高効率ビル用マルチエアコン 「スーパーモジュールマルチ」

日本機械学会誌 2005．7 Vol．108 No．
1040
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高効率ビル用マルチエアコン
「スーパーモジュールマルチ」
1. はじめに
近年，空調機業界では，オゾン層保
護のため，従来の HCFC（Hydro Chloro Fluoro Carbons）冷 媒 か ら オ ゾ ン
率化を実現した．
3.1 要素部品の高効率化
図 2 に室外機の要素部品と開発内容
を示す．
室内機
層を破壊しない HFC 冷媒への転換が
① オゾン層破壊係数ゼロかつ省エ
進められている．また同時に，地球温
ネ効果最大の新冷媒 R410A を採用した．
暖化防止の観点から業務用エアコンに
②
コンプレッサに新開発の高効率
対しても改正省エネ法によるトップラ
DC モータを搭載し，また圧縮効率も
ンナー方式が導入され，高効率化商品
改善した．
が強く求められている．
業務用エアコンの分野では，比較的
③
と高速演算の RISC を搭載した．
能力の小さい店舗用エアコンはここ数
④ 室外送風機でファン形状の改
年の間に高効率化が大きく進んでいる
善，ファンの大口径化とベルマウス形
が，能力の大きいビル用のマルチエア
状の改善を行った．
コンの高効率化はあまり進んでいない
のが現状である．
しかしながら，ビル用のマルチエア
⑤
ファンモータに新開発の高効率
⑥
空気と冷媒の熱交換器に新開発
の高熱伝達率の螺旋溝伝熱管と過冷却
全体の約30%とかなりのウエイトを占め
パスを採用した．
ており，ビル用マルチエアコンの効率は
3.2 システムの高効率化，信頼性確保
このような背景のもとに，当社は，
および高調波対策
ム（図 3）を採用し，部分負荷効率を
率ビル用マルチエアコン「スーパーモ
大幅に改善した．
2. 開発機の概要
図 1 にスーパーモジュールマルチの
外観とシステム構成を示す．室外機の
開発のコンプレッサの均油技術を採用
3） 高調波低減技術として新開発の
10，12 馬力の 5 機種を最大 4 台組み合
て準備した．
室外機の冷暖房平均のエネルギー消
⑥ 過冷却，高効率
室外熱交換器
② 高効率DCモータ
駆動ツインロータリ
コンプレッサ
（2台）
① 冷媒：R410A
図２ 室外機の要素部品と開発内容
高効率インバータ
高効率DCモータ
駆動ツインロータリ
コンプレッサ
図３ AI デュアルインバータシステム
した．
クリーンコンバータをオプションとし
システム構成ができる．
⑤ 高効率DC
ファンモータ
③ 高効率インバータ
（2台）
2） 室外機内と室外機間における新
モ ジ ュ ー ル 方 式 を 採 用 し，5，6，8，
わせることにより，5 ∼ 48 馬力までの
④ 大口径新形状
プロペラファン
④ 高性能新ベルマウス
1） AI デュアルインバータシステ
東芝キヤリア（株）殿と共同で，高効
ジュールマルチ」を開発した．
図１ スーパーモジュールマルチの外観と
システム構成
DC モータを搭載した．
コンの消費電力量は，業務用エアコン
エネルギー消費に大きな影響を与える．
室外機
インバータに低損失 IGBT 素子
3.3 COP
表 1 に今回開発した機種と従来機種
表１ 開発機と従来機の COP 比較
室外機冷暖平均 COP
省エネ法基準
達成率
開発機 従来機 改善率
開発機
8 馬力機
4.1
2.5
64%
130%
10 馬力機
3.8
2.44
56%
121%
20 馬力機
3.65
2.63
39%
−
との COP の比較を示す．
費効率（Coefficient of Performance；
従 来 機 種 と 比 較 し て，冷 暖 平 均
COP：冷・暖房能力を消費電力で除
COP（室外機単独）は 8 馬力で 64%，
した値）は，ビル用マルチエアコン分
10 馬力で 56%，20 馬力で 39% と大幅
野トップレベルの 3.80（10 馬力機：1
な向上を実現した．これは，2007 年
なお，この「スーパーモジュールマ
馬力は 2.8kW の冷房能力に相当）を
から施行される改正省エネ法基準値
ル チ（MMY-MAP1401H ∼ MMY-AP
達成しており，従来機種（東芝キヤリ
（3.07：10 馬力以下が対象）に対し，8
1350H の 28 機種）
」は（財）省エネル
ア殿製）に比べ 1.6 倍もの効率向上を
馬力で 130%，10 馬力で 121% と大幅
ギーセンター主催の平成 15 年度省エ
実現した．
にクリアした．
ネ大賞資源エネルギー庁長官賞を受賞
3. 開発機に採用した技術開発
4. おわりに
した．
開発機は以下の技術開発により高効
開発機は，2003 年 10 月に東芝キヤ
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リア（株）殿より発売した．
（原稿受付 2005年3月22日）
〔渡邉澂雄，永松克明 中部電力（株）〕