TherMAT、産業・工業炉向け高温用高効率熱交換器を開発

 未利用熱エネルギー革新的活用技術研究組合(TherMAT)は、1300℃の耐高温性能を有し、産業/工業炉から廃棄される熱エネルギーを従来比3倍の性能で回収する高温用高効率熱交換器を開発した。同組合の組合員である美濃窯業が未利用熱の有効活用に向け本成果を製品化し、販売を開始した。

 現在、運輸・産業・民生の分野において、一次エネルギーの半分以上が利用されずに排熱になっている。このような背景のもと、NEDOは利用されることなく環境中に排出されている膨大な量の未利用熱に着目し、その「削減(Reduce)・回収(Recycle)・利用(Reuse)」を可能とするための要素技術の革新と、システムの確立を目指した「未利用熱エネルギーの革新的活用技術研究開発」を今年度から実施し、未利用熱エネルギー革新的活用技術研究組合(TherMAT)が中心となって開発を進めている。

 今回、NEDOのプロジェクトにおいて、TherMATは、1300℃の耐高温性能を有し、産業/工業炉から廃棄される熱エネルギーを従来比3倍の性能で回収する高温用高効率熱交換器を開発した。

 今回開発した熱交換器は、高温で使用される熱交換器において、トレードオフの関係にある耐高温性能と熱回収性能の両立を実現するため、従来の熱交換器の構造と材質を見直した。具体的には、特殊耐火材を使用することにより、放熱気体温度1300℃での使用が可能となる耐熱性と高熱伝導を実現し、さらに、2重筒と多筒管のハイブリッド構造により、熱伝達面積を増加させ、効率的な熱伝達を可能とした。これにより、放熱気体温度1300℃で従来品と比べ3倍の熱回収性能を有する熱交換器を実現した。

 販売元の美濃窯業は、今回開発した熱交換器の普及を進めるとともに、熱交換器の耐高温性能向上(1500℃以上)を目指した開発を行い、さらなる未利用熱の有効活用を目指す。

高温用高効率熱交換器の産業/工業炉への適用例高温用高効率熱交換器の産業/工業炉への適用例