課題
オーストラリアの大手食品メーカーは、ニュージーランドの工場で製造工程から発生する熱をヒートポンプで回収し、エネルギー消費の削減を検討していました。この複雑な水熱源ヒートポンプ（水冷式チラー）プロジェクトは、トレインとシステム設計者の協働によって実現しました。
同社はニュージーランド国内に多数の製造拠点を持ち、高品質な乳製品やベーカリー製品、食品を幅広く生産しています。今回の取り組みにより、持続可能性の向上、ボイラー使用量の削減、そして主要工場における化石燃料依存からの脱却を目指しました。
トレインのヒートポンプ技術が、ニュージーランド大手食品メーカーの脱化石燃料を実現
ソリューション
設計されたシステムには、低GWP冷媒1234zeを採用したトレインRTSFヒートポンプが2台組み込まれています。製造プロセスでは非常に大きな温度差（ΔT）が生じるため、多くのシステムでは対応が困難でしたが、柔軟性の高いRTSFユニットはこの条件に最適でした。
製造工程で発生する廃水は、これまでは冷却塔へ送られ熱を大気中に放出していましたが、現在は約25°Cでシステムに取り込まれ、57°Cまで加熱されて工場に戻されています。
ヒートポンプ設備は、2台のRTSFヒートポンプが管理する温水供給タンクで構成され、各ユニットは450kWの加熱能力を持ちます。省エネの鍵となるのがチラー凝縮器水の回収で、これはヒートポンプ蒸発器の熱源として利用されるほか、飲料水を凝縮器へ送る際の予熱にも使われ、実質的に追加エネルギーを必要としない加熱・冷却を提供します。
各ヒートポンプには、飲料水を凝縮器へ導くための凝縮器アイソレーションバルブ、温かい凝縮器水をデューティ／スタンバイポンプ経由で蒸発器へ送るための蒸発器アイソレーションバルブが備わっています。さらに、熱回収に利用できるエアコンプレッサーが3台設置され、システム全体の熱供給量を補っています。
また各ヒートポンプには個別の電力量計が組み込まれており、Symbio800オンボードコントローラーと連携して運用状況を監視しています。
結果
最終顧客はこのソリューションに非常に満足しており、すでに工場の二次温水需要を継続的に全て賄っています。
新システムへの切り替えは非常に順調に進み、すべてのコスト削減目標を達成できる見込みです。本システムは、暖房に対してCOP 6、冷暖房の総合COPで10～12を提供しています。
トレインのヒートポンプ／チラー設備制御アプリケーションの中心には、トレインSC Tracer®があり、チラー、バルブ、ポンプ、流量、タンク水位、温水供給およびリモートダイヤルインを制御しています。Tracer SC+はウェブベースのデジタルコントローラーを提供し、PC・タブレット・スマートフォンからアクセス可能です。システムコントローラーには、エネルギー効率と快適性の完璧なバランスを実現するために設計された、強力で工場に最適化されたアプリケーションが組み込まれています。
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