チラーの基礎知識¶

配管¶

配管形式は、 ホース 、 金属配管 がある．
材質は、樹脂、金属がある．

継手¶

チラー便覧（アピステ社）参照

バルブ¶

チラー便覧（アピステ社）参照

主要なバルブ¶

例えば、以下がある．
- グローブバルブ
- ボールバルブ
- ゲートバルブ
- バタフライバルブ
使い分け
- 流量調整が可能だが圧損が大きい「グローブバルブ」「バタフライバルブ」
- 流量調整は不可だが圧損が小さい「ボールバルブ」「ゲートバルブ」

その他のバルブ¶

用途によって様々なバルブがある．例えば、以下がある．
- 三方バルブ
- チャックバルブ（逆止弁）
- フートバルブ（吸込口逆止弁）
- エア抜きバルブ
- リリーフバルブ（安全弁）

ポンプ¶

チラー便覧（アピステ社）参照

性能¶

流量（L/min）
全揚程（m）
出力（kW）
ポンプ効率（％）

種類¶

大別して、非容積式・容積式があり、更に機構によって細分化される．
非容積式は送り出す容積が一定ではない、容積式は送り出す容積が一定となるポンプ
- 非容積式は、負圧を作って吸込みすることができない（流体を蹴ってエネルギーを与えるだけ）
- 容積式は、内部流路の体積が一定で、連続の式に従って、回転数に応じた体積が入ってくる．

非容積式ポンプ¶

遠心ポンプ（軸方向→周方向）
- 渦巻ポンプ
- タービンポンプ
プロペラポンプ（軸方向→周方向）
- 軸流ポンプ
- 斜流ポンプ
粘性ポンプ（周方向→周方向）
- カスケードポンプ
括弧内は流体の流れの方向を示している．基本的に、モータがどの方向に流体を押すか、が異なる．
周方向→軸方向がないが、これは遠心ポンプの逆回転に相当する．

容積式ポンプ¶

往復動ポンプ
- プランジャーポンプ
- ダイヤフラムポンプ
回転ポンプ
- スクリュー・ギヤポンプ
- ベーンポンプ

取り扱い時の注意¶

ドライ運転（空運転）
エア噛み
キャビテーション
ウォーターハンマー（水撃）
軸シール漏れ

熱交換器¶

種類¶

液体→気体
- 空冷ラジエータ（空冷熱交換器）
- ファンコイルユニット
液体→液体
- ブレージングプレート
- ガスケットプレート
- シェル＆チューブ熱交換器
- 浸漬型熱交換器
- ジャケットタンク
液体→気体の２種の違いは、高温側が液体なのか、気体側なのか（ラジエータ：高温液体→熱捨て、ファンコイルユニット：低温液体→空気を冷却）
熱交換量の計算式

$Q = \dfrac{ C \Delta T }{ \Delta t} = \dfrac{ m c \Delta T }{ \Delta t } = \dfrac{ \rho V c \Delta T }{ \Delta t } = \rho v c \Delta T$

ここで、 $Q$ は熱交換量[kW]、 $C$ は熱容量[kJ/K]、 $\Delta T$ は温度差[K]、 $\Delta t$ は時間[s]、 $m$ は流体の重量[kg]、 $c$ は流体の比熱[kJ/(kg K)]、 $\rho$ は流体の密度[kg/m3]、 $V$ は流体の体積[m3]、 $v$ は流体の流速[m3/s] である．

熱交換器の設計¶

満たすべきは、１次側の熱交換量と、２次側の熱交換量が一致すること．つまり、

$Q_1 &= Q_2 \\ \rho_1 c_1 v_1 ( T_H^1 - T_L^1 ) &= \rho_2 c_2 v_2 ( T_H^2 - T_L^2 )$

これを満たすような熱交換器の仕様は、日阪製作所のウェブシミュレータで決定してもらうことができる．（https://www.hisaka-ex.com/simulator/web/index.php）

例えば、コンベンショナルな熱交換器として、ロウ付け式、SUS316製、銅ろうづけ、流体-流体を選択し、高温側（２次側）の入口温度・出口温度、流量を指定し、低温側（１次側）の入口温度、出口温度を指定すれば、低温側の流量を可変し（空欄）、所望の熱交換器を得ることができる．圧力損失欄は、許容する圧力損失の値があれば、入力すると、この値以下となるような熱交換器を提示してくれる．