日本冷凍空調学会論文集
Online ISSN : 2185-789X
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32 巻 , 2 号
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原著論文
  • 松本 邦康, 大野 慶祐, 齋藤 潔, 岸本 哲郎
    32 巻 (2015) 2 号 p. 95-107
    公開日: 2016/06/30
    ジャーナル 認証あり
    近年,ビルや商業施設等の業務用の施設では,冷媒の相変化を利用した圧縮式ヒートポンプ空調機の導入が進んでいる.特に複数台の室内機を個別に制御可能な空調方式の普及が進んでいるが,制御が容易である反面,運転条件が時々刻々と変化し,冷媒流量等が大きく変化するため,最適な運転条件を判別することが非常に困難となる.そこで,本稿では,数理モデルによりシミュレーションモデルを構築し,実験による評価試験でモデルの妥当性を検証するとともに,本モデルを用いて静特性の解析を実施するものである.特に,室内機の一部が停止して,同時運転する室内機の運転台数が変化した場合について,実験及び,解析により,システムの効率等に与える影響を評価する.
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  • 宮岡 洋一, 渡邉 澂雄, 中山 浩, 廣田 真史
    32 巻 (2015) 2 号 p. 109-119
    公開日: 2016/06/30
    ジャーナル 認証あり
    本研究では,個別分散空調が使用されている2 つの衣料品量販店舗において外気温度とエアコンのエネルギー消費量を1 年間にわたり10 分間隔で測定し,それらとエアコンの部分負荷性能とを組み合わすことで建物内の空調負荷を求めた.さらに,既存空調設備の省エネルギー化手法として室内温度設定の変更を取り上げ,実測された省エネルギー効果を,空調負荷モデルとエアコンの部分負荷COP 特性を組み合わせて予測される省エネルギー効果と比較した.その結果,測定された空調負荷は外気温度に対し線形的に変化するが,冷・暖房の切り替わる温度帯や通年冷暖房負荷の割合がJIS の空調負荷モデルとは異なることが明らかになった.また,室内温度設定の変更による空調の省エネルギー効果については,実測結果と予測結果が定量的にも良く一致したことから,空調負荷モデルとエアコンのCOP 特性に基づき,空調エネルギー消費量の予測が可能であることを示した.
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  • 吉田 康孝, 長野 克則, 小山 昌喜, 戸草 健治
    32 巻 (2015) 2 号 p. 121-133
    公開日: 2016/06/30
    ジャーナル 認証あり
    効率を実負荷に合わせ現状比1.5 倍の年間効率の効率向上を目指したパッケージエアコンディショナの開発を実施し,以下を開発した. (ⅰ)空調負荷率3040%において効率向上を図った高効率ワイドレンジスクロール圧縮機 (ⅱ)蒸気圧縮方式と冷媒自然循環方式に共用出来る熱交換器 (ⅲ)低負荷での不要な断続運転を防止する適応制御システム (ⅳ)低外気温度条件にて高効率運転が可能な冷媒自然循環方式とその運転アルゴリズム また机上検討にて現状機と開発機の年間効率の比較を行ったところ,現状比1.52 倍となる事が分かった.
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  • 春木 直人, 堀部 明彦, 佐野 吉彦
    32 巻 (2015) 2 号 p. 135-147
    公開日: 2016/06/30
    ジャーナル 認証あり
    機能性流体に使用する蓄熱粒子のナノサイズ化は,凝集や合一化による分離等の欠点を生じる.このため,ナノ粒子懸濁液を凝集が生じない低濃度で保存し,使用の際に任意の濃度まで濃縮する凍結濃縮法に着目した.本研究では,ナノシリカ粒子懸濁液の粒子径および初期粒子濃度が凍結・凍結濃縮現象におよぼす影響について実験的に検討し,シリカ粒子径の減少によって過冷却度の増大と低凝固速度での氷結晶構造の拡大を測定し,さらにシリカ粒子の結晶粒界付近の偏在を確認した.一方,界面前進凍結法によるシリカ粒子懸濁液の凍結濃縮実験より,シリカ粒子のナノサイズ化は撹拌条件では凍結濃縮現象に影響しないが,無撹拌条件では沈殿現象を抑制し,適切な凝固速度下にて凍結濃縮を行えば,マイクロ粒子よりも高い凍結濃縮効果を得られる可能性があることを確認した.
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  • Jie LI, Yoshinori HAMAMOTO, Hideo MORI
    32 巻 (2015) 2 号 p. 149-154
    公開日: 2016/06/30
    [早期公開] 公開日: 2015/03/31
    ジャーナル オープンアクセス
    The objective of this paper is to present experimental results on absorption characteristics of irradiation energy absorbed on the narrow channel wall of a regenerated desiccant rotor. Energy absorption rate was measured in conditions of different channel lengths, incident irradiation angles, temperatures and humidity. The results indicated no influence of ambient temperature and humidity on energy absorption rate, and showed symmetry with respect to the irradiation incident angle. In addition, two prediction models were proposed and examined to evaluate the absorbed energy distribution rate. Both models reproduce the measurements well. Among them, the prediction model based on view factor in radiative heat transfer is simpler than the other. These models are useful to predict desorption rate of water vapor in a desiccant rotor in which concentrated solar irradiance is used to heat and desorb from the rotor wall.
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  • 小林 りか, 田村 朝章, 渡辺 学, 鈴木 徹
    32 巻 (2015) 2 号 p. 155-161
    公開日: 2016/06/30
    ジャーナル 認証あり
    食品冷凍において,凍結,低温貯蔵,解凍といった一連の冷凍操作すべてが品質劣化に影響を与える.特に大部分をタンパク質で構成される魚介類の品質は,タンパク質の冷凍変性に大きく影響を受ける.そのような中,解凍過程におけるタンパク質変性挙動に関する研究は,凍結貯蔵過程と比較してあまり着目されてこなかった.そこで本研究では,マグロ魚肉の解凍過程でのタンパク質変性の反応速度をCa-ATPase 活性値を指標として算出し,解凍中保持温度よる影響を議論した.同時にドリップ流出量を測定して両者の相関性を検証した.結果として,10℃以下の解凍中保持温度によってタンパク質変性進行は抑制され,Ca-ATPase 比活性値とドリップロスには緩やかな相関関係が確認された
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  • 宮田 一司, 中津留 拓哉, 平田 健人, 森 英夫, 濱本 芳徳
    32 巻 (2015) 2 号 p. 163-174
    公開日: 2016/06/30
    ジャーナル 認証あり
    本研究では,微細冷媒流路を用いた空調機用熱交換器への応用を目的として,水力直径が0.88 mm の水平微細三角形流路における冷媒の沸騰熱伝達と気液二相圧力損失の実験を行い,それらの特性を明らかにした.試験冷媒にはR410A を用いた.沸騰熱伝達実験は質量速度30-400 kg/(m2·s),熱流束2-20 kW/m2,クオリティ0.05-1.0 の範囲で行い,気液二相圧力損失実験は非加熱条件下で質量速度30-400 kg/(m2·s),クオリティ0.05-0.9 の範囲で行った.冷媒の飽和温度はすべて10oC とした.得られたデータを,既に得ている円形流路,矩形流路のデータと比較することにより,流路形状の違いが与える影響を検討した.実験結果の検討には,以前発表した微細流路内の気液二相流動様相の観察結果も参照した.
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  • 近野 雅嗣, 柳瀬 裕一, 松永 睦憲, 中村 聡, 太田原 優
    32 巻 (2015) 2 号 p. 175-182
    公開日: 2016/06/30
    [早期公開] 公開日: 2015/05/31
    ジャーナル オープンアクセス
    低速で漏れ損失が増大する中間負荷条件では,圧縮室への給油不足の場合に効率が著しく低下する.よって,圧縮室への給油量を適正に制御し,圧縮室のシールに必要な量の油を供給することが重要となる.そのためには,油ポケット構造やスリット構造などの圧縮室への給油構造について,その仕様と給油量の関係を把握することが必須である.本稿では,要素試験により油ポケット構造およびスリット構造での給油量を実測し,その給油特性を明らかにした.また,得られた給油特性をもとに給油量の予測式を構築した.本予測式により,圧縮室給油量に対する効率特性に応じて,給油構造とその仕様を選択し,圧縮室給油量を適正に制御することを可能とした.
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  • 高橋 幸幹, 田口 尭麻呂, 宮城 晃太, 大瀧 恵莉, 﨑山 高明, 萩原 知明
    32 巻 (2015) 2 号 p. 183-187
    公開日: 2016/06/30
    ジャーナル 認証あり
    不凍タンパク質(AFP)は氷結晶の再結晶化を抑制する機能があり,冷凍食品に添加することで,貯蔵および流通過程での品質劣化を効果的に抑制可能であると期待されている.本研究ではAFP を東北産の水産物から探索することを念頭に置き,東北産の魚類,貝類などの水産物21 種類を対象に,それらの水抽出液に氷結晶再結晶化抑制活性が検出されるか調べた.その結果,マダラ及びマコガレイの抽出液に明確な氷結晶再結晶化活性が見いだされ,東北産のこれらの魚種にAFP が含まれている可能性があることが分かった.
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  • 田口 尭麻呂, 高橋 幸幹, 﨑山 高明, 萩原 知明
    32 巻 (2015) 2 号 p. 189-193
    公開日: 2016/06/30
    ジャーナル 認証あり
    前報において,我々は東北地方で漁獲されたマダラ(Pacific cod Gadus macrocephalus)及びマコガレイ(marbled sole Pseudopleuronectes yokohamae)に不凍タンパク質(AFP)に含まれている可能性を明らかにした.本報では,マダラからのAFP の中間精製を効率的に行うことを目的として,マダラ水抽出液が示す不凍活性の季節変動,加熱処理がマダラ水抽出液の不凍活性に及ぼす影響,限外濾過による分子量分画がマダラ水抽出液の不凍活性に及ぼす影響を調べた.2013 年の11,12,3,5 月に岩手県宮古で漁獲された試料の不凍活性を調べたところ,11 月及び12 月に漁獲された試料に明確な不凍活性が確認できた一方で,5 月に漁獲された試料は不凍活性が著しく弱かった.60℃,70℃,80℃で15 分間加熱処理を施した水抽出液は,未加熱試料と同様の不凍活性を有していた.限外濾過による分画の結果,分子量10,000-30,000Da の範囲の抽出液分画に強い不凍活性が確認され,マダラ由来のAFP の分子量はこの分子量範囲内であることが示唆された.
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  • Chunhong YUAN, Kefeng YU, Shunsheng Chen, Xichang Wang, Yutaka FUKUDA
    32 巻 (2015) 2 号 p. 195-198
    公開日: 2016/06/30
    [早期公開] 公開日: 2015/02/28
    ジャーナル オープンアクセス
    Freeze denaturation of myofibrillar protein prepared from winter silver carp and its suppression by sucrose when frozen as mince and washed mince was investigated. The ATPase activity and salt-solubility of myofibrillar protein were measured as the indices of myosin denaturation. Sucrose at 8% was used as cryoprotectant. All samples (with and without sucrose) were frozen at different freezing -rates (1, 0.1, 0.01°C/min) and then stored at -40°C, -20°C, and -10°C for one month. Ca2+-ATPase activity decreased to near 50% just by freezing for the washed mince, while the remaining activity for minced meat was about 80%. Addition of sucrose suppressed the Ca2+-ATPase inactivation by freezing and kept near 100% activity regardless of the freezing rate. Myosin denaturation was determined by the frozen storage temperature, showing high remaining activity for the samples stored at lower temperature (-40°C). However, decrease in Ca2+-, Mg2+-ATPase activity and salt-solubility upon frozen storage was almost completely suppressed by adding 8% sucrose, even if the storage temperature was -10°C. These results indicated that sucrose at 8% was sufficiently high for protecting myosin denaturation. It is also suggested that the utilization of surimi is promising for the unstable winter silver carp.
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  • 竹内 萌, 松原 久, 高橋 匡, 小坂 善信, 工藤 謙一, 渡辺 学, 鈴木 徹
    32 巻 (2015) 2 号 p. 199-206
    公開日: 2016/06/30
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    アニサキス亜科線虫L3 幼虫の生存に与える凍結および脱水の影響を検討した.冷却速度1/min に設定してDSC(示差走査熱量計)中で-20℃まで冷却すると,死亡および凍結しているものはなかったが,幼虫の温度を過冷却解消点より1℃低いところまで冷却すると生存しているものはなかった.故にL3 幼虫はその体内でひとたび氷核が形成されると死亡することが示唆された.L3 幼虫は周囲の培地が凍結後,それ自体も直ちに凍結した. 10%および23.3%NaCl 溶液に浸漬すると,浸漬24 時間後に生存率が10%以下まで低下した. マサバのフィレーではさみこんだ状態もしくはセミドレスの腹腔内に放置したL3 は,-20℃で90 分凍結後に-20℃もしくは-60℃で保管すると,保管24 時間後に生存しているものは見られなかった.
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