Focardi氏とRossi氏の常温核融合公開実験(2)

「Focardi氏とRossi氏の常温核融合公開実験」で紹介した実験ですが、実験の要である熱量測定結果についてJed氏による簡潔明瞭なレポートが http://www.lenr-canr.org/News.htm に掲載されました。

News via kwout

常温核融合実験では熱量測定が重視されます。核反応で発生する熱量は、化学反応のそれより百万倍も大きいため、化学反応では説明のつかない熱量（＝過剰熱）の計測をもって、何らかの核反応の痕跡と見るためです。

Jed氏のレポートによると、１時間にわたる今回の実験で、稼働が安定した後半３０分に出た熱量は約12kW。この時、装置を温めるヒータへの入力電力は400Wだったので、実に入力の30倍の熱量が発生した事になります。これは、核反応発生を示す非常に強力な証拠と言えるでしょう。

以下、Jed氏のレポートを全文引用させていただき、私が勝手に和訳してみました。間違いはご容赦ください。


Brief Description of the Calorimetry in the Rossi Experiment at U. Bologna, January 14, 2011
ボローニャ大学でのRossi氏の実験における熱量測定概要 2011年1月14日

by Jed Rothwell
ジェド・ロスウェル


The experiment has been underway at U. Bologna since mid-December 2010. It has been done several times. Several professors with expertise in related subjects such as calorimetry are involved.
ボローニャ大学では2010年12月中旬から実験が進んでいました。何度か実験が行われました。熱量測定など、関連する専門技術をもっている数人の教授が協力していました。


LIST OF MAIN EQUIPMENT IN EXPERIMENT
実験における主要機器のリスト

A hydrogen tank mounted on a weight scale which is accurate to 0.1 g
0.1gの精度の重量計が取り付けられた水素タンク

10 liter tank reservoir, which is refilled as needed during the run
10リットルの貯水タンク。このタンクは必要に応じて実験中に補充されます。

Displacement pump
排水ポンプ

Tube from pump to Rossi device (The Rossi device is known as an "ECat")ポンプからRossi装置までのチューブ(Rossi装置は"ECat"として知られている)

Outlet tube from the Rossi device, which emits hot water or steam
Rossi装置からの排水チューブ。これは湯か蒸気を吐き出します。

Thermocouples in the reservoir, ambient air and the outlet tube
貯水タンク、環境大気、および排水チューブの中の熱電対

An HD37AB1347 IAQ Monitor (Delta Ohm) to measure the relative humidity of the steam. This is to confirm that it is “dry steam”; that is, steam only, with no water droplets.
蒸気の相対湿度を測定するHD37AB1347 IAQ Monitor(Delta Ohm)。これは、「乾き蒸気」を確認するためのものです。「乾き蒸気」とは水滴のない純粋な蒸気のことです。

Alternating-current heater used to bring the Rossi device up the working temperature
Rossi装置を稼働温度まで加熱するための交流ヒーター


METHOD
方法

The reservoir water temperature is measured at 13°C, ambient air at 23°C.
貯水タンクの水温は13℃、環境大気の温度は23℃。

The heater is set to about 1000 W to heat up the Rossi device. Hydrogen is admitted to the Rossi device.
ヒーターはRossi装置を加熱するため1000Wにセット。水素はRossi装置に接続される。

The displacement pump is turned on, injecting water into the Rossi device at 292 ml/min.
排水ポンプを稼働します。これが、292ミリリットル/分でRossi装置に水を注入します。

The water comes out as warm water at first, then as a mixture of steam and water, and finally after about 30 minutes, as dry steam. This is confirmed with the relative humidity meter.
水は最初温水として出てきます。その後、蒸気と水の混合物になり、約30分後に最終的に乾き蒸気になります。これは相対湿度計で確認されます。

As the device heats up, heater power is reduced to around 400 W.
装置が暖まると、ヒーターのパワーを約400Wまで減らします。


RESULTS
結果

The test run on January 14 lasted for 1 hour. After the first 30 minutes the outlet flow became dry steam. The enthalpy during this last 30 minutes can be computed very simply, based on the heat capacity of water (4.2 kJ/kgK) and heat of vaporization of water (2260 kJ/kg):
1月14日の試運転は1時間続きました。最初から30分後に、流出物は乾き蒸気になりました。後半の30分のエンタルピーは簡単に計算できます。水の熱容量(4.2kJ/kgK)と水の気化熱(2260kJ/kg)を使えば良いのです。

Mass of water 8.8 kg
水の重量は8.8kg
Temperature change 87°C
温度変化は87°C
Energy to bring water to 100°C: 87°C*4.2*8.8 kg = 3,216 kJ
水を100°Cにするためのエネルギー量は、3,216 kJ
Energy to vaporize 10 kg of water: 2260*8.8 = 19,888 kJ
8.8kgの水を気化するためのエネルギー量は、19,888 kJ
Total: 23,107 kJ
合計：23,107 kJ

Duration 30 minutes = 1800 seconds
期間は30分＝1800秒

Power 12,837 W, minus auxiliary power ~12 kW
電力で12,837 W、ここから補助電力を引いて約12kW

There were two potential ways in which input power might have been measured incorrectly: heater power, and the hydrogen, which might have burned if air had been present in the cell.
入力が不当に測定されたかもしれない2つの可能性がありました: ヒーター電力と水素です。水素を挙げるのは、セルの中に空気があれば、水素が燃える可能性があるからです。

The heater power was measured at 400 W. It could not have been much higher that this, because it is plugged into an ordinary wall outlet. Even if a wall socket could supply 12 kW, the heater electric wire would burn.
ヒーター電力は400Wと測定されました。この電力は、この値より遙かに大きいという事はなかった筈です。なぜなら、ヒーターは普通の壁コンセントから電気を取っていたからです。たとえ壁コンセントが12kWを供給できたとしても、今度はヒーターの電線が燃えてしまうでしょう。

During the test runs the weight of the hydrogen tank did not measurably decrease, so less than 0.1 g of hydrogen was consumed. 0.1 g of hydrogen is 0.1 mole, which makes 0.05 mole of water. The heat of formation of water is 286 kJ/mole, so if the hydrogen had been burned it would have produced less than 14.3 kJ.
試運転の間、水素タンクの重さは測定可能な範囲で減少しませんでした。したがって、消費された水素は0.1gより少ない事になります。0.1gの水素は0.1モルであり、0.05モルの水になります。水の生成熱は286kJ/モルなので、水素が燃えたとしても、発生する熱量は14.3kJより小さい事になります。

以上