Personnel Information

写真a

Kawai Hideki


The master's program in charge

Division of Production Systems Engineering

The doctoral program in charge

Division of Engineering

The department in charge

Department of Engineering

Job title

Professor

E-mail Address

E-mail address

Research field 【 display / non-display

  • 機械工学

Graduate school・major, etc. 【 display / non-display

  • Keio University

    1981.03,Faculty of Engineering,機械工学科,Graduate

Degree 【 display / non-display

  • Doctor of Engineering

Academic prize 【 display / non-display

  • 日本機械学会流体工学部門 貢献表彰

    2019.11.07,日本機械学会流体工学部門

 

テーラ渦を利用した光合成微生物によるバイオリアクター

テーラー渦にも出来る地球温暖化対策

Purpose of Research

地球温暖化の対策につながる光合成微生物の培養

地球温暖化などで植物が枯渇し,酸素量が激減している。そこで,藻類微生物の中には光合成能力が植物の30〜50倍にもなる微生物がいるので,それらの微生物にたくさんの酸素を作り出してもらおうという研究。その微生物の力をフルに発揮させるためには,光,二酸化炭素,培養液とを均一に混合させるための流れ制御が必要不可欠になる。

Summary of Research

高レベルのテーラー渦バイオリアクターの研究・開発

微生物はスクリューなどの強い撹拌では細胞が傷ついてしまうので,安定した穏やかな撹拌力をもっているテーラー渦の利用を考えた。微生物にとって快適な環境を作ることで,酸素を多く出してもらうシステム(バイオリアクター)を研究している。

Research Content

Features / Benefits of Research

1.Point of research 2.Research of novelty
  • 低せん断流れによる均一撹拌を利用した安定した穏やかな撹拌の実現
  • テーラー渦を利用した低せん断流れを光合成微生物に応用
3.Primacy of Technology 4.Situation of patent-related
  • 安定した規則正しい回転で低せん断流れを起こす流れの技術
 

Books 【 display / non-display

  • 明解入門流体力学

    杉山弘,松村昌典,河合秀樹,風間俊治,森北出版,(p.184),2012,978-4-627-67411-0

  • オムニバス技術者倫理

    青柳学,石原孝仁,板倉賢一,河合秀樹,蔵田伸雄,清水一道,鈴木好夫,須長一幸,新田孝彦,藤木裕行,松山春男,溝口光男,安居光圀,吉田省子,共立出版,ヒューマンエラーと安全管理,(p.215),2007

  • スーパーコンピュータと大型計算

    河合秀樹,澤田達男,棚橋隆彦,サイエンス社,乗数法による定常非圧縮粘性流れの解析,1987

Papers 【 display / non-display

  • Numerical Simulation on Phenomena of Fine Particles Passing through an Orifice under Gas Flow Condition

    Siahaan Andrey STEPHAN, Yoshihiko OISHI, Hideki KAWAI and Hiroshi NOGAMI,ISIJ International,vol.60,(7),(p.1528 ~ 1537),2020.06

  • Estimation of Exchange Current Density for Hydrogen Evolution Reaction of Copper Electrode by Using the Differentiating Polarization Method

    Riky Stepanus SITUMORANG, Osami SERI, Hideki KAWAI,Applied Surface Science,2019.10

  • Performance, rate of heat release, and combustion stability of dual fuel mode in a small diesel engine

    Yoshihiko Oishi, Riky Stepanus Situmorang, Rio Arinedo Sembiring, Hideki Kawai and Himsar Ambarita,Energy Science & Engineering,vol.0,(p.1 ~ 19),2019.05

  • Investigating the Mechanism behind `Ant Nest' Corrosion on Copper Tube

    Riky Stepanus Situmorang, Hideki Kawai,Materials,vol.11,(4),(p.533 ~ 550),2018.03

  • 液体の介在を考慮した粒子間接触モデルによる粉体運動解析

    鈴木 慧,丸岡伸洋,大石義彦,河合秀樹,埜上 洋,Journal of the Iron and Steel Institute of Japan,vol.104,(10),(p.535 ~ 541),2018

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International conference proceedings 【 display / non-display

  • Structure and solidification process observation of Fe-C-Cr alloy using Confocal Laser Scanning Microscopy

    Shin ITO, Hideki KAWAI, Yoshihiko OISHI, and Hiroshi NOGAMI,The 18th Asian Pacific Confederation of Chemical Engineering Congress (APCChE 2019),2019.09,Sapporo

  • Estimation of Exchange Current Density for Hydrogen Evolution Reaction of Copper Electrode by Using the Differentiating Polarization Method

    R.S. Situmorang, O. Seri, H.Kawai,The 3rd International Conference on applied Surface Science,2019.06,Pisa

  • Mathematical Model of Spontaneous Combustion of Bio-Fuel from Sewage Sludge

    Nogami H., Ueda A., Nishizaka Y., Sotozaki H. and Kawai H.,CSChE 2017,2018.10

  • Numerical study on the effects of absorptivity on performance of flat plate solar collector of a water heater

    D R S. Tambunan, Y P Sibagariang, H Ambarita, F H Napitupulu and H Kawai ,Journal of Physics, Conference Series,vol.978,(012099),(p.1 ~ 8),IOP Science,2018,Medan

  • Mathematical Model of Spontaneous Combustion of Bio-Fuel from Sewage Sludge

    Nogami H., Ueda A., Nishizaka Y., Sotozaki H. and Kawai H.,CSChE 2017,2017.10

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Editorial and Commentary 【 display / non-display

  • Development of a Mixing Device and Photosynthetic Bioreactor with a Taylor Vortex Flow

    河合秀樹,Japaese Journal of Multiphase Flow,vol.24,(3),(p.275 ~ 281),2010

  • 機械工学年鑑特集号流体工学流体工学非ニュートン流れ・機能性流体

    河合秀樹,Journal of the Japan Society of Mechanical Engineers,vol.113,(1101),(p.27 ~ ),2010

  • ケミカルエンジニアリングのすすめ

    河合秀樹,化学工学会誌,vol.66,(1),(p.27 ~ ),2002

  • 非ニュートン流体,粘弾性流体,生体流

    高橋洋志,河合秀樹,日本機械学会論文集(B),vol.67,(660),(p.3 ~ ),2001

Presentaion at conference, meeting, etc. 【 display / non-display

  • レーザードップラーせん断応力計測法の開発による気泡流における摩擦抵抗の評価

    大石 義彦,河合 秀樹, 村井 祐一,化学工学会 第85年会,化学工学会,化学工学会講演要旨集,2020.03.15,大阪市,日本

  • 廃食油バイオディーゼルを用いたデュアルフューエルモードにおける人工バイオガス成分比率が排気特性に与える影響

    綱島寛太,小川大智,河合秀樹,大石 義彦,日本機械学会北海道学生会,日本機械学会北海道支部,日本機械学会北海道学生会 第49回学生員卒業研究発表講演会論文集,(p.166-167),2020.03.07,苫小牧市,日本

  • テイラー渦撹拌における超音波を用いた分散粒子の分布計測

    口岩皓貴,河合秀樹,大石義彦,笹山大地,日本機械学会北海道学生会,日本機械学会北海道支部,日本機械学会北海道学生会第49回学生員卒業研究発表講演会論文集,(p.98-99),2020.03.07,苫小牧市,日本

  • 4.氷の影響を受ける容積型ポンプ内流れの可視化

    小坂井翔也,大石義彦,河合秀樹,寒地技術シンポジウム,寒地技術論文・報告集,(p.125-129),2019.11.27,札幌市,日本

  • 水平チャネル気泡流における乱流せん断応力とボイド率の変動値の 4 象限解析

    中村隼人,大石義彦,河合秀樹,村井祐一, 川北千春, 濱田達也,日本機械学会第97期 流体工学部門講演会,日本機械学会,日本機械学会流体工学部門講演会講演論文集,(p.OS2-19,(1-5)),2019.11.17

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Patent and utility model acquisition 【 display / non-display

  • 塗料スラッジの処理方法

    日本,特願2013-051583,特開2014-176791

  • 測定システム

    日本,特願2018-064099,特開2019-007939

  • 水熱分解用吸着材、及び水熱分解用吸着材を用いた感染性・塩素含有有機廃棄物の処理法

    日本,特願2011-098753,特開2012-228661

 

Class subject in charge 【 display / non-display

  • 技術者倫理(応用化学コース・バイオシステムコース)

    2019,Department

  • 流体力学

    2019,Department

  • 技術者倫理(機械システム工学コース)

    2019,Department

  • 技術者倫理(建築学コース)

    2019,Department

  • 熱力学演習

    2019,Department

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International research cooperation activities 【 display / non-display

  • インドネシア北スマトラ大学学術交流

    インドネシア,北スマトラ大学,2010 ~ 2020