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冷却装置(チラー)の種類と選び方:しくみ、空冷・水冷の違い、冷却能力の計算、冷却塔との使い分け

工場の冷却装置でよく使われるチラー(冷却水循環装置)は、冷凍機で冷やした水や油をポンプで装置へ送り、温度を一定に保つ装置です。

冷却装置(チラー)の種類と選び方:しくみ、空冷・水冷の違い、冷却能力の計算、冷却塔との使い分け
5件解決できる課題
6社紹介している企業
17点図と写真
26件出典

冷却装置(チラー)の種類と選び方:しくみ、空冷・水冷の違い、冷却能力の計算、冷却塔との使い分け

工場の床に置いた空冷式のチラーから、2本のホースがマシニングセンタへつながり、上のファンから温かい空気が出ているイメージ(AI で生成)

伝熱(放熱・冷却)温度むら熱膨張・熱応力品質の安定安全・規制・環境対応

工場の冷却装置でよく使われるチラー(冷却水循環装置)は、冷凍機で冷やした水や油をポンプで装置へ送り、温度を一定に保つ装置です。選ぶときは、①何度の液で冷やすか(周囲の気温より下げるか)、②熱をどれだけ取るか(冷却能力 kW)、③熱をどこへ捨てるか(空冷・水冷)の3つを先に決めます。周囲の気温より下げる必要がなければ、冷却塔やラジエータ式で足りることもあります。

この記事では、チラーのしくみ、冷却塔・熱交換器・オイルクーラー・ペルチェ式との違い、空冷式と水冷式の選び方、冷却能力の計算式と例題、カタログ値(周囲温度・周波数・温度精度)の見方、溶接機・レーザー・金型・工作機械などの用途、結露・藻・フロン排出抑制法の点検、省エネ、相談できる会社6社をまとめます。

知りたいことから読む

目次

冷却装置(チラー)とは

水を冷やしながら循環させ続ける装置

オリオン機械は、冷蔵庫では水を連続して冷やせないのに対し、チラー(冷却水循環装置)は冷却器に水を循環させながら連続的に冷たい水を供給できると説明しています。富士テクノは、チラーを「水などの液体を循環させ、その冷熱で対象物の温度を一定に調節する装置の総称」とし、冷媒を使う冷凍機と、冷却水を循環させる水の回路でできているとしています。SMC は、冷却源(冷凍機)と加熱源(ヒーター)の出力を制御して液体を一定の温度に保つと説明しています。

出典:オリオン機械「チラーとは」、富士テクノ「空調用語集:チラー」、SMC「温調機器」

しくみ:冷凍サイクルで水を冷やす

チラーのしくみの図。圧縮機・凝縮器・膨張弁・蒸発器を冷媒が回り、蒸発器で冷えた水がタンクとポンプを通って装置へ送られ、温まって戻る
図1 チラーのしくみ:冷媒の回路と水の回路
出典:富士テクノ・SMC の説明と、冷凍サイクルの一般的なしくみをもとに AI(Claude)で作成

冷凍サイクルでは(編集部の説明)、冷媒は ①圧縮機で圧縮されて高温・高圧のガスになり、②凝縮器で熱を外へ捨てて液になり、③膨張弁で圧力が下がり、④蒸発器で蒸発するときに水から熱を奪います(ヒートポンプの基本と同じ。基礎知識:ヒートポンプとは)。冷えた水はタンクにためられ、ポンプで装置に送られ、装置の熱を受け取って戻ってきます。装置から取った熱と圧縮機の動力の分は、凝縮器から外へ出ていくので、チラーを置く場所や排熱の行き先も一緒に考えます。

出典:富士テクノ「空調用語集:チラー」、SMC「冷凍式チラー(空冷・水冷)」

冷却塔・熱交換器・ラジエータ・オイルクーラー・ペルチェ式との違い

冷却の方法ごとに作れる液の温度の目安を、周囲の気温を基準に並べた図。ラジエータ式は周囲の気温より下げられず、冷却塔は外気の湿球温度より上(5℃程度上が多い)、チラーは周囲の気温より低い温度も作れる
図2 冷却の方法と、作れる液の温度の目安
出典:クケン(冷却塔のアプローチ)・SMC(ラジエータ式)・アピステ(PCU-R の設定範囲)の説明をもとに AI(Claude)で作成
方式冷やし方作れる温度の目安向いている場面
チラー(冷凍式)冷凍サイクルで液を冷やす周囲の気温より低くできる。アピステの PCU-R は設定 −10〜80℃温度を一定に保ちたい装置、気温より低い水が要るとき
冷却塔外気と冷却水を触れさせ、一部を蒸発させて残りを冷やす外気の湿球温度より下がらない(蒸発で冷やすため。編集部の補足)。出口水温と湿球温度の差(アプローチ)は 5℃程度とることが多い(クケン)大きな熱を安く捨てたいとき(水冷チラーの凝縮器の冷却水にも使う)
ラジエータ式冷凍機を使わず、ファンで循環水を冷やす周囲の気温より下げられない(SMC)。夏は水温が上がる周囲より高い温度でよい冷却
水冷却式(工場の冷却水と熱交換)冷凍機を使わず、工場の冷却水と熱交換するSMC の水冷却式サーモチラーは 20〜90℃工場の冷却水がある場合。フロンを使わない
ペルチェ式電気で熱を移すペルチェ素子で冷やす小さな熱を精密に制御。SMC は冷凍式がペルチェ式より大きな熱量を扱えるとしている分析装置・半導体の装置などの小容量
オイルクーラー(油用)作動油や主軸の潤滑油を冷やす工作機械の主軸・油圧ユニット向け工作機械の熱変位対策(第5章)

出典:アピステ「チラーの選び方」、クケン「冷却塔の限界水量や計算方法」、SMC「抵抗溶接機の冷却」、SMC「冷凍式チラー(空冷・水冷)」

冷却塔は技術ページ「冷却塔(クーリングタワー)」、ペルチェ式は「ペルチェ素子(熱電冷却)」、熱交換器は「熱交換器の種類と選び方」、装置側で熱を受け取る冷却板は「液冷(水冷ジャケット・コールドプレート)」で詳しく扱っています。

チラーの種類と違い

空冷式と水冷式:凝縮器の熱をどこへ捨てるか

空冷式はチラーのファンで熱を工場の室内の空気へ出し、水冷式は冷却水で屋外の冷却塔へ熱を運ぶことを示した図
図3 空冷式と水冷式の違い
出典:アピステ「チラーの選び方」・富士テクノの説明をもとに AI(Claude)で作成
空冷式水冷式
熱の捨て方ファンで空気と熱交換する冷却水と熱交換する(冷却塔などの冷却水の設備が要る)
よい点(アピステ)冷却水設備が不要、導入が容易、メンテナンスが比較的簡単高効率、周囲温度の影響を受けにくい、室内への排熱が少ない
気をつける点(アピステ)周囲温度の影響を受けやすい、排熱が発生する冷却水設備が必要、配管工事が必要
富士テクノの説明水冷式より安価で設置・保守が容易。冷却効率は劣り高負荷向きでない。騒音が出やすい高価で設置・保守に手間、排水管が必要。効率が高く安定、高負荷に対応。騒音・設置場所の温度上昇が少ない

出典:アピステ「チラーの選び方」、富士テクノ「空調用語集:チラー」

選び方の目安は、冷却水の設備がなく、置き場所の換気ができるなら空冷式、熱が大きい・室内の温度を上げたくない・冷却水の設備があるなら水冷式です(編集部の整理)。SMC は「空冷冷凍式チラーならクーリングタワーがなくても簡単に冷却水を用意できます」としています。

出典:SMC「温調機器」

水用と油用(オイルクーラー)

チラーは水・エチレングリコールなどの液を冷やすのがふつうですが、工作機械では作動油や主軸の潤滑油を直接冷やすオイルクーラーが使われます。ダイキン工業はオイルコンに、油を循環させる「循環形」と、タンクに直接取り付ける「浸漬形」、水冷式、クーラント液用をそろえています。関東精機のオイルマチックは、主軸・作動油・潤滑油・機体・研削液/切削液(超精密向けの Cμ シリーズはリニアモータ・ボールねじも)の温度を調整する製品群です。

出典:ダイキン工業 油機事業部「オイルコン」、関東精機「OIL MATIC(オイルマチック)」

フロンを使わない・減らすチラー

冷媒にフロン類を使うチラーは、フロン排出抑制法の点検の対象になります(第6章)。対象にならないものとして、冷凍機を使わず工場の冷却水と熱交換する水冷却式(SMC はフロンレスとしている)、ノンフロン冷媒のチラー(アピステの PCU-NE・PCU-F)、GWP の小さい冷媒 R-1234yf を使い「法令点検・管理が不要」とする製品(関東精機の GreenR)などがあります。

出典:SMC「冷凍式チラー(空冷・水冷)」、アピステ「チラー(PCU シリーズ)」、関東精機「GreenR」

冷却能力の計算と選ぶ順番

基本の式:熱の量 = 量 × 比熱 × 密度 × 温度差

チラーは「熱負荷の熱量 < チラーの冷却能力」になるように選びます(アピステ)。アピステの式は、Q[kW]= 体積 Vs[m³]× 比熱 Cs[kJ/(kg·℃)]× 密度 γs[kg/m³]× 温度差 ΔT[℃]÷ 時間 t[秒]で、これに安全率 1.2 を掛けます。水を流して冷やす場合は Q[kW]= 0.07 × 流量[L/min]× 温度差[℃]の簡易式が使えます(比熱は 基礎知識:比熱)。

水の簡易式 Q=0.07×流量×温度差 で、流量 0〜60 L/min に対する冷却能力を、温度差 3℃・5℃・10℃の3本の線で示したグラフ。流量 20 L/min・温度差 5℃で 7 kW
図4 流量と温度差から求める冷却能力(水の簡易式)
出典:アピステ「チラーの選び方」の水の簡易式 Q=0.07×流量×温度差をもとに AI(Claude)で作成

出典:アピステ「チラーの選び方」

例題:作動油と循環水

  • ① 作動油 800 L を1時間で 30℃から 60℃に上げる熱を取る場合(アピステの例):(0.8 × 1.95 × 870 × 30 ÷ 3600)× 1.2 = 13.6 kW
  • ② 水を 20 L/min 流し、装置の出入口で 5℃上がる場合(簡易式で編集部が計算):0.07 × 20 × 5 = 7.0 kW。安全率 1.2 を掛けて 8.4 kW 以上
  • ③ オリオン機械の式では、循環水の出入口の温度差から求める場合は配管の漏れ負荷を3割とみて ×1.3、一定時間で指定温度まで下げる場合はタンクへの侵入熱などを見込んで約20%(×1.2)の安全率を掛ける(1 kW = 860 kcal/h)

出典:アピステ「チラーの選び方」、オリオン機械 FAQ「必要冷却能力の求め方」

安全率(余裕)の決め方はメーカーで違います。東京理化器械(EYELA)は、冷やす液の熱量・冷やす物の熱量に、ポンプの発熱(860 × 消費電力 kW × 0.5)を足し、必要な熱量が約 3,500 W 以上なら 1.2〜1.3、それ以下なら 1.3〜1.7 の安全率を掛けるとしています。

出典:東京理化器械(EYELA)「冷却能力ってなに?」

選ぶ順番

  • ① 液の温度を決める:装置が求める温度と、周囲の気温より下げる必要があるか(下げないならラジエータ式・冷却塔も候補)
  • ② 熱の量を計算する:上の式で kW を出し、メーカーの安全率を掛ける
  • ③ 冷やし方を決める:空冷式か水冷式か(置き場所の換気・冷却水の設備)
  • ④ 流量と圧力を確かめる:装置が求める流量を、配管の抵抗に負けずに送れるポンプか
  • ⑤ 温度の精度と設定範囲:±何℃で保つ必要があるか
  • ⑥ 冷媒と点検:フロン排出抑制法の対象になるか、ノンフロンにするか

この順番は、このページの出典をもとに編集部が整理したものです。配管の抵抗とポンプはポンプの種類と選び方、流量の単位は基礎知識:流量とは。

カタログ値の見方

冷却能力は、周囲温度と液の温度で変わる

アピステは、チラーの冷却能力は周囲温度に影響されるとし、能力の特性グラフから読む例を載せています。循環水の温度 25℃・周囲温度 20℃のとき、PCU-3310R(ページの表記は PCU-3300R)の冷却能力はグラフから 3,600 W と読めるとしています(60 Hz で選定)。カタログの能力の数字だけで選ばず、使う場所の夏の気温と、使う液の温度での能力を特性グラフで確かめます。

出典:アピステ「チラーの選び方」

50 Hz と 60 Hz で能力が違う

同じ機種でも、電源の周波数で冷却能力と流量が変わります。アピステの PCU-NE1500 は、冷却能力 1,300/1,400 W(50/60 Hz)と2つの値が書かれています。東日本(50 Hz)と西日本(60 Hz)で同じ機種を使うときは、低いほうの値で選びます(後半は編集部の補足)。

出典:アピステ「チラーの選び方」

温度精度と設定温度の範囲

項目見方カタログの例(各社)
温度制御精度(安定性)設定温度に対して ±何℃で保てるかアピステ ±0.1℃(PCU-NE1500 など)、±0.05℃(PCU-1610R などの高精度モード)。関東精機は ±0.001〜0.05℃の制御精度の製品があるとしている
設定温度の範囲使いたい温度が範囲に入っているかアピステ PCU-NE 5〜40℃、PCU-SL −5〜45℃、PCU-R −10〜80℃。伸和コントロールズの Oberon −80〜+50℃
冷却能力どの周囲温度・液温・周波数での値か伸和コントロールズの Titania は 4.0 kW@−10℃ のように、液温を添えて書いている
冷媒フロン排出抑制法の対象か、GWP はいくつか伸和コントロールズは R448A(GWP 1387)、R32(675)、N2(0)を機種ごとに掲載

出典:アピステ「チラーの選び方」、アピステ「チラー(PCU シリーズ)」、関東精機「OIL MATIC(オイルマチック)」、伸和コントロールズ「チラー」

アピステの ±0.1℃・±0.05℃は「チラーの選び方」、PCU-NE・SL・R の温度範囲は「チラー(PCU シリーズ)」のページの値です。

用途ごとの選び方

用途別の早見表

用途冷やす所・ねらい出典にある注意・数値
抵抗溶接機(スポット溶接)電極(上下)・トランス。直流機はトランジスタ(サイリスタ)もSMC はチラーの設定を 20〜25℃にすると結露せずに冷やせるとしている
レーザー加工機・高周波加熱装置発振器などの温度を一定にするオリオン機械は温度を安定させる必要がある用途として挙げる。ファイバーレーザー用の2チャンネルチラーもある
樹脂成形の金型金型を冷水で冷やして樹脂を早く固めるオリオン機械は、短時間で硬化させタクトタイムを上げられるとしている
工作機械(主軸・作動油)主軸頭の発熱による熱変形を抑えるダイキン工業は、熱変形は加工誤差の 40〜70%を占めるといわれているとしている(出典の明示はない)
半導体製造装置プロセスの温度を精密に保つ伸和コントロールズのチラーは主に半導体製造で使われ、−80℃まで下げる機種もある
分析装置・研究小さな熱を精密にアピステの PCU-R は製造・開発・研究分野での採用が多いとしている。ペルチェ式も使われる(光伸舎)

出典:SMC「抵抗溶接機の冷却」、オリオン機械「チラーとは」、オリオン機械「チラー:水槽内蔵タイプ」、ダイキン工業 油機事業部「オイルコン」、伸和コントロールズ「チラー」、アピステ「チラー(PCU シリーズ)」、光伸舎「冷熱機器」

工作機械の熱変位とオイルクーラー

マシニングセンタの主軸頭が軸受と歯車の発熱で温まり、主軸の中心がコラムの中心からずれる熱変形と、オイルクーラーで油を冷やして主軸頭に戻すしくみを示した図
図5 主軸の発熱による熱変形と、オイルクーラーの役割
出典:ダイキン工業「オイルコン」・関東精機「OIL MATIC」の説明をもとに AI(Claude)で作成

ダイキン工業は、主軸が高速で回ると軸受と歯車で発熱が多く、発熱が主軸頭全体を温め、軸の中心がコラムやヘッドの中心に対してずれて熱変形を起こすと説明しています。関東精機は、オイルマチックで機械の熱変位を抑えて加工物の高精度加工を実現するとしており、超精密工作機械向けに「温度精度 ±0.00055℃(室温変動 ±0.04℃以内)」の制御技術を掲げています。熱膨張の基本は分野:熱膨張・熱応力で扱っています。

出典:ダイキン工業 油機事業部「オイルコン」、関東精機「OIL MATIC(オイルマチック)」

トラブルと保守

よくあるトラブルと対策

トラブル原因(出典の説明)対策の例
結露地下水で冷やすと、温度差で結露が出て溶接機の故障の原因になる(オリオン機械)。SMC も地下水は冷たすぎて夏に結露するとしている設定温度を露点より上にする(溶接機では 20〜25℃、SMC)
冷えない(夏)ラジエータ式は冷凍機を使わず周囲の空気で冷やすため、夏は温度が極端に上がる(オリオン機械)。空冷式は周囲温度の影響を受けやすい(アピステ)気温より低い水が要るならチラーにする。空冷式は置き場所の換気を確保する
汚れ・藻冷却塔の水の水質が悪くなると電極の内部が汚れる(オリオン機械)。地下水は藻が発生して溶接装置内に付く(SMC)定期的に水を交換する(SMC)。タンクの水を循環させて使う
配管の詰まり異物で冷却水の流れが悪くなるアピステの導入事例では、戻り水温の変化を記録して配管の詰まりの予防保全に使う構想が紹介されている

出典:オリオン機械「チラーとは」、SMC「抵抗溶接機の冷却」、アピステ「チラーの選び方」、アピステ「ノンフロンチラー導入事例(クボタ 枚方製造所)」

結露の考え方は基礎知識:露点、スケール(水あか)は課題「配管・熱交換器のスケール(水あか)を防ぎたい」で扱っています。

フロン排出抑制法の点検

フロン類を冷媒に使う業務用の冷凍空調機器は、フロン排出抑制法の点検の対象です。環境省の FAQ では、簡易点検は3か月に1回以上行うこととされています(1日1回は推奨で義務ではない)。圧縮機の電動機などの定格出力が 7.5 kW 以上の機器は、さらに定期点検の対象になります。

  • 7.5 kW は、室外機の銘板の「定格出力」「呼称出力」または「電動機出力・圧縮機」で確かめる(Q51)
  • 圧縮機が複数あるときは、冷媒系統が同じなら合算して判断する(Q52)
  • 定格出力が決まっていないインバーター機は、圧縮機の電動機の最大出力で判断する(Q53)
  • 圧縮機を持たない自然循環型は定期点検の対象外だが、簡易点検の対象(Q55)

出典:環境省「フロン排出抑制法 よくある質問(FAQ)」

事例:溶接トーチのチラーをノンフロンに置き換え(クボタ)

クボタ 枚方製造所(アピステの導入事例)

スポット溶接・アーク溶接のトーチを冷やす多数のフロンチラーを、アピステのノンフロンチラー PCU-NE に置き換え、現在6台が動いている。事例のページでは、ノンフロン化で法定点検の業務がなくなり、導入から約3年たつ1台目も冷却能力に問題はないとされている。今後は、戻り水温を記録して配管の詰まりの予防保全に使う構想がある。

メーカーが公開している導入事例で、効果は同社とユーザーの説明です。

出典:アピステ「ノンフロンチラー導入事例(クボタ 枚方製造所)」

冷却の省エネとコスト

水道の流しっぱなしからチラーへ

オリオン機械は、水道を流しっぱなしにして冷やす場合と比べて、チラーで循環させると 80%のコスト削減になるという試算を示しています(水道 500 円/m³、電気 15 円(kWh あたり)、チラーの水の交換 月2回、1日5時間・年300日、流量 3.0 L/min の条件)。SMC も、水道水はランニングコストがかかり、タンクの水を循環させれば大きく下げられるとしています。

出典:オリオン機械「チラーとは」、SMC「抵抗溶接機の冷却」

冷水の温度を上げる・回転数を制御する

  • 冷水の温度を上げる:J-Net21 は、ビル空調用のターボ冷凍機で冷水の出口温度を 7℃から 9℃にするとインバーターの入力が 7.5%減る例を、省エネルギーセンターの資料をもとに紹介している(除湿能力が下がる点に注意。まず1℃ずつ上げて確かめる)。工場の装置では、装置が求める温度と結露の条件の範囲で考える
  • ポンプとファンの回転数を制御する:水冷チラーのシステムで、冷却塔のファンとポンプを負荷に合わせて回転数制御すると、一定速度の場合より年間の運転費を約15%下げられる可能性があるという、シミュレーションによる研究がある(Yu・Chan、2010年)
  • 省エネ型の機種:アピステは PCU-SL を「MAX50%の高い省エネ性能」、関東精機は GreenR を従来機種比で消費電力を最大27%削減としている(いずれもメーカーの説明)

出典:J-Net21(中小企業基盤整備機構)「空調用冷水の温度調整で省エネできますか」、F. W. Yu, K. T. Chan「Optimal Environmental Performance of Water-cooled Chiller System with All Variable Speed Configurations」日本冷凍空調学会論文集 27巻4号(2010)、アピステ「チラー(PCU シリーズ)」、関東精機「GreenR」

企業紹介(冷却装置・チラー)

工場の設備用・研究用の精密な温調・半導体向け・工作機械の油冷・ペルチェ式と、得意な分野が重ならないように選びました。●は各社の公式サイトで確認できた製品です。空欄は扱っていないという意味ではありません。

企業冷凍式チラー(水など)ノンフロン・低GWP油用(オイルクーラー)ペルチェ式
オリオン機械●●
アピステ●●
伸和コントロールズ●
関東精機●
ダイキン工業●
光伸舎●

困りごとから相談先を探す

困りごと相談先の例
工場の設備に、数 kW から 100 kW 級のチラーを入れたいオリオン機械
ノンフロンのチラーにしたい・−10〜80℃の広い範囲を精密に保ちたいアピステ
半導体の装置で、−80℃までの低温や複数の温度を保ちたい伸和コントロールズ
工作機械の主軸・作動油・クーラントの温度を精密に保ちたい関東精機・ダイキン工業
装置に組み込む小さな冷却ユニット・ペルチェ式チラーがほしい光伸舎

オリオン機械株式会社|小型の水槽付きから 120 kW 級まで、工場の設備用チラー

長野県須坂市に本社を置く会社です(同社の会社概要)。チラーのほか、精密空調、真空ポンプ、圧縮空気の機器などを手がけています。

オリオン機械の得意技術

技術内容
水槽内蔵のチラー小型の RKS-J シリーズ(2.2〜5.3 kW、空冷)から、大型水槽付き DC インバータチラー RKE-C シリーズ(12.2〜120.0 kW、空冷・水冷)まで
ノンフロン・フリークーリングノンフロンインバータチラー(3.3〜11.1 kW)、フリークーリング型の FCC
精密温調高精度の PEC シリーズ、電子冷熱式の ETU シリーズ、ファイバーレーザー用の2チャンネルチラー

オリオン機械が解決できる課題

  • 溶接機の冷却で、地下水の結露・ラジエータの夏の冷却不足・冷却塔の水質の悪化に困っている(同社の「チラーとは」)
  • 水道を流しっぱなしにして冷やしている水道代を下げたい(同社の試算で80%削減)
  • 樹脂成形の金型を冷やしてタクトタイムを上げたい

公開されている実績・用途

  • レーザー加工機・高周波加熱装置、溶接機、MRI のヘリウム冷凍機の冷却、金型の温調、リフロー炉(同社の「チラーとは」)

出典:オリオン機械「会社概要」、オリオン機械「チラー:水槽内蔵タイプ」、オリオン機械「チラーとは」

株式会社アピステ|ノンフロンのチラーと、−10〜80℃・±0.05℃の精密温調

アピステとは

大阪府大阪市北区に本社を置く会社です(同社の会社概要)。環境改善機器・冷却機器・温調機器の開発・販売を手がけています。

アピステの得意技術

技術内容
ノンフロンチラーPCU-NE(5〜40℃)。ノンフロン冷媒を採用し、ドライブレコーダーとタイムカレンダーの機能を持つ。ポンプ・タンクを持たない PCU-F もある
ワイドレンジ・高精度PCU-R:−10〜80℃、±0.05℃で循環水を制御
高耐久・省エネPCU-SL:−5〜45℃。屋外での使用にも耐えるとしている

アピステが解決できる課題

  • フロン排出抑制法の点検の手間をなくしたい(ノンフロンへの置き換え)
  • 研究・開発で広い温度範囲を精密に保ちたい
  • 必要な冷却能力の計算から相談したい(同社は選び方のガイドで計算式を公開)

公開されている実績・用途

  • クボタ 枚方製造所で、溶接トーチの冷却に PCU-NE が6台稼働(同社の導入事例)

出典:アピステ「会社概要」、アピステ「チラー(PCU シリーズ)」、アピステ「チラーの選び方」、アピステ「ノンフロンチラー導入事例(クボタ 枚方製造所)」

伸和コントロールズ株式会社|半導体製造向けの精密温調チラー、−80℃まで

伸和コントロールズとは

神奈川県川崎市麻生区に本社を置く会社です(同社の会社概要)。精密温調装置、超高純度空気供給システム、ドライエア供給装置、真空チャンバー、バルブなどの開発・製造・販売を手がけています。

伸和コントロールズの得意技術

技術内容
2チャンネルのチラーTitania・Narvi:CH-1 −20〜+80℃、CH-2 +30〜+100℃(Titania は 4.0 kW@−10℃)。冷媒 R448A
3チャンネルのチラーDione:CH-1 −45〜+40℃(9 kW@−20〜40℃)など。冷媒 R32
超低温Oberon:−80〜+50℃、10 kW@−70℃。冷媒は N2(GWP 0)

伸和コントロールズが解決できる課題

  • 半導体の製造装置で、低温のプロセスの温度を保ちたい
  • 1台で2〜3つの温度の液を作りたい
  • GWP の小さい冷媒の低温チラーを選びたい

公開されている実績・用途

  • 同社のチラーは主に半導体製造で使われているとしている

出典:伸和コントロールズ「会社概要」、伸和コントロールズ「チラー」

関東精機株式会社|工作機械の油・液の温度を ±0.001〜0.05℃で調整

関東精機とは

群馬県前橋市に本社工場を置く会社です(同社の会社概要)。工作機械・半導体製造装置などに向けた高精度液温制御装置(オイルマチック・モールドマチックなど)と、自動搬送装置などを手がけています。

関東精機の得意技術

技術内容
オイルマチック主軸・作動油・潤滑油(C シリーズなど)、機体・研削液・切削液(V シリーズなど)の温度を調整。±0.001〜0.05℃の制御精度の製品がある
超精密向け超精密工作機械向けに温度精度 ±0.00055℃(室温変動 ±0.04℃以内)の制御技術
GreenR冷媒 R-1234yf(GWP 1)。従来機種比で消費電力を最大27%削減、法令点検・管理が不要としている

関東精機が解決できる課題

  • 工作機械の熱変位を抑えて加工精度を上げたい
  • 主軸・ボールねじ・リニアモータまで温度を管理したい
  • フロンの点検の手間と費用を減らしたい(簡易点検 年4回で1台あたり約2〜3.2万円の例を同社が掲載)

出典:関東精機「会社概要」、関東精機「OIL MATIC(オイルマチック)」、関東精機「GreenR」

ダイキン工業株式会社|工作機械の主軸・作動油を冷やすオイルコン

ダイキン工業とは

大阪府大阪市に本社を置く会社です(同社の概要データ)。空調機器の大手で、油機事業部が工作機械向けの油冷却装置「オイルコン」を手がけています。

ダイキン工業の得意技術

技術内容
循環形AKZB シリーズ(R410A より GWP の低い R32 冷媒)、AKZ10 シリーズ(トランスレス 400V 仕様)
浸漬形AKJ10 シリーズ、直付形の水冷式 AKJ9W
水冷式・クーラント用インバータオイルコン AKZ9W、クーラント用インライン形クーラ AKC9

ダイキン工業が解決できる課題

  • マシニングセンタの主軸頭の発熱による熱変形を抑えたい
  • 油圧ユニットの作動油の温度を保ちたい
  • クーラント液を冷やしたい

出典:ダイキン工業「概要データ」、ダイキン工業 油機事業部「オイルコン」

株式会社光伸舎|装置に組み込むペルチェ式の冷却ユニットと小型チラー

京都府京都市南区に本社を置く会社です(同社の会社概要)。計数システム、環境改善機器、冷熱機器(ペルチェチラー・機器組込み用ペルチェ冷却器・制御盤用エアコン)、制御機器を手がけています。

光伸舎の得意技術

技術内容
ペルチェ式小型チラーユニットペルチェを使った循環装置
空冷式のペルチェ冷却ユニットプレート冷却型(FP)、冷風撹拌冷却型(FF)、流体冷却型(FL)。機器組込用
水冷式のペルチェ冷却ユニットプレート冷却型(LP)、冷風攪拌型(LF)、流体冷却型(LL)。機器組込用

光伸舎が解決できる課題

  • 装置の中の小さな部分を冷やしたい(プレート・液体・気体の冷却)
  • 冷凍機を使わない小型のチラーがほしい

公開されている実績・用途

  • 半導体製造装置、分析装置、医療機器から食品用の一時冷蔵庫や保管庫まで(同社の冷熱機器のページ)

出典:光伸舎「会社概要」、光伸舎「冷熱機器」

よくある質問

冷却装置・冷却器・冷却機・チラーの違いは?
どれも物を冷やす装置の呼び方で、決まった区別はありません。工場で水や油を冷やして循環させる装置は、ふつう「チラー(冷却水循環装置)」と呼ばれます。冷却塔・熱交換器・オイルクーラーも冷却装置の仲間です(第1章の表)。
チラーと冷却塔の違いは?
チラーは冷凍サイクルで液を冷やすので周囲の気温より低くできます。冷却塔は水の一部を蒸発させて冷やすので、外気の湿球温度より下がりません(編集部の補足。クケンは出口水温と湿球温度の差を 5℃程度とることが多いとしている)。
空冷式と水冷式はどちらがよいですか?
冷却水の設備がなく置き場所の換気ができるなら空冷式、熱が大きい・室内に熱を出したくない・冷却水の設備があるなら水冷式が目安です。アピステは空冷式を導入が容易、水冷式を高効率で周囲温度の影響を受けにくいとしています。
必要な冷却能力はどう計算しますか?
水なら Q[kW]= 0.07 × 流量[L/min]× 温度差[℃](アピステ)。これに安全率を掛けます(アピステ 1.2、オリオン機械 1.2〜1.3、EYELA 1.2〜1.7)。
チラーはフロン排出抑制法の点検の対象ですか?
フロン類を冷媒に使う業務用の機器なら、簡易点検(3か月に1回以上)の対象です。圧縮機の電動機などの定格出力が 7.5 kW 以上なら定期点検も要ります(環境省の FAQ)。ノンフロン冷媒の機種や、冷凍機を使わない水冷却式は対象外とするメーカーがあります。
溶接機のチラーは何℃に設定すればよいですか?
SMC は、抵抗溶接機では 20〜25℃に設定すると結露せずに冷やせるとしています。

回答は、このページの出典をもとに編集部がまとめたものです。

出典・確認日

※製品名・会社名は各社の商標または登録商標です。図と文章は、各社・各機関の資料の数値と事実を要約して編集部が作成しました。各社のサイトの画像は使っていません。

※アイキャッチ画像は、AI(ChatGPT)で生成したイメージです。実在の製品ではありません。図はAI(Claude)で作成した概念図です。

情報の確認日:2026年11月8日 本ページの内容は一般的な情報です。数値は出典の例で、実際の選定は各社の最新の資料と法令で確かめてください。

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