5000リットル、20℃の水を5℃に液体窒素で冷やしたい。

質問

5000リットル、20℃の水を5℃に液体窒素を入れて冷やしたいと考えていますが、可能でしょうか？可能なら何リットルの液体窒素を入れればよいのでしょうか？

回答No.2

Mr_Holland · ベストアンサー

どのような方法で水を冷却するのかが分からないので何ともいえませんが、もし液体窒素が５℃になるまでに受け取るエネルギのすべてが水の冷却によって得られるものだとする理想的な条件で考えれば次のようになるかと思います。

　（水の体積[g]）×（水の比熱[cal/g℃]）×（水の温度変化[℃]）／［（窒素の気化熱[cal/g]）＋（窒素の比熱[cal/g℃]）×（窒素の温度変化[℃]）／（液体窒素の比重[g/kl]）
　＝5000×1000×１×(20-5)／[47＋4.1868×1.040×{5-(-196)}]／（0.808×1000）
　＝101 [kl]

　どえらい量になりますね。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%AA%92%E7%B4%A0
http://subsite.icu.ac.jp/people/yoshino/Physicaldata_water.pdf

お礼

詳しい回答ありがとうございました。
想像していたよりと言うか現実不可（コスト）の量で驚きました。
大量の水を一気に冷却するのに、チラー冷却では間に合わずに
液体窒素を注入して冷却をしたという話を耳にしたので、
こんな質問をしてみました。

回答No.1

danishefsk

5000Lの容器には撹拌器はついていますか？

それからなぜ液体窒素でなければならないのでしょうか？

理論上なら可能といえますが。
液体窒素の気化熱と水の比熱から算出できますよね。

お礼

回答ありがとうございました。
撹拌機は取り付け可能です。
大量の水を短時間で冷却したい為、液体窒素ならと思い質問しました。