冬季の消費電力が大きくなる理由

恒温恒湿室や環境試験室の空調は、現在でも、PID (比例・積分・微分) 方式が主流です。
これは、エアコン等の冷房機を連続で運転して、いったん温湿度を下げてから、ヒーターで再加熱を行い、低下した湿度を加湿器で補って、設定温湿度を得ようとするものです。

エアコンの選定は、夏季で、一番室内発熱や、最大入室人員で熱計算して、更に安全率を掛けますから、年間を通して考えると、かなり大きくなります。
またエアコンには、3.75kW以下の機種が有りませんので、小さなお部屋でも3.7kWが使用されております。十坪以下のお部屋では、冷却除湿量が多き過ぎて、結果的にかなりの過剰設計になっている例が多く見られます。

再加熱するヒーターは、一般的にエアコンの能力と同等の容量にしますが、小さなお部屋でも、15～30kWが選定されています。これは、エアコンメーカーの組込ヒーターがこの容量なので、これを使用すれば、かなりお安い価格で、空調機の製作が出来るからです。

夏季は、外気の温度が高いので、定格で冷却しても再加熱ヒーターはそれほど大きく働きません。また、外気の湿度が高いので、加湿器も大きく働きません。

大型のエアコンには、能力を落とせる機能が有りますが、小型の物には有りませんので、冬季の温湿度の低い季節でも、エアコンは夏季と同じ能力で冷却除湿しています。
すると、お部屋の温湿度は、外気より低くなってしまいます。これを、ヒーターと加湿器で設定した温湿度迄上昇させて、安定させるのがPID方式で、冬季には必要の無い冷却除湿をしています。これを補償する分だけ、夏季より消費電力が増えてしまいます。

運転コストが上がるのは、消費電力の問題だけではありません。加湿量が増えると言う事は、蒸発出来ない、カルシウム、マグネシウム等のミネラル分が、加湿器の中に蓄積するので、冬季は、加湿器の故障が多発する事になります。

加湿器の故障が多発すると、メーカーからは、純水器の採用を進められます。そこで、純水器を採用すると、加湿器の故障は無くなりますが、今度は、純水器に高額な保守費がかかる様になります。

これらは、技術資料の、軟水器と純水器の項目や、加湿器のトラブルと純水器の項目で詳しく説明しておりますので、ご参照下さい。

どちらにしても、加湿器と純水器には、大きな保守費がかかりますので、加湿器の使用をあきらめて、恒温恒湿室を、湿度制御の出来ない恒温室として使用されている例は、沢山見ております。

恒温恒湿室の湿度の制御が出来なくなると、測定や実験結果に、以前と違う差が出て来て、これも大きな問題になって来ます。
この測定差に気が付かれると、恒温室を、あまり保守費用の掛からない恒温恒湿室に改造ができないかとのお話も良く有ります。
この詳細は、技術資料の恒温室の湿度変化の項目と、他社装置の修理と改造の項目で説明しておりますので、ご参照下さい。

弊社は長い間、消費電力の削減に取り組んでおり、独自の技術で、DPC方式と、CSC方式を開発しております。
DPC方式は、加湿器が無く、無駄な加湿をしないので、基本的には、ドレンの発生も無く、温湿度の精度の高い、究極の空調方式です。

CSC方式は、加湿器を使用しますが、冷却、加熱、除湿、加湿の4信号を制御して、できるだけ、消費電力を少なくするように働きます。
夏季は加湿器を停止しても、安定した湿度が得られ、冬季の除湿量は最小になりますので、加湿器の稼働率が下がり、消費電力が少なく、故障も少なくなります。
他社装置の様に、冬季の消費電力が大きくなる症状は発生しません。

但し、DPC方式、CSC方式と言うのは、弊社の社内名称ですから、他社に問い合わせされても、何の事か判りません。

これらの空調方式は、技術資料で、詳しく説明しておりますので、こちらをご参照下さい。