研究内容
組織体制図
NEXT-RPは、九州大学の研究室・研究者だけから構成されるのではなく、国内外の研究室・研究者との連携で構築された組織です。異なる大学・国立研究所が従来の枠を超えて、次世代冷媒に関する熱物性評価、伝熱評価、システム性能評価を多面的に行っています。
NEXT-RP 連携組織体制図(2019年6月現在)
各大学の取り組み
九州大学
【伊都キャンパス： NEXT-RP】
単一冷媒および混合冷媒の熱力学性質の精密測定を行なっています。具体的には、以下の測定装置が稼働しています。
（1）等容法によるPVT性質・飽和蒸気圧・臨界圧力の測定
（2）Burnett法によるPVT性質の測定
（3）メニスカスの消滅観察による臨界温度・臨界密度・飽和密度の測定
（4）循環法による気液平衡性質の測定
【筑紫キャンパス】
準備中
佐賀大学
単一冷媒および混合冷媒の輸送性質（粘度、熱伝導率）の測定を行っています。
プレート式熱交換器内の沸騰及び凝縮熱伝達の測定，気液二相流の観察を行っています。
具体的には、以下の測定装置が稼働しています。
（1）タンデム細管法を用いた粘度測定装置による液及び蒸気の粘度の測定
（2）非定常細線法を用いた熱伝導率測定装置による液及び蒸気の熱伝導率の測定
（3）液循環ループを用いたプレート式熱交換器内流路の沸騰及び凝縮熱伝達の測定
（4）アクリル製プレート式熱交換器内流路を用いた断熱気液二相流の観察
九州産業大学
単一冷媒および混合冷媒の状態方程式の開発を行っています。また、測定された熱物性および輸送物性の健全性を確認しています。
具体的には、以下の事を行っています。
（1）単一冷媒に対する高精度状態方程式の開発
（2）混合冷媒に対する混合モデルの開発
（3）管外凝縮実験結果と理論結果とを比較し、熱物性および理論物性の健全性を確認
長崎大学
新規低GWP冷媒の表面張力・凝固点測定、ならびにらせん溝付き管内伝熱・圧損評価を行っています。
これらに加え、測定の困難な低温域の物性を予測するために、分子シミュレーションを導入しました。
（1）示差毛管上昇方による新規低GWP冷媒の表面張力の測定
（2）新規低GWP冷媒のらせん溝付き管内凝縮・蒸発流伝熱特性
（3）新規低GWP冷媒の凝固点（三重点）測定 （伊 Marche大共同研究）
（4）分子軌道-分子動力学計算による冷媒物性の予測（仏 ParisMinesTech共同研究）
日本大学
単一冷媒および混合冷媒の熱力学性質の精密測定をおこなっています。
以下の測定装置を開発ならびに測定しています。
（1）等容法（膨張器あり）によるPVTx性質測定
（2）等容法（膨張器なし）によるPVTx性質測定
（3）変容法（多段階膨張器）によるPVTx性質および飽和蒸気圧力・飽和蒸気密度の測定
（4）等容法（光学セル）による臨界定数および飽和蒸気圧力の測定
（5）サーマルフローメーターによる低密度域における定圧比熱測定
富山県立大学
単一冷媒および混合冷媒の熱力学性質の精密測定をおこなっています。
以下の測定装置を開発ならびに測定しています。
（1）再循環型気液平衡性質測定による気液平衡性質の測定
（2）金属ベローズ変容法式密度測定（高圧域）によるPVTx性質・飽和性質の測定
（3）金属ベローズ変容法式密度測定（高温・高圧域）によるPVTx性質の測定
（4）金属ベローズ変容法（光学セル付き）による臨界定数・飽和性質の測定
東京海洋大学
単一冷媒および混合冷媒の沸騰・凝縮熱伝達および圧力損失の評価を行なっています。
具体的には、以下の研究テーマを行っています。
（1）扁平多孔管内における沸騰・凝縮熱伝達および流動様相の可視化
（2）ミニチャンネル内における沸騰・凝縮熱伝達および流動様相の可視化
（3）圧縮式ヒートポンプを用いた低GWP冷媒の細径管内の熱伝達特性
（4）プレート式熱交換器の沸騰・凝縮流の伝熱流動特性
（5）バイナリー発電装置用作動流体・高温用ヒートポンプの凝縮・蒸発熱伝達
（6）3次元加工管外における流下液膜蒸発・凝縮熱伝達および流動特性
（7）冷媒/潤滑油混合物の沸騰・凝縮熱伝達特性
産業技術総合研究所
冷媒の音速や誘電率などの物性を精密計測しています。
音速は密度や圧縮率と関係した熱力学性質であり、特に気相域の音速は冷媒のエンタルピ―計算に不可欠な理想気体比熱を求めるために重要なデータとなります。誘電率は冷媒の極性など分子構造の把握に必要な熱力学性質であり、分極率や双極子モーメントを求めるために重要なデータとなります。現在は下記の装置が稼働しています。
（1）円筒型音波・電磁波共振器を用いた音速・誘電率測定装置
（2）磁気浮上密度計を用いたPVT性質測定装置
（3）スターリング冷凍機を用いた低温蒸気圧測定装置
