<論文>燃料としての木炭の品質評価に関する考察

Abstract

本研究では, 現在の木炭の評価方法である電気抵抗値から求める精煉度や硬度の測定方法と同等の簡便さを確保しながら, より正確で, かつ非燃焼状態で燃料としての木炭の性能(炭化率や燃焼速度)を推定する新規な手法を検討した. その結果, 弾性波の伝搬速度が炭化率と共に増大する傾向があり, これを指標とすることで, 硬度よりも客観的で, また電気抵抗測定よりも広範囲で炭化率を推定できることが示唆された. また木炭の断面空隙率が燃焼速度や時間と相関することが明らかになった. さらに木炭中を伝わる弾性波の周波数スペクトルの特徴から空隙の程度やさらには燃焼速度を推定できる可能性が示唆された. 本研究から, 木炭を軽く打撃し弾性波を発生および伝搬させ, その伝搬速度や周波数スペクトルを測定することで炭化率と燃焼速度を一度に推定できると考えられる.

Nobel methods for the evaluation of wood charcoal as fuel were investigated. Speed of the elastic wave increased in accordance with the increase of carbonization degree. It was suggested that the carbonization degree could be estimated more precisely and in a wider range with the speed in comparison with the electric conductivity. The characteristics of the frequency spectrum of the elastic wave propagated in the charcoal revealed to change in correlation with the amount of cavity in the charcoal and as the result with the speed of combustion. Ii was suggested, both of the carbonization degree and the combustion speed could be estimated at once from the propagation speed and the frequency spectrum of the elastic wave generated and propagated in the charcoal by hammering.