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気化熱冷蔵庫
http://www.asyura2.com/12/idletalk40/msg/128.html
投稿者 日 日時 2012 年 7 月 17 日 23:55:09: IR1H95zbmUf8k
 

youtubeで素焼きの大小2個の鉢を使った簡単な自作冷蔵庫を見た。
重ねた2個の鉢の隙間に微細な砂を詰め水を含ませ、蒸発時に奪われる気化熱で内側の鉢の中の缶ビールがギンギンに冷えるというもの。
炎天下であればあるほど蒸発が盛んになるので、冷えるという。

そういうことならもっと大きい冷蔵庫、更にはエアコン無用の部屋だって応用できるはずと考えた。
大きさに限りのある鉢ではなく、サイズデザインフリーの素材として軽量ブロック、中に詰める砂の代わりにボロ布。
早速軽量ブロック15個(一個85円)を購入し、実験。

大よその外寸で高さ70×60×40センチメートルのブロックの箱が出来る。
4壁面の各一番下のブロックには穴が貫通していないタイプを使い、そこだけ水が溜まる様にボロ布をビニール袋に入れ、袋の口を開けた状態で詰め込む。
こうして全てのブロックの穴にはボロ布を詰め込み、水をたっぷりと染込ませ、
溢れた水も活かそうとこの箱自体をプラスチック製セメント攪拌舟に入れた。
更に移動可能な台車に乗せた。
冷蔵庫内部の底には風呂マットをカットして、敷く。

結果は失敗。全然冷えない。炎天下だったが。
やはり素焼きの鉢と砂でなければダメなのか、その実験をしてみよう。

 

  拍手はせず、拍手一覧を見る

コメント
 
01. 2012年7月18日 00:28:20 : ZhUzZHEESo
古代エジプト人も素焼きの器と乾燥した気候から氷を作ることができたんだよね。
(ピノ)

02. 2012年7月18日 04:57:04 : 7RU088Xctk
炎天下よりも、風通しのいい日陰のほうがいいと思うな。断熱の難しさを考えると。
熱ではなく、空気の動きで、気化を促す。1qmOy4Hy0U

03. 2012年7月18日 05:33:15 : txKoq6KBVw
実験おつかれさま。
あきらめないで頑張ってください。
つづきも投稿してくださいね。


04. 2012年7月18日 06:22:14 : dSGTCKGZUU
>>01
そうらしいのですが、具体的な作り方って出て来ません。見つかったら情報をお願いします。

>>02
ブロックとボロ布仕様ですが、台車に載せそれは試しました。
何故ブロックを使ったかと言うと、焼却炉としての断熱性が半端じゃなかったから。
物凄い火力で内部が千度近くになっても外壁に頬を付けていられた経験からです。

>熱ではなく、空気の動きで、気化を促す。

それには上昇気流が必要でしょうか?

>>03

どうもです。勿論成功したら(笑)


05. 2012年7月18日 07:13:39 : 7RU088Xctk
>>02です。

上昇気流ではなく、単純に、箱の外側に接している空気の動きです。

箱のフタには何を使ったんですかね?
また、箱とフタ、ブロックとブロックのすき間は塞げていますかね?
そういうところの「断熱」も重要だと思います。1qmOy4Hy0U


06. 2012年7月18日 12:01:57 : dSGTCKGZUU
>>05
YouTube画像では特に蓋はせず、布を被せてるくらいでした。
上部開放では冷気は沈み逃げないのかなと納得し、ブロック仕様でも最初蓋なしで実験。
ところが夏の日差しは真上から射すので、止むなくブロック3個で蓋しましたが、今度は内側の蒸発が止まり内部が蒸れる感じ。
次に板で蓋。状態変化なし。
勿論箱とフタ、ブロックとブロックのすき間はありません。

風が期待出来ない真夏に空気を動かす方法もネット画像で前に見ました。
床下の冷気を壁に送りその壁の途中を戸棚の厚みにして網の棚を置き、屋根裏に抜ける煙突壁にするというものです。
そこに上昇気流で風の流れが壁の中に発生、野菜にはベストの食品保管庫が出来ます。
ですがビールをギンギンに冷やす冷却効果は望めません。

>熱ではなく、空気の動きで、気化を促す。

もうすこし考えてみます。


07. 2012年7月18日 19:30:07 : kFSBHHnrzo

>涼しさ求めて、いっぷく
>こんなのもあった、各々の検索で寒心度が見れる?
 検索→ 自作冷蔵庫      ・試しに検索したら多くてビックリ
 検索→ 非電化冷蔵庫自作
 検索→ ペルチェ式クーラー自作
アインシュタイン考案の冷蔵庫、電力不要で再び脚光!
http://alfalfa.livedoor.biz/archives/51527434.html
【物理】電力不要で再び脚光、アインシュタイン考案の冷蔵庫
http://www.unkar.org/read/gimpo.2ch.net/scienceplus/1258425483
電気を使わない冷蔵庫。知らない方も多いので、紹介。
http://sakamoto.mo-blog.jp/top/2006/05/post_8bde.html
太陽で冷やす冷蔵庫で23歳女子、ノーベル賞受賞者主催オスロ・アワードに輝く!
http://www.gizmodo.jp/2010/10/post_7893.html
 この冷蔵庫は既にナミビア、南アフリカ、ザンビア、ボツワナ、
  ジンバブエの家庭で利用されているんだとか
毎日暑いので、手乗りクーラーを自作 動脈に押し当てれば一気に身体が冷えていく
http://www.gizmodo.jp/2010/08/post_7470.html

米国で泥棒が冷蔵庫の重みで腰を痛めた、逮捕されたが、何とメーカーを
訴えた、重量明記あれば手を出さなかったと。裁判で500万円で勝訴、いぇぃ。



08. 2012年7月18日 20:35:58 : kFSBHHnrzo

>エジプトの土産物屋でこの容器が売られてるみたい、でも
>画像では見付からない、記事の中?英文ならあるかな?
気温40度の中、作る氷 趣味:科学 インド エジプト ギリシャ ローマ 中国等
http://flatfisher.blog68.fc2.com/blog-entry-200.html
冷凍と空調の歴史  壷を並べてる図
http://pub.nikkan.co.jp/uploads/book/pdf_file4ce5cf1e26d92.pdf
 検索→ 冷凍と空調の歴史        ・pdf
 検索→ 古代エジプト 冷凍装置     ・皆さん関心ありあり
 検索→ 古代エジプト 冷やす壷
 検索→ 古代エジプト 冷やす容器
 検索→ Ancient Egypt Frozen Jar        ・つぼ
 検索→ Ancient Egypt Frozen Container    ・容器
 検索→ Ancient Egypt Frozen equipment    ・冷凍装置

09. 2012年7月18日 23:52:38 : dSGTCKGZUU
>>07
色々検索して頂きありがとうございます。
アインシュタインのは面倒、非電化冷蔵庫は日的には満足度が低かったので、気化熱利用の自作を試みています。
>>08
お陰様で失敗の原因が分かりました。多湿な日本の気候。これで水が蒸発しないから、冷えない。
それでもひたすら風を送り続ければ蒸発するけれど、扇風機でも使うしかないか。
まあ、多少でんきを減らせるかも。
気化熱利用出来る理想的風土は乾燥地帯(砂漠とか)ということですね。

10. 2012年7月19日 00:18:42 : ZhUzZHEESo
>気化熱利用出来る理想的風土は乾燥地帯(砂漠とか)ということですね。

そうみたいだね。
エジプトでも氷は夜作るらしい。強い乾燥と夜はそれなりに温度も下がるらしいので。

(ピ)


11. あやみ 2012年7月19日 06:05:24 : oZZpvrAh64sJM : 6cTZlkLa3Q
こんにちは。とても興味深い実験ですね。

いくら日本が多湿だとはいえ、洗濯物が乾くのだから気化熱は発生しているはずです。実験でビール(ですか?)が冷えなかったのは条件に対して効率がわるかったのではないかと思います。

まずコンクリートブロックですが、気孔が荒いため建材としての断熱性はあまりよくありません。焼成炉の内部にはレンガがなかったでしょうか?

そして形状ですが、回転体の鉢のほうが気の動き(電子のながれ)がうまくいくような気がするのです。四角い箱というのはいろんな意味で野暮というか、都会の建物の息苦しさもその辺から来ている気もします。

私は暑くて乾燥した国に住んでいますが、ひと昔前まで網の中に湿らせたおが屑を詰めて窓際に吊るし、涼をとったりしていたそうです。

がんばってください。


12. 2012年7月19日 10:15:01 : dSGTCKGZUU
>>10
ありがとう
>>11
あやみさんはじめまして。

>いくら日本が多湿だとはいえ、洗濯物が乾くのだから気化熱は発生しているはずです。実験でビール(ですか?)が冷えなかったのは条件に対して効率がわるかったのではないかと思います。

そうだと思います。

>まずコンクリートブロックですが、気孔が荒いため建材としての断熱性はあまりよくありません。焼成炉の内部にはレンガがなかったでしょうか?

これは逆の意見。焼却炉内部にレンガは使っていませんし、むしろ断熱性はレンガ以上です。耐火耐久性はレンガに劣りますが、5年はガンガン使えました。

>そして形状ですが、回転体の鉢のほうが気の動き(電子のながれ)がうまくいくような気がするのです。四角い箱というのはいろんな意味で野暮というか、都会の建物の息苦しさもその辺から来ている気もします。

一理はどちらにもあると思っています。臨機応変に採用するスタンスですが、物流空間的に無駄の無い四角形をベースに文明は成り立ち、非線形の自然との対立ではなく、コントラストとなって、それゆえの美というものもあるのでは無いでしょうか。もちろんバランスは大切ですが。

>私は暑くて乾燥した国に住んでいますが、ひと昔前まで網の中に湿らせたおが屑を詰めて窓際に吊るし、涼をとったりしていたそうです。

そうですか。今回の実験には羨ましい環境なんですね。ありがとうございました。


13. 2012年7月19日 14:07:41 : Ee0W3oIwow
貴重な実験ご苦労様でした。
ブロックは少しは水が染み出るような気がするので、湿度が100%でなければ多少は冷えるようなきがします。
砂漠の方では素焼きの壺に水を入れておくとひんやりしてきます。素焼きの壺の表面に水が滲みでて、蒸発することにより気化熱によって冷えます。
ある時スイカをご馳走になったことがありますが、ざく切りにして広げておくと冷えるので冷蔵庫いらずです。
この場合も屋内での話で、炎天下ではありませんでした。日陰で風通しがよければいいと思います。
日本の気候では、いかに蒸発面の表面積を確保するかがポイントとなるのではないでしょうか。
アルコールを使えばよさそうですが、コストを考えると???ですね。
成功をお祈りします。

14. 2012年7月19日 21:30:47 : 7RU088Xctk
ちょっとまとめてみた。

・容器の周囲の温度は、高いほど(気化の)効果大。
 でも、気化で得た低温を相殺してしまう。
・容器の周囲の湿(しつ)度は、低いほど効果大。
・容器の周囲の(空気の)動きは、大きいほど効果大。
・容器の形状は、表面積(蒸発面の面積)が大きいほど、効果大。
・容器の材質は、目が細かいほど(気化前の媒体の粒子を小さくしておくほど)効果大。
 また、媒体の保持の面で有利。
・容器の内側を防水処理(塗装(封孔)や金属の板を貼るなど)する事で、
 容器内の湿(しつ)度の上昇を防げる(意図的に結露させれば除湿できる)。
・気化しやすい媒体ほど効果大。
・容器が丸か角かはケースバイケース、あるいはお好みで。いや、こだわりで。
・エジプトがうらやましい。 1qmOy4Hy0U


15. 2012年7月19日 23:39:49 : dSGTCKGZUU
>>13
>貴重な実験ご苦労様でした。

遊びみたいなもので。

>ブロックは少しは水が染み出るような気がするので、湿度が100%でなければ多少は冷えるようなきがします。

今日は少しだけ冷えてました。もう少しだけ野暮ですが軽量ブロックとボロ布にこだわってみたいと思います。理由はフリーサイズデザインでより大型、安価で入手し易い材料での快適なオフグリッドシステムに繋げる為です。

>成功をお祈りします。

ありがとうございます

>>14
>ちょっとまとめてみた。

助かります

>・容器の周囲の温度は、高いほど(気化の)効果大。でも、気化で得た低温を相殺してしまう。

相殺しないための断熱箱では?

>・容器の周囲の湿(しつ)度は、低いほど効果大。
>・容器の周囲の(空気の)動きは、大きいほど効果大。

です

・容器の形状は、表面積(蒸発面の面積)が大きいほど、効果大。
・容器の材質は、目が細かいほど(気化前の媒体の粒子を小さくしておくほど)効果大。

ですが、フリーサイズデザインの可能性追求の為に素焼きをあえて捨てています。

>また、媒体の保持の面で有利。

意味がよく判りません

>・容器の内側を防水処理(塗装(封孔)や金属の板を貼るなど)する事で、
 容器内の湿(しつ)度の上昇を防げる

>(意図的に結露させれば除湿できる)。

意味がよく判りません

>・気化しやすい媒体ほど効果大。
>・容器が丸か角かはケースバイケース、あるいはお好みで。いや、こだわりで。
>・エジプトがうらやましい。 1qmOy4Hy0U

ですね(笑)


16. 2012年7月19日 23:43:32 : dSGTCKGZUU
脱字訂正
>・容器の内側を防水処理(塗装(封孔)や金属の板を貼るなど)する事で、
 容器内の湿(しつ)度の上昇を防げる

です(脱字)


17. 2012年7月20日 01:53:01 : 7RU088Xctk
>>15

>・容器の周囲の温度は、高いほど(気化の)効果大。でも、気化で得た低温を相殺してしまう。

容器が熱せられて、容器自体の温度が上がってしまうと、最終的に(冷却効果の)損失になる。

>また、媒体の保持の面で有利。

毛細管現象。媒体が(少量でも)均一に広がる、重力の影響少、などのメリット。

>・容器の内側を防水処理(塗装(封孔)や金属の板を貼るなど)する事で、
 容器内の湿(しつ)度の上昇を防げる

例えば、この容器を、居住空間だとすると、水を含んだ多孔質の内壁となって、
室内の湿(しつ)度が上がってしまうかもしれない。そういう事を防ぐ方法として。

>(意図的に結露させれば除湿できる)。

例えば、容器の内側を金属板で覆った場合、容器内にある(あった)湿気は、
冷やされた金属板に触れて水滴になる。それを排水する事で、容器内を除湿できる。
除湿装置などに応用する場合のアイデア。

>ですが、フリーサイズデザインの可能性追求の為に素焼きをあえて捨てています。

そういうふうに、テーマを決めて何かをやるの大賛成! 1qmOy4Hy0U


18. 2012年7月20日 09:18:00 : dSGTCKGZUU
>>17
仰る事全て良く解りました(笑)
いや〜些細な事でも丹念に詰めて行くと新たな展望が生まれます。
当方の足りない部分が明確になり、そこが改良点として浮かび上がって来ました。

>容器が熱せられて、容器自体の温度が上がってしまうと、最終的に(冷却効果の)損失になる。

軽量ブロックなら多分心配ないです。焼却炉の時内側千度でも外側40度位でしたから。

>毛細管現象。媒体が(少量でも)均一に広がる、重力の影響少、などのメリット。

これは納得。お蔭でいいアイディアが生まれました。思い付きですが、壊れた素焼きの破片を更に砕いてブロック穴に詰める。又は不完全燃焼で臭くて使えない安物の炭が余ってるのでこれを砕いて詰める。

>例えば、容器の内側を金属板で覆った場合、容器内にある(あった)湿気は、
冷やされた金属板に触れて水滴になる。それを排水する事で、容器内を除湿できる。除湿装置などに応用する場合のアイデア。

これは盲点でした。早速改良します。
それとブロックのダメな点がなんとなく浮かんで来ました。
断熱性は内側にも働き、冷えを鈍らせているのかも。
金属箱ならサイズデザインフリーは可能ですから、この外側に上記素焼きと炭の細片をシリコン樹脂(耐寒−60度、耐熱260度。一本220円。ホームセンター)で接着。
これがうまくいったら、間違いなくあなたの御蔭です。
ありがとうございました。



19. 2012年7月20日 21:51:56 : 7RU088Xctk
>>18
ごめん、もうちょっとw

>軽量ブロックなら多分心配ないです。焼却炉の時内側千度でも外側40度位でしたから。

(ブロックが)乾燥した状態と、水で湿らせた状態とでは、熱の伝わり方が変わってしまう。
というか、むしろ、容器(素材)の外側から内側へ、熱(低温)を伝える必要がある。

・多孔質の素材の熱伝導率は、その素材にしみこませた媒体の熱伝導率に左右される。

・低温を発生させる働きをする場所は、容器の外側の、ごく表面の蒸発面のみ。
 そこでつくられた低温が、容器(の素材)全体を徐々に冷やしながら伝わり、
 やがて、容器内の空間に届く。

言いたい事は、「容器内が冷える=容器そのものが冷える」です。1qmOy4Hy0U


20. 2012年7月20日 21:57:58 : dSGTCKGZUU
>>19
その通りです。同じことを殆ど同時に新規スレッドで書きました。
そちらでまだ何か足りない点あらばアドバイスください。
今回はとても啓発されました。感謝しております。

21. ZOP 2012年10月18日 14:06:36 : 6OxEtdKEcja9U : tK0tZJZRCE
うーむ。なるほど。
とりあえずコレを利用して作ってみよう。
でも俺のアイデアを併用すると暖房も出来るな。
水と太陽で冷暖房装置が出来そうだ。
アイデアありがとう。

22. zop 2015年1月11日 15:55:05 : cPmLQz3ISGPO. : iQntDKbD3A
とある物を3つ組み合わせれば気温から10度〜15度冷える無電化冷蔵庫は作成出来る。
まぁもう遅いか。

23. 日 2015年2月19日 23:26:12 : IR1H95zbmUf8k : Dhk5GYiQBx
ZOPさん
コメント気付かず失礼しました。

数ある構想の内、一人で簡単に行動に起こせるものは、全て実現して来ました。
まあ大したものではありませんが。
気化熱冷蔵庫もそんな中のひとつです。行動化すれば3ヶ月か半年で実現するはずです。
今はそれに優先する構想や諸事情により、気化熱冷蔵庫まで手が回りません。
何か良い案があれば、お知恵をお貸しください。

ちなみに今
室内用いろりロケットストーブを作ってみました(自ブログからの転載)
http://www.asyura2.com/09/nature4/msg/874.html

で相談を受けています。

これも当方の中では止むを得ず後回しになっているものですが。
アドバイスぐらいなら惜しまずに応えようと思っています。


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