空研工業の『HFD』とは?省エネでメンテナンスフリーの新しい冷却塔システム

冷却塔(クーリングタワー)は汚れやすく部品の劣化も起こるため、定期的な清掃とメンテナンスが必要です。

しかし、空研工業のHFDに交換すれば、送風機がメンテナンスフリーになり毎回の点検や部品交換などの負担を抑えることができます。
このHFDシステムは、2019年省エネ大賞「製品・ビジネス部門」におきまして冷却塔に初搭載した高効率平ベルト駆動システムとして省エネルギーセンター会長賞を受賞しました。

本記事ではHFDのメリットを紹介していきます。

HFDとは

HFDとは、「ハイパーフラットドライブ機能」の略です。

今までの送風機とは違いVベルト方式よりも優れているシステムを搭載しているため、HFDに変えるだけでさまざまな悩みを解決することができます。
蛇行制御デバイスや平ベルト、オートテンショナーを組み合わせてシステム化しているため、これまでのようにひとつひとつのパーツの状態を把握してメンテナンスしなくても問題ありません。

メンテナンスフリーになるため、これまでよりも扱いやすくなります。

送風機の役割

冷却塔(クーリングタワー)において、送風機は重要な役割を果たします。

送風機は、冷却水または散布水を蒸発させるために必要な外気を冷却塔内に吸い込んでいます。
冷却水と外気が接触することで、冷却水の一部が蒸発し残りの冷却水の温度が下がるという蒸発熱の原理を利用し、冷却水の温度を下げています。

1%の水が蒸発すると、残りの99%の水の温度は約6℃下がると言われています。

冷却塔(クーリングタワー)の仕組みや構造

冷却塔(クーリングタワー)は、空気と冷却水が向かい合って触れるカウンターフロータイプ(向流型)、空気と冷却水が直角に交差して触れるクロスフロータイプ(直交流型)の2種類に分けられます。
さらに、空気と冷却水が直接接触する開放式と、空気と冷却水が間接的に接触する密閉式に分けられます。

開放式冷却塔

開放式冷却塔は上部水槽から散水された冷却水が充填材を伝い流れる際に外気と直接接触させることで、冷却水温を下げています。

密閉式冷却塔と比較すると熱交換効率が高いため、冷却塔の大きさは小さくなり価格も安くなります。
しかし、冷却水が外気にさらされているため汚れやすいというデメリットもあります。

冷却水の水質管理が重要となります。

密閉式冷却塔

密閉式冷却塔は冷却水が銅でできたコイル内を流れています。
上部水槽から散水される散布水が外気と接触し蒸発する際に銅管から熱を奪い、冷却水が冷却されます。

開放式冷却塔に比べて冷却塔のサイズは大きくなり価格も高くなりますが、冷却水は汚れにくいというメリットがあります。
寒冷地に密閉式冷却塔を設置される際は、銅管コイルを破裂させないために冬期はコイル内の水抜きを行いましょう。

冷却塔の凍結防止対策についてはこちらの記事をご参照ください。

冷却塔大学

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HFDのメリット

冷却塔(クーリングタワー)を使っていると、さまざまな悩みが出てきます。
例えば思っていたよりも冷却塔の音が大きい、コストが高くかかってしまうなどです。

それらの悩みを解決してくれるのが、空研工業のHFDです。
具体的にどのような悩みを解決してくれるのか、HFDについて説明します。

ベルトのメンテナンスが楽になる

特に冷却塔の使用し始めたころ、Vベルトが外れやすく困ったことはないでしょうか。

HFDはシーズン運転初期のベルトが脱落してしまう心配もなく、いつ外れてしまうのかドキドキしながら使う必要がありません。
HFDにすればベルトのメンテナンスや調整の手間が省けます。

HFDではVベルトではなく、平ベルトを採用しています。
送風機1台につき3本のVベルトが必要でしたが、HFDの平ベルトは1本だけで問題ありません。

また、これまでのVベルトではクサビ効果を利用していたため、強い摩擦が発生し劣化してベルトを取り替える頻度も高かったでしょう。
Vベルトはクサビ効果を利用しているため、どうしても削れやすくなります。

平ベルトはある面だけが擦れやすく負担がかかるということもないため、削れカスもほとんどなくVベルトよりも長持ちします。

起動時の音を抑えることができる

送風機を起動させるときにVベルトを利用した冷却塔を使っていると、スリップ率が大きくなってしまいます。

ベルトが丁度良い張りになっていればそんなに音は気になりませんが、これが適切ではないとキュルキュルといったプーリのスリップ音が出てしまいます。

HFDは平ベルトを使用しているため、張りにも差がなく変に伸びすぎずスリップ音も抑えることができます。
多少鳴ったとしても、Vベルトを使用しているときよりもほとんど気にならない程度でしょう。

ベアリングにも優しいためおすすめです。

振動音やバタバタした音が気にならなくなる

Vベルトはさまざまな箇所から何かしらの音が聞こえてくるため、気になっていた方も多いかもしれません。
また、バタつく程にベルトの張りが緩んでしまうと、風量が低下してしまうため困ってしまうでしょう。

HFDを採用すると、振動音やバタつくような音を抑えることができます。
さらにベルトの張り具合や緩んで外れそうになることを気にする必要もなく、調節の手間を省くことができます。

HFDにすれば冷却能力が落ちてしまう心配もないため、長期的に見たときにコストもお得になります。

ベルト交換も簡単になる

HFDの平ベルトはVベルトに比べてほとんど劣化したり傷んだりしないため、ベルトの交換頻度が低くなります。

約24000時間に一度のHFDデバイス交換が決まっていますが、毎日フルで動かしても約1000日に1回安全のために交換するだけで良いため簡単です。

ベルト交換の際は廃材処理が必要になるため、頻繁に交換している場合は大変な手間となります。
すぐにベルトが緩んでしまい面倒に感じている方は、ぜひHFDの導入を検討してみてください。

省エネ効果もあり節電になる

環境や電気代のことを考えると、省エネ効果を狙い電気代を抑えたいと思う方も多いかもしれません。

HFDは使いやすくメンテナンスがほとんどいらないだけでなく、節電効果もあります。
HFDシステムを採用し、さらにIE3モーター交換を行うと10%以上の省エネ効果を期待することができます。

これまでよりも電気代は安くなり、環境にも配慮できるためHFDを採用するだけで一石二鳥です。

HFDの導入なら空研工業

交換できる送風機に注意

今すぐにでもHFDを採用したいと考えている場合、設置してある冷却塔(クーリングタワー)の送風機が交換可能なものであるか確認しましょう。
HFDと交換できるのは、2001年以降に納入された分の送風機となります。

少しでもHFDにご興味を持っていただいた方は、お気軽に空研工業にご相談ください。

まとめ

HFDに交換するだけで、メンテナンスの手間を省くことができます。

さらに平ベルトのため緩みもほとんどなく、気になっていた音も軽減されます。

Vベルトを交換するだけでも省エネにはなりますが、さらにIE3とHFDの送風機一式交換すると最大で17%もの省エネが期待できるためコストの面でも大変お得です。

HFDの導入をご検討される場合は、是非空研工業にご連絡ください。

HFDの導入なら空研工業

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