研究者情報

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1 EFFECTS OF FALLING LIQUID FILM CONCENTRATIONS ON HEAT AND MASS TRANSFER IN AMMONIA GAS ABSORPTION(Norihiro INOUE, Masao GOTO,,2008)International Sorption Heat Pump Conference 2008, Seoul Korea,,Paper ID AB_023
Heat and mass transfer coefficients during ammonia gas absorption into falling liquid film formed by ammonia absorbents on a horizontal tube were obtained experimentally. The heat and mass transfer coefficients increased with increasing flow rate and with increasing difference between the inlet ammonia concentrations of the absorbent and the gas. It seems that the heat and mass transfer coefficients are influenced by the temperature and concentration differences between the inlet absorbent and the gas, acting as driving forces. Therefore, a new dimensionless form of correlation for heat transfer was proposed based on the temperature difference considered to be the thermal driving force of the absorbent and the gas using an interface temperature between the vapor and liquid phase. A new dimensionless correlation for mass transfer was also proposed based on the concentration difference considered to be the concentration driving force of the absorbent and the gas.
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2 水平内面溝付管内の圧力損失および凝縮熱伝達係数の予測と検証(井上順広, 青野亜良, 五島正雄, 佐藤全秋, 清谷明弘, 佐々木直栄,,2008)銅及び銅合金技術研究会誌「銅と銅合金」,Vol.47, No.1,232-237
外径6.35mmの14種類の内面溝付管を用いた単相圧力損失実験で得られた摩擦係数をもとに気液二相流の圧力損失および凝縮熱伝達係数の予測方法を示した。これら予測方法の各種溝付管および冷媒への汎用性を原口ら(7 の螺旋溝付管、宮良ら(8 のV3溝付管での実験値との比較により検証した。その結果、圧力損失および凝縮熱伝達係数の予測値は、実験値と 30%以内で一致し、この予測方法の汎用性が確認された。
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3 Development of General Correlation for Heat Transfer in Single-phase Turbulent Flow Inside Internally Helical-Grooved Tubes(Norihiro Inoue, Masao Goto,2007)22nd International Congress of Refrigeration, IIR/IIF, Beijing China,Paper ID. ICR07-B1-225, CD-ROM,1-8
本報では、外径6.35mmの平滑管と14種類の内面溝付管の単相乱流熱伝達の実験結果について述べる。また、溝形状が熱伝達に及ぼす影響について以下を示す。(1)熱伝達係数に及ぼす溝形状の影響因子で最も大きいのはリード角であり、次いで溝の条数であった。(2)平滑管のコルバーンの式をもとに溝ピッチ、リード角、面積拡大率を考慮した種々の溝付管に対応可能な式を提案した。(3)他の研究者のデータによって本予測式の検証を行い、良好な結果を得た。（実験装置の製作, 実験, データ解析, 考察および論文作成を担当）
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4 表面処理銅管の水平円管外凝縮熱伝達および撥水性能(井上順広, 吉田祐樹, 五島正雄,2007)銅及び銅合金技術研究会誌「銅と銅合金」,Vol.46,71-76
表面処理材料の撥水表面処理特性と凝縮伝熱促進の効果について実験的に検証を行った. その結果、以下の結論を得た. (1) 静的・動的接触角および転落角の測定より、撥水性効果を確認し、その効果を定量的に示した. (2) 表面処理管の凝縮熱伝達係数は、膜状凝縮のヌセルトの式よりもおよそ20%～270%大きい値を示した. (3) 滴下離脱が早く、撥水性能が良いと伝熱の促進は大きい. (4) 凝縮量が小さく、凝縮面過冷度が小さい領域において、撥水性表面処理により伝熱は促進され、フィン付管とほぼ同程度の伝熱促進が期待できる. （実験装置の製作, 実験, データ解析, 考察および論文作成を担当）
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5 Development of General Correlations for Pressure Drop in SinglePhase Turbulent Flow Inside Internally Helical Grooved Tubes(Norihiro INOUE, Masao GOTO,2006)The 3rd Asian Conference on Refrigeration and Air-conditioning,Gyeonju, (Korea).,2,521-524
溝付管と平滑管について、空調用熱交換器に使用されている内面螺旋溝付管の単相乱流領域における圧力損失実験を行い、螺旋溝付管の摩擦係数への面積拡大率、リード角および溝の条数の影響を示した。また、これらをパラメータとした螺旋溝付管の摩擦係数の予測式を示した。（実験装置の製作, 実験, データ解析, 考察, 論文作成および口頭発表を担当）
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6 温室効果ガス排出量削減のための船舶機関低温廃熱の空調への応用(井上順広, 立石優太, 五島正雄,2006)日本マリンエンジニアリング学会誌,41(3),444-450
実際の船舶機関から航海時の余剰高温廃熱および低質廃熱を測定した。これらの実測値をもとに吸収冷凍機による廃熱回収を行い、冷水・冷蔵および空調等へ熱エネルギー有効利用を行った場合に削減できるCO２排出量の予測、吸収冷凍機の成績係数(COP)へ及ぼす各パラメータの影響を示した. （測定装置の製作, 測定, 考察および論文作成を担当）
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7 AN EXPERIMENTAL STUDYON HEAT AND MASS TRANSFER OFAMMONIA GASABSORPTION INTO FALLINGLIQUID FILM ON A HORIZONTAL TUBE(Norihiro INOUE, Masatsugu YAMAMOTO, Masao GOTO, Shigeru KOYAMA,2006)7th IIR Gustav Lorentzen Conference on Natural Working Fluids, Trondheim, (Norway). ,223-226
アンモニア/水の吸収における熱・物質伝達について実験を行った。諸因子の熱・物質伝達に及ぼす影響を明らかにするとともに、蒸気側と液膜側の熱駆動力を考慮し, 気液界面温度を用いた無次元温度差を導入した実験式を提案した. また、気相および液相側の気液界面にお（ける物質伝達係数を現象から推測できる影響因子を用いて, 相関できる式を提案した. （実験装置の製作, 実験, データ解析, 考察および論文作成を担当）
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8 水平内面溝付管内の単相乱流熱伝達の予測式(五島正雄,井上順広,城本恵子,江本幸泰,李宇,佐藤全秋, 清谷明弘,2005)日本冷凍空調学会論文集,22(4),437-447
空調用熱交換器に使用されている内面螺旋溝付管の単相乱流領域における熱伝達実験を行った。実験は、外径6.35mmの1３種類の溝付管と平滑管を試験管とした。その結果、螺旋溝付管の熱伝達係数は平滑管よりも110～200％大きい値を示し、溝形状が伝熱促進に及ぼす影響を明らかにした。また、実験値の熱伝達係数を±20%以内、同様の実験で得られた他の研究者の実験値を±30%以内で予測できる式を提案し、溝付管の熱伝達と圧力損失の関係について言及した。（実験装置の製作, 実験, 考察および論文作成を担当）
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9 An Experimental Study of Pressure Drop and Heat Transfer Inside Internally Horizontal Grooved Tubes for Single-Phase Flow(Masao GOTO, Norihiro INOUE, Yukiyasu EMOTO, Yu LI,2005)IIR Conferences, Thermophysical Properties and TransferProcesses of Refrigerants, Vicenza (Italy). ,599-606
外径6.35mmの内面螺旋溝付管の乱流単相域における圧力損失と熱伝達特性について実験を行った。管摩擦係数は、面積拡大率および螺旋角度の増加に伴い増加するが、条数の増加に伴い減少した。溝形状による伝熱促進効果をレイノルズ数とヌセルト数の関係で示し、影響因子について明確に示した。（実験装置の製作, 実験, データ解析, 考察, 論文作成および口頭発表を担当）
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10 水平内面溝付管内の単相流圧力損失の予測式(五島正雄,井上順広,城本恵子,江本幸泰,李宇,佐藤全秋, 清谷明弘,2005)日本冷凍空調学会論文集,22(2),121-131
14種類の溝付管と平滑管を試験管として、空調用熱交換器に広く使用されている内面螺旋溝付管の単相乱流領域における圧力損失実験を行い、螺旋溝付管の摩擦係数への面積拡大率、リード角および溝の条数の影響を明らかにした。さらに、これらをパラメータとした螺旋溝付管の摩擦係数の予測式を提案した。（実験装置の製作, 実験, 考察および論文作成を担当）
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11 水平円管上流下液膜へのアンモニアガス吸収における熱および物質伝達(井上順広, 薮内宏典, 五島正雄, 小山繁,2004)日本冷凍空調学会論文集,21(4),299-308
アンモニア/水の吸収における熱・物質伝達について検討し、蒸気側と液膜側の熱駆動力を考慮し, 気液界面温度を用いた無次元温度差を導入した±15％以内で実験値を相関できる式を提案した. さらに, 気相および液相側の気液界面における物質伝達係数を現象から推測できる影響因子を用いて, それぞれ±15％以内, －15～＋25％以内で相関できる式を提案した. （実験装置の製作, 実験, データ解析, 考察および論文作成を担当）
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12 An Experimental Study of Ammonia Gas Absorption into Falling Liquid Film on A Horizontal Tube(Norihiro Inoue, Hironori Yabuuchi, Masao Goto,2003)The 21st International Congress of Rifrigeration,IIR/IIF,Washington D.C. USA,Paper No. ICR0239, CD-ROM.,1-8
不凝縮ガス混入時のアンモニア/水の吸収における熱・物質伝達、吸収溶液流量と吸収溶液入口温度の影響を実験的に検討した。（実験装置の製作, 実験, データ解析, 考察, 論文作成および口頭発表を担当）
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13 Condensation HeatTransfer of R410A inside Internally Grooved Horizontal Tubes(Masao Goto, Norihiro Inoue, Ryuichiro Yonemoto,2003)International Journal of Refrigeration,26(4),410-416
5種類の溝形状の異なる管のR22とR410Aの凝縮実験データを用いて再整理を行い、溝形状が伝熱促進に与える影響を明らかにした。また、螺旋溝とW字溝付管に対する±20%以内で整理できる摩擦係数を導入した局所凝縮熱伝達係数の実験式を提案した。文献11に新たな知見を加え、その整理方法の詳細を示した。（実験装置の製作, 実験, データ解析および考察を担当）
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14 Heat and Mass Transfer of Ammonia Gas Absorption in Ammonia / Water Absorption Refrigerating System(N. Inoue, M. Goto, H. Yabuuchi,2002)The 13th InternationalSymposium on TransportPhenomena (ISTP-13）,Victoria-Canada,Progress in Transport Phenomena ,273-278
実験装置に改良を加え、再実験を行い、吸収溶液流量と吸収溶液入口温度の影響を再考察した。また、アンモニア/水の吸収における熱・物質伝達について検討し、無次元温度差を導入することにより平均熱伝達係数を約±30%以内、総括物質伝達係数を約±10%以内で予測できる実験式を提案した。（実験装置の製作, 実験, データ解析, 考察, 論文作成および口頭発表を担当）
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15 Heat and Mass Transfer During Ammonia Gas Absorption into Falling Liquid Film on A Horizontal Tube(M. Goto, N. Inoue, R. Yonemoto,2001)Thermophysical Properties and TransferProcesses of New Refrigerants, IIF/IIR Commission B1,Paderborn-Germany,(pp.B3.1-B3.8), CD-ROM.,1-8
アンモニアガス中の水平円管上に蒸留水を流下する吸収実験を行い、吸収溶液流量を増加させ、吸収溶液入口温度を低下させることで吸収現象を促進させることができることを実証した。また、吸収溶液入口温度を低下させることにより、平均熱伝達及び平均総括物質伝達を促進させることができること、吸収溶液流量を増加させることにより、平均総括物質伝達を促進させることができることを示した。（実験装置の製作, 実験, データ解析, 考察, 論文作成および口頭発表を担当）
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16 Condensation Heat Transfer of R410A inside Internally Grooved Horizontal Tubes(M. Goto, N. Inoue, R. Yonemoto,2001)Thermophysical Properties and Transfer Processes of New Refrigerants, IIF/IIR Commission B1,Paderborn-Germany,(pp.B1.35-B1.42), CD-ROM..,35-42
5種類の溝形状の異なる管のR22とR410Aの凝縮実験データを用いて再整理を行い、溝形状が伝熱促進に与える影響を明らかにした。また、溝形状が液膜流れに与える影響と伝熱促進との関係を明らかにするために液膜挙動について観察した。さらに、螺旋溝とW字溝付管に対する±20%以内で整理できる摩擦係数を導入した局所凝縮熱伝達係数の実験式を提案した。（実験装置の製作, 実験, データ解析および考察を担当）
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17 Condensation and Evaporation Heat Transfer of R410A Inside Internally Grooved Horizontal Tubes(M. GOTO, N. INOUE, N. ISHIWATARI,2001)International Journal of Refrigeration,24(7),628-638
2種類の溝形状の異なる管にR22及びR410Aを用いて蒸発・凝縮実験を行い、その熱伝達特性に及ぼす溝形状の影響を明らかにした。また、両管の圧力降下特性を測定し、溝形状や冷媒の種類によらず、蒸発、凝縮の両方を±20%以内で整理できる実験式を提案した。文献10に新たなデータを加え、その整理方法の詳細を示した。（実験装置の製作, データ解析, 考察および論文作成を担当）
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18 Flow Boiling Heat Transfer with Binary And Ternary Mixtures In Microfin Tubes(N.Inoue, M.Goto, S.G.Kandlikar,2000)The ASME 2000 IMECE, Advances in EnhancedHeat Transfer,HTD-Vol.365, PID-Vol.4,,23-33
2種類の溝形状の異なる管についてR22及びその代替冷媒であるR410A、R407Cの強制対流蒸発熱伝達の著者ら実験値を用いて、溝付管の二成分及び三成分冷媒の熱伝達係数の整理方法を提案し、その検証を試み、良好な結果を得た。また、それらの熱伝達特性の相違、冷媒流量及び溝形状の影響を明らかにした。（実験, データ解析, 考察, 論文作成および口頭発表を担当）
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19 Condensation and Evaporation Heat Transfer of R410A Inside Internally Grooved Horizontal Tubes(M. GOTO, N. INOUE, N. ISHIWATARI,1999)The 20th IIR/IIF International Congressof Refrigeration, Vol. II,Vol. II,443-450
2種類の溝形状の異なる管にR22及びR410Aを用いて蒸発・凝縮実験を行い、その熱伝達特性に及ぼす溝形状の影響を明らかにした。また、両管の圧力降下特性を測定し、溝形状や冷媒の種類によらず、蒸発、凝縮の両方を±20%以内で整理できる実験式を提案した。（実験装置の製作, データ解析, 考察および論文作成を担当）CD-ROM
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20 An Experimental Study of Evaporation Heat Transfer of Refrigerant HCFC22 Inside an Internally Grooved Horizontal Tube(藤井哲、小山繁、井上順広、桑原憲、平國悟,1995)JSME International Journal,Series B,Vol. 38, No.4,618-627
HCFC22の水平内面螺旋溝付管内蒸発における流動様式, 熱伝達特性および圧力損失についての実験的研究である。流動様式は平滑管に対する修正Baker線図の区分よりも, 低い熱平衡クオリティで波状・環状流, 噴霧流へ遷移した。波状・環状流域での熱伝達係数は平滑管より約2～4倍高く, Lockhart-Martinelliのパラメータと単相流域の熱伝達係数の式の関数として表される。また, 噴霧流域の熱伝達係数の実験式も示した。さらに, これらの式を用いた設計計算は実験値とよく一致することを示した。（実験装置の製作, 実験, データ解析, 考察, 計算および論文作成を担当）
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21 Condensation Heat Transfer of HCFC-22 and Its Alternative Refrigerants Inside An Internally Grooved Horizontal Tube(五島正雄、井上順広、小山和秀,1995)The 19th IIR/IIFInternational Congressof Refrigeration,,Vol. IVa,254-260
HCFC-22およびその代替冷媒として提案されている二成分混合冷媒の凝縮熱伝達特性の実験結果を、HCFC-22および三成分混合冷媒のこれまでに得られている実験結果とを比較、検討した。その結果、二成分混合冷媒の平均凝縮熱伝達係数は管径によらずHCFC-22より若干低下し、三成分混合冷媒よりは高い値を示した。また、9.52mm管と6.35mm管の結果は異なるが、これは溝形状の違いによるものと推測される。（実験, データ解析, 考察, 計算,論文作成および口頭発表を担当）
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22 Evaporation Heat Transfer of HCFC-22 and Its Alternative Refrigerants Inside An Internally Grooved Horizontal Tube(五島正雄、井上順広、小山和秀,1995)The 19th IIR/IIF International Congressof Refrigeration,Vol. IVa,246-253
HCFC-22およびその代替冷媒として提案されている二成分混合冷媒の蒸発熱伝達特性の実験結果を、HCFC-22および三成分混合冷媒のこれまでに得られている実験結果とを比較、検討した。その結果、二成分混合冷媒の局所蒸発熱伝達係数は管径によらずHCFC-22より約50%低下し、三成分混合冷媒とほぼ同様の値を示した。また、蒸発の場合には管径による違いは認められなかった。（実験, データ解析, 考察, 計算および論文作成を担当）
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23 内面螺旋溝付管を用いた蒸発器の過渡伝熱特性に関する実験(小山繁、井上順広、藤井哲,1994)日本冷凍協会論文集,Vol.11 No.1,25-38
冷媒HCFC-22を用いた蒸気圧縮式ヒートポンプシステムに組み込まれた、内面螺旋溝付管を伝熱管とした温水加熱方式の蒸発器について、入口冷媒流量をステップ的に変化させた場合の過渡特性を実験的に検討した。そして、冷媒の流動様式の変化、蒸発器内の諸値の時間的変化等を実験的に明らかにし、さらに質量およびエネルギー保存式を解いて計算よっても検証した。また、減少させた場合と増加させた場合では異なった現象を示すことがわかった。（実験装置の製作, 実験, データ解析, 考察, 計算および論文作成を担当）
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24 内面螺旋溝付管を用いた蒸発器の定常および過渡伝熱特性に関する実験的研究 （博士論文）(井上順広,1994)九州大学 ,1-242
内面螺旋溝付管内単相流の熱伝達および圧力降下の実験、内面螺旋溝付管を伝熱管とした蒸発器を蒸気圧縮式ヒートポンプシステムに組み込み、その定常伝熱特性と冷媒流量が変化した場合の過渡伝熱特性の実験についての成果をまとめたもので、全５章から構成される。第１章では、本論文に関連する従来の研究についてまとめ、目的および意義を明確にした。第２章は単相伝熱の実験について、第３章は定常伝熱特性について、第４章は蒸発器入口の冷媒流量を変化させた場合の過渡伝熱特性についてそれぞれ詳細に述べている。第５章は本論文の総括を行っている。
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25 非共沸混合冷媒HCFC22/CFC114を用いた蒸気圧縮ヒートポンプシステムの性能(五島正雄、神戸孝治、酒井隆徳、井上順広,1993)日本冷凍協会論文集,Vol.10 No.2,291-299
蒸気圧縮式ヒートポンプに作動媒体としてHCFC22/CFC114混合冷媒を用いて,凝縮器および蒸発器の熱源条件および蒸発器入口蒸発温度を一定に維持した実験を行い,システムの性能および熱交換器の伝熱特性について検討した。混合冷媒のCOPは熱出力の増加にともない低下する。また,混合冷媒のCOPは単一成分冷媒に比較して,本実験の組成範囲では,CFC114の質量分率が約0.6～0.8において最大約45%高くなることを示した。これらの結果は,修正BWR状態式によるサイクルシミュレーションの計算と一致した。また,混合冷媒の熱通過係数はCFC114の増加にともない低下することおよび平均凝縮熱伝達係数に及ぼす混合冷媒組成の影響を明らかにした。（実験装置の製作, 実験およびデータ解析を担当）
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26 水平内面螺旋溝付管内の純冷媒HCFC22の蒸発熱伝達の実験(藤井哲、小山繁、井上順広、桑原憲、平國悟,1993)日本機械学会論文集,B編第59巻第562号,2035-2042
HCFC22の水平内面螺旋溝付管内蒸発における流動様式, 熱伝達特性および圧力損失についての実験的研究である。 流動様式は平滑管に対する修正Baker線図の区分よりも, 低い熱平衡クオリティで波状・環状流, 噴霧流へ遷移した。波状・環状流域での熱伝達係数は平滑管より約2～4倍高く, Lockhart-Martinelliのパラメータと単相流域の熱伝達係数の式の関数として表される。また, 噴霧流域の熱伝達係数の実験式も示した. さらに, これらの式を用いた設計計算は実験値とよく一致することを示した。（実験装置の製作, 実験, データ解析, 考察, 計算および論文作成を担当）
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27 内面螺旋溝付管内単相流の熱伝達および圧力損失(小山繁、井上順広、平國悟、桑原憲、藤井哲,1993)九州大学,機能物質科学研究所報告,第6巻第2号,79-86
供試流体として水およびHCFC22を用いた3種類の内面螺旋溝付管と平滑管の単相乱流強制対流熱伝達特性,圧力損失についての実験的研究である。それぞれの管のレイノズル数に対する摩擦損失係数を示し,従来の平滑管の経験式との比較を示した。また，熱伝達特性についても従来の平滑管の経験式との比較を示し，実験範囲における熱伝達係数の予測式を提案した。（実験装置の製作, 実験, データ解析, 考察, 計算および論文作成を担当）
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28 Performance of Vapour Compression Heat Pump System Using a Non-azeotropic Refrigerant Mixture(M. GOTO, N. INOUE, J. NAKAMURA,1991)The 18th IIR/IIFInternational Congress of Refrigeration,Vol. II,548-550
純冷媒R12, R22, R114およびこれらの混合冷媒を用いた蒸気圧縮式ヒートポンプの性能に関する実験的研究である。 測定された データのCOPは純冷媒よりも混合冷媒の方が高く,凝縮器および蒸 発器の平均熱伝達係数は純冷媒よりも混合冷媒の方が低下した。（実験装置の製作, 実験, データ解析および考察を担当）
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29 非共沸混合冷媒を用いたヒートポンプシステムに関する実験的研究 （修士論文）(井上順広,1990)東京商船大学 ,1-223
純冷媒R12,R22およびR114,R114の質量分率が約0.25, 0.5のR22 系混合冷媒およびR114の質量分率が約0.25,0.5, 0.75のR22系混冷媒を作動媒体として蒸気圧縮式ヒートポンプシステムに用い, その性能および凝縮器,蒸発器の伝熱性能を実験的に明らかにしたものである。
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