電気&ガスで効率的に高温水蒸気を発生、産業利用へ。過熱水蒸気発生器「ハイブリッドSHS」開発【中部電力/東京ガス/直本工業】

[画像・上:ハイブリッド式過熱水蒸気発生器「ハイブリッドSHS」の外観 提供:東京ガス]

中部電力(愛知県名古屋市)、東京ガス(東京都港区)および、縫製・食品機器メーカーの直本工業(大阪府大阪市)は9月2日、「ハイブリッド式過熱水蒸気発生器」を共同で開発したことを発表した。2015年11月から直本工業より「ハイブリッドSHS」との商品名で販売を開始する。

過熱水蒸気とは100℃以上の高温の水蒸気のことで、加熱調理時に無酸素状態で食品のうま味を閉じ込めることによる風味向上効果や、金属や樹脂・セラミック等の非金属を短時間で加熱できるといった特長から利用が広がっている。

工業用途で用いる過熱水蒸気発生器は主に電気式とガス燃焼式があり、電気式の場合は精密な温度制御が可能だが、消費電力が大きくなることが課題だ。一方でガス燃焼式の場合はランニングコストが小さくなるが、温度制御性が課題となる。

本開発品は、電気の優れた温度制御性とガス燃焼の高効率な加熱の特長を活かしハイブリッド方式を採用。ガスバーナと電気ヒータの併用と負荷分担を最適化することにより、一次エネルギー消費量が電気式の過熱水蒸気発生器に比べて約35%低減する「省エネ化」と、設定温度(最高温度400℃)に対し±5℃という「高精度な温度制御」の両立を図った。

実際に導入する場合、食品工場や自動車工場等で工業用オーブンや工場の生産ラインにおいて加熱や乾燥等の装置に組み込まれることになるが、本体全高が90cmほど。設置場所の選択肢を広げるコンパクトな設計も特長のひとつだ。
ガスユニットの開発

東京ガス02
[画像:ハイブリッド式過熱水蒸気発生器「ハイブリッドSHS」の構造。メタルニットバーナを採用し、効率的に燃焼排ガスと飽和水蒸気が熱交換できる新たなバーナ形状を開発。またガスユニット内の蒸気配管を二重らせん構造にすることで、伝熱面積を確保しつつコンパクト化も実現した。一方制御システム面での開発では、低負荷運転時は電気ヒータで単独運転し、中負荷・高負荷運転時はガスバーナと電気ヒータを併用で運転する等、設定温度に合わせ最適な運転割合で高精度温度制御と消費電力削減を両立する制御を実現 提供:東京ガス]

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