チラーユニットとはどのような仕組み？

チラーユニットとはどのような仕組みになっているのでしょうか？チラーユニットは「チラー」と省略して呼ばれることもありますが、正式名称はチラーユニットで、簡単に説明すると冷たい水を作り出す装置です。ではチラーの仕組みについて、注目すべき点を中心に詳しく紹介します。

チラーユニットとは？

チラーユニットは「チラー」「チリングユニット」とも呼ばれていて、機械の働きによって温度の低い水を作り出します。

主な使い方としては、何らかの液体、もしくは装置を温度制御することです。温度制御が目的なので、場合によっては対象となる液体、装置を温めることもあります。ですが、多くのケースでは温めるのではなく冷やすことが目的となるため、冷やすという意味の「チル」「チラー」といった言葉が使われています。

チラーユニットとは“一定の温度を保つために使われる装置”と考えるのが正確でしょう。

熱い物に水をかけると、水によって熱が奪われて熱かった物もだんだんと冷えていきます。チラーユニットとはまさに、この状態を作り出す装置です。温度の上昇しすぎた、または下がりすぎた液体や装置を、チラーユニットを使って適切な温度まで調整する形です。

たとえば冷蔵庫は、電源を入れることで冷蔵庫内を冷やすことができます。チラーユニットも同じようなものだと言えるでしょう。
産業機械の中にも、作動させると熱を持つものが少なくありません。そして温度が上がりすぎると誤作動などしてしまうことがあり、それを防ぐためにチラーユニットで冷却しなければいけないのです。

非常に重要な役割を持つ装置で、工業・産業分野をはじめ「チラーユニットがあるからこそ安定的に機械を動かせている」という現場は数知れません。

チラーユニットの原理について

チラーユニットの原理はとてもシンプルで、冷却用の機械を使って装置の温度調整を行います。これは先程も触れた部分ですが、より詳しく見ていきましょう。

まずチラーユニットには大きく分けて2つのタイプがあることを覚えておきましょう。

それが以下の2つです。

• 空冷式チラーユニット
• 水冷式チラーユニット

どちらも温度調整を行う装置なのは同じですが、どうやって温度調整に使う水を冷やすかについては違ってきます。

空冷式の場合、ファンが内蔵されていて、循環している水をファンが冷やします。ファンによって外気を取り込み、その外気によって温度の上昇した水を冷やし、その水が目的の液体や装置を冷やすといった流れです。エアコンの仕組みをイメージしてもらえば、空冷式チラーユニットの原理もイメージしやすいでしょうか。

もう1つの水冷式チラーユニットは、文字通り水を使って冷やします。ファンによって外気を取り込むのではなく、冷却用の水が用意され、その水を使うことで冷却を行います。空気の力を使うか、水の力を使うか、という違いがあるわけです。つまり排熱の方法が違う2つのタイプがあるのです。

どちらも温度調整が行えるのは共通ですので、チラーユニットを導入する際には、どちらの方式を利用するか選ぶことになります。

たとえば空冷式チラーユニットは設置が簡単で、比較的スムーズに導入可能です。一方で水冷式チラーユニットは、配管なども必要になりますが、空冷式よりも冷却効率が良く、性能面で優れています。どちらの方式を選ぶかも重要でしょう。

チラーユニットの仕組み

ではチラーユニットの仕組みをより詳しく見ていきましょう。

まず空冷式チラーユニットです。チラーユニットにはタンクが設けられていて、ここに循環する水が貯められています。水がチラーユニットと対象の液体、装置を循環することで冷却する形です。これは空冷式・水冷式ともに共通しています。

さて、循環した水は温度調整するため、対象の熱を奪い冷やします。このままだと冷却用の水の温度が上昇したままなので、何らかの方法で再度冷やさなければなりません。冷やすことができれば、また循環した時に改めて温度の調整を行えます。空冷式チラーユニットの場合、タンクのそばにファンが設置されています。このファンが外気を取り込み、内部で熱交換することで循環水を冷却しているわけです。同時に排熱を行って熱を処理し、タンク内の循環水を常に冷やし続けます。冷却に水ではなく外気を使っているので、配管工事が不要ですが、排熱が行われるため室内温度が上昇することがあります。

次に水冷式チラーユニットです。こちらもやはりタンク内に循環水が貯められていて、この循環水を冷却用の水で冷やします。冷たい水で熱交換を行う仕組みです。配管工事が必要になるものの、空冷式よりも冷却効率は優れています。

まとめ

チラーユニットは目的の液体や装置を冷却するのに使われます。外気や水の力を使って温度調整をしており、水を循環させることで常に一定の温度に保てます。産業機械などを冷却するには必要不可欠な装置です。

チラーユニットを適切に利用するためにも、正しい知識を身につけたうえで選定を行い、導入を進めていきましょう。