コールドダイブ用チラーのトラブルシューティング:主要な運用障害の診断
チラーが起動しない:電源供給、制御基板の健全性、安全インタロックの確認
何かが正常に動作していない場合は、まず電源の基本から確認してください。マルチメータを使用してコンセントが実際に機能しているかをチェックし、ブレーカーを確認してトリップしていないか調べ、装置が必要とする電圧(通常は110ボルトまたは220ボルト)の範囲内にあることを確認します。制御基板も注意深く点検する必要があります。焦げたような部品や腐食の兆候は、簡単な目視検査で発見できます。これらの基板に表示されるエラーコードは、多くの場合問題の原因を直接示しています。フローセンサーやドアスイッチなどの安全インタロック装置は、システムが不必要に停止する原因となることがよくあります。これらの部品の導通テストを行うのは理にかなっていますが、原因の絞り込みのために一時的にバイパスする技術者もいます。HVAC業界の2023年の最近の報告によると、すべてのチラー故障のほぼ半数(約42%)が電気系の問題に起因しているため、電源関連の各ステップを体系的に確認することが非常に重要です。部品の点検については、メーカーの推奨手順を厳守してください。さもないと、保証が無効になる可能性があります。
温度制御の不整合または不正確さ:センサーのドリフト、冷媒の問題、およびアラームの作動を特定
冷却システムに異常が生じた場合、通常はセンサーの劣化か冷媒に何らかの問題があることを意味します。温度プローブは少なくとも年に1回はキャリブレーションを行う必要があります。なぜなら、±1℃以上ずれてしまうと交換が必要になるからです。現場で見られる誤作動の約30%は、汚れたセンサーが原因となっています。冷媒が不足している場合は、コイルに霜が発生したり特徴的なシューという音が出たりすることでわかります。このような状態になると、システムの効率が最大60%も低下するため、専門家に依頼して漏れを封止し、再充填することが不可欠です。アラームメッセージにも注意を払ってください。「流量低下」や「過圧」などの警告は、多くの場合フィルターの詰まりや冷媒の問題を直接示しています。冷水浴用チラーをスムーズに運転し続けるためには、毎週温度の変化を記録してください。これにより、時間と費用のかかる重大な故障に発展する前の段階で、潜在的な問題を早期に発見できます。
コールドプラungeフィルターのメンテナンス:目詰まりの防止と水流の回復
フィルターの目詰まり症状の認識:圧力低下、水流の減少、および熱遅延
圧力計の値が通常よりも15~20%高い数値を示し始めたときは注意が必要です。これが流れが妨げられている最初の兆候であることが多いです。また、運用中に作業者が水の噴射力が弱まっていることに気づくこともあります。熱的な問題に関しては、システムをフル稼働させた後の温度回復が遅くなることに注目してください。粒子は時間とともに蓄積され、主に2つの方法で問題を引き起こします。まず、ポンプに過剰な負荷がかかり、早期の摩耗につながる可能性があります。次に、これらの粒子がシステム全体での適切な熱伝達を妨げるのです。こうした警告サインを無視すると、状況は急速に悪化する可能性があります。ポンプが完全に焼け切れてしまい、冷却プロセス全体が不安定になり、運用の異なる部分間で結果が一貫しなくなることがあります。
ペーパーおよび内部フィルターの清掃および交換手順
紙または使い捨てフィルターは、使用頻度に応じておおよそ月に1回から3回の頻度で交換が必要です。基本的な目安として、性能が低下し始めた時点で交換してください。再利用可能なステンレススチール製フィルターの場合は、少なくとも週に1回は強めの流水ですすいでください。柔らかいブラシで優しくこするのも効果的です。また、ミネラル分の蓄積も問題となるため、こうした鉱物分の多いフィルターは約1か月に1回、クエン酸溶液に浸けて清掃すると良いでしょう。水10に対してクエン酸1の割合で溶液を調製してください。ここで皆さんが常に心がけてほしいのは安全第一です。メンテナンス作業を始める前に、必ずシステム全体の電源を切り、水道の供給を完全に止めてください。つまり、詰まったフィルターに無理に異物を通そうとすると、ポンプが不必要に早く摩耗してしまうということです。多くの機器メーカーは、交換時期を記録しておくことを推奨しており、後になって誰も忘れてしまわないようにしています。
フィルターの故障が冷水浴用チラーの不具合に連鎖的に及ぼす影響
流量制限 – エア抜き不良 – ポンプキャビテーション – 不安定な冷却
フィルターが目詰まりすると、すぐに深刻な流量問題が発生します。その結果、ポンプは増加した水圧抵抗に対して非常に高い負荷で動作せざるを得なくなります。その後どうなるでしょうか?配管内に蓄積される厄介なエアポケットを効果的に排出するには、システム内を流れる水の速度が著しく低下してしまいます。このエアポケットが蓄積されると、ポンプのキャビテーションを引き起こします。つまり、ポンプ内部のインペラブレード上で微小な蒸気泡が形成され、それが急激に崩壊する現象です。これにより発生する振動が熱伝達の正常なプロセスを妨害し、冷媒サイクル全体に悪影響を与えます。その結果、システムは摂氏プラスマイナス3度を超える温度変動を生じ始めます。また、コンプレッサーの短周期運転(ショートサイクリング)も忘れてはなりません。このような状態が繰り返され続けると、部品はより急速に摩耗していくのです。
粒子による誤った低流量アラームとチラーの停止
フィルターが損傷すると、流れセンサーやチューブ内の狭い部分など、本来は汚染物質がたまってはいけない場所に汚れが蓄積されがちです。その結果、システムにとっては非常に紛らわしい状況になります。ポンプは正常に動作しているにもかかわらず、流量が不足しているように見えてしまうのです。最近のコールドプランジチラーやろ過装置はこうした状況を重大事態と判断し、実際には必要ないにもかかわらず完全に停止してしまいます。カルシウムの堆積を例に挙げてみましょう。センサー表面にわずか約0.76ミリメートルの薄層が形成されるだけで、その精度はほぼ半分に低下します。つまり、他のすべてが問題ないように見えても、突然の緊急停止が発生するということです。フィルターを定期的に点検することで、こうした誤作動を回避し、予期せぬ中断なくスムーズな運転を維持できます。
水質をコールドプランジチラーおよびフィルターの健全性を診断する指標として活用
水質を定期的に確認することで、冷水浴用チラーおよびフィルターの作動状況に関する貴重な情報を得ることができます。水が濁ったり異臭がしたりする場合は、圧力変化が流量に実際に影響を及ぼす前段階で、フィルターが徐々に目詰まりを起こし始めていることを示していることが多くあります。表面に見える鉱物の堆積物は、熱交換機内部にも同様の堆積が生じており、これがチラーの効率が時間とともに低下する主な理由の一つです。水質を定期的に検査することで、フィルター交換が必要となる時期を判断するためのpHの問題や導電率の急激な上昇を早期に発見できます。多くの施設では使用頻度が高い場合に月1回の検査を実施しており、使用頻度が低いシステムでは3か月ごとの検査で十分です。このような定期的な点検により、警告灯が点灯したり部品が故障したりする前段階で、ろ過および冷却システムにおける小さな問題を発見でき、装置の寿命を延ばし、浸漬時の安全性を維持できます。水サンプルを入念に分析することで、故障後の修理を中心とした保守戦略から、問題発生前の予防保全へと保守アプローチを転換できます。
よくある質問
チラーのセンサーが交換が必要かどうかはどうやって判断しますか?
センサーは少なくとも年に1回はキャリブレーションを行う必要があります。センサーのずれが上下いずれかの方向に1度以上生じた場合、一般的に交換が必要です。
チラーのフィルター詰まりによく見られる症状は何ですか?
よく見られる症状には、ゲージで検出される圧力低下、水の流量減少、運転中の温度回復の遅れが含まれます。
なぜ誤った低流量アラームが発生するのですか?
誤った低流量アラームは、フィルターの損傷やそれに続くセンサー内の微粒子の蓄積によって発生することがあり、これによりシステムが流量が不十分であると誤って判断してしまうことがあります。
ペーパーフィルターはどのくらいの頻度で交換すべきですか?
ペーパーフィルターは使用状況に応じて、おおよそ月に1回から3回程度の頻度で交換すべきです。
なぜチラーのメンテナンスには定期的な水質検査が必要ですか?
定期的な水質検査によりpH値と導電率の変化を検出し、フィルターやシステムの問題が重大になる前に特定することができます。