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水冷熱交換器「アクアキャビ」

水冷熱交換器「アクアキャビ」

低コスト、省エネルギー、省メンテナンスを実現する、高温、塵埃環境で使用可能な水冷熱交換器!

機種選定方法

選定にあたっての注意

  • 制御盤キャビネットの密閉性、発熱体の位置などにより、期待していた能力が得られない場合もあるため、選定には十分な余裕を持たせるようにしてください。
  • 炉の近くなどで幅射熱の影響を受けるような場所では、期待していた能力が得られない場合もあるため、選定には十分な余裕をもたせるようにしてください。

機種選定に必要な制御盤の使用条件

水冷熱交換器の必要冷却能力を求める場合、その要素として制御盤の使用条件が必要となり、選定にあたっては次の使用条件の各値を決定します。

使用条件(例)

  1. 有効表面積をとする。
    • 制御盤キャビネット外形寸法(鉄板製、自立床置型)
      横1000×縦2000×深さ600〔mm〕
      S=7〔m2
    • (底面積を除く。また、盤用クーラの取付面積は無視している。)

  2. 盤内発熱量(推定値)をとする。
    • P=1100〔W〕
  3. 使用周波数をとする。
    • F=60〔Hz〕
po

最高外気温度より盤内希望設定温度が低い場合

各値は、使用条件(例)および以下によります。

(1)最高外気温度 T1    T1=40〔℃〕

(2)盤内希望設定温度 T2  T2=35〔℃〕

(3)冷却水温度 T3     T3=20〔℃〕

■必要冷却能力の算出

制御盤キャビネット(鉄板製、自立床置型)の熱通過率 U  

U=5〔W/(m2・K)〕※

最高外気温度T1と盤内希望設定温度T2との差ΔT1 

ΔT1T1T2〔K〕

制御盤キャビネットの侵入熱量Piを求めます。

PiU×S×ΔT1
  =5×7×5
  =175〔W〕

盤内発熱量(推定値)Pに侵入熱量Piを加えた総熱量より必要冷却能力Ptを求めます。

PtPPi
  =1100+175
  =1275〔W〕

冷却能力特性60〔Hz〕における必要冷却能力Ptより大きい冷却能力の機種を選定します。

■機種選定

(1)盤内希望設定温度T2と冷却水温度T3との差ΔT2を求めます。

ΔT2T2T3〔K〕
   =35-20
   =15〔K〕

(2)計算による選定
盤内希望設定温度と冷却水温度との差ΔT2=15〔K〕と定格能力から冷却能力を求めます。

OCW-2500BC-200Vの60Hz時定格能力Q’=102.7〔W/K〕ですので、

QQ’×ΔT2
  =102.7×15
  =1540〔W〕

OCW-2500BC-200V 冷却能力Q=1540〔W〕は、必要冷却能力Pt=1275〔W〕より大きいので条件にあった選定となります

(3)グラフによる選定

盤内希望設定温度と冷却水温度との差ΔT2=15〔K〕から使用周波数F=60〔Hz〕との交点を求めます。(グラフA参照)
交点より平行な線を引き、OCW-2500BC-200V 冷却能力Q≒1500〔W〕が求められます。

OCW-2500BC-200V 冷却能力Q≒1500〔W〕は、必要冷却能力Pt=1275〔W〕より大きいので条件にあった選定となります。

(グラフA)
最高外気温度より盤内希望設定温度が低い場合 機種選定グラフ

 

上記の計算方法はあくまでも目安であり、計算結果を保証するものではありません。

最高外気温度より盤内希望設定温度が高い場合

各値は、使用条件(例)および以下によります。

(1)最高外気温度T1        T1=30〔℃〕

(2)盤内希望設定温度T2    T2=35〔℃〕

(3)冷却水温度T3       T3=20〔℃〕

■必要冷却能力の算出

制御盤キャビネット(鉄板製、自立床置型)の熱通過率U

U=5〔W/(m2・K)〕※

最高外気温度T1と盤内希望設定温度T2との差ΔT1

ΔT1T2T1〔K〕

制御盤キャビネットの放出熱量Poを求めます。

Po=U×S×ΔT1
  =5×7×5
  =175〔W〕

盤内発熱量(推定値)Pから放出熱量Poを引いた総熱量より必要冷却能力Ptを求めます。

PtPPo
  =1100-175
  =925〔W〕

冷却能力特性60〔Hz〕における必要冷却能力Ptより大きい冷却能力の機種を選定します。

■機種選定

(1)盤内希望設定温度T2と冷却水温度T3との差ΔT2を求めます。

ΔT2T2T3〔K〕
   =35-20
   =15〔K〕

(2)計算による選定
盤内希望設定温度と冷却水温度との差ΔT2=15〔K〕と定格能力から冷却能力を求めます。

OCW-1700BC-200Vの60Hz時定格能力Q’=71.3〔W/K〕ですので、

QQ’×ΔT2
  =71.3×15
  =1069〔W〕

OCW-1700BC-200V 冷却能力Q=1069〔W〕は、必要冷却能力Pt=925〔W〕より大きいので条件にあった選定となります。

(3)グラフによる選定

盤内希望設定温度と冷却水温度との差ΔT2=15〔K〕から使用周波数F=60〔Hz〕との交点を求めます。(グラフB参照)
交点より平行な線を引き、OCW-1700BC-200V 冷却能力Q≒1000〔W〕が求められます。

OCW-1700BC-200V 冷却能力Q≒1000〔W〕は、必要冷却能力Pt=925〔W〕より大きいので条件にあった選定となります。

(グラフB)
最高外気温度より盤内希望設定温度が高い場合 機種選定グラフ

 

上記の計算方法はあくまでも目安であり、計算結果を保証するものではありません。

※制御盤キャビネット(鉄板製)の熱通過率Uは5~6〔W/(m2・K)〕が目安ですが、例としてU=5〔W/(m2・K)〕で行っています。

※盤用熱関連機器工業会発行「技術資料第005号-2005冷凍サイクル式盤用クーラの機種選定方法」一部引用。

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