プレスリリース
世界初の「轴流式水冷媒冷冻机」の开発について~ 究极の自然冷媒「水」を用いた冷冻机の本格実用化に大きく前进 ~
2011年01月19日
株式会社神戸製钢所
东京电力株式会社
蘑菇短视频株式会社
関西电力株式会社
株式会社神戸製钢所と东京电力株式会社、蘑菇短视频株式会社、および関西电力株式会社の4社(以下、「4社」という)は、このたび、Danish Energy Agency(注1)の支援と、財団法人電力中央研究所、Danish Technological Institute(注2)、およびJohnson Controls Denmark ApS(注3)の技術協力を得て、ビルや工場の空調や冷却プロセスなどに使用される冷凍機として、自然冷媒である「水」を採用した「軸流式水冷媒冷凍機」の試作機を世界で初めて完成させ、実用化に向け大きく前進いたしました。
地球温暖化问题を背景に、近年开発された空调用冷冻机や冷蔵库の冷媒には、主に「フロン系冷媒の中では环境に优しい贬贵颁冷媒(注4)」や自然冷媒である「二酸化炭素」、「アンモニア」、「イソブタン」等が採用されておりますが、本试作机では、より高い环境性を有する自然冷媒である「水」を冷媒として採用いたしました。
また、「水」を冷媒とした冷冻机は、これまでも远心式圧缩机(注5)を搭载した冷冻机がありましたが、大容量机においては圧缩机の构造上、装置全体の小型化が困难という课题を有しておりました。このたび、4社が完成させた试作机は、専用の轴流式圧缩机(注6)を新たに开発し、远心式圧缩机採用の水冷媒冷冻机(注7)に比べ、现时点において、直接热交换器タイプ(注8)で设置面积は约3分の1(间接热交换器タイプ(注9)は约2分の1)のコンパクト化を达成しております。また、冷房?冷却性能(颁翱笔(注10))はフロン冷媒冷冻机と同等の约5.4(间接热交换器タイプは约4.8)を达成见込みで、今后、性能试験で确认してまいります。
今后、4社は、试作机の更なる改良と信頼性确认运転を継続し、本开発机の早期市场投入を目指してまいります。
「轴流式水冷媒冷冻机」の主な特长は、以下のとおりです。
1 冷媒として究極の自然冷媒「水」を採用
水冷媒の採用により、フロン冷媒等における「オゾン层破壊」、「地球温暖化」、「可燃性」、「毒性」等の问题点を全て解决。また、圧缩机の轴受润滑剤としても水を採用。
2 大幅なコンパクト化
専用轴流式圧缩机の开発により、远心式圧缩机採用の水冷媒冷冻机と比べ、现时点において设置面积が约3分の1(间接热交换器タイプで约2分の1)と大幅なコンパクト化を达成。
3 フロン冷媒冷凍機並みの高性能化
目标冷房?冷却性能(颁翱笔)は、约5.4(间接热交换器タイプで约4.8)。インバータ制御で部分负荷性能を向上。
4 多様なニーズに対応可能
他の冷冻机と併用できる「间接热交换器タイプ」と単独运転用の「直接热交换器タイプ」の両タイプの开発により、多様なニーズに対応可能。
(注1) Danish Energy Agency
デンマークエネルギー庁。
(注2) Danish Technological Institute
デンマーク国内外の业务用、产业用関连の幅広い技术开発やその普及拡大を目的に、デンマーク政府から认可された非営利研究所。
(注3) Johnson Controls Denmark ApS
デンマークの冷凍機メーカ。ビルのエネルギー効率を最適化する商品や技術を提供するJohnson Controls社(本社はアメリカで世界150カ国に展開)のグループ会社。
(注4) 贬贵颁冷媒:ハイドロフルオロカーボン冷媒
フロン系冷媒の中でもオゾン层破壊係数がゼロの环境に优しい冷媒であり、现在日本で製造される冷冻机にはこの冷媒が使用されている。
(注5) 远心式圧缩机
気体を羽根车の外周部へ吐き出すことにより、主に远心力の作用で昇圧させる圧缩机。ターボ圧缩机とも言われる。
(注6) 轴流式圧缩机
気体を回転翼の轴方向から吸込み、轴方向に昇圧させる圧缩机。ジェット机のエンジンと类似の构造。同一外径の场合、远心式に比べ、より多くの风量を処理することができ、コンパクトで大风量処理に适している。
(注7) 远心式圧缩机採用の水冷媒冷冻机
デンマークの尝贰骋翱社のオモチャ工场に设置されている同容量の冷冻机。外形寸法は、长さ12.2m、幅5.2m、高さ10.9m。
(注8) 直接热交换器タイプ
水冷媒冷冻机は冷媒として水を使用しており、冷媒である水の流路と冷水、冷却水の流路を分离する必要がないため同じ空间内で混合させて热交换させる热交换器を使用したタイプ。
(注9) 间接热交换器タイプ
従来のフロン冷媒冷冻机に採用されている热交换器と同様に、冷媒である水の流路と冷水、冷却水の流路が分かれている(伝热管の管壁によってお互いが隔てられている)热交换器を使用したタイプ。
(注10) COP:Coefficient of Performance(【成績係数】=(冷房?冷却能力/消費電力))
値が大きいほど省エネルギー性が高いことを示す。
なお、COP値は、日本工業規格JIS B 8621に準拠した「冷水入口/出口水温12°C/7°C、冷却水入口/出口水温32°C/37°C」の条件における値で、COPが5.4とは、エネルギー投入量(消費電力)に対し5.4倍の熱エネルギーが取り出せることを意味する。
添付资料
以上