パラフィンが相変化材料として熱伝導性が低く、蓄熱時間が長い問題を改善するため、本論文では発泡金属銅をパラフィンで満たされた円筒形蓄熱槽内に挿入し、発泡金属銅を蓄熱槽断面の半径方向に垂直に配置する方式、断面の半径方向に配置する方式、断面の水平方向に配置する方式の3つの案を設計し、異なる配置案がパラフィン基複合相変化材料の伝熱及びパラフィン/発泡金属銅複合材料の放熱特性に与える影響を検討した。実験結果は、発泡金属銅の添加によりパラフィンの凝固時間が短縮され、方案一および方案三では凝固時間が5分短縮され、方案二では4分短縮されるとともに、パラフィンの異なる位置の温度均一性が改善された。内側の測定点において複合材料領域の温度均一性は純パラフィン領域に比べて80％向上し、外側の測定点では方案一の温度変動が方案二および方案三のそれぞれ33％および50％であった。方案一は方案二に比べて有効放熱量が2.2％多く、放熱効率は5.05％増加し、方案三に比べて有効放熱量が1.1％多く、放熱効率は2.01％増加し、70％以上の伝熱効率を保持し、冷却流体との熱交換効果が最も良好であり、方案一が最適配置案であることを示した。

相変化熱伝達; 発泡金属銅; 配置方式; 放熱速度