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アンモニア燃焼の可視化-株式会社ノビテック

アンモニア燃焼の可視化

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アンモニア燃焼の可視化

ハイスピードカメラPhantom V2512 によるアンモニア燃焼の可視化

  

2050年カーボンニュートラルを目指す上で大きな効果が期待される次世代エネルギー。その脱炭素化においての燃料として注目を集めるアンモニアの燃焼による火炎を撮影しました。ハイスピードカメラPhantom V2512カラーモデルで2,000fpsで撮影をしており、光量が厳しい条件での撮影ですが、感度が火炎の広がり方や伝搬の状況もはっきり捉えることに成功しています。 V2512はPhantomシリーズの中でも最高感度の機種の1つですが、このように限られた発光の火炎でも少ないノイズでしっかり可視化をすることが可能となります。

アンモニアは、燃焼時にCO2を排出しないカーボンフリーな物質であることから、CO2排出量削減に役立つ可能性がある次世代エネルギーとして、注目を集めています。

本事例では、そのアンモニアの燃焼の様子をVision Research Inc.(米国)製ハイスピードカメラPhantom V2512カラーモデルを用いて可視化撮影しました。Phantom V2512はISO感度モノクロ:100,000、カラー:10,000の感度を有し、フル解像度1280x800ピクセル時に25,600コマ/秒の超高速撮影性能を備えたハイエンドモデルです。微弱な火炎の発光もしっかり捉えることが出来ております。

カラーのハイスピードカメラを用いた燃焼の可視化撮影では火炎の自発光を捉える必要があるためカメラのセンサー感度が重要となります。今回使用しましたPhantom V2512は高感度なセンサーを搭載しており低ノイズ性能にも優れているため、火炎の明るい部分も暗い部分も広いダイナミックレンジで同時に計測することが出来ています。アンモニア燃焼を可視化し解明することは今後の脱炭素研究においても重要な要素となります。

使用機材

ハイスピードカメラハイスピードカメラPhantom V2512 カラーモデル

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使用カメラ : ハイスピードカメラPhantom V2512 カラーモデル
試験対象 : アンモニア燃焼
フレームレート:2,000コマ/秒
解像度: 512x1,024ピクセル
露光時間:490μ秒

結果説明

撮影協力:東北大学流体科学研究所 早川先生

CO2排出量の少ない「低炭素社会」を実現するため、燃料としてのアンモニアに注目が集まっています。燃焼における火炎の様子をハイスピードカメラPhantom V2512カラー機を用いて可視化撮影しました。

微弱な火炎の発光を捉えるには高感度なセンサーを持つハイスピードカメラが最適です。今回PhantomPhantom V2512を使用したことでこれまで撮れなかった火炎の根本の回転する様子、火炎の広がりや伝搬を捉えることに成功しております。

ノビテックでは様々な高速度現象の可視化に適したハイスピードカメラのラインナップ各種を取り揃えております。各種デモやオンラインでのご相談も承っておりますので、こちらよりお気軽にご相談ください。

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