焦点： Güntner 研究所
Güntner は、ドイツのフュルステンフェルトブルック本社とブラジルのカシアス・ド・スル工場の両方に最新鋭の研究所を持ち、インドネシアのスラバヤにある生産施設にもシミュレーションルームを備えています。これらの施設では、当社製品の性能を検証するための幅広い試験を実施することができ、冷凍・冷却分野における革新的な新ソリューションの継続的開発において重要な役割を果たしています。
テスト
お客様に確かな性能保証を提供するためには、製品のテストが不可欠です。
Güntner の研究所では、顧客がその能力と性能を保証できるよう、製品に厳しい試験を実施しています。「理論的な教科書的知識には頼りたくないのです」と、ドイツの試験所責任者であるピーター・ロスは言う。「教科書には30%もの誤差が含まれている可能性があり、お客様のニーズと品質基準を維持するためには、それよりもはるかに正確でなければならないのです。」
「顧客に提供する熱容量を保証することは不可欠です。他者の研究に基づく圧力損失と熱伝達の相関関係を使用した場合、必ずしも当社のユニットに適用できるわけではありませんが、顧客が必要とする熱交換プロセスに対して大きすぎたり小さすぎたりするユニットを販売することになりかねません。」
個々のコイルやユニット全体を検査し、容量や性能の正確な指標を確立するだけでなく、ユニットが環境への影響を最小限に抑えながら効率的に稼働していることを確認するため、その他のテストも実施しています。これには、騒音、腐食防止、霜取りプロセスのモニタリングが含まれます。 Güntner のエンジニアは、ユニットを改善する方法を常に探し求めています。
「時には、ほんの少し手を加えるだけで性能が向上することがあります」と、 ブラジルの Güntner でプロダクト・エンジニアリング・コーディネーターを務めるロドルフォ・リマ氏は、「ちょっとした変更で性能が向上することがあります。熱交換器を通過する液体や空気の動きを調べ、効率を向上させる方法を見つけることを目指します」。
研究開発
研究所はまた、 Güntner が革新的な新ソリューションを開発・テストする場でもあります。近年は特に、自然冷媒の使用に力を入れています。自然冷媒システムで必要な冷媒の量を減らし、新しいチューブ形状を開発するために、多くの検討が行われてきました。新型コロナウイルス感染症（COVID-19）のパンデミックの際、私たちはドイツの研究所を利用して、短波長の紫外線をエアクーラーに照射し、冷蔵室内の細菌やウイルスを破壊する方法を研究しました。その結果、空気中に浮遊する細菌の99.9％を数時間以内に死滅させることができることがわかったのです。そして、画期的なUV-Cランプ搭載の Güntner Cubic VARIO エアクーラーが誕生したのです。
ブラジルでラボを建設した最初の動機は、新型 Güntner ECOSS stainless steel Evaporative 蒸発式コンデンサーをテストするためでした。「EC-LABが建設されたのは、グローバルな用途を考えていたからです」とリマは言う。「ラボがあることで、新製品がどこででも機能し、市場のニーズを満たすことができるのです」。
ドイツの Güntner 研究所
自然冷媒の分野をリードする
ギュントナーは、地球にやさしい自然冷媒の使用を推進する立場から、冷却および冷凍業界を長年にわたってリードしてきました。そのため、自然冷媒の試験においても業界をリードしていることは当然のことです。2016年より、当社のフュルステンフェルトブルック研究所には二酸化炭素プラントとアンモニアプラントの両方が設置されています。これにより、いずれの冷媒を使用した場合でも、フィンやユニット全体の性能と容量を幅広いパラメータで正確に測定することが可能になりました。
「CO₂もアンモニアも、非常に特殊な熱物理特性を持っており、過去にはあまり研究されていませんでした」とロス氏は言います。「当社の熱交換器の熱力学を正確に計算するためには、冷媒の正確な挙動を理解することが非常に重要です。」
公開されている科学文献には、エアサイドの特性に関するデータが掲載されているが、製造上の違いによる不確実性が大きいのです。より正確な結果を得るために、個々のコイルの熱伝達率と圧力損失が測定され、何年にもわたって膨大なデータベースに記録されています。「これはユニークなことです。フィン付きシステムの特性について、これほど詳細な知識を持つ企業や大学は他にありません」とピーター・ロス氏は言います。。次に、ユニット全体をテストします。温度、圧力、その他の変数を、CO₂ またはアンモニアを使用して、個々のユニットのさまざまな運転環境で測定します。試験データから、信頼できる相関関係を導き出し、異なる条件下でユニットがどのように作動するかを正確に予測することができます。
「例えば、顧客が中東の屋根の上で44℃の暑さの中で使用するユニットが必要だと言った場合、私たちが試験結果から構築した相関関係によって、必要なユニット、大きさ、換気装置の数などを正確に伝えることができます」とピーター・ロス氏は言います。
騒音
住宅地や病院の近くなど、屋外にユニットを設置しようとするお客様にとって、信頼できるサウンドエミッションデータは非常に重要です。 Güntner のドイツ研究所には、サウンドエミッションを測定し、規制基準に適合していることを確認するための幅広い専門機器があります。また、近隣の残響室や無響室へのアクセスも可能です。
腐食
Güntner のユニットが潜在的な腐食に対して耐性があることは不可欠です。フュルステンフェルトブルックの研究所には、pHや導電率の測定、化学抵抗の調査、さらなる分析のための腐食サンプルの調製など、基本的な分析を行うことができる専門の化学研究所があります。コイル、フィン、チューブ、ケーシング部品の塩水噴霧試験用に2つの特殊キャビネットが設置され、金属組織学的試料の分析には最先端のデジタル顕微鏡が使用されてい Güntner のユニットが潜在的な腐食に対して耐性があることは不可欠です。フュルステンフェルトブルックの研究所には、pHや導電率の測定、化学抵抗の調査、さらなる分析のための腐食サンプルの調製など、基本的な分析を行うことができる専門の化学研究所があります。コイル、フィン、チューブ、ケーシング部品の塩水噴霧試験用に2つの特殊キャビネットが設置され、金属組織学的試料の分析には最先端のデジタル顕微鏡が使用されています。
デフロスト
霜取りは、氷の蓄積を防ぎ、効率を維持する冷凍プロセスにおいて非常に重要です。フュルステンフェルトブルックには専用の霜取り室があり、そこでユニットがテストされ、霜取りプロセスが均一であること、コイルからすべての氷を除去しながら最小限のエネルギーを使用していることが確認されます。これは、既存のユニットと開発中のユニットの両方に適用されます。
ブラジルの Güntner EC-LAB
革新のために作られた
前述したように、ブラジルのカシアス・ド・スールにある Güntner の研究室は、当初、画期的な新製品であるステンレス製のECOSS蒸発式コンデンサーをテストするために建設されました。ECOSSは、環境に有害な亜鉛メッキ金属が主流であった業界を一変させるものでした。この100％リサイクル可能な新製品を完全にテストするためには、大胆な行動が必要でした。それは、215平方メートルの巨大なEC-LABの形をした新しい研究所の建設でした。
ECOSSは世界中で販売されるため、あらゆる潜在的な条件下で最適に機能することが不可欠でした。2012年に開設されたEC-LABは、最先端のテクノロジーと計測機器を駆使し、世界中どこでも気象条件をシミュレートできる南半球ではユニークな施設です。
ラボはECOSSの開発においても重要な役割を果たしました。「最初にこのコンセプトを考えたとき、非常に高価なものになるのではないかと心配しました。しかし、EC-LABのおかげでより多くの知識を得ることができ、コスト面でも競争力を持つことができました。」 とロドルフォ・リマ氏は言います。
また、ECOSSの新世代のテストを継続するだけでなく、このラボは、関連する革新的な新しい冷却ソリューションの開発にも貢献しています。そのソリューションとは、ユーザーが運転データに基づいて意思決定を行うことを可能にするIoTアプリであるECOSS Resource、および節水型自動パージシステムです。昨今、EC-LABは、蒸発式、ハイドロパッド式、空冷式の熱交換器の Güntner 製品群全体にわたって試験を実施しており、アンモニア、水、グリコールシステムを専門としています。また、新製品の開発においても重要な役割を果たしています。最近では、メキシコ、米国、ブラジルの各チームと協力して、水の無駄と汚染を排除しながら優れた効率を実現する新しい Güntner High Density Adiabatic コンデンサーとドライクーラーの開発に取り組みました。
インドネシアの Güntner ・シミュレーションルーム
スラバヤの生産施設にあるシミュレーション・ルームでは、過去10年間にわたり、APAC市場の特定の地域や顧客に向けた製品のテストや開発を行ってきました。例えば、日本からの問い合わせの結果、デフロスト・シャッター・ファンを開発しましたし、APO地域向けの水デフロスト・アプリケーションも開発しました。この部屋は-25℃まで冷やすことができ、現場で問題が発生したときの状況をシミュレートするためにも使用されています。
Güntner のプロダクト・エンジニア、アンドリ・サンジャヤは言います。「製品が新しい要件を満たす場合、リリース前にその製品が動作する条件を正確にシミュレーションできることが重要です。」