省エネルギー

電力を削減するには

 前項で紹介した二次冷却システムを導入すれば、それだけですでに堆積物による伝熱抵抗、 摩擦抵抗の増大に起因する電力の余分な消費が削減されます(「冷却水系の障害」を参照)。 しかしそれ以外にも、冷却水の温度設定、必要なポンプ能力、熱負荷変動、クーリングタワー能力の季節変動などに対する配慮により、多額の電力費を削減することができます。

チラーの電力消費の見直し

金型冷却水や温調機用冷却水としてチラー水が広く利用されています。しかし、以下のように細かく検証すると、必ずしもチラー水が必要な場合ばかりとは限りません。

●金型温度が40℃程度の成形には35℃程度の冷却水で冷却が可能です。35℃以上の温度の冷却水はチラーよりもはるかに電力消費の少ないクーリングタワーによって得られることができます。

●金型温度が40℃よりも低く、チラーが必要な場合でも、設定温度を見直すことで電力消費を少なくすることが可能です。

●低すぎる温度の冷却水を用いるよりも、充分な量の冷却水を維持するほうが大切です。

●必要な冷却水温度や外気温に応じて、チラーとクーリングタワーを自動的に切り替える省電力運転も導入することができます。

クーリングタワーの能力の季節変動

 クーリングタワーの冷却能力は、気温や湿度の影響を受けます。【Fig-01】は山形、大阪、宮崎の月平均気温と大阪の最高・最低気温です。平均気温は夏と冬では20℃以上の差があり、 1日の中でも昼間と夜間では8℃程度の差があります。
 クーリングタワーでは、蒸発潜熱による冷却と、周囲空気との温度差による熱移動が起こります。 したがって、気温の低いときにはクーリングタワーの能力は気温が高いときよりも大きくなります(【Fig-02】)。
 また、絶対湿度は夏と冬とでは10倍以上の差があるので、水の蒸発速度も季節によって異なります(【Fig-03】)。周囲環境との温度差、蒸発速度のどちらも気温が低いほど大きく、 クーリングタワーの能力は冬期には夏期の2.4倍に相当するとされています。
 冬期や夜間の気温の低い時期にはクーリングタワーへの送水量を減らし、条件によってはファンを停止してクーリングタワーの冷却能力を必要な水準に抑えれば、電力消費の節減をすることができます。

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【Fig-01 各地の月別平均気温と大阪の最高・最低気温】

【Fig-02 クーリングタワーの能力の季節変動(温度差による冷却】

【Fig-03 クーリングタワーの能力の季節変動(蒸発による冷却】

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冷却水系の障害
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脱酸素による防錆
逆浸透膜による高度浄化水
難削材の研削
冷却水量の測定
冷却水の適正な温度と流量
UWT Cooling Unit (二次冷却システム)
O2-Free Air (冷却水系用脱酸素防錆装置)
RO-Water 800 (工業用純水製造装置)
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O-N Separator (コンパクト窒素ガス発生装置)
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Best FR (最適流量コントローラ)
MQ Clamp (マルチクイッククランプ)
SK6060H (冷却水系用防錆剤)
Tralfam Water (トラルファム・ウォータ)
Tralfam Therm Oil (トラルファム・サーモオイル)
Tralfam Tab (トラルファム・タブ)
Annealer (ナイロン樹脂用吸水処理剤)