3m0.030m33m0.020m33m0.015m33m0.010m33m0.005m3erutpaC2erutpaC2oitaRoitaROCOC，1～678）量1ま――マツダ技報No.41（2025） m3H2OH2OH2ON2H2O），及び圧力損失モ（な吸着速度モデル（デルCO2に対してを優先的に吸が混在することCO2純度の低下，CO2及びのみの環境であH2O量に対する吸着器出口の293.15K気圧でCO2から回収率が頭打ちにCO2吸着可能総量の増加，すなわCO2量が増加することで脱離に要する時間CO2Table 1に示すものとした。に，排気ガス経路の切り替えを行う吸着器内圧の脱離量を稼げ，再度吸着が可能なCO2Fig. 51kPagood 0.5g/s 10% Gas Flow RateRelationship between Adsorption Bed Volume and CO2 Capture RatioSpecifications of Adsorption BedsmmLengthmmgood 10％ 3g/s Gas Flow RateRelationship between Pressure Threshold and CO2 Capture RatioFig. 4の結を見ると，約とすることとした。Bed Vol. 0.011133.8796Pressure Threshold 500Pa0.5kPa 700Pa0.7kPa 900Pa0.9kPa 1100Pa1.1kPa 1300Pa1.3kPa 1500Pa1.5kPa ゼオライト13Xの「着する」という特徴は，脱離ガスにCO2につながり，の一時貯蔵におけるという問題が生じる。しかし本システムは，吸着したCO2を減圧脱離させる際，理想的には真空ポンプ排気側のガスはの存在しないり，これを常温に冷却することで飽和蒸気圧の低いが優先的に凝縮し，気液分離器での除去が可能となる。この特徴により，別途除湿層を設けることなく，一時貯CO2蔵におけるFig. 3純度を高く保てる可能性がある。この概念をに示す（値は一例）。Fig. 3Mechanism of Operation without Dehumidification2.2 モデルベース検討手法 主要な機能部品である吸着器の容積，及び排気ガス経路切り替え制御の閾値となる圧力値については，熱や流体輸送の過渡状態を考慮可能な一次元流体解析ツールGT-SUITEにより検討を行った。吸着器内の解析におけるサブモデルとして，社内で構築した条件変化に対応可能などを実装した。真空ポンプ前後の流体挙動については，排気速度特性を計算モデルに入力することで表現した。の水分離器より後流の，冷却システムをFig. 1除く部分を計算領域とした。 本検討においては，一定流量，温度のガスを流入境界へ設定した条件で，減圧中の吸着器圧力が所定値を下回ったタイミングで経路切り替えを実施する。この制御下において，流入CO2から回収率を算出し，ガス流量に対するCO2率向上の要件検討を行った。ガス組成はレギュラーガソリンを理論空燃比で完全燃焼させ，で冷却，凝縮水を除去した際の組成とした。2.3 検討結果Fig. 4に，吸着器の容積要件について検討した結果を示す。円筒形状の径を固定し，長さの調整で容積を変更Fig. 40.015m3した。より，なっていることがわかる。吸着器の容積を大きくすれば（），熱伝達モデル吸着剤の量も増加し，ち吸着可能時間の拡大へつなげることができる。一方，吸着しているも長期化することになり，これらのバランスにより回収率が決定される。ここで，吸着器容積と吸着可能時間はおおむね比例関係にあるのに対し，脱離時には吸着器の前後の配管を減圧する時間も必要になることから，ある容積までは回収率が上昇し，のちに頭打ちになる結果となったと考えられる。車載性を見据えた場合には小型であることが要求されるという点も踏まえると，約15L程度が望ましいという結果が読み取れる。果と車両床下への搭載を考慮し，本研究における吸着器の諸元はFig. 5力の閾値について検討した結果を示す。低圧まで減圧することで容量を増加させることが可能な一方で，低圧域では減圧に時間を要することから，吸着器容積と同じく吸着可能CO2容量の増加と脱離に必要な時間の増加のバランスでの回収率が決まる。これを踏まえ1.5kPaが適切な設定であるということが分かる。この結果より，切り替えの閾値をFig. 4Table 1Inside VolumeInside DiameterCO2回収CO2Fig. 5100
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