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2014-11-30

福岡工業大学 河村研 における 放射冷却3年度連続実験(2009,2010,2012年度) FKRゼロ、FKRⅠ、FKRⅡ

| 07:33

福工大 FKRⅡにおける 窒素、空気、二酸化炭素を媒体としたときの放射熱量観測値の解釈

http://www.fit.ac.jp/~kawamura/packages/study/2011st/kankyou.pdf

福岡工業大学 工学部 知能機械工学科 河村研究室 平成23年度卒業論文 

「二酸化炭素ガスによる地球温暖化効果の実験的検証Ⅱ」野田 悠将, 徳島 慎吾 指導教員:河村良行教授


このように, ON /OFFを繰り返してフィードバック制御をした.こ の時,ヒータによって発生した電力を黒体放射熱量とし,これを測定した.

媒体黒体からの放射熱量観測値
(1[atm])[mW]
大気 1.62
窒素 1.61
二酸化炭素 1.34
福岡工業大学河村研究室

もし掛け値なしに そのまま輻射熱透過量と見做せば 15μmの解釈が どうなるのか?

3メートルとはいえ、空気と窒素の差が なさ過ぎないか? 実験の解釈の仕方に問題があるのか?

二酸化炭素3メートルの透過率が低いのは明らかである。だが これも 実験の解釈が必要かもしれない。

実験の要点

  • 実験時の室温300K≒アルミ管温度≒管内ガス温度。 セルの長さ 311.5cm
  • 放射冷却炉内の焦点に設置した黒体を 77K(-196℃)の液体窒素で 放射冷却する。
  • このとき 黒体の温度を管内ガスとの温度差-0.2度~+0.15度(≒300K)に保つように 黒体に取り付けたヒーターに電力を印加する。その印加電力を(正味)黒体放射量とする。
疑問点
  • 総合透過率((1-各吸収率)の積)について
    • 窓材による吸収の影響は 黒体から放たれる放射を制限する比例定数には 入れる必要がないのでは?
      • 窓材が吸収するだけだから 黒体から放射される赤外線の量を制限するものではない。
    • 同様に 反射板の反射率も 係数には 入れる必要がないような気がするぞ。
      • セル内を暖めるか 熱がセル外へ出るか、、
    • ということならば 係数は アルミ円筒管内の平均反射率だけになる。 
      • あと 加えるとすれば 外気からの影響か。 円筒の内面温度 円筒の放射率。 それと 送電線での発熱。
    • となると 実際のアルミ管の反射率は 0.7未満程度だったのではないか
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