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実用化レベル. 実験室レベル. 分解. 合成. 殺菌. Sampling solution. その他. 工業的に実用化されている例が ほとんどない. Thermocouple. 実験室レベル. 工業レベル. 周波数: 100 kHz – 1 MHz. Thermometer. Reflector. Transducer. 500 mm. Oscilloscope. Power amplifier. スケールアップ. 反応場の制御. Acrylic pipe Diameter:70 mm. Frequency:490 kHz
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実用化レベル 実験室レベル 分解 合成 殺菌 Sampling solution その他 工業的に実用化されている例が ほとんどない Thermocouple 実験室レベル 工業レベル 周波数:100 kHz – 1 MHz Thermometer Reflector Transducer 500 mm Oscilloscope Power amplifier スケールアップ 反応場の制御 Acrylic pipe Diameter:70 mm Frequency:490 kHz Irradiation time:15 min 高効率 反応場の評価 Signal generator ソノリアクター x y z Transducer Reflector (1) I3-濃度の分布 (1) I3-濃度分布 (2)溶存酸素量依存 (3) サーモグラフィー (3) 温度上昇率の分布 (4) サーモグラフィー (2) 温度上昇率の分布 No reflector Reflector Transducer Irradiation time [min] 3 6 9 12 15 Transducer 0 100 200 300 400 500 mm z [mm] 3 6 9 12 15 min Irradiation time 円筒型超音波反応器のソノケミカル反応効率 (本多電子、名大院・工)○朝倉 義幸 (名大院・工) 前林 正弘 松岡 辰郎 香田 忍 背景、目的 実験 ソノケミストリーの応用 1.化学作用の定量化 0.1 mol·dm-3 KI水溶液 吸光度計 (U-best30、V-530、日本分光.) 2.熱量測定 熱電対(T型φ0.127mm、Omega ) 温度計(NR-500、NR-TH08、キーエンス) 3.サーモグラフィー 赤外線サーモグラフィー(TVS-110、日本アビオニクス) 4.ルミノール発光 0.1 gルミノール+5 g炭酸ナトリウム+1 L水 デジタルカメラ4分露光(D70、ニコン) 5.溶存酸素量 25℃、28℃、31℃で1時間バブリングした蒸留水 溶存酸素計(DO-55G、東亜DKK) 研究の目的 超音波を水平と垂直に照射した場合の反応場の評価と効率を求める 円筒型超音波反応器実物大 結果1 水平照射 結果2 垂直照射 (a) 水平方向 (b) 高さ方向 (4) ルミノール発光 結果3 照射方向の比較 (5) ルミノール発光 反射板 (1) SE 値 (2) 入力パワー依存性 反射板 振動子 振動子 (b) SE 値 (a) カロリメトリーとI3-濃度 まとめ 1. 円筒型反応器を使用して、水平照射と垂直照射の反応分布と効率を求めた。 2. 水平照射、垂直照射共に反射板または水面近傍で、ルミノール発光と大きな温度上昇が観測された。 3. 水平照射と垂直照射は、実験誤差内でほぼ同じ効率であった。 4. 反射板がある場合と反射板がない場合で効率は同じであった。 5. 垂直照射の場合は下部より上部のほうがI3-濃度が高いが、水平照射の場合は I3-濃度が均一化していた。 6. 溶存酸素量7.4 mg・L-1から8.0 mg・L-1で、I3-の生成量は同じであった。