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解決事例
熱交換換気システムを小型化したい!

ファンの風向きを一台で切り替えられる「リバーシブルフローファン」

住宅設備メーカーC社(従業員数:約60名)

Problem
課題・問題

建物の高気密化や,建材・内装に使用される化学物質による「シックハウス症候群」を防ぐため,住宅には24時間換気をおこなう換気システムの設置が義務づけられています。そのような中,換気の際の排気熱を再利用し,冷暖房費を節約できる新たな熱交換換気システムが注目されています。

システムの小型化のニーズに応えたいが,吸排気量のバランスが保てず…

住宅設備メーカーのC社では,熱交換換気システムの新規開発に取り組んでいました。C社商品開発部のH氏は次のように語ります。
「市場では熱交換換気システムの小型化と低コスト化の動きが加速しており,それらに応えるため新規開発をはじめました。現行のシステムでは,吸気用と排気用にそれぞれにファンを搭載しています。吸気用のファンはフィルターを介したクリーンな空気を室内に供給し,排気用のファンは室内の汚れた空気を外へ排出しています。新しい熱交換換気システムでは,ファンの台数を1台にし,そのファンの風向きを切り替えることでシステムの小型化ができるように検討していました。」

H氏はさっそくファンメーカーに相談し,サンプルの評価を開始しました。
「ファン1台で風向きを切り替えることを試してみたのですが,正回転と逆回転の風量の差異が想定以上に大きいことがわかりました。熱交換換気システムは内部の蓄熱素子で温度を保持しているので,吸気量と排気量が異なると,温度の保持効率が下がります。このため,吸排気のバランスを崩さないように,正転・逆転時の回転数を細かく制御する必要がありましたが,その制御方法に苦慮することになったのです。」(H氏)
開発に行き詰ったH氏は,課題を解決するソリューションを探すことにしました。

課題
  • 市場の小型化ニーズに応えるため,ファン1台で吸気と排気をしたい。
  • 吸排気量のバランスが保てず,熱交換換気システムの蓄熱効率が悪い。
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Solution
解決策・効果

正逆とも,同じ風量・静圧を実現!ファン1台で吸気と排気が可能に

H氏は課題解決のため,ある工業技術系イベントに参加した際に,山洋電気のブースに立ち寄り,担当者に相談しました。

山洋電気の担当者は,H氏より課題をヒアリングしたうえで,PWMコントロール機能付き「リバーシブルフローファン」を提案しました。この提案にH氏は強く惹かれました。
「提案していただいたファンは,羽根・フレーム形状の最適化により,正回転も逆回転もほぼ同じ風量・静圧を実現しているとのことでした。これなら,正転時と逆転時で別々に回転数を調整する必要がないので,制御が簡単です。」(H氏)

熱交換換気システムの新規開発に成功!小型化・コスト削減を実現

H氏はさっそく社内で実機検証をおこない,吸排気量のバランスを保てることを確認しました。社内評価の結果は非常に高く,ほどなくC社は「リバーシブルフローファン」を正式採用し,新たな熱交換換気システムの開発を成功させました。
「ファンの台数が2台から1台にできたことで,熱交換換気システムの小型化にも成功し,お客さまにも満足いただいております。また,社内検証の際には,PWMコントローラBOXタイプを提案いただき,試作機に使用したことで,風量評価がスムーズに完了しました。今回はベストなファンを導入できました。今後も山洋電気に相談したいと思っています。」(H氏)

効果
  • 風向の切り替えにより1台で吸排気できるリバーシブルフローファンを採用。
  • 吸気・排気ともほぼ同じ風量・静圧を実現。
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