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株式会社日本環境リバレンス
〒870-0137
大分県大分市寺崎町1丁目6番32号
TEL.097-551-5557
FAX.097-551-5517
 

パワーヒートパイプ

   
仕組み
パワーヒートパイプは外管と内管による二重構造になっており、ふたつの管の間には密閉され真空にした後に無害で特殊な作動液を補填した循環暖房/冷却製品 です。内管に温水を流出すると、作動液が内管周辺の熱を吸収して蒸発し、蒸気流となって低温部(外部の内壁)へ高速移動し、蒸気はそこで冷却され凝縮しま す。凝縮した作動液は重力によって内部の加熱部へ戻されるので、「蒸発ー移動ー凝縮」を繰り返しながら熱を連続的に高温部から低温部へと移動させます。
   
▲埋設イメージ図
■水平設置
今までのヒートパイプは対流による熱循環のため角度を保たせた設置しか出来ませんでしたが、パワーヒートパイプは水平方向に連結することができます。これにより、長い距離を水平に接続することが可能になります。
 
■温度の均一性
パワーヒートパイプは熱伝導率が高く、外管壁温度がほとんど一定なので管入口と出口で熱循環の差がなく均一な放熱量が得られます。
 
■冷却効果
パワーヒートパイプは「ヒート」というネーミングですが、加温でけでなく、低温水を流入すればその均一性保持能力により冷水の温度は出口までほとんど上昇 しません。たとえば夏場の室温も設定を15℃とすれば、設定した温度のまま循環するので冷却効果があり、冷房としても利用できます。
 
■無公害土壌消毒
今まで臭化メチルは土壌秒害虫の駆除のため大量に使用されてきましたがオゾン層を破壊することが判明しました。そのため使用の削減から全廃に向けて国際的 に実施されています。わが国でも全廃を視野に入れた推進が図られています。パワーヒートパイプは土中に埋設する事により土壌消毒に優れた効果を発揮するこ とができます。
 
■土壌温度コントロールシステム
臭化メチルの代替えとしては、クロルピクリンが有望視されてきましたが、これは低温時に効果が劣る点、ウイルスに効果がない点、処理時間が長いなどの欠点 があり、かつ最近では人体への悪影響や地下水の汚染にも問題になっています。そこで被覆加工したパワーヒートパイプを地表より約30cm程度の土中に連続 して水平に埋設し、その配管(コアパイプ)に温水を流すと、盛土内の温度は順調に上昇して5日目には目標温度に達します。パワーヒートパイプは温度湿度に よる使用期限がなく、病原菌、害虫、雑草を死滅させるとともに、近隣作物への悪影響や作物に対する残留毒性もありません。
 
■省エネルギーおよび二酸化炭素の削減
パワーヒートパイプは熱伝導に優れているので作業中に激しい温度低下をしません。そのため温水温度を低くすることができ、ボイラーの小型化が可能になりま す。その結果、燃焼費ランニングコストの低減が図れます。従来のシステムに比べて化石燃料を50%(当社比)節約することができます。化石燃料の使用量の 削減は、すなわち二酸化炭素の低減であり、地球温暖化の防止に寄与することができます。
 
 

農業用ハウス冷暖房システムについて

農業用ハウス冷暖房システムについて
   
パワーヒートパイプは熱伝導率が高く、外管壁温度がほとんど一定なので管入口と出口で熱循環の差がなく均一な放熱量が得られます。熱伝導率が優れているの で作動中に激しい温度低下をしません。そのため熱源の温水温度を低温に設定する事が可能で、ボイラーの小型化が可能になりました。その結果燃料費(ランニ ングコスト)の低減を図れます。また、水道水・井戸水・冷却水を利用することにより、夏場の温度管理も可能になります。
 
農業分野での活用と特徴
•    パワーヒートパイプから放出される輻射熱(育成光線)と伝導熱は、通常の空気熱交換型暖房と同様に空気を暖めると同時に輻射熱がハウス内の温度分布を均一化します。
•    微弱超音波と遠赤外線を伴った波動を発生させます。
•    空気を撹拌することなく自然対流でハウス内の温度を一定にします。したがって病原菌を風により舞い上げる心配がありません。
•    ボイラーを熱源とし温度調整コントロールによりハウス内の温度を設定でき、この設定温度を下回るとボイラーが再稼働するシステムとなります。
•    温風暖房と違い、燃焼を伴わないため、一酸化炭素・二酸化炭素などが発生せず、換気の必要がありません。
•    運転音がほとんど無いため、非常に静かです。植物にストレスを与えません。
 
   
土中加温・冷却
パワーヒートパイプによる土中加温・冷却で栽培された作物は毛根がよく、養分の吸収も優れています。このため葉脈のしっかりした暑い葉が形成され、作物本 来の味や色を引き出します。また収穫日数も大幅に短縮、冬でも高収穫率を実現。夏場でも市場に合わせ高原野菜や果実、花卉に対応。
 
土壌消毒【システム紹介(使用設置例)】
育苗用・鉢物用培土の消毒に年間を通じて、多くの臭化メチル剤が用いられています。2005年に全廃された臭化メチル剤の代替として、さらには化学合成農 薬の使用を削減した土壌消毒技術の開発が求められるなかで、連作障害を防ぎ土壌機能を回復、有害な薬品を使用しないので作業者にも安全に土壌消毒ができま す。
   
ランニングコスト
•    使用方法・・・パワーヒートパイプを地中下30cm~50cmに埋設し、温水を通し土壌を消毒します。
•    加温期間は4日~5日間で地表温度が所定温度に到達し、土壌消毒完了。年間を通じ必要に応じて消毒ができます。
 
農業用及び床暖房システムのランニングコストを提示致します。
 
参考例①農業用ハウス暖房
温室の形状
・間口      6m       ・軒高      1.5m       ・設定温度     25℃
・奥行き     50m         ・棟高      2.5m           ・ 外気温       4.7℃
・軒高      1.5m        ・床面積     300㎡                  
 
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