地球環境面において,省エネ性の高いインバータエアコンをグローバルに普及拡大させることは大変重要であり,そのために安価なインバータ技術が求められている。欧州や中国などにおいては,インバータが発生する電源高調波に対して,日本以上に厳しい規格が定められている。そのため,リアクトルの大容量化やPFC回路追加等のトポロジー上の工夫をすることで,電源高調波規制への対応がなされており,インバータ高コスト化の一因となっている。両立させる電解コンデンサレスインバータの技術開発を推進している。この技術は,大型/高コスト部品である,電解コンデンサ,リアクトル,PFC回路を削除しつつ,インバータ制御により入力電流の高調波成分を低減し,グローバルで最も厳しい電源高調波規制に対応するものである。図1は家庭用エアコン向けとして使われる単相電源用の電解コンデンサレスインバータの回路図であり,非常にシンプルな回路構成で実現できる。業務用エアコン向けとして,三相電源用の電解コンデンサレスインバータも同様に実現している。永久磁石モータエアコンの中でも消費電力が大きい圧縮機駆動用のモータの省電力化が重要で、特に圧縮機の中・低速回転領域でのモータの効率向上が実現する為に新たなモータ形式の実用化が必要だった。省電力化において、【モータ電流を低減し電力損失を低減する】【モータの効率を低下させずモータ回転数を増大させる】が重要だ。従来、この2つの両立は不可能と考えられていた。そこで、モータの回転子内部に希土類ネオジム永久磁石を埋め込む構造に着目。図1の電磁場シミュレーションを駆使しエアコンの冷暖房能力の増大要求に対しても中低速回転域の高効率特性を犠牲にすることなく、低速~高速回転の広い範囲での高効率化を達成。(年間電気代半減)に大きく貢献した。図2のモータは重希土類ディスプロシムを大幅に削減した世界初の実用化されたエアコン用小型モータであり、希土類元素の資源問題にも貢献した。選ばれ続ける差別化技術/圧縮機開発インバータ商品において省エネ(高効率)を実現するダイキンの圧縮機の独自技術は大きな強みとなっている。そもそも圧縮機というのはエアコンの消費電力の80~90%を占める。この大部分の電力を消費する圧縮機のエネルギー効率を上げる事ができればエアコンは大きく省エネ化が進むという事である。昨今、省エネというのは経済的にも環境的にも見過ごす事のできない課題である。そこでダイキンは独自のテクノロジーを使ってこの課題に取り組んだ。その中でも特に特筆すべきテクノロジーは1漏れ損失を低減するスイング構造、2背圧コントロールスクロール構造、3高効率シングルスクリュー構造、4ターボ圧縮機における先端CFD解析による3Dインペラ構造の4点である。これらはダイキンが拘っている技術だからこそ実現できた事である。ダイキンにしかできない、だからこそ市場から必要とされ、選ばれ続けていると私達は考えている。今後はダイキン内部に留まらず、更なる進化を求めて外部協創にも取り組み、未来のアタリマエを作り続けていく。熱交換器は、ヒートポンプ空調機の熱搬送媒体である冷媒と、空調を行う空気との間で熱の授受を行う役割を担っており、冷媒が流れる伝熱管と空気との熱交換を行う伝熱面であるフィンから構成されている。ヒートポンプの省エネ性を高めるため、伝熱管の細径化やフィンの形状の工夫を行ってきたが、近年では要素の高性能化だけでなく、熱交換器のサイズを大置する機器が大きくなること、また熱交換器の中に保有される冷媒量が増えるなどの課題がある。そこで、ダイキンでは熱交換器の性能向上と、コンパクト化を両立する技術としてマイクロチャネル熱交換器の適用を進めている。マイクロチャネル熱交換器は、扁平多穴伝熱管と呼ばれる1mm未満の冷媒経路群からなる伝熱管を用いており、冷媒が接する面積を増やすこと、また伝熱管が空気の流れを阻害しないことなどのメリットから熱交換器の性能を向上することが可能である。この構成の熱交換器は、ヒートポンプ空調機で用いる場合に暖房運転時に熱交換器の表面に発生する凝縮水や温度の低い条件で発生する霜がフィンに残りやすいという課題があったが、形状を工夫することでその課題を克服した。従来の形態の熱交換器に対して、同能力で大幅なコンパクト・軽量化と、冷媒保有量の削減を実現している。空調機におけるファンの役割は効率的な熱交換の促進による環境社会への貢献と、気流制御や静音化によるユーザーへの快適な住環境の提供であり、ダイキンでは生体模倣などによるファン高度化やコアンダ効果を用いた室内循環気流によってこれを実現してきた。グローバルに展開していく中でデザイン指向の高まりやより低騒音な製品を求めるなど、ニーズが多様化してきており、それを実現するファン・風周り構造は従来の標準化設計による対応では難しくなってきた。これに対し、シミュレーションによる電力消費を最小とする風周り構造の最適化や多連結ソウエッジクロスフローファン(図参照)を用いた家庭用デザインエアコン「risora」を開発。流れ場と音場を同時にシミュレーション(図参照)することで音の発生メカニズムを解明し、低騒音かつ不快と感じる特異な音を抑制した製品開発を行っている。)や人の温冷感などを考慮することで実環境下においても、より快適な環境を提供する気流制御技術の研究・開発に取組んでいく。ソウエッジクロスフローファンVRVにおける流れ場と音場シミュレーション冷媒制御技術ヒートポンプサイクルとは、機器回路の中で循環する冷媒の凝縮・蒸発過程を通し、周囲との熱交換を行うものである。冷媒制御とは、このヒートポンプサイクルの中で、冷媒の状態・流量をコントロールし、機器の信頼性を確保しながら熱を必要な箇所に必要な量、移動させる技術である。機器の信頼性の確保のためには、冷媒と同時に機器回路の中を流れている冷凍機油の挙動が重要となるため、この2つの物質をいかに意図通りにコントロールするかが技術的なコアとなっている。ビル空調の分野では、複数台の室内機が1台の室外機に接続されたマルチシステムが一般的であり、さらに冷暖フリーと言われるシステムでは冷房を行う室内機と暖房を行う室内機が混在した運転が可能である。このようなシステムでは非常に複雑な冷媒制御が行われている。これまで、冷媒制御の高度化により機器の大容量化や高機能化が実現されてきたが、近年のさらなる省エネや快適性への要求の高まりを受け、それらに応える冷媒制御として、室内機と室外機の協調を強化した省エネ制御(図参照)や、冷媒挙動のモデルを駆使した動作最適化の研究開発を行っている。Quality(室内空気質)」の略である。空気は人が一日も最も多く体に取り入れる物質であり、この空気には、人々の健康に影響を与える因子が含まれている。新築した建築材料の中にホルムアルデヒドが多く含まれていると頭痛や吐き気を引き起こす症状(シックハウス症候群)が出やすくなる。花粉などが含まれているとアレルギー症状が出やすくなってしまう。IAQ技術は、室内空気を良くし、人々の健康を維持・向上させる技術である。具体的には、加湿・除湿を換気と同時に行うデシカント技術。脱臭・除菌を目的として、ガスや菌の分解・除去を行うストリーマ技術。この技術を使って、「空調機内を清潔に保つ」ことにも取り組んでいる(2018年発売、ラウンドフローカセット)。コントロールする新たな環境制御技術の開発にも取組んでいます。高性能エアフィルタは従来、半導体デバイス産業に代表される電子工業分野での使用がメインであった。クロスコンタミネーションやバイオ汚染を嫌う領域への適用が一般化するとともに、昨今では室内空気質の清浄度高まりを受けて使用領域が拡大している。ダイキングループはより「きれい」で「安心」できる空気をデザインするだけではなく、高性能エアフィルタの省エネ・TCO低減技術にも取り組んでいる。ダイキングループが取り組んでいる内容としてはダイキングループが量産化に成功したナノファイバ技術である多元系フッ素樹脂メンブレン技術を深化させ、更なる低圧損・長寿命を両立するエアフィルタろ材開発を進めている。従来のガラス繊維HEPAろ材は、ろ材圧損が約300Pa@5.3cm/sec、繊維径が0.5~1.0μm、孔径約3μm、厚みは約300μmというスペックであった。対して最新技術を使った多元系フッ素樹脂HEPAろ材は、ろ材圧損が約150Pa@5.3cm/secで繊維径は0.05~0.2μm、孔径が約1.5μmであり、厚みに関しては従来の3分の1である約100μmとなっている。かな環境負荷対策のもと、確実性が求められるパーツ類の品質を高めています。発揮する事で多くの自動車部品に使用されています。フッ素化学製品が「電子機器の心臓部」と言われる半導体の品質を守っています。フッ素化学製品は、進化を続ける情報通信分野の最先端で活躍しています。特異な電気特性や光学特性、優れた防汚性や滑り性を持ったフッ素化学製品は、日々進化する情報通信機器の発展に欠かせない存在です。環境負荷の低減や新エネルギー技術にもフッ素化学製品が貢献しています。)を生かし、さまざまな再生可能エネルギー、新エネルギー、省エネなど活躍の幅を広げています。生活・メディカル分野フッ素の機能が現在の我々の生活を支える技術として利用されています。フッ素の「液体を弾く」「くっ付かない」「汚れない」技術が一般住宅から医療現場まで様々な場面で利用されています。ダイキンフッ素化学にしかない高い技術と信頼性が化学原料から生活環境を支えています。省エネへの貢献を果たしている。従来から技術が高度化する事で更なる価値提供ができるようになったのだ。冷凍冷蔵倉庫の温湿度維持。湿度制御が可能となった。次に冷凍冷蔵機器の更なる省エネ。これはデフロストの効率化や冷凍域での省エネを大きく助ける技術だ。重要といっても過言ではない食の安心・安全や貯蔵物の長期鮮度保持も技術向上によって従来より良い状態で行えるようになった。具体的には青果物鮮度維持のための空気質制御(CA、自動換気、エチレン除去etc)、抗菌、防カビ、急速冷結(-60度対応、マグロ冷凍etc)である。この様な価値提供を実現する為には必要な技術がある。鮮度保持においては凍結時/解凍時の品質劣化の防止技術。省エネで世の中に貢献し続けます。常に時代の先端をいく高度な技術が要求される医療機器などの分野においても、ダイキン独自の「精密加工技術」でニーズに応え続けている。ライフ)の向上を支援している。酸素濃縮装置では省エネ設計インバータ技術と高精度加工技術を融合させることで、圧縮機の制御を最適化。業界トップの省エネを達成。静音設計圧縮機に搭載した4ヘッドの位置を最適化することで、各ヘッドが動くことで発生する振動を互いに打ち消すことでスムーズな回転運動を実現し、業界トップの静音性を達成した。省エネや静音性だけでなく高精度加工技術と表面処理技術を融合させることで、オイルレス圧縮機としては業界トップクラスの長寿命(20000時間)の機器として安心して長く消費者に使ってもらえる仕様となっている。ニーズに応え、空調のモータインバータ技術ベースに油機独自のブラッシュアップを行い、ハイブリッド油圧商品へと展開している。モータを高応答に可変速させ、必要な時に必要なだけ油を吐出するリアルタイムデマンド制御と圧力保持時に油の漏れを補うだけの極低速運転を可能としたことにより、高い省エネ性や低発熱を実現している。最先端のIPMモータ搭載により、モータ自身も小形・コンパクト・高効率を達成している。流量が不要な時はポンプ回転数が低下することで、低騒音も実現した。モータ回転数、圧力センサのフィードバック制御に加え、独自の圧力・流量制御アルゴリズムにより油温依存に左右されていた指令-流量特性や直線性を改善。暖機運転の大幅短縮、歩留まり向上に貢献している。個別のバラツキが少ないため、機械の初期調整が容易である。ハイブリッド制御のため、既に内蔵の多くのセンサ類を内蔵。これらの情報を内部で処理を行い、主機が利用しやすい内容として通信で取り出すことができるため、予防保全の判断要素に利用可能である。ついてのお問い合わせは下記リンクからお気軽にお送りください。LTD.,ページの先頭へ。