Graduate School of Environment and Energy Engineering早稲田大学 大学院環境・エネルギー研究科

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勝田 正文 (教授)

勝田 正文
(教授/環境・エネルギー研究科 研究科長)                     katsuta

主な略歴はこちら(研究者DB)

主な研究分野

伝熱工学(相変化を伴う伝熱、熱交換器、二相流)熱輸送機器とくにヒートパイプ, 熱交換器(車載空調用)の高性能化寒冷地用ヒートポンプ(着霜問題、二相流分配等)水素吸蔵合金(MH)のタンクおよびヒートポンプへの応用、再生エネルギーを中核とする地域活性化、スマートコミュニィ、EMS

研究室の特色

おもに総合機械工学科の卒業生が80%を占めるが、中国からの留学生や社会人博士課程学生も在籍している。
伝熱工学、機械工学を基礎としておもに省エネルギーを図る研究を進めているが、国の競争的資金や企業からの受託研究が多く、おのずと現場からの課題を視野に入れつつ基礎的な学問分野でのイノベーションを図る。

主な研究テーマ

要素機器の省エネルギー、高効率化による環境への貢献を目指す。なお伝熱工学はその中核をなす学問体系である。
●自動車用低GWP新冷媒の伝熱実験はR1234yfや自然冷媒のCO2などの沸騰・凝縮実験をアルミ扁平多穴管で行っている。また、マイクロチャンネルで問題となる二相流の分配実験も手がけている。同時にこの基礎データを用いたサイクルシミュレーションを行っている。
●特に寒冷地などで直接効率に影響し、熱交換器の空気側に発生する霜の問題解決のための手法を開発している。フィンレス熱交換器の実装を究極の目標としている。
●ヒートパイプでは、地表に近い表層熱の回収用CO2ヒートパイプやループ式を検討している。また、最近では高温かつ高熱流束の排熱を処理しなければならないSiC半導体が車両のパワーコントローラーに用いられるようになっており、これに対処できる冷却法の探索および実験。
●水素吸蔵合金を対象とした水素貯蔵と熱駆動式のヒートポンプの開発を行うとともに、地方都市への水素エネルギーの導入に対してこれを利用する方策を検討している

取得可能な学位

修士(工学)

拠点キャンパス・活動内容

西早稲田キャンパスと本庄キャンパス両方に研究拠点を持つ。
西早稲田キャンパスでは自動車用低GWP新冷媒の伝熱試験、各種ヒートパイプの試験を行っている。本庄では、MH、着霜問題、二相流分配、スマートコミュニティ構築のための商用機器(冷凍機)の高効率化の実験を行っている。
修士1年生の共同指導演習やゼミは本庄キャンパスで行っている。

在籍者の出身学部・学科

創造理工学部・総合機械工学科の出身者が多いが、機械科学・航空からも卒業生を受け入れている。また他大学出身者、留学生(中国)、社会人学生も所属している。

就職先状況

メーカー、電機、エネルギー、石油、プラント、建機、自動車およびその部品、メディアなど多彩

教員からのメッセージ

活力の漲る研究室を目指している。産学連携による課題解決、競争的資金による研究開発による環境への貢献できる学生を希望する。出身のルーツにはこだわらないが、工学系では工業熱学や流体の基礎知識を持っていてもらいたい。文理融合領域においても工学系と同様の基礎知識がある方が望ましいが拘らない。習得した基礎知識を用いて多面的に事象、現象を分析し、求められる社会実装への提言ができる学徒を育成する。

在学生(卒業生)からのメッセージ

勝田研究室では実験装置を手作りで製作するため、設計・加工・組立というエンジニアとしての基礎力を身に付けることができる。また先生に昼食をご馳走して頂くことが多く、そういったプライベートな空間で研究に対するアドバイスをもらえることは学生にとって大きなプラスであると思う。研究室の雰囲気は、学生間の距離が近く非常にアットホームである。そのため研究に行き詰った際に先輩に気軽に相談できる点も勝田研究室の大きな特色であると思う。(2017年3月修士課程修了 松岡建人)

写真

本庄設置の実験装置&SiC素子沸騰冷却実験装置

【左】本庄設置の実験装置  【右】SiC素子沸騰冷却実験装置

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