[イーデイリーCho Yong Seok 記者] サムスン電子は9日、米国エネルギー省傘下のオークリッジ国立研究所(Oak Ridge National Laboratory)と提携し、氷点下30度以下の環境でも安定して作動する次世代暖房技術の開発に着手すると発表しました。
今回の研究課題(寒冷地向け蒸気圧縮式暖房およびマルチソリューションの開発)の核心は、氷点下30度以下の環境でも効率的かつ安定した暖房性能を発揮する蒸気圧縮技術を実現することにあります。
(写真=サムスン電子提供)
ヒートポンプの中核である蒸気圧縮は、圧縮機内で冷媒が液体と気体の状態を行き来しながら熱を吸収・放出する性質を活用したエネルギー変換技術です。
外部から熱を吸収した冷媒は、コンプレッサーを通過して高温・高圧の気体状態に圧縮され、この際に発生した熱は熱交換器を通じて室内の空気や水に伝達されます。その後、熱を放出した冷媒は再び液体状態に戻り、外部の熱を吸収し、このような循環過程を繰り返して暖房・冷房・温水を供給します。
ただし、蒸気圧縮技術には、外気温が低くなるほど性能が低下するという限界があります。このため、特に氷点下30度以下の北米や北欧などの寒冷地域では、より高いレベルの暖房性能と信頼性を備えた次世代の蒸気圧縮技術の確立が重要です。
また、世界的な異常気象現象を考慮すると、冬季の極低温地域が増える可能性があるという点からも、必要な研究です。
サムスン電子は、コンプレッサーに回転式スクロール方式を採用し、性能をさらに向上させる予定です。
スクロール方式は、ピストンが直線運動をして冷媒を圧縮する従来の方式とは異なり、2つのスクロールが噛み合って回転しながら圧縮する形式です。従来に比べてエネルギー損失が少なく、安定性も高いため、長期間の運転が必要な寒冷地の暖房に適しているというのが、サムスン電子側の説明です。
サムスン電子は、米国アラスカ州フェアバンクスにあるロッキー国立研究所(National Laboratory of the Rockies)のフィールドテストラボで、開発した技術の実証を行う計画です。フェアバンクスは、月平均最低気温が氷点下約40度前後で、過去最低気温は氷点下50度以下まで下がる寒冷地です。製品の性能を検証するには最適な場所です。
サムスン電子は、今回の研究を通じて蒸気圧縮暖房技術におけるリーダーシップを強化し、世界的な暖房の電化の流れにも積極的に対応していく計画です。また、今後、冷暖房兼用システムエアコンやヒートポンプボイラーなど、様々なHVAC製品に当該技術を拡大適用する予定です。
サムスン電子DA事業部のイム・ソンテク副社長は、「今回の協業は、実際の極低温環境において、サムスンの比類なき高効率技術と機器の信頼性を証明する重要な契機となるでしょう」と述べ、「研究データに基づき、二酸化炭素排出量を削減しつつ、性能とエネルギー効率を最大化したヒートポンプ製品をグローバル市場に投入していきます」と語りました。
今回の研究課題(寒冷地向け蒸気圧縮式暖房およびマルチソリューションの開発)の核心は、氷点下30度以下の環境でも効率的かつ安定した暖房性能を発揮する蒸気圧縮技術を実現することにあります。
外部から熱を吸収した冷媒は、コンプレッサーを通過して高温・高圧の気体状態に圧縮され、この際に発生した熱は熱交換器を通じて室内の空気や水に伝達されます。その後、熱を放出した冷媒は再び液体状態に戻り、外部の熱を吸収し、このような循環過程を繰り返して暖房・冷房・温水を供給します。
ただし、蒸気圧縮技術には、外気温が低くなるほど性能が低下するという限界があります。このため、特に氷点下30度以下の北米や北欧などの寒冷地域では、より高いレベルの暖房性能と信頼性を備えた次世代の蒸気圧縮技術の確立が重要です。
また、世界的な異常気象現象を考慮すると、冬季の極低温地域が増える可能性があるという点からも、必要な研究です。
サムスン電子は、コンプレッサーに回転式スクロール方式を採用し、性能をさらに向上させる予定です。
スクロール方式は、ピストンが直線運動をして冷媒を圧縮する従来の方式とは異なり、2つのスクロールが噛み合って回転しながら圧縮する形式です。従来に比べてエネルギー損失が少なく、安定性も高いため、長期間の運転が必要な寒冷地の暖房に適しているというのが、サムスン電子側の説明です。
サムスン電子は、米国アラスカ州フェアバンクスにあるロッキー国立研究所(National Laboratory of the Rockies)のフィールドテストラボで、開発した技術の実証を行う計画です。フェアバンクスは、月平均最低気温が氷点下約40度前後で、過去最低気温は氷点下50度以下まで下がる寒冷地です。製品の性能を検証するには最適な場所です。
サムスン電子は、今回の研究を通じて蒸気圧縮暖房技術におけるリーダーシップを強化し、世界的な暖房の電化の流れにも積極的に対応していく計画です。また、今後、冷暖房兼用システムエアコンやヒートポンプボイラーなど、様々なHVAC製品に当該技術を拡大適用する予定です。
サムスン電子DA事業部のイム・ソンテク副社長は、「今回の協業は、実際の極低温環境において、サムスンの比類なき高効率技術と機器の信頼性を証明する重要な契機となるでしょう」と述べ、「研究データに基づき、二酸化炭素排出量を削減しつつ、性能とエネルギー効率を最大化したヒートポンプ製品をグローバル市場に投入していきます」と語りました。