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J-GLOBAL ID：201202216050311503   整理番号：12A0824002

産業用小容量温風生成CO₂ヒートポンプの開発

Development of a Compact CO₂ Heat Pump for Industrial Drying

著者 (5件)： 橋本克巳 (電力中研) ,  斎川路之 (電力中研) ,  三角修一 (オムロン) ,  平輝彦 (デンソー) ,  久米祥隆 (デンソー)
資料名： 電力中央研究所エネルギー技術研究所研究報告  (電力中央研究所エネルギー技術研究所調査報告)
号： M11005  ページ： 28P  発行年： 2012年04月 
JST資料番号： L5636A  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 洗浄後の部品乾燥などの産業プロセスでは,小容量(2~6kW)電気ヒーターが多く,長時間運転のためエネルギー消費が多い。これを代替し,省エネを実現するためには高性能温風生成ヒートポンプが有効であるが,適切な機器は存在しない。この研究では,部品乾燥用に空気を効率よく高温度差で加熱し,かつ,工場内排熱を利用可能な,小容量水熱源温風生成CO₂ヒートポンプの開発を目指し,仕様検討,原理機による高温空気の生成実験,試作機の性能評価を行う。主な成果は以下の通りである。1.要求仕様の設定 乾燥プロセス用ヒートポンプには,室温(25°C程度)から80°Cまで加熱でき,熱出力は使用例が多い2~6kWであり,冷却水(30°C程度)を利用できることが望まれる。また,COPは省エネとCO₂排出量削減の観点から,3以上が望まれる。2.原理機による確認 エコキュート技術を基に,原理機を設計・製作した。課題となる空気加熱器は,実用化を念頭にフィンアンドチューブ式を基に設計し,空気とCO₂を対向流とした。試験の結果,要素機器の性能がほぼ設計通りであることが明らかになった。3.試作機の性能評価 仕様を上回る100°Cの温風を,熱出力3kW,COP2.95で生成することができた。 以上によりCO₂を用いた温風生成ヒートポンプの実現可能性を確認できた。評価結果により,電気ヒーターに対し消費電力を約1/3に削減できる。

シソーラス用語： *ヒートポンプ ,  *省エネルギー ,  *成績係数 ,  減少 ,  消費電力 ,  給湯設備 ,  廃熱利用 ,  *エネルギー消費
準シソーラス用語： *CO2排出削減 ,  エコキュート ,  空冷式ヒートポンプ ,  熱出力

分類 (1件)： 熱交換器,冷却器  (PA03020G)

引用文献 (5件)：

• [1]斉川路之,橋本克巳.給湯用CO2ヒートポンプサイクルの効率評価.日本冷凍空調学会論文集特集号「新冷媒対応技術」,Vol.18,3別冊,2001.
• [2]斉川路之,橋本克巳,小早川智明,草刈和俊,伊藤正彦,榊原久介.家庭用CO₂ヒートポンプ給湯機の開発-試作機の開発と性能評価-.日本冷凍空調学会論文集特集号「新冷媒対応技術」,Vol.23,3別冊,2001.
• [3]瀬下裕,藤井雅雄.コンパクト熱交換器.日刊工業新聞社,初版,1992.ISBN4-526-03165-8.
• [4]NIST,editor.ハUSTDαtαbαse23'REIF-PROPレ砂5乞oη8.NIST,2007.
• [5]榊原久介,伊藤正彦,藤原健一,西田伸,小早川智明,草刈和俊,斎川路之.CO2ヒートポンプ式給湯システムの発明(特許第3227651号),2000.

タイトルに関連する用語 (5件)： 産業 ,  温風 ,  CO2 ,  ヒートポンプ ,  開発