ランアラウンドコイルシステム：分離された気流の設計規則

W給気ダクトと排気ダクトが建物の別の場所にある場合、あるいは回転部品なしで気流を完全に分離する必要がある場合、ランアラウンド（還流）または結合コイルループがしばしば唯一の妥当な回収選択肢となる。これは排気と給気に各1台ずつ、ポンプ駆動の流体ループで結ばれた2つの水力コイルを使用し、回収エネルギーを両者間で運ぶ。本記事では、ループがどう気流を結合するか、流体の選択とトレードオフ、熱管との比較、そして実用的な設計チェックリストを解説する。

How it couples streams

ランアラウンドシステムは、排気流に1台のコイルを、給气流にそれと対になるコイルを配置し、通常は水または水－グリコールである伝熱流体を通す配管で両者をつなぐ。排気コイルが流体に熱を渡し、ポンプがそれを給気コイルへ循環させ、そこで入射外気に熱を手渡す。極めて重要なのは、2つの気流が装置も媒体も共有せず、密閉された流体ループのみで結合されるため、給気と排気は完全に隔離され、熱管と同じでありながら任意の距離をとれる点だ。これによりランアラウンドコイルは、ダクトが離れている場合、ホイールやプレートが物理的に隔たりをまたげない場合、あるいは汚染規則が共有マトリックスを禁じる場合に正しい選択となる。一 ランアラウンド対熱管の項目 本記事と併せて読む価値がある。

Fluid choices

伝熱流体はほぼ例外なく、凍結と腐食を抑えるための阻害剤入りグリコール（エチレンまたはプロピレン）入り水である。グリコール濃度が重要な調整弁だ：少なすぎると冬に配管が凍り、多すぎると流体が粘性を増しポンプ負荷が上がり伝熱係数が低下する。30〜50%のグリコール混合比でほとんどの気候をカバーできる。より寒い地点では上限寄りとなる。流体はまた、コイルの金属（銅・鋼・アルミ）に合わせた阻害剤を備え、長年の使用でガルバニック腐食を防ぐ必要がある。この隔離に伴う代償はポンプ動力である：配管は流体を移送するために電力を消費し、それは熱管や熱輪が行わないことだ。したがって正味回収エネルギーはこの寄生負荷を上回って初めて採算に合う。

vs heat pipe

ランアラウンドコイルと熱管は同じ分離気流の課題を解決し、選択は主に配置と効率による。一 プレート熱交換器 熱管は隣接気流に対して最も安価だが、離れたダクト間では両バンクがループのために比較的近く適切に向いている必要がある一方、ランアラウンドコイルは配管をどこへでも通せる。熱管は効率で勝り、ポンプなしで顕熱70%以上、稼働費ゼロとなることが多い。ランアラウンドコイルは通常50〜65%の効率だが、レイアウトの自由が無限にあり保守も容易で、気流に触れずにコイルやポンプを整備できる。リトロフィットの機械室や長いダクト経路では、この柔軟性が決め手となる。

基準	ランアラウンドコイル	ヒートパイプ
気流分離	完全、流体ループ	完全、密閉配管
配置自由度	配管ルーティング無限	コイルは同位置に必要
代表的な効率	顕熱50〜65％	顕熱65〜75％
寄生負荷	ポンプ動力	なし
メンテナンス	コイルとポンプは保守可能	コア密閉、長寿命

Design checklist

ランアラウンドループの設計はいくつかの規則に従う。2つのコイルの正面面積と正面風速を一致させ、どちらもが相手を阻害しないようにする。流体の温度上昇を排気－給気温度差から決め、現実的な50〜65%の効率を目指す。ポンプは熱負荷だけでなくループ長とグリコール粘度で選定し、そのkWhを回収エネルギーと照らし合わせる。接続配管を断熱して機械室で回収熱を失わないようにする。最後に、清掃時にループを換気に支障なく停止できるようバイパスまたは遮断を設ける。当社の 選定ガイド 計算の手順を説明し、お客様のダクト配置からループを設計できる。

Design your loop with QIYU

QIYUは分離気流回収用のランアラウンドコイルパッケージと熱管コアを提供しており、お客様の気候とコイル金属に合わせた流体ループを備える。ダクト配置、風量、温度差をお送りいただければ お問い合わせ サイジング見積もりについて。WhatsApp +86 15753355505、米国電話 +1 915 295-3666、またはメール kuns913@gmail.com で楊マネージャーまでご連絡ください。適切なモデル選択やカスタム回収パッケージの設計をお手伝いします。

よくある質問

When is a run-around coil the only option?

When supply and exhaust ducts are far apart, when no rotating parts are allowed, or when contamination rules forbid any shared matrix, the coupled coil loop is the sensible choice because it couples streams only through a sealed fluid loop.

What transfer fluid is used?

The loop almost always carries water with an inhibited glycol, ethylene or propylene, chosen for freeze protection and material compatibility; the fluid never contacts either airstream.

How does it compare with a heat pipe?

Both fully isolate the streams, but a run-around coil spans arbitrary distances via piping while a heat pipe is a fixed, gravity-sensitive block; the coil adds a pump and modest parasitic power.

What should a design checklist include?

Confirm coil placement, fluid freeze point, pump head, coil fouling access, and control that modulates flow to the load so the loop does not over- or under-recover.