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プレスリリース バックナンバー(2008年)

高効率水冷式スクリュチラー「ハイエフミニII」の開発・販売について

2008年11月11日

株式会社神戸製鋼所
中部電力株式会社
東京電力株式会社
関西電力株式会社

~水冷式スクリュチラーとして業界最高のエネルギー効率を達成~

株式会社神戸製鋼所と中部電力株式会社、東京電力株式会社、関西電力株式会社の4社は、このたび、ビルや工場の空調や冷却プロセスなどに使用される水冷式スクリュチラー※1として業界最高のエネルギー効率(COP※2)を実現した「ハイエフミニII」を開発しました。株式会社神戸製鋼所が、平成20年12月から販売を開始いたします。

上記4社が平成15年に開発した従来機(ハイエフミニ)は、そのエネルギー効率の高さとコンパクト性を高く評価いただき、多くのお客さまにご採用いただいております。今回開発した「ハイエフミニII」は、すでに業界最高のエネルギー効率を達成している従来機(ハイエフミニ)の定価と同等としながら、同じ冷却能力クラスの水冷式スクリュチラーとして業界最高のエネルギー効率となるCOP6.0と、業界最高の年間のエネルギー効率(IPLV※3)9.2を同時に達成しました。

「ハイエフミニII」は、従来機(ハイエフミニ)の高効率化技術を活用しつつ、運転状態に合わせて最適設計した高性能熱交換器により、一層の高効率化を実現したものです。

 

なお、本開発機は、販売開始に先立ち、ニューアース2008(地球温暖化対策と環境ソリューション技術展および国際シンポジウム)※4において展示のうえご紹介いたします。

 

「ハイエフミニII」の主な特長は、以下のとおりです。
1 優れたエネルギー効率を実現!

水冷式スクリュチラーとして業界最高のCOP6.0を実現。さらに、年間のエネルギー効率(IPLV)も業界最高の9.2を達成。

2 定価を同等としながらランニングコストを削減!

従来機(ハイエフミニ)と同等の定価としながら、一層の高効率化により、従来機(ハイエフミニ)に比べ、年間のランニングコストを7%削減※5

3 エネルギー消費量とCO排出量を削減でき、地球環境に優しい!

従来機(ハイエフミニ)に比べ、一層の高効率化により年間のエネルギー消費量とCO排出量をそれぞれ7~8%削減※6

4 ユニット構造でコンパクト・軽量なので、搬入作業が容易!

従来機(ハイエフミニ)で好評であった優れたコンパクト性を継承し、質量も2.4tと軽量であるため搬入作業が容易。

さらに、4台まで接続することで、冷却能力528~2,112kWまで、幅広い空調負荷に対応可能。


 

※1 水冷式スクリュチラー:

主にビルや工場等の冷房用の冷水をつくる冷凍機(チラー)で、冷水製造時の廃熱を冷却水へ放熱する熱交換器を備え、スクリュ圧縮機を使用しています。

スクリュ圧縮機は、雌雄2つのネジが回転することによって、その2つのネジに囲まれた気体の容積が次第に減少していくことで圧縮を行います。

 

※2  COP(Coefficient of Performance:成績係数)=(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します。

なお、本開発機のCOP6.0は日本工業規格JIS B 8613に準拠した冷水入口/出口水温12℃/7℃、冷却水入口/出口温度30℃/35℃の条件における値で、エネルギー投入量(消費電力)に対し、6倍の熱エネルギーが取り出せることを意味します。

 

※3 IPLV(Integrated Part Load Value:期間成績係数):

IPLVはARI(Air conditioning & Refrigeration Institute:米国冷凍空調工業会)が定める、冷却能力が100%の運転時だけでなく、中・低負荷の運転時でのCOPも用いて、年間を通じた冷凍機の運転効率を表わす簡易的指標です。ここで、本開発機のIPLV9.2とは、ARIの定める条件で、年間のエネルギー投入量(消費電力量)に対して、9.2倍の熱エネルギーが取り出せることを意味します。

 

※4 ニューアース2008

地球温暖化対策と環境ソリューション技術展および国際シンポジウム

会 期:平成20年11月26日(水曜)~28日(金曜) 10:00~17:00(最終日は16:30まで)

会 場:インテックス大阪(大阪市住之江区南港北1-5-102)

主 催:社団法人 大阪国際見本市委員会

     社団法人 日本産業機械工業会

     財団法人 地球環境産業技術研究機構

入場料:無料(登録制)

 

※5 年間のランニングコストを7%削減:

年間ランニングコスト試算値  (単位:千円/年)  

 

東京地区

名古屋地区

大阪地区

ハイエフミニII

3,975

3,804

3,970

従来機(ハイエフミニ)

4,268

4,092

4,270

削 減 率

7%

7%

7%

  • 3地区で気象条件などが異なります。

     

※6 年間のエネルギー消費量とCO排出量をそれぞれ7~8%削減:

年間エネルギー消費量試算値  (単位:GJ/年)

 

東京地区

名古屋地区

大阪地区

ハイエフミニII

781

804

813

従来機(ハイエフミニ)

843

874

885

削 減 率

7%

8%

8%

  • 単位発熱量は「エネルギーの使用の合理化に関する法律施行規則」の記載値(9,970kJ/kWh)を使用しています。
  • J(ジュール)はエネルギーの大きさを表す単位で、1kJ(キロジュール)は10J、1GJ(ギガジュール)は10Jを意味します。1GJは約26リットルの原油のもつエネルギーに相当します。
  • 3地区で気象条件などが異なります。

 

年間CO排出量試算値   (単位:t-CO2/年)

 

東京地区

名古屋地区

大阪地区

ハイエフミニII

33.3

37.9

29.9

従来機(ハイエフミニ)

35.9

41.2

32.5

削 減 率

7%

8%

8%

CO排出原単位(kg-CO/kWh)

0.425

0.470

0.366

  • ここで、CO排出原単位は1kWhの電力を使用する際に排出されるCOの重量を示します。3電力会社の平成19年度実績値を使用しています。
  • ここで「t-CO2」とは、エネルギーの使用に伴う温室効果ガスの排出量を、二酸化炭素(CO2)のもつ温室効果に換算し、t(トン)単位で表示した値です。「t-CO2」は、「CO2 重量で1 トン相当の温室効果」を意味します。
  • 3地区で気象条件などが異なります。

 
 

<※5および※6の試算条件>

    建物規模    :延床面積 7,500m2

    用  途      :事務所

    機器構成    :水冷式スクリュチラー 2台構成

    運転時間    : 4~11月のうち平日 158日間 8~18時の10時間

    気象条件    :東京・名古屋・大阪地区の月別平均外気温度・外気湿度

    計算方法    :上記条件で運転した場合の水冷式スクリュチラーのみのランニングコスト、エネ
                     ルギー消費量およびCO排出量を積算

    料金メニュー    :平成20年11月現在の単価を使用 

 

東京地区

名古屋地区

大阪地区

電気

東京電力 

業務用電力

中部電力

高圧業務用電力FR

プランA

関西電力

高圧電力AL

 





【製品に関するお問い合せ先】

 株式会社神戸製鋼所    回転機営業部(担当:住元 弘明) (03)5739-6774

 

【発表内容に関するお問い合せ先】

 株式会社神戸製鋼所    秘書広報部 広報グループ (03)5739-6010

 中部電力株式会社  広報部 報道グループ (052)961-3582

 東京電力株式会社  広報部 報道グループ (03)6373-1111(代表)

 関西電力株式会社  地域共生・広報室 報道グループ (06)7501-0242

 

添付資料

以上

添付資料1

開発体制

 1 開発者

株式会社神戸製鋼所

住所:兵庫県神戸市中央区脇浜町2丁目10番26号

代表取締役社長:犬伏 泰夫

 

中部電力株式会社

住所:名古屋市東区東新町1番地

代表取締役社長:三田 敏雄

 

東京電力株式会社

住所:東京都千代田区内幸町1丁目1番3号

取締役社長:清水 正孝

 

関西電力株式会社

住所:大阪市北区中之島3丁目6番16号

取締役社長:森 詳介

 

2 開発期間

平成19年10月~平成20年12月

 

添付資料2

「ハイエフミニII」の概要

1 外 観

2 仕 様

※1 冷水入口/出口水温12℃/ 7℃、冷却水入口/出口水温30℃/35℃の条件における値です。

※2 奥行きには、水配管長さ(0.1m)を含みます。

※3 高さには、インバータ排気口高さ(0.164m)を含みます。なお、インバータ排気口は容易に脱着可能です。

※4 「ハイエフミニII」は、冷水や冷却水を機械内部に保有した状態で運転するため、運転時は保有水量分だけ運搬時よりも質量が大きくなります。

※5 高圧ガス保安法の規制上の基準となる1日の冷凍能力が43.7トンのため、設置の際に都道府県知事へ届出が必要ですが、冷凍保安責任者の選任は不要です。1日の冷凍能力(単位:トン)とは、水冷スクリュチラーを含む冷凍設備の大きさを示す法律用語です。

3 ハイエフミニIIのフローと高効率化のポイント

  ハイエフミニIIは、インバータ駆動スクリュ圧縮機、凝縮器、膨張弁、および蒸発器で構成され、それら構成機器を冷媒が循環します。

圧縮機で圧縮され、高圧となった冷媒ガスは凝縮器に導かれ、凝縮器内で冷却水によって冷やされ、高圧の冷媒液となります。高圧の冷媒液は、膨張弁で減圧されて、低圧の冷媒液となって蒸発器へ送られます。蒸発器内では、低圧の冷媒液が蒸発することで冷水から熱を奪い、低圧の冷媒ガスとなります。低圧の冷媒ガスは、再び圧縮機へ吸込まれます。

熱を奪われた冷水は温度が低下し、冷房用の冷水として使われた後、温まって蒸発器にかえってきます。一方、冷却水は凝縮器で温められ、屋上などに設置した冷却塔で大気に熱を放出して温度を下げた後、再び冷却水として凝縮器で使用します。

チラーの高効率化には、圧縮機の高効率化、熱交換器の高性能化、冷媒サイクルの最適化、膨張動力の回収などが開発項目として挙げられますが、これらのうち、熱交換器の高性能化が最も投資対効果が高く、早期にヒートポンプチラーの高効率化を達成できると考えられました。

「ハイエフミニII」は、他の型式の熱交換器に比べ、性能やコンパクト性・軽量性において優位なプレート式熱交換器を採用しています。そこで、このプレート式熱交換器をさらに高性能化することにより高効率な水冷式スクリュチラーを開発しました。

 

4「ハイエフミニII」の高効率化技術(熱交換器の高性能化)

(1)プレート式熱交換器の熱交換性能の向上

「ハイエフミニII」は、蒸発器と凝縮器に採用しているプレート式熱交換器の熱交換プレートパターンの最適化により、プレート面内の流体の流れを改善し、熱交換性能を向上させました。

(2)蒸発器内の冷媒分配の均一化による性能向上

「ハイエフミニII」は、運転状態に合わせたプレート積層方向の冷媒分配機構の最適設計により従来機(ハイエフミニ)より冷媒分配を改善し、熱交換性能を向上させました。

 
5 ハイエフミニIIの性能