【指導参考事項】
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1.課題の分類 2.研究課題名 バルククーラー排熱回収システム 3.期 間 昭和56年度 4.担 当 中央農試・機械部 5.予算区分 道 費 6.協力分担 根釧、十勝各農試・専技室 |
7.目 的
バルククーラーの排熱回収システムについて、冷却および加温性能を把握すると共に、現地における牛舎内使用湯量の調査を行い、経済性および取扱方法を検討する。
8.方 法
1)性能試験(昭56年2〜6月、中央農試・不凍実験室内にて実施)
(1)供試システム 4銘柄6機種
(貯乳タンク容量1500L、4種、1950L、2種、いずれもR22冷凍機付属)
(2)試験項目
ⅰ)運転性能 ア)冷却能力 イ)消費電力量 ウ)加温水温・量
(隔日集荷用として牛乳の代りに32℃の温水を投入、4℃まで冷却、
周囲温度 10〜20℃、貯湯タンク充てん水温4〜6℃)
ⅱ)貯湯タンク保温性能(周囲温度4〜7℃、保温時間13〜18h)
2)現地調査(聞き取り、昭56年4〜6月実施)
(1)牛舎内使用湯の用途、温度・量(根釧28戸、十勝28戸、道央7戸、天塩9戸)
(2)排熱回収システムの利用実態(苫小牧、大樹、中標津、その他計9戸)
9.結果の概要
1)供試システムでできる湯温は50〜60℃、湯量は冷却量375Lの時、45℃以上を50℃に換算すると、平均207Lであった。冷却性能については、従来の空冷凝縮式(室温20℃)に比し、室温15℃では消費電力量で平均5.1%増、冷却能力で平均4.6%の減であった。
2)貯湯タンクの保温ロスは室温6℃、12時間放置で概略8〜10%であった。
3)現地の牛舎内使用湯の温度・量は用途・搾乳頭数によって異なるが、戸別によっても大きくばらついていた。概略使用湯量は85℃換算では、搾乳頭数をnとすれば、8.4n-9.4(L/日、γ=0.58、σ=158.4)であった。
4)排熱回収システムの利用農家では、1部で保温対策が指摘されたが、総じて省エネ効果を評価していた。
5)試験調査結果及び、リース事業における購入費用を元に、経済性を試算すると、貯乳タンク1500L(隔日用)では、イニシャルコスト44万円、耐用年数8年として現在のエネルギー価格水準(灯油86円/L、深夜電力12.8円/KWh×税5%)においては、灯油湯沸器併用の時、年間〜4万円、深夜電力利用温水器併用の時、年間〜6万円の湯沸し経費節減となる。
10.主要成果の具体的数字
1)供試システムの性能 〔 〕内は空冷凝縮器のみの仕様の時
| 機 種 | A | B | C | D | E | F | 平均 | ||
| 仕様 | 凝 縮 器 | 水冷専用 | 空水併用 | 空水併用 | 空水併用 | 空水併用 | 空水併用 | ||
| 貯乳タンク容量(L) | 1,950 | 1,950 | 1,500 | 1,500 | 1,500 | 1,500 | |||
| 貯湯タンク容量(L) | 450 | 450 | 380 | 200 | - | 400 | 376 | ||
| 冷凍機(K．W．) | 2.98 | 2.98 | 2.75 | 2.2 | 2.2 | 2.2 | |||
| 性能 | 冷却量1000L当り 消費電力量(KWh) |
16.4 [11.6] |
12.8 [11.6] |
15.4 [10.0] |
18.3 [15.8] |
17.7 [15.8] |
16.7 [13.3] |
16.2 [13.0] |
|
| 平均冷却能力 (Kcal/h) |
6,540 [8,920] |
7,430 [8,920] |
5,860 [9,090] |
4,874 [5,430] |
5,000 [5,430] |
4,590 [5,010] |
5,716 [7,133] |
||
| 試験時室温 (℃) |
12.8 [10.0] |
10.8 [10.0] |
16.5 [11.1] |
10.5 [10.7] |
10.3 [10.7] |
19.2 [17.0] |
134 [11.6] |
||
| 回湯 収量 |
量(L)※1 | 237 | 196 | 213 | 217 | 208 | 171 | 207 | |
| 容量比※2 | 0.632 | 0.568 | 0.568 | 0.579 | 0.555 | 0.456 | 0.552 | ||
2)現地牛舎内仕様湯量
3)経済性
注：供試システムによる加温湯量は50℃とし、搾乳機洗浄湯を85℃(量は
=3.3n+25.8L/日)、その他の用途は50℃(量は
=9.9n-114.6L/日)として、50℃→85℃の加温は、灯油もしくは電力で行うという条件で経済性を検討した。
11.普及上の注意事項
1)導入上
(1)冷凍機はR22
(2)産乳量は年間約200t以上(搾乳頭数で約30頭以上)冬期の乳量が著しく減少しないこと。少なくとも平均日産の75%程度以上
(3)使用湯が著しく少ないこと。
2)設置上
(1)配管を合理的に
(2)保温・凍結に留意すること。
12.次年次の計画
なし