デシカント空調を使用している中で、「以前より湿度が下がらなくなった」「設定した露点まで到達しない」「設備は動いているのに除湿能力が落ちている気がする」といった悩みを抱える設備担当者や工場管理者は少なくありません。
除湿能力の低下が見られると、ローターの寿命なのか、別の部品が原因なのかわからないまま、修理・清掃・部品交換のどれが必要なのか判断に迷うことがあります。しかし、除湿能力の低下はデシカントローターの劣化だけでなく、フィルターの目詰まり、処理風量や再生温度の不足、ダクトからの漏気など、さまざまな要因によって引き起こされます。
生産ラインや低露点環境において除湿能力の低下を放置すると、結露、製品品質の低下、歩留まりの悪化、カビの発生、さらには設備の停止につながる可能性があります。本記事では、デシカント空調の除湿能力が落ちた原因を正しく切り分け、状況に応じた対処法を見つけるためのポイントを詳しく解説します。
「湿度が下がらない」「露点が悪化した」といった症状が出た場合でも、必ずしもデシカントローターが劣化しているとは限りません。
デシカント空調は、処理側・再生側の空気の流れ、ローター、ファン、フィルター、制御系など、複数の要素が組み合わさって成り立っています。これらのうち、いずれか1つに異常があるだけでも、設備全体の除湿性能が低下する可能性があります。
まずは症状が発生した時期、運転条件、温湿度や露点の変化を確認することが大切です。原因を特定せずにローターや設備を交換してしまうと、不要な修理費が発生する可能性があるため、順番に原因を切り分ける対応が求められます。
除湿能力の低下が疑われる場合、現場では次のような症状が現れることが一般的です。
これらの症状を過去の正常時のデータと比較することで、どのような変化が起きているかを確認しやすくなります。
除湿能力が低下する原因は多岐にわたります。単純に「除湿しない=ローター交換」と判断する前に、以下の要因を一つずつ確認していくことが重要です。
フィルターへ粉じんが堆積すると、空気が通りにくくなり処理風量が低下します。十分な空気をローターへ送れなくなることで、設備全体の除湿量が低下する大きな要因となります。
フィルター前後の差圧が大きくなっていないか確認してください。外観上きれいに見えても、細かな粉じんで目詰まりしている場合があります。メーカー指定の周期や差圧基準に従って清掃・交換を実施することが大切です。
粉じんがローターのハニカム部分に付着すると、通気性が悪化します。また、油分やミストが付着すると、吸湿材の表面を覆ってしまい、吸湿性能へ影響する可能性があります。汚れの種類によっては、適切な清掃を行うことで性能が改善できるケースがあります。
ただし、自己判断で水洗いや薬剤洗浄を行うとローターを傷めるおそれがあるため、必ずメーカー指定の清掃方法を確認してください。
長期間使用したローターでは、必要な吸湿性能を維持できなくなる場合があります。劣化の速度は、使用年数だけでなく累積運転時間や処理空気、再生条件などによって異なります。
洗浄や周辺部品の調整を行っても性能が戻らない場合は、ローター自体の劣化が疑われます。メーカーによる性能診断を受け、ローター交換による改善と設備全体の更新を比較検討することをおすすめします。
ファンの能力低下やフィルターの目詰まりによって、処理風量が減ることがあります。ダンパーが適切に開いているか確認するとともに、ベルトの緩み、ファンの汚れ、モーター異常なども風量低下の原因として確認が必要です。
設備改修後にダクトの圧力損失が増えている場合もあります。実際の風量を測定し、風量不足をローターの能力不足と誤認しないように注意しましょう。
デシカントローターは、吸着した水分を再生側で放出することで繰り返し除湿できます。十分な再生温度が得られないと、ローター内部に水分が残り、次の吸湿工程で十分に水分を取れなくなります。
電気ヒーター、蒸気、温水、ガスなどの熱源に異常がないか確認してください。ヒーター容量だけでなく、実際の再生空気温度を測定し、温度センサーの異常によって適切な加熱制御が行われていない可能性も考慮します。
再生空気の量が不足すると、ローターから放出された水分を十分に排出できません。再生側フィルターの目詰まり、再生ファンの能力低下、ダンパー異常、排気ダクトの詰まり、ベルトやモーターの異常などを確認してください。再生温度が適正でも、再生風量不足によって除湿能力が低下する場合があります。
ローターが停止すると、処理側で水分を吸着した部分を再生側へ移動できなくなります。また、回転速度が遅すぎたり不安定だったりしても性能に影響します。
駆動モーター、ギア、ベルト、チェーン、軸受けなどを確認し、異音や振動が発生していないか点検します。ローター本体の交換ではなく、駆動部の修理で改善する可能性もあります。
処理側と再生側の間には、空気の混合を抑えるためのシールが設けられています。シールが摩耗すると、再生側の高温・高湿空気が処理側へ漏れ込む可能性があります。
特に低露点を求める設備では、わずかな漏気が性能へ影響する場合があり、ローター本体が正常でも露点が悪化することがあります。シールの摩耗、隙間、位置ずれを点検し、必要に応じてシール調整や交換を行います。
除湿設備そのものではなく、測定しているセンサー側に問題があるケースもあります。センサーの経年劣化、校正ずれ、設置位置の変更、結露や汚れの付着などによって表示値がずれる可能性があります。
別の測定器で実測値を確認し、品質管理に露点値を利用している場合は、定期校正も検討してください。センサー異常によって設備が過剰運転、または不足運転していないかを確認することが重要です。
処理後の低湿度空気がダクト途中で漏れる場合や、反対に周囲の高湿度空気がダクト内へ入り込むことがあります。フランジ、点検口、パッキン、継ぎ目、フレキシブルダクトなどを確認します。
改修工事や設備移設後に症状が発生した場合は特に確認が必要です。低露点用途ではダクトの気密性も性能に大きく関わります。
設備に故障がなくても、梅雨や夏季など外気の絶対湿度が高い時期には除湿負荷が増加します。外気導入量が多い設備ほど影響を受けやすくなります。
特定の季節だけ性能不足になる場合は、外気条件と設備選定時の条件を比較し、設計外気条件を超えていないか確認します。外気量の適正化や前処理、設備増強を検討することが解決につながる場合があります。
人員の増加、生産量の増加、洗浄工程や水を扱う工程の追加、製品の持ち込み量の増加などにより、室内の発湿量そのものが増えていることがあります。
設備自体は正常でも、導入時より除湿負荷が大きくなれば設定値を維持できなくなります。現在の発湿負荷を再計算し、状況を把握することが重要です。
ドライルームや低湿度エリアでは、扉の開閉が大きな湿気流入源になります。人員増加や物流動線の変更により開閉回数が増えていないか、前室やエアロックの運用状況、室圧が適切に維持されているかを確認します。
設備能力を増やす前に、建物側や運用側の改善で除湿負荷を抑えられる場合があります。
設備導入当初から設定値に届いていない場合は、選定した能力が不足している可能性があります。また、生産設備の増設や用途変更によって既存機の能力が不足するケースもあります。
処理風量、除湿量、外気負荷、発湿量、目標露点を現在の条件で再計算し、メンテナンスでは解決できない場合は設備の増設や更新を検討してください。
トラブルの際は、以下の手順で原因を一つずつ切り分け、安易に部品交換へ進まないようにすることが大切です。
症状の出方によって、疑うべき原因は異なります。状況に合わせた確認が問題解決への近道となります。
日常の点検において、目視や操作の範囲で安全に確認できる項目に限定し、電気系統や高温部、内部機器の点検は専門業者へ依頼してください。
以下の症状が見られる場合は、安全上の問題や重大な故障が疑われるため、運転を継続せずにメーカーや保守業者へ点検を依頼してください。
除湿性能が低下したまま運用を続けると、現場の環境や製品に様々な悪影響を及ぼします。
現場への影響が大きい用途であるほど、早期の原因特定と対応が重要になります。
トラブルを未然に防ぎ、性能を維持するためには日頃の予防策が欠かせません。
フィルターの目詰まりを防ぎ、設計風量を維持します。差圧計がある場合は数値で管理し、粉じんが多い環境では点検頻度を高めるなどの対応が有効です。フィルター交換日を記録することで、ローターへの汚染物質流入も抑えやすくなります。
ローター表面の汚れ、変形、回転状態、シールの摩耗、駆動部を定期的に確認します。特に低露点用途では、シールの状態も性能管理の重要な項目として扱います。
室内温湿度、露点、処理入口・出口温湿度、処理風量、再生温度、再生風量、圧力損失、電力消費量などの正常時のデータを残すことで、設備性能の緩やかな低下を発見しやすくなります。定期点検時にも過去データが活用できます。
生産量の増減、人員変更、レイアウト変更、扉の追加、外気導入量の変更、設定湿度の変更、新しい生産設備の導入など、環境変化を記録しておきます。これにより、「設備の劣化」と「負荷の増加」を判断しやすくなります。
原因を特定した後は、状況に応じた適切な対応を選択します。
対応にあたっては、修理費だけでなく設備年数、今後の運用期間、電気代なども含めて総合的に判断することが大切です。
以下のような条件に当てはまる場合は、設備全体の入れ替えを検討するタイミングと言えます。
更新による省エネ性や保守性の改善メリットも比較しながら検討を進めましょう。
スムーズな点検と修理を実現するために、業者へ連絡する際は以下の情報を整理して伝えると効果的です。
焦って対応を進めると、次のような失敗につながることがあります。
まずは原因を切り分けてから、必要な対処を選ぶことがトラブル解決の原則です。
デシカント空調のメンテナンスや費用についてさらに詳しく知りたい方は、以下の関連ページもあわせてご確認ください。
デシカント空調の除湿能力低下は、ローターの劣化だけが原因とは限りません。フィルターの目詰まり、処理風量、再生温度、再生風量、ローターの回転状態、シール、センサー、漏気などを順番に確認し、原因を特定することが大切です。
また、夏季の外気湿度上昇や生産量増加など、設備外の負荷変化によって設定値を維持できなくなる場合もあります。急激な能力低下と徐々に進む低下では疑うべき原因が異なるため、正常時の温湿度・露点・風量・再生温度などを記録しておくことで、性能低下を早期に発見しやすくなります。
原因を特定してから、清掃・部品交換・ローター交換・修理・設備更新のどれが必要かを判断し、生産や品質に影響する設備では、異常を放置せず必要に応じてメーカーや保守業者による点検を取り入れていきましょう。
画像引用元:株式会社ティーネットジャパン公式HP
(https://www2.tn-japan.co.jp/kathabar/contents/products/kathabar/)
0℃付近で高い省エネ効率(乾式デシカント比約40%削減※1)を発揮し、低温環境での運用コストを大幅に削減。霜取り運転も不要なため安定した稼働が見込めます。
特殊溶液が結露・粉じんを抑え、製品トラブルを予防。除菌性(食塩水相当)により空気中の菌も除去※2し、HACCPにも対応可能です。
画像引用元:株式会社西部技研公式HP
(https://seibu-giken.com/products/287/)
機能性ハニカム構造を製造する技術と、特殊シリカゲルや合成ゼオライトを使用することにより、-90℃DPという超低露点に対応します。
クリーンブースの一体設計が可能。湿度制御の精度を高めることで、恒常的な超低湿制御が前提となる有機EL製造に対応できます。
画像引用元:日本特殊陶業公式HP
(https://niterra-air.com/)
天井埋め込み型なので店内の景観を損なわず、最短1日の夜間工事※3で設置が完了。営業への影響を抑えた導入が可能です。
独自開発の除湿素材を活用し、店内の湿度を40〜50%に保つことで、冷蔵ショーケースの曇りや結露の発生を抑えやすい空調環境を整えます。
※1 108.8kW→61.9kW 参照元:ティーネットジャパン公式HP(https://www2.tn-japan.co.jp/kathabar/files/products_kathabar/comparison_table.pdf)
※2 実証実験による結果。測定場所:某ビール工場 測定日時:1998年7月7日 測定機器:RCSエアーサンプラー(密閉状態で測定)
参照元:ティーネットジャパン公式HP(https://www2.tn-japan.co.jp/kathabar/contents/products/kathabar/)
※3 1台で約1日(スーパーマーケットの場合、閉店後~翌開店前まで)で設置可能。 参照元:日本特殊陶業株式会社公式HP(https://niterra-air.com/faq/)