アイスバス用コンポーネントの選定 バスチラー

浴槽の選択:ストックタンク vs. 衣装箱型冷凍庫 vs. お風呂
アイスバスチラーの場合、熱交換効率は浴槽の容量によって決まります。亜鉛メッキ鋼板製ストックタンク(100~150ガロン)は耐久性がありますが、外側からの断熱が必要です。衣装箱型冷凍庫(80~120ガロン)は改造用として利用でき、内部に熱慣性がありますが使い勝手に劣ります。一般的な浴槽(40~60ガロン)は狭いスペースには適していますが、氷を長持ちさせることは難しく、断熱がなければ表面からの冷却損失は毎時約3°Fにもなります(2023年サーマルパフォーマンスレポート)。業界試験では、スチールフレームポリウレタン浴槽はカバーなしで50°F(10°C)の水を使用した場合、周囲の空気温度への露出により約0.5°Fの損失があることを示しています。
浴槽の容積による冷却能力の必要量を計算
冷却能力は熱取得量を相殺する必要があります および 目標冷却速度を達成するために以下の式を使用してください: Required BTU/hour = (Tub Gallons × 8.34) × (Ambient Temp - Target Temp) × 1.25 Safety Factor
浴槽容積 | 外気温70°F → 目標温度50°F | 最低馬力 |
---|---|---|
80ガロン | 16,680 BTU | 0.75 HP |
150ガロン | 31,275 BTU | 1.5 HP |
250ガロン | 52,125 BTU | 2.5 HP |
0.25 HPの馬力不足により冷却時間は35〜40%長くなる(Hydraulic Institute 2022)
使用頻度に基づく馬力の検討
毎日のアイスバスセッションでは、断続的な使用に比べて20〜30%高い容量が必要です。1HPのチラーで120ガロンの浴槽を45°Fに維持する場合、次の条件に対応可能です:
- 週3〜4回のセッション(1日4〜6時間)
- 45分ごとに1°Fの温度回復
連続運転モデルにはインバーターコンプレッサーを使用すること。可変速運転により、固定速度ユニットと比較して摩耗が40%低減される(ASHRAE 2023 Compressor Study)
ポンプ仕様および流量
ポンプのGPM(毎分ガロン数)をチラーコイル容量に合わせる:
- 1-1.5HPのチラー用に7〜10GPM
- 2-3HPシステム用に12〜15GPM
約15フィートの揚程を持つ磁気駆動ポンプを推奨します。これは機械シール式設計で一般的なシャフトからの漏れを排除します。最近のUL認証モデルでは、200マイクロメートルの前処理フィルターと組み合わせることで75,000時間の寿命が確認されています(2022年ポンプリライアビリティインデックス)。
氷設置場所の準備 バスチラー

換気要件およびスペース最適化
適切な空気循環によりチラーの過熱を防ぎ、エネルギー効率を維持します。次の配置ガイドラインに従ってください:
- 前面の空きスペース :無遮蔽の吸気口のために4〜5フィート
- 側面/背面の空きスペース :放熱のために最低2フィート
- 垂直方向のクリアランス : 機器の上部から6インチ
冷却装置は、コンクリートパッドや補強されたデッキなど、振動に耐えることができる表面に設置してください。直射日光が当たる場所は避けましょう。直射日光はピーク時間帯における冷却効率を12〜15%低下させる可能性があります。
設置面の準備および排水対策
設置面はシステム全体の重量(水の重量を含む)の1.5倍までを支えられる必要があります。高架デッキの場合、設置面の耐荷重能力が125PSIを超えることを確認してください。建物から離れる方向に2%の勾配を以下の方法で作成してください:
排水方式 | 最適な用途 | 設置深度 |
---|---|---|
砕石ベース | 恒久的な設置 | 4〜6インチ |
溝状排水 | 高頻度使用 | 3 Inches |
透水性舗装材 | 一時的な設置 | 2インチ |
浴槽から3フィート以内の位置に専用排水溝を設けてください。屋外設置の場合、電気機器は地上から12インチ以上高く設置し、NEC第680条の安全基準を満たすためにGFCI保護付きコンセントを使用してください。
アイスの設置方法 バスチラー システム
ステップバイステップ式のウォーターポンプ設置接続
ステップ1:循環効率を最大にするため、アイスバス浴槽の最も低い位置に水中ポンプを設置します。出力口に½インチの柔軟なPVCチューブを取り付け、ポンプに試し取り付けを行い、ステンレス製クランプで固定します。チューブをチラーの入口ポートまで延ばし、折れ曲がりや急な屈曲を避け、緩やかなアーチを保つようにしてください。重力による自然流下とエアトラップを防ぐため、部品は垂直方向に整列させて設置します。冷却処理用途の場合は、水温の変動を抑えるために少なくとも1,000 GPH以上のポンプを選定してください。
漏れを防止するためのホース接続の固定
すべての継ぎ手に2段階クランプ方式を採用して流体の損失を防止してください。1)耐久性のある硬質ナイロン製ホースクランプを取り付け、続けて2)最初のクランプから180°反対方向にステンレス鋼などの耐食性クランプを使用してください。24時間水滴試験を実施する際は、水と酢を3対1の割合で混合した液体(純粋な水ではないが、表面張力が低いため微細な亀裂からの漏れを見つけやすい)を使用してください。これらのスリーブと断熱されていないホースは結露の発生を防ぐために使用し、ビールなどの中身が敏感な物を冷たい状態に保つのに役立てます。バルブやポンプに70°F (20°C)を超える温度が加わる場合はサーモテープを使用することで最大40%の熱損失をカットできます。直射日光を遮るために使用してください。炭酸保持を助ける効果があります。また、ドリンクを注ぐ際に泡立ちを抑えるのにも役立ちます。パイプ用テープはもともと粘着性があり、テープをパイプに巻き付けることで接着剤が活性化します。高密度ポリエチレンフォームまたはゴム素材の閉鎖セル構造で作られた絶縁チューブは、素早く簡単にパイプに被せることができます。長さは12インチで、1/2"銅管または1/4"鉄管用の断熱チューブです。配管に結露が発生すると壁や床を痛める原因になりますので、早急に断熱材の設置をご検討ください。
最適な流量制御のためのバルブ構成
ゲートバルブをチラーの還流ラインに設置し、圧力上昇なしに簡単に流量を設定できるようにしてください。メイン冷却回路に並列にバイパスバルブを設置し、フィルター整備時にも水を循環させ続けます。25PSIの圧力解放弁(100ガロン以上のシステム用)を設置してください。これは熱収縮時にウォーターヒーターの破損を防ぐために必要です。下向きのバルブはエア抜きを容易にするために回転させ、ボールメカニズム内の粒子の蓄積を最小限に抑えるようにします。
温度制御装置のキャリブレーション手順
サーモスタットは、浴槽内の中央部にNISTトレーサブルのデジタルプローブを設置してキャリブレーションできます。一般的な積層状態において、水柱の上部と下部の間に生じる通常1〜3°F(0.5〜1.7°C)の温度差を考慮してください。「オン/オフ差動」は工場出荷時に2°F(1.1°C)に設定されており、システムの快適性を高め、圧縮機の寿命を延ばすために大きな温度変化を防ぎます。自動制御の場合、外気温が60°F(15.5°C)を下回る際に出力の10%を減少させるよう設定し、過冷却による部品へのストレスを避けてください。
チラー システム圧力ダイナミクスの検証
起動時に、動作中のPSIDが製造元が明示した最大値の10~15%を超えないことを確認してください。保護用および最終手段の警報として使用するために設計およびテスト済み。6 x アンプ MPSF7/MPSF9 グリセリン充填型圧力計を使用して、動作中のPSIDを確認してください。最初の72時間以内に動的圧力変動を測定し、ポンプのオン・オフサイクルにおいて±0.5 PSIを超えて変動しないことを確認します。クイックシャットダウンチェックを実施して、チェックバルブが2秒以内に作動することを確認します。これは、圧縮機における逆流による熱衝撃を防止するために重要です。
アイスバスチラー起動時のプライミング手順
エア抜きのためのプライミング手順
ステップ 1 冷水浴槽の準備:冷水浴槽に水を満たし、水面の高さが上部リターンポートの底まで来るようにしてください。ポンプから下部ポートまでのホースを接続し、すべてのシールが気密になっていることを確認します。ホースを垂直にしておき、リターンラインを通じて水が滑らかに流れるようになった時点で、エア抜きが成功したと判断できます。作業者は、冷却装置の設置場所を変更するときや、頑丈な清掃を行った後にはこのプロセスを繰り返す必要があります。空気の閉じ込めは冷却装置の熱効率を最大で30%も低下させる可能性があります。HVAC IS 2023。ポンプを初めて起動する際は、ドライランによるポンプ損傷を防ぐためにプライミングプラグを必ず使用してください。
初期性能試験プロトコル
充填後、チャillerの運転を15分間行ってください。すべての接続部分に漏れがないか確認してください。すべての配管内を水が滞りなく流れ、乱流や空気が混入していないことを確認してください。選定した空冷設備については、1時間あたり2°Fの温度低下で冷却受入基準を満たすことを確認し、冷却勘定がバランスしているか、またはアンバランスであることを証明します。この段階でのテスト時に、ベースラインの流量および圧力を記録しておき、今後のトラブルシューティング時の比較に役立てます。通常時とは異なる振動を感じた場合は、速やかに対処してください。放置された振動は、モーターベアリングの摩耗を早める可能性があります。
アイスバスチラーのメンテナンス方法
適切なメンテナンスにより、アイスバスチラーの効率的な運転と長寿命化が確保されます。冷却性能を維持し、機械的な故障を防ぐためには、以下の整備計画に従ってください。
週次点検リスト:フィルターおよび水質
詰まりを防ぐため、フィルターは毎週清掃してください。再利用可能なフィルターは高圧のホースで洗い、交換用フィルターは水圧が製造元の推奨値より低い場合は廃棄してください。pH試験紙を使用して水をテストし、腐食を抑えるために7.2~7.6の範囲に保ってください。細菌の増殖を抑えるために臭素や塩素タブレットなどの消毒剤を使用しますが、ポンプのシール劣化を防ぐため過剰投入しないでください。
月次メンテナンス:コイル清掃手順
コンデンサーコイルには塵がたまり、熱交換効率が最大30%低下します。毎月、柔らかいブラシと非腐食性の洗浄剤を使用してコイルを清掃してください。大量の汚れがある場合は、発泡式コイルクリーナーを使用し、蒸留水ですすぎ切ってミネラル分の付着を防止してください。作業前には必ず電源を切って、感電事故を防いでください。
冷却性能トラブルシューティング
温度調節ができない場合:
- 圧力計を使用して冷媒レベルを確認してください
- 吹き出し口周辺の通気障害がないか点検してください
- 工場の仕様と照らし合わせてウォーターポンプの流量をテストする
流量が低い場合、フィルターの詰まりやインペラーの損傷が原因であることが多いです。継続的な問題を解決するためには、内部配管に酢溶液(水との比率は1:4)を使用してデスケーリング処理を行い、ミネラル分の堆積物を溶解させます。
騒音および振動問題の解消
高音域の鳴き音は、水の吸い込みが制限されることによるポンプのキャビテーションを示唆しています。入口スクリーンに異物がないか確認し、ポンプが完全に水で覆われていることを確認してください。リズミカルなノッキング音の場合:
- モーター取付け部のボルトを締め直す
- インペラーのバランスを点検する
- 摩耗したベアリングアセンブリを交換する
チラー装置の下に疲労軽減マットを設置し、すべてのホース接続部をステンレス製クランプで固定して振動を遮断する
よくある質問セクション
アイスバスチラーに最適な浴槽の選択肢は?
亜鉛メッキされたストックタンク、冷凍庫型コンテナ、一般的な浴槽などがよく使われます。最適な選択は設置場所のサイズ、断熱性能、冷却効率の要件によって異なります。
チラーの消費電力をどのように計算すればよいですか?
次の式を使用してください: 必要BTU/時間 = (タンクのガロン数 × 8.34) × (周囲温度 - 目標温度) × 1.25 安全係数。
アイスバスチラーに換気はなぜ重要ですか?
十分な換気は過熱を防ぎ、最適な空気循環のための特定のスペース要件とともにエネルギー効率を維持します。
コンデンサコイルはどのくらいの頻度で清掃すべきですか?
熱交換効率を維持し機械的な故障を防ぐため、毎月コンデンサコイルを清掃することをお勧めします。
チラーから異常な騒音がする場合はどうすればよいですか?
騒音問題はポンプのキャビテーションやインペラーのアンバランスによって生じる可能性があります。詰まりを確認し、ホース接続部分を固定し、騒音分離のためにアンチファティーグマットの使用も検討してください。