熱の実験室-新館
第51回 熱風による水の加熱
レッド・イエロー・ピンク・グリーン 4チームが担当
実験実施: 2020年8月、 実験担当: チームイエロー
1. はじめに
液体を加熱する方法は大きく分けて二つあり、容器内にヒーターを入れ、直接加熱する方法と、容器にヒーターを取り付け、間接的に加熱する方法があります。
今回の実験では第三の方法として、容器外のヒーターで熱風を作り、その熱風を容器内の配管に通すことで水の加熱を行いました。
2. 実験
今回は水の温度が低い場合に配管に熱風を流し、水の温度が高い場合は熱風を止めることで、水温を一定に保つ実験を行います。
2-1. 使用したもの
2-2. 機器構成

図4 機器構成
コンプレッサー、レギュレーター、ニードルバルブ、電磁弁、ホットエアービームと配管し、圧縮空気をホットエアービームに供給します。ホットエアービーム内で圧縮空気をヒーターにて加熱し、加熱した圧縮空気を容器内の配管へと送ります。
電磁弁とサーモスタットを組み合わせて、温度が低い場合は電磁弁が「開」となりエアーが流れ、温度が高い場合は電磁弁が「閉」となりエアーが止まるようにしました。また、ホットエアービームコントローラーSにもサーモスタットを配線し、送風のON/OFF信号を入力しました。
熱電対にてサーモスタット付近の水温、エアーの出口温度を測定しました。