磁気冷凍のクール革命

流行風邪　もらい引き受け　無為自失　知るか知らずか　花咲くトマト


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 藤田麻哉

【新しい冷媒】

 コキノダイモナ


コキノダイモナは流行風邪かご機嫌斜めなの
か気怠そうに話を続けた（『開示性の論理と
アルファ化』）。

「米粉粘性転換加工技術もすごいが磁気冷凍
技術もすごいぞ。オゾン層の破壊、地球温暖
化で環境破壊を引き起こすフロン系ガス冷媒
にかわるからね。それだけじゃない。磁気冷
凍の冷凍効率は気体冷凍より高い利点がある」。



伊藤園の「お～いお茶」のペットポトルを一
口ラッパ飲みし「この磁気冷凍は磁性体を冷
媒とし、その磁気熱量効果、つまりやね、等
温状態で磁性体の磁気秩序を磁場で変化させ
た際に生じる磁気エントロピー変化や断熱状
態の磁場を変化させた際に生じる断熱温度変
化を利用するというものや」と付け加えた。

Magnetic refrigeration

   

「それも、ネオジム磁石（Neodymium magnet）
のお陰やね」と酒を飲み干しならがマペット
がスモールトークする。「つまり、ネオジム、
鉄、ホウ素を主成分とする希土類磁石のこと。
永久磁石のうちでは最も強力とされている。
1982年に日本の住友特殊金属（当時。2004年
から日立傘下で日立金属）の佐川眞人らによ
って発明されたことで小型化でき実用化され
たんだよね」と言いコキノダイモナ一息つい
た。



「ただし、永久磁石を用いた室温磁気冷凍技
術では気体冷媒に対し、ガドリニウムなどの
高粘性な液体冷媒（磁気冷凍作業物質）が用
いられことが一つの特徴で、冷媒流の流れを
最適化し、熱交換効率を向上させなけりゃな
らないからね」とアルティメディアが付け加
えた。「瞬時冷凍できるほどの威力がある」
とすかさずアポローンが補足するように言っ
た。「でも、解凍する装置もいるじゃない」
とティンカーベルが問うと「蒸気潜熱を上手
く使うことで効率よく解凍する装置も売れ出
されているから心配はいらない」とアルティ
メディアが答えた。
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※特開2010-25435
「磁気冷凍デバイス、磁気冷凍システム
                     および磁気冷凍方法」




図　磁気冷凍デバイスの模式的構造断面図

【符号の説明】

１０ 熱交換容器　１１ａ、１１ｂ 仕切り板　１２ａ、
１２ｂ 永久磁石　１４ 低温側熱交換部　１６ 高
温側熱交換部　１８ 配管　２０ ポンプ　２２ａ、
２２ｂ ピストン　２４ａ、２４ｂ 液体冷媒が充填さ
れた領域　２６ａ、２６ｂ 冷媒流制御板　２８ 流
路変更板　３０ 流路変更板　３２ 低温側貯水
槽　３４ 低温側熱交換器　３６ 高温側貯水槽
３８ 高温側熱交換器　４０ 冷熱部　５０ 排熱
部
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【課題】

従来の解凍装置と同等以上に熱効率に優れか
つ解凍装置の運転の際に解凍室内の相対温度
を略100％に維持することのできる、解凍装置
を提供する。

【解決手段】

解凍室において、式（１）：ΔＱｃ≒ΔＱｖ
（式中、ΔＱｃは前記冷却体による冷却で奪
われる顕熱、ΔＱｖは前記蒸気放出体からの
蒸気により加えられる潜熱及び顕熱）及び式
（２）：Ｈin＞Ｈout（式中、Ｈinは、前記蒸
気放出体からの蒸気による加湿量、Ｈoutは
前記冷却体による除湿量）を満たすように、
冷却機構及び蒸気供給機構を制御する制御装
置を設ける。

図　解凍装置

【符号の説明】

１解凍装置　２本体キャビネット　３蒸気
供給機構　４冷却機構　５解凍室　６蒸気
生成機　７ドレインセパレータ　８連通管
９蒸気放出体　９ａ内管　９ａ１開口部　
９ｂ外管　９ｂ１開口部　１０蒸気供給管
１１排水管　１２スチームトラップ　１３
ストレーナー　１４減圧弁　１５圧力計
１６電磁弁　１７二方弁　１８逆止弁　１９
冷却機　２０冷却体　２１冷却気体循環管
２２電磁弁　２３膨張弁　２４アキュミュ
レータ　２４吸入圧力調整弁　２５・解凍
室本体　２６蓋体　２７把手　２８蝶番
２９トレイ受け　３１解凍蒸気流入口　
３３解凍蒸気流出口　３４蒸気循環流路　
３４ａ略水平部分　３４ｂ略垂直部分　
３４ｃ凹部　３４ｄ曲面状部分　３４ｅ蒸
気流入側循環流路　３４ｆ蒸気流出側循環
流路　３９蒸気循環用ファン　４２制御装
置　４３転輪
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　マペット

「どの程度のビジネスになるのや」とどこか
の道の駅買ってきた薄紅色のどぶろくを飲み
ながらマペットが尋ねた。「ヒートポンプに
よる熱交換装置への応用はこれからだけれど
こちらは大がかりなプラントとなる。食品物
流用には冷凍・解凍装置こみで、世界人口×
普及率÷耐久年数×単価、そしてサービス保
全等はその10％を見込んだとして、60億人×
10^-5×10年×3百万円として、180億円/年、18
億円/年となりますね」と電卓を叩きながら
ベゴニア言った。「俺の好きなカレーうどん
も解凍するだけで食べられるというのか」と
コキノダイモナが大きな声で叫ぶように反応
した。

　オモリフィアのアバター

「大きい声だしなや」とたねやのバームク
ヘンと練乳を入れたジャスミン茶をテーブ
ルの上に運び配列していたコキノダイモナ
の奥さんのオモリフィアがたしなめるように
言った。「余剰食品は冷凍保存でき鮮度も変
わらないなら無駄なく消費でき、コストダウ
ンと環境や食糧問題がある程度解決できる。
家電販売のビジネスモデルなら普及率は10^-3
以上の市場形成は冷媒の確保やリサイクルを
前提として可能だ」とクールにアルティメデ
ィア答えたを横で、首を縦にふりバックチャ
ンネルしている。

 レプトー


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John Lennon & Ringo Starr - Only You

【Intermission】


Dave Swift, Jools Holland, Charlie Watts,
Steve White & Gilson Lavis "HoneyDripper"


Yukihiro Takahashi - BLUE MOON BLUE (PV)

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