Effect of Ultrasonic Waves on Freezing of Supercooled Water
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
Proc. of the 6th Inter. Symp. on Thermal Eng. and Sci. for Cold Regions Darmstadt ??? 65-72 1999

全著者名 論文名
Hiroyuki KUMANO, Akio SAITO, Seiji OKAWA, Yuichi YAMADA Study on Direct Contact Melting with Asymmetric Load
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
Proceedings of the 5th ASME/JSME Joint Thermal Engineering Conference (in CD-ROM) San Diego AJTE99-6345 ??? 1999

全著者名 論文名
Seiji OKAWA, Akio SAITO, Takeshi FUKAO Freezing of Supercooled Water by Applying the Electric Charge
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
Proceedings of the 5th ASME/JSME Joint Thermal Engineering Conference (in CD-ROM) San Diego AJTE99-6356 ??? 1999

全著者名 論文名
Seiji OKAWA, Akio SAITO Experimental Study on Controlling the Initiation of Freezing of Supercooled Water
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
The 11th Int. Heat Transfer Conf. Kyongju 1-7 229-234 1998

全著者名 論文名
Chaedong KANG, Seiji OKAWA, Akio SAITO Study on the Effect of Volumetric Change, Ice Structure and Heating Condition on Melting Simulation
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
The 11th Int Heat Transfer Conf. Kyongju 1-7 145-150 1998

全著者名 論文名
Akio SAITO, Seiji OKAWA, Tsutomu HOZUMI, Hiroyuki KUMANO Controlling of Freezing of Supercooled Water using Electric Trigger
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
Int. Conf. on Solid-Liquid Phase Change '98 Seoul ??? 1-6 1998

全著者名 論文名
Isao Satoh, Kazuyoshi Fushinobu, Yu Hashimoto Freezing of Water Droplet due to Evaporation - Freezing of Supercooled Water Activated by the Boiling Phenomena -
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
Proc. Int. Conf. on Solid-Liquid Phase Change '98 Seoul ??? 13-18 1998

全著者名 論文名
Chaedong Kang, Masashi Okada, Atsushi Hattori Natural Convection of Suspension with Water and Fine Particles in a Rectangular Vessel Heated and Cooled from Opposing Vertical Walls: Effects of Initial Particle Concentration Gradient
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
The 5th World Conference on Experimental Heat Transfer, Fluid Mechanics and Thermodynamics Thessaloniki 1 639-644 2001

全著者名 論文名
Chaedong Kang, Taichi Ozaki, Masashi Okada Freezing of supercooled water with the natural convection
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
7th International Symposium on Thermal Engineering and Sciences for Cold Regions Seoul ??? 117-122 2001

全著者名 論文名
Masashi OKADA, Chaedong KANG, Haruhiko OKIYAMA Permeability of an aqueous solution in a state of partial solidification
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
The 6th International Symposium on Thermal Engineering and Sciences for Cold Regions Darmstadt ??? 103-112 1999

全著者名 論文名
Masashi OKADA, Chaedong KANG, Kazuya OYAMA, Satoshi YANO Natural Convection of Water-Fine Particle Suspension in a Rectangular Cell Heated and Cooled from Opposing Vertical Walls
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
The 5th ASME/JSME Thermal Engineering Conference (in CD-ROM) San Diego AJTE99-6379 ??? 1999

全著者名 論文名
Masashi Okada, Chaedong Kang, Satoshi Yano, Jun Furuse Solidification and Melting in Ice Storage System Using Supercooled Aqueous Solution
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
International Conference on Solid-Liquid Phase Change'98 Seoul ??? 31-36 1998

全著者名 論文名
Shinsuke ODA, Chaedong KANG, Masashi OKADA Fundamental study on the properties of water-oil emulsion as a heat storage material
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
The 5th Asian Thermophysical Properties Conference (ATPC'98) Seoul 1 87-90 1998

全著者名 論文名
Kazuo Aoki, Masatoshi Akahori, Masaru Hattori Freezing Process in Unsaturated Packed Beds
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
International Conference Solid-Liquid Phase Change '98 Seoul I-2 7-12 1998

全著者名 論文名
Tsuyoshi Kawanami, Shoichiro Fukusako, Masahiko Yamada Forced Convection Heat Transfer Characteristics of Ice Slurry at the Bending Section of Flow Path
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
The Fourth Workshop on Ice Slurries of the IIF/IIR Osaka ??? 165-174 2001

全著者名 論文名
Tsuyoshi Kawanami, Masahiko Yamada, Shoichiro Fukusako Melting Characteristics of Fine Particle Ice Slurry at the Return Bend of Flow Path
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
The Third Workshop on Ice Slurries of the IIF/IIR Lucerne ??? 69-75 2001

全著者名 論文名
Shoichiro Fukusako, Masahiko Yamada, Hiromichi Kawabe Production Mechanism of Ice Slurry on the Oscillatory Moving Cooled Wall
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
The Second Workshop on Ice Slurries of the IIF/IIR Paris ??? 119-126 2000

全著者名 論文名
Masahiko Yamada, Shoichiro Fukusako, Hiromichi Kawabe A Study on the Continuous Production Process of Ice Slurry Using Oscillatory Moving Cooled Wall
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
The 8th International Conference on Thermal Energy Storage Stuttgart ??? 687-692 2000

全著者名 論文名
Hiromichi KAWABE, Shoichiro FUKUSAKO, Masahiko YAMADA, Koki YANAGIDA Freezing Mechanisms of Aqueous Binary Solution on the Oscillating Vertical Cooled Plate
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
The 5th ASME/JSME Joint Thermal Engineering Conference San Diego ??? ??? 1999

全著者名 論文名
Hiromichi KAWABE, Shoichiro Fukusako, Masahiko Yamada, Tsuyoshi Kawanami Continuous Production Characteristics of Ice Slurry by Use of Oscillating Wall
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
The 3rd. Int. Conference Multiphase Flow ICFM'98 Lyon ??? 　 1998

全著者名 論文名
Hiromichi KAWABE, Masahiko YAMADA, Shoichiro FUKUSAKO, Tsuyoshi KAWANAMI, and Koki YANAGIDA A Study on Separation Mechanism of Ice Layer Formed on Rotating Cooled Tube
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
Int. Conf. on Solid-Liquid Phase Change'98 Seoul ??? 50-55 1998

全著者名 論文名
Tetsuo Hirata, Masaaki Ishikawa, Nobuaki Akutsu Crystal ice formation of solution and its removal phenomena around vertical cooled cylinder (Plenary Paper, Invited)
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
Seventh Int. Symp. on Thermal Engineering and Science for Cold Regions Seoul ??? 39-43 2001

全著者名 論文名
Tetsuo Hirata, Kouji Nagasaka, Mitsutoshi Kato, Masaaki Ishikawa Crystal ice formation of solution and its removal conditions at isothermally cooled solid surface
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
Int. Conf. on Solid-Liquid Phase Change'98 Seoul ??? 44-49 1998

全著者名 論文名
Masaaki ISHIKAWA, Tetsuo HIRATA, Toru FUJII Mechanical Removing Processes of Mushy Structure in an Aqueous Solution for Producing Liquid Ice
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
Canadian Society of Mechanical Engineering Forum 2002 Canada ??? ??? 2002

全著者名 論文名
Masaaki ISHIKAWA, Tetsuo HIRATA, Toru FUJII Production of Liquid Ice from Mushy Structure of an Aqueous Solution
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
7th International Symposium on Thermal Engineering and Sciences for Cold Regions Seoul ??? 171-175 2001

全著者名 論文名
Masaaki ISHIKAWA, P.H.Oosthuizen, Tetsuo HIRATA Numerical Modeling of Dendritic Ice Crystals
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
Advances in Cold-Region Thermal Engineering and Sciences Darmstadt ??? 73-82 1999

全著者名 論文名
Yoshio HIRASAWA, Yutaka NAKAYAMA, Eisyun TAKEGOSHIA Study on Solidification and Melting in Thermal Energy Storage Cell of Tube-Bank
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
Int.Conf. on Solid-Liquid Phase Change '98 Seoul ??? 37-43 1998

全著者名 論文名
Yoshio HIRASAWA, Eisyun TAKEGOSHI, Hiroyuki HIRAKI A Study on Latent Heat of Water included in Adsorbent
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
7th International Symposium on Thermal Engineering and Sciences for Cold regions Seoul ??? 93-96 2001

全著者名 論文名
Yujiro HAYASHI Micro-Solidification and Macro-heat Transfer in Multi-component System
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
The 11th Int. Heat Transfer Conf ??? 1-1 287-299 1998

全著者名 論文名
Yukio TADA，Yujiro HAYASHI，Hideaki YOSHIOKA, Akira TAKIMOTO Developing of Concentration Field and Crystal Growth in Mushy Zone
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
Int. Conf. on Solid-Liquid Phase Change '98 Seoul ??? 56-61 1998

全著者名 論文名
Yujiro HAYASHI, H.YOSHIOKA, Yukio TADA Micro-solidification Process of Multi-component System
会議名 開催場所 論文番号 ページ 発行年
International Conference on Heat Transfer and Transport Phenomena in Microscale Seoul ??? 284-291 2000

D.特許等取得状況
特許等名称 発明者名
過冷却水の凝固装置 宝積　勉，斎藤彬夫，大河誠司、熊野寛之
権利者名 種類 出願番号 出願年月日 設定登録年月日
東京工業大学長 発明 特願平11-374375号 平成11年12月28日 平成13年10月26日

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