元スレ【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

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1 = :

1930年、アルベルト・アインシュタインと仲間の核物理学者レオ・シラードは、
電力を必要としない新種の冷蔵庫について、米国で特許を取得した。
　[シラードはアインシュタインと共に、米政府に対して、ドイツより早く原爆を開発すべきだと
　働きかけた人物として有名。線形加速器、サイクロトロン、電子顕微鏡などに関する
　多くの特許も出願している]

この冷蔵庫は、アンモニア、ブタン、水による化学反応を利用し、熱を「原材料」として冷却を実現する。
液体ブタンの入った蒸発器(エバポレーター)に気体のアンモニアを放出すると、ブタンは
沸点が下がって蒸発する。そのとき周囲のエネルギーを吸収するので、蒸発器の外側が冷やされる。
ブタンとアンモニアの混ざった気体は、水で満たされた凝縮器(コンデンサー)へと送られる。
アンモニアはそこで水に溶け、ブタンは液体へと凝縮し、アンモニア水溶液の上に層を作る。
このブタンは再び蒸発器に戻される。ここで熱源を使ってアンモニアを再び気体に戻し、
蒸発器に送り込むと、また同じサイクルが繰り返される。

この冷蔵庫が商品化されることはなかったが、この科学界の大物コンビの業績の中でも
最も将来性の見込めるこの特許は、スウェーデンの Electrolux社によってライセンスを
購入された。最近になっていくつかの研究チームが、アインシュタインとシラードの考案による
冷却器を作成している。
2008年には、オックスフォード大学のMalcolm McCulloch博士らのチームが、
この冷蔵庫のプロトタイプを作成した。
ドイツの研究チームもこの冷蔵庫を再現している(下の写真)し、1998年にも、
ジョージア工科大学の博士課程院生(当時)のAndy Delano氏が取り組んでいる。
Courtesy Carl Von Ossietzky University of Oldenburg, Germany
アインシュタインの足跡を辿りたい、という気持ちを抜きにしても、この冷蔵庫は興味深い。
フロンガスも電力も使わないので環境に優しく、構造も単純なので、既存の冷蔵庫の
代替物として途上国での利用などが期待できる。
「これは基本的には<「気化吸収型」冷蔵庫の一種で、アンモニアと水とブタンを使って
化学反応を引き起こしている。サイクルのすべてを一定の圧力下で完了させられるため、
ポンプや圧縮器(コンプレッサー)などの電動部品がいらない。冷却に必要な原材料は熱だけだ。
早い話が、一方の端を温めれば、反対側の端が冷やされる」と、Delano氏は語る。

現代の冷蔵庫と比較した場合の唯一の問題は、アインシュタインの設計では、
投入したエネルギー1単位当たりの冷却効率が良いとは言いかねることだ。
だがオックスフォード大学の研究チームは、システムを少し改良するだけで冷却効率を4
倍に向上させられると考えている。（一部省略）

ソース：wiredvision
http://wiredvision.jp/news/200911/2009111720.html

2 :

熱力の授業でならった、おもいっそ効率の悪いやつか
魔法で効率よくなるのかな？

3 :

たき火で冷やせるってこと？

4 :

周りを冷やしつつ中も冷やすの？　よくわかんね

5 :

これよりは環境負荷の低い発電の開発が進むほうが現実的だと思うな。

6 :

コンセント無くても冷蔵庫使えるの？すごい！！！

7 :

ｽﾀｰﾘﾝｸﾞｴﾝｼﾞﾝ?

8 :

＞冷却に必要な原材料は熱だけだ。

寒い所じゃ使えないじゃないか！

9 :

※常に部屋をエアコンで暖かく保ってないと冷蔵庫維持できません

10 :

昔、家に有りました電気を使わない冷蔵庫、その代わり氷の塊を入れなくては
いけないが　今での倉庫にあるな。

11 :

さみいところなら冷蔵庫動かす必要ないだろ！＞＜

12 :

これで地球温暖化も安心だね！

14 :

>>1
画像ワロタ
すごいオッサンだな

15 :

車載冷蔵庫には向いてるね
エンジン廃熱を振り分けて冷却

16 :

太陽電池の波長と太陽熱の両方使えるな。砂漠や熱帯で重宝されるだろう。

17 :

>>10　それ欲しいぞ

18 :

シベリアでは冷蔵庫は食品を凍らせないために使う

19 = 9 :

>>10
実写版、三丁目の夕日でてたアレですね

20 :

でも冷蔵庫って元々結構消費電力小さくなかったか？

21 :

気温が高ければ高いほど良いってことは
東南アジアやアフリカ向きの技術だな。

22 :

未来惑星ザルドスですね。わかります。

23 :

>>15
でもちょっと遅かったかも。だんだんモーターにシフトしていくだろうから、
エンジンほど熱が出ない。

24 :

ペルチェ素子の性能向上に努める事が一番では？
あれには駆動部分がないのでメカニカルな損失がない。
熱電池にもなるだろうし。

25 :

太陽熱式エアコンがある

26 :

吸収式冷凍機じゃね？

27 :

アンモニア使った熱吸収式の冷蔵庫って普通に市販されてるが・・・何が違うんだ?

28 :

お、車の廃熱で車内冷やせるのか？

29 :

これ、効率めちゃくちゃ悪くね？

30 :

エネルギー1単位当たりって何だよ。
言葉は正しく使え。

31 :

どうせ民主党の反科学主義事業仕分けチームが邪魔をする

32 :

>>27　ポンプを使わないところ

33 :

これ家庭用じゃなくてアウトドア用なら前から使ってるるぞ
iwataniが売ってたけどカセットガスの火でアンモニア温める方式。
100Vと１２Vの時はたぶんヒーターで温めてると思う。
安いポータブル式と違って氷が作れるのと静かでイイ。
モービルクール
http://www.korobokul.net/RC_1601_EGC.html

34 :

日本の大学教授がモンゴルに広めている
放射冷却型冷蔵庫とどっちが効率いいんだろうか？

35 :

つまり、気化熱で冷やすってこと？
人間が汗かくみたいに・・・・

36 = 27 :

>>32
市販されてるのも使ってない。
http://item.rakuten.co.jp/a-para/pmw40b/

37 :

アンモニア吸収冷凍機と何が違うんだろう。ブタンを使うところか

38 :

アマゾンの奥地か何処かのジャングルに巨大な冷却プラントを建て、
現地の人たちに「冷」を供給するが、最後は大爆発してしまう映画を観た
記憶がよみがえったが、題名が全く判らない

40 :

アンモニア使ってるやつはフツーに売ってるだろ。
俺のキャンピングカーにもエレクトラックス製のが載ってる。
プロパンガスのみで作動し電気使わないから、こういう分野にはピッタリなんだよな。

41 :

キッチンは暖房しないから室温10度以下になったとき
冷蔵庫のコンセント抜いてる。
冷凍庫は使わない。

42 :

これはアインシュタインが日本で見た「水飲み鳥」をぱくったもの
最初永久機関だと思い込んだらしいから笑える

44 :

>　1920年代中期，冷蔵庫は氷で冷やす方式から，電気で冷やす
>タイプに代わっていた。しかし冷却材として使われていたのは
>塩化メチル，アンモニア，２酸化硫黄といった有毒ガスであり
>，配管からのガス漏れで，一家全滅といった事故が増加しつつあった。
http://www.nikkei-science.com/page/magazine/9704/refrigerator.html
なるほど

45 :

>>44
２人は可動部分のない３種類の冷蔵庫を考案した。

１つは，現代のガス冷蔵庫と同じタイプのものである。吸収冷蔵庫と呼ばれるこタイプのものは
当時既に考案されていたが，彼らはそれの改良版を考えた。
もう１つは水道水の圧力で減圧部を作り，そこでメタノールを蒸発させるものである。
３つ目は，電磁誘導の原理を使って，ポンプのピストン代わりの液体金属を動かす方式のものである。

残念ながら，これらはいずれも消費者の手に渡らなかった。
もっとも大きな理由は，折悪しく，世界大恐慌が起こったことである。
製品化を行う会社に，２人の画期的なアイデアに基づく
冷蔵庫を商品化するだけの体力がなかったのである。
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つまり、今のガス式のやつはアイシュタイン方式なのね（´・ω・｀）