押込み型空調機と引張型空調機どちらが省エネ？

質問

最適なカテゴリーが不明のため、こちらに質問します。

ちょっと専門的な内容ですが、
空調機の冷却コイルを基準に、送風機が手前か後かによって押込み型と引張型に分類できますが、どちらが省エネの観点で有利かで、仲間内で意見が分かれています。
意見の分かれている理由は以下の通りです。

(1)押込みのほうが減湿空気量が削減できるため、省エネになる
(2)引張りのほうが再熱負荷を送風機発熱で補えるので省エネである

尚、対象は、小規模なＩＣＲ、冬期も機器発熱により冷房負荷となります。
外気導入量は循環風量の１０％程度です。
私は(2)が有利と考えます。

これだけの条件では一概に言えないのかもしれませんが、みなさんはどちらが省エネになると考えますか？

回答No.2

assamtea · ベストアンサー

こんにちは。

空調設計は専門外なので深く考えずに書いてしまいすいません。

回等のお礼を読み良くわかりました。おっしゃるように厳密には送風
機の発熱、効率、冷却コイルなど全てを考慮したシミュレーションを
行なわなければわからないと思います。

ただ、感覚的な意見としては(1)の問題による風量アップは非常に小さく、
冬季も冷房負荷であると言う事を考えると(2)の問題の方が比率が高く
なると思います。

コジェネ等で温水が供給できれば別でしょうが、電気ヒーターで暖める
ならば電動機容量の1%以上の発熱があるでしょうから冷却フィンでも
付けて活用しない手はないですね。（モーターの効率は高いですが、
熱から作った電気を熱に戻すのは勿体無いです。ただ、空調を停めた
後に結露しないよう対策しなければならない感じもしますが）

> 追伸：ここでおっしゃられている「シュラウド」とは空調機の外板のことでしょうか？
原子炉の制御棒のことではないですよね(^^ゞ

すいません。外板と言うよりも送風機が効率良く空気を送るために空気の
流れを整える物を考えて使いました。
例えば車のラジエターファンの周りの空気を効率よくラジエターに送る筒
みたいなものもシュラウドと言いますし、最近話題の原子炉内のジェット
ポンプの水流を整える筒もシュラウドと言うように送風機、冷却コイルに
効率良く風を導く整流板で、この設計によって風量が活かせなかったり
効率が変化し、海外製品にはこのあたりの設計が悪いものも見掛けるので
こちらの方に気を配った方が効率に効くのかと思い書きました。

お礼

やはり（２）のほうが有利だと思われますよね。
私も同じ考えです。

シュラウドとは、空調設備業界では聞きなれない言葉です。異分野での専門用語を教わりました。大変参考になりました。

ありがとうございます。

回答No.1

assamtea

こんにちは。

物理面から考えれば、送風機部分のシールも同等で、冷却コイルの（利用）効率が
同じならば（１）（２）で差は無い気がします。

（１）についても送風機の位置によって本当に変わりますか？空調の吹き出し口の
段階では差が無いと思えますが・・・

（２）については、押込みであっても送風機発熱は作用する（しなかったら送風機の
熱は上がり続けてしまう）から同じと思われます。
ただ、温度差があった方が熱が移動しやすいので逆に押し込みの方が送風機の作
動時の温度を低く保てるとしたら、差分の熱量だけ省エネに貢献したと言えるのかも
しれません。

押し込みで（２）の理屈を考えると
暖房時：外気が入った温度が低い段階の方が熱が移動しやすい。（効率アップ）
冷房時：引張りで冷却コイルを通った後の方が熱が移動しやすい（効率ダウン）ので
　　　　　　冷却コイル前に送風機があった方が良い。
と言う事になりませんか？

あとは、筐体の大きさにもよるでしょうけど、引張りの方がシュラウドの設計が
やりやすく、小型にするには冷却コイルを上手く利用できる感じがします。
こちらの方が（１）（２）よりも効いてくるような気がしますが．．．

上手い回等でなくすいません。

お礼

ありがとうございます。
貴重なご意見拝見させていただきました。
すみません。なんだか説明不足だった気がします。

>（１）についても送風機の位置によって本当に変わりますか？
>空調の吹き出し口の 段階では差が無いと思えますが・・・

一般的には、冷却コイル～室内へ供給する過程の中で送風機のある引張型は、送風機の発熱も室内負荷と見なさなければならない為、送風量がUPすると思います。但し、コイルの冷却容量は逆に減り、「送風量×コイル容量」は(1)も(2)も理論的に同じになるはずです。
ここで、送風量だけを考えると押込みのほうが少なく、搬送動力が削減されると考えられます。

>（２）については、押込みであっても送風機発熱は作用する
>（しなかったら送風機の 熱は上がり続けてしまう）
>から同じと思われます。

空調では、湿度をコントロールするために、露点制御しなければなりませんよね。そこで、通常は、室内の湿度を設計値に持っていくために、必要以上に乾球温度を
下げてやって、除湿しなければなりませんよね。そして、温水コイルや電気ヒーターなどでわざわざ再熱して、室内に供給しないと、室内が冷えすぎてしまいますよね。

このとき、押込みの場合は、コイルの手前でFAN発熱があるため、余分に冷却負荷
が加算されますが、引張りの場合は、その再熱の負荷をFAN発熱で補えるので、確実に省エネにはなるはずなんです。（確かに室内発熱が非常に大きい場合、再熱など必要ないかもしれませんが）

(1)にも(2)にも省エネに効果のある要素があり、お互いに相反しているため、毎回設計するたびに、どちらにすべきか迷ってしまいます。
実際に省エネのシミュレーション（試算）してみれば良いのでしょうが、どうにもこうにも頭が悪くてできないもので、ここに質問してみたところです。

追伸：ここでおっしゃられている「シュラウド」とは空調機の外板のことでしょうか？原子炉の制御棒のことではないですよね(^^ゞ