水の力を電気に変える 日立エネルギー回収システム

日立エネルギー回収システム 水の力を電気に変える 日立エネルギー回収システム 身近に利用できるエネルギーがあります。 平成２０年度 日本機械工業連合会 会長賞受賞 第5回エコプロダクツ大賞受賞 エコプロダクツ大賞推進協議会 会長賞 HP-365T 2023.1 Printed in Japan(H)

未利用水力エネルギーを利用し ませんか。 現在、地球温暖化問題への世界的な取り組みが進む中、環境へ与える負荷が小さく、 エネルギー回収システム（ マイクロ水力発電） 資源制約の少ないクリーンな未利用エネルギーの有効活用が求められています。 日立では、これまで見逃されていた未利用水力エネルギーを発電水車により 電気エネルギ－として回収する「エネルギー回収システム」をご提案します。 回収した電力は設備の動力を低減したり、照明・給湯用など さまざまな用途でご活用いただけます。 改正省エネ法が施行されて以来、省エネニーズはますます高くなっています。 日立はエネルギー回収システムでお客さまのソリューションにお応えします。 特　長 1. エネルギー回収率約 60％の高効率※1 4. 省スペースで取り付けられます 流量と落差の変化に対して、水車の発電効率が最大となる 本体は水車、発電機が一体構造で、小形、軽量。配管途 ように制御する最適運転制御可変速発電システムを開発。 中に設置可能なインライン設計で、 狭い空間でも取り付 特許第 5268871 号 けられます。 特許第 4456807 号 （3kW出力機種の場合） 2. 電気出力のため多様な負荷に対応が可能 インバータ駆動している機器には、コントローラから直接 インバータへ直流送電（。直流出力タイプ）※2また、系統 3kW 水車 9kW 水車 連系装置を介して三相200Vの交流送電が可能 です。 ※1 : エネルギー回収効率は、（1）式で示す総合効率（η）です。 （交流出力タイプ） 　　η＝Ｐ／（0.163×Ｑ×Ｈ）×100‥‥‥‥（1） 　　　　　 Ｐ：制御盤出力［kW］ 特許第4824097号 　　　　　 Ｑ：流量［m3 ／ min］ 　　　　　 Ｈ：有効落差［ｍ］ 「エネルギー回収システム」は、有効落差に応じた水車の 3. 落差、流量に応じ、さらに多くの電力回 収も可能 　　　　　 Ｈ＝Ｈ1－Ｈ2 ‥‥‥‥‥（2） 　　　　　 Ｈ1：水車入口圧力ヘッド［ｍ］ 最適回転数制御により高効率のエネルギー回収を実現します。 ビルや設備位置の高さ（落差）、流量に応じて より多く の 　　　　　 Ｈ2：水車出口圧力ヘッド［ｍ］ 　　　　　 η：総合効率［％］ 小型の発電機一体型インライン水車の採用により、配管途中 電力を回収できます。高層で落差が大きい場 合は水 車 　　　　　 η＝ηt× ×ηc‥‥‥（3） への取り付けが可能で、狭い場所にも設置できます。 2台を直列運転、また流量が多い場合は並列運 転させ る 　　　　　 ηt：水車効率［％］ 環境への負荷を低減するため当社の流体・モータ・制御の など、規模に見合った対応が可能です。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ：発電機効率［％］ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　ηc：制御盤効率［％］ 技術を結集し、未利用エネルギーの高回収を実現した特長ある （9kW 機種では直列・並列運転はできません。） 製品です。 特許第 4610866 号 ※2 : 送電先のインバータは 200V 級に限ります。 特許第 5041889 号 　　　　　　　　　　　 他社インバータへの出力はお問い合わせください。 1 2

未利用水力エネルギーを利用し ませんか。 現在、地球温暖化問題への世界的な取り組みが進む中、環境へ与える負荷が小さく、 エネルギー回収システム（ マイクロ水力発電） 資源制約の少ないクリーンな未利用エネルギーの有効活用が求められています。 日立では、これまで見逃されていた未利用水力エネルギーを発電水車により 電気エネルギ－として回収する「エネルギー回収システム」をご提案します。 回収した電力は設備の動力を低減したり、照明・給湯用など さまざまな用途でご活用いただけます。 改正省エネ法が施行されて以来、省エネニーズはますます高くなっています。 日立はエネルギー回収システムでお客さまのソリューションにお応えします。 特　長 1. エネルギー回収率約 60％の高効率※1 4. 省スペースで取り付けられます 流量と落差の変化に対して、水車の発電効率が最大となる 本体は水車、発電機が一体構造で、小形、軽量。配管途 ように制御する最適運転制御可変速発電システムを開発。 中に設置可能なインライン設計で、 狭い空間でも取り付 特許第 5268871 号 けられます。 特許第 4456807 号 （3kW出力機種の場合） 2. 電気出力のため多様な負荷に対応が可能 インバータ駆動している機器には、コントローラから直接 インバータへ直流送電（。直流出力タイプ）※2また、系統 3kW 水車 9kW 水車 連系装置を介して三相200Vの交流送電が可能 です。 ※1 : エネルギー回収効率は、（1）式で示す総合効率（η）です。 （交流出力タイプ） 　　η＝Ｐ／（0.163×Ｑ×Ｈ）×100‥‥‥‥（1） 　　　　　 Ｐ：制御盤出力［kW］ 特許第4824097号 　　　　　 Ｑ：流量［m3 ／ min］ 　　　　　 Ｈ：有効落差［ｍ］ 「エネルギー回収システム」は、有効落差に応じた水車の 3. 落差、流量に応じ、さらに多くの電力回 収も可能 　　　　　 Ｈ＝Ｈ1－Ｈ2 ‥‥‥‥‥（2） 　　　　　 Ｈ1：水車入口圧力ヘッド［ｍ］ 最適回転数制御により高効率のエネルギー回収を実現します。 ビルや設備位置の高さ（落差）、流量に応じて より多く の 　　　　　 Ｈ2：水車出口圧力ヘッド［ｍ］ 　　　　　 η：総合効率［％］ 小型の発電機一体型インライン水車の採用により、配管途中 電力を回収できます。高層で落差が大きい場 合は水 車 　　　　　 η＝ηt× ×ηc‥‥‥（3） への取り付けが可能で、狭い場所にも設置できます。 2台を直列運転、また流量が多い場合は並列運 転させ る 　　　　　 ηt：水車効率［％］ 環境への負荷を低減するため当社の流体・モータ・制御の など、規模に見合った対応が可能です。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ：発電機効率［％］ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　ηc：制御盤効率［％］ 技術を結集し、未利用エネルギーの高回収を実現した特長ある （9kW 機種では直列・並列運転はできません。） 製品です。 特許第 4610866 号 ※2 : 送電先のインバータは 200V 級に限ります。 特許第 5041889 号 　　　　　　　　　　　 他社インバータへの出力はお問い合わせください。 1 2

エネルギー回収システム（マイクロ水力発電） 回収した未利用エネルギーを広範囲で活かし、節電・環境保全に貢献します。 用 途 適用基準 適用例 ● ビル空調の蓄熱式冷温水供給サイクルに ① 使用環境 ビル空調の事例 ● 工場内の冷却水系統に 　 周囲温度：0 ～ 40℃（凍結なし） 　 周囲湿度：20 ～ 85％（結露なし） ● ホテル、病院等の空調系統に ・流量変化に対応して水車および 空調負荷 　電動弁を制御し、環水配管の ② 使用条件 ● 山間部における湧水排水 A.H（. 10F） 　圧力を一定に保ちます。 　 水　　質：水道水相当　pＨ5.8 ～ 8.6 A.H（. 9F） 　 など 　　　　　　（不凍液混入は可能） 　 液 温 度：0 ～ 80℃ A.H（. 5F） インライン形 水車発電機 ③ 設置場所：屋内専用 電動弁 落水防止弁 入口弁 M 出口弁 P 空調用ポンプ 納入事例 蓄熱槽（冷温水） 事例 1 : A 社 工場における冷却水系統の事例 事務所ビルの空調設備に 3kW 機種 2 台を設置。（直列運転） 発電電力は建物内の照明用電源に使用。 ・環水配管内を満水状態にする クーリングタワー 　ため、エアー抜きが必要になり 空調負荷 有効落差５０m （開放） 　ます。 （ポンプ圧力分含む） ・水車にバイパス配管を設け、 発電機一体型 エアー抜き 電動弁 インライン水車 制御盤 　発電が停止したときに電動弁を 生産設備 M 水 ２.４kW×２台 　開き、クーリングタワーからの 流 流量約１m3/min 水車発電機 生産設備 　オーバーフローを防止します。 インライン形 照 落水防止弁 明 生産設備 水車発電機 に 供 入口弁 出口弁 給 手動閉止弁 P 空調用ポンプ P 循環ポンプ 貯水槽 蓄熱槽（冷温水） 地上６階　地下１階 （地下蓄熱水槽） 事例 2 : B 社 工業用水導入部の事例 冷却水循環設備に 9kW 機種を設置。 稼働日数 : 年間 360 日 水車発電機 送水 ・通常は水車を介して工業用水 発電量 : 6kW インライン形 水車発電機 を貯水槽に取り込みます。 電動弁 ポンプからの送水量が増え、 工業用水 ストレーナ 入口弁 Ｍ 貯水槽の水位が下限水位になる FM P ポンプ とFM弁を開き補給量を増やし ます。ポンプからの送水量が 上限水位 減り貯水槽水位が上限水位に なると電動弁とFM弁を閉じ エネルギー回収状況が 下限水位 水車は停止します。 目に見えるように発電量 貯水槽 注）工業用水を利用する際は水道事業者 をパネル表示 に水車設置の可否を必ず確認して ください。　　　　　 3 4

エネルギー回収システム（マイクロ水力発電） 回収した未利用エネルギーを広範囲で活かし、節電・環境保全に貢献します。 用 途 適用基準 適用例 ● ビル空調の蓄熱式冷温水供給サイクルに ① 使用環境 ビル空調の事例 ● 工場内の冷却水系統に 　 周囲温度：0 ～ 40℃（凍結なし） 　 周囲湿度：20 ～ 85％（結露なし） ● ホテル、病院等の空調系統に ・流量変化に対応して水車および 空調負荷 　電動弁を制御し、環水配管の ② 使用条件 ● 山間部における湧水排水 A.H（. 10F） 　圧力を一定に保ちます。 　 水　　質：水道水相当　pＨ5.8 ～ 8.6 A.H（. 9F） 　 など 　　　　　　（不凍液混入は可能） 　 液 温 度：0 ～ 80℃ A.H（. 5F） インライン形 水車発電機 ③ 設置場所：屋内専用 電動弁 落水防止弁 入口弁 M 出口弁 P 空調用ポンプ 納入事例 蓄熱槽（冷温水） 事例 1 : A 社 工場における冷却水系統の事例 事務所ビルの空調設備に 3kW 機種 2 台を設置。（直列運転） 発電電力は建物内の照明用電源に使用。 ・環水配管内を満水状態にする クーリングタワー 　ため、エアー抜きが必要になり 空調負荷 有効落差５０m （開放） 　ます。 （ポンプ圧力分含む） ・水車にバイパス配管を設け、 発電機一体型 エアー抜き 電動弁 インライン水車 制御盤 　発電が停止したときに電動弁を 生産設備 M 水 ２.４kW×２台 　開き、クーリングタワーからの 流 流量約１m3/min 水車発電機 生産設備 　オーバーフローを防止します。 インライン形 照 落水防止弁 明 生産設備 水車発電機 に 供 入口弁 出口弁 給 手動閉止弁 P 空調用ポンプ P 循環ポンプ 貯水槽 蓄熱槽（冷温水） 地上６階　地下１階 （地下蓄熱水槽） 事例 2 : B 社 工業用水導入部の事例 冷却水循環設備に 9kW 機種を設置。 稼働日数 : 年間 360 日 水車発電機 送水 ・通常は水車を介して工業用水 発電量 : 6kW インライン形 水車発電機 を貯水槽に取り込みます。 電動弁 ポンプからの送水量が増え、 工業用水 ストレーナ 入口弁 Ｍ 貯水槽の水位が下限水位になる FM P ポンプ とFM弁を開き補給量を増やし ます。ポンプからの送水量が 上限水位 減り貯水槽水位が上限水位に なると電動弁とFM弁を閉じ エネルギー回収状況が 下限水位 水車は停止します。 目に見えるように発電量 貯水槽 注）工業用水を利用する際は水道事業者 をパネル表示 に水車設置の可否を必ず確認して ください。　　　　　 3 4

エネルギー回収システム（マイクロ水力発電） 電力の出力形式 製品仕様 1. インバータ負荷直流送電タイプ EBS-F80H EBS-F80M EBS-F80L EBS-F125H EBS-F125M ポンプ、ファンなどを駆動するインバータ制御機器がある場合、そのインバータへ直流送電します。 水車口径 80mm 80mm 80mm 入口100mm、出口125mm 入口100mm、出口125mm 水流 発電効率※1 MAX56% MAX57% MAX6１% MAX59% MAX66% 出力形式：直流 商用電源 出力 0.5～3.0kW 0.5～2.6kW 0.5～3.5kW 1.0～9.0kW 1.0～9.0kW 水 水車制御盤 流量 0.6～1.05m3/min 0.7～1.08m3/min 0.8～1.38m3/min 1.5～2.8m3/min 1.8～3.15m3/min 車 直流出力 有効落差※2 10～34m 9～26m 8～27m 10～35m 8～26m 発 コントローラ 日立インバータ 負荷 電 最大流入圧力 1.0MPa 1.0MPa 1.0MPa 1.0MPa 1.0MPa 機 商用電源からの消費電力が 質量 53㎏ 48㎏ 46㎏ 182㎏ 182㎏ 注）負荷用インバータは200V級に限ります。 発電した電力分だけ低減 発電機 同期発電機 誘導発電機 　　他社インバータへの出力の際はお問い合わせください。 注）本表は系統連系（交流200V）タイプの仕様です。 2. 交流送電タイプ ※1 : 直流タイプ（負荷インバータへ出力する場合）の発電効率は60%以上です。 ※2 : 最大有効落差を越える場合は2台直列設置も可能です。（9kW機種では直列設置できません） 系統連系装置※1 を介して商用電源へ帰還させることができ、動力電源を低減します。 水流 出力形式：交流 発電した電力は基本的に建物・ 工場内の負荷で消費することを お勧めします。 寸法図 水 水車制御盤 車 交流出力 発 コントローラ 系統連系装置 3相3線式200Vまたは400V 電 3kW 水車 寸法図 9kW 水車 寸法図 機 電力会社との系統連系協議が必要です。 φ22 8-M16ボルト穴 8-M20ボルト穴 φ100 φ125 φ175 φ210 水車 φ210 φ250 性能曲線 発電機 吸込フランジ 吐出フランジ JIS10K 並型 JIS10K 並型 45 端子箱｠ ゲージ用穴 3/8B 8-M12ボルト穴 40 出力 端子箱 35 3.0 EBS-F125H PS 3／8 9（kW） （出口側圧力センサ取付用） 2.5 22 22 φ80 30 8 φ130 B C 2.0 2.5 7 9（kW） φ150 25 H 6 φ185 1.5 8 フランジ 24 2.0 3.0（kW） 5 7 JIS10K 薄型 24 20 6 1.0 2.5 4-φ19 4 1.5 250 基礎ボルト穴 280 380 2.0 5 15 EBS-F80H 寸法表 660 3 4 1.0 1.5 1.0 2 3 口径 各部寸法（mm） 概算質量：182kg 形 概算質量 10 2 （mm） 式 A B C H R E F W TL （㎏） EBS-F80M 1 EBS-F125M 80 1 EBS-F80H 100 200 230 430 360 163 145 308 460 53 5 EBS-F80L 80 EBS-F80M 100 180 210 390 360 148 128 276 460 48 80 EBS-F80L 100 190 200 390 369 133 110 243 469 46 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 流量　Q（ｍ3/min） 5 6 有効落差　H（m） TL （ W） A R （ E）（ F） 919 200 （296） 622 分解空間 （478） （225） （253） 16 295

エネルギー回収システム（マイクロ水力発電） 電力の出力形式 製品仕様 1. インバータ負荷直流送電タイプ EBS-F80H EBS-F80M EBS-F80L EBS-F125H EBS-F125M ポンプ、ファンなどを駆動するインバータ制御機器がある場合、そのインバータへ直流送電します。 水車口径 80mm 80mm 80mm 入口100mm、出口125mm 入口100mm、出口125mm 水流 発電効率※1 MAX56% MAX57% MAX6１% MAX59% MAX66% 出力形式：直流 商用電源 出力 0.5～3.0kW 0.5～2.6kW 0.5～3.5kW 1.0～9.0kW 1.0～9.0kW 水 水車制御盤 流量 0.6～1.05m3/min 0.7～1.08m3/min 0.8～1.38m3/min 1.5～2.8m3/min 1.8～3.15m3/min 車 直流出力 有効落差※2 10～34m 9～26m 8～27m 10～35m 8～26m 発 コントローラ 日立インバータ 負荷 電 最大流入圧力 1.0MPa 1.0MPa 1.0MPa 1.0MPa 1.0MPa 機 商用電源からの消費電力が 質量 53㎏ 48㎏ 46㎏ 182㎏ 182㎏ 注）負荷用インバータは200V級に限ります。 発電した電力分だけ低減 発電機 同期発電機 誘導発電機 　　他社インバータへの出力の際はお問い合わせください。 注）本表は系統連系（交流200V）タイプの仕様です。 2. 交流送電タイプ ※1 : 直流タイプ（負荷インバータへ出力する場合）の発電効率は60%以上です。 ※2 : 最大有効落差を越える場合は2台直列設置も可能です。（9kW機種では直列設置できません） 系統連系装置※1 を介して商用電源へ帰還させることができ、動力電源を低減します。 水流 出力形式：交流 発電した電力は基本的に建物・ 工場内の負荷で消費することを お勧めします。 寸法図 水 水車制御盤 車 交流出力 発 コントローラ 系統連系装置 3相3線式200Vまたは400V 電 3kW 水車 寸法図 9kW 水車 寸法図 機 電力会社との系統連系協議が必要です。 φ22 8-M16ボルト穴 8-M20ボルト穴 φ100 φ125 φ175 φ210 水車 φ210 φ250 性能曲線 発電機 吸込フランジ 吐出フランジ JIS10K 並型 JIS10K 並型 45 端子箱｠ ゲージ用穴 3/8B 8-M12ボルト穴 40 出力 端子箱 35 3.0 EBS-F125H PS 3／8 9（kW） （出口側圧力センサ取付用） 2.5 22 22 φ80 30 8 φ130 B C 2.0 2.5 7 9（kW） φ150 25 H 6 φ185 1.5 8 フランジ 24 2.0 3.0（kW） 5 7 JIS10K 薄型 24 20 6 1.0 2.5 4-φ19 4 1.5 250 基礎ボルト穴 280 380 2.0 5 15 EBS-F80H 寸法表 660 3 4 1.0 1.5 1.0 2 3 口径 各部寸法（mm） 概算質量：182kg 形 概算質量 10 2 （mm） 式 A B C H R E F W TL （㎏） EBS-F80M 1 EBS-F125M 80 1 EBS-F80H 100 200 230 430 360 163 145 308 460 53 5 EBS-F80L 80 EBS-F80M 100 180 210 390 360 148 128 276 460 48 80 EBS-F80L 100 190 200 390 369 133 110 243 469 46 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 流量　Q（ｍ3/min） 5 6 有効落差　H（m） TL （ W） A R （ E）（ F） 919 200 （296） 622 分解空間 （478） （225） （253） 16 295

エネルギー回収システム（マイクロ水力発電） 標準付属品 特別付属品 オプション仕様 事前確認項目 制御盤（屋内自立形） ……………… 1 面 系統連系装置 ………………………1 台 （1） 出力電圧　AC400Ｖ 1. 適用する配管系統 圧力計 ……………………………… 2 個 （2）直列運転※ 【 開放型水循環方式】 【密閉型水循環方式】 圧力センサ ………………………… 2 個 （3）並列運転※ 開放型の配管例 空調機または 密閉型の配管例 空調機 機械設備 入口側仕切弁 ……………………… 1 個 ※ 9kW 機種は水車と制御盤が一対です。直列・ 負荷 負荷 出口側仕切弁 ……………………… 1 個 　 並列設置の場合、制御盤は２面になります。 P ポンプ 落水防止弁 水槽 P チラー 省エネ効果 真空破壊弁 【省エネ効果計算式】 　（1）配管系統 負荷 　　 ・開放型水循環方式に限ります。密閉型水循環方式は不可。 省エネ効果金額 ＝ エネルギー回収システム出力 × 電気代単価 × 稼動時間 × 年間稼働日　 　　 ・ 落水防止弁（または流量調整弁）がない場合、開放還水法※1 を採用 P 還り主管 　　　 しているものに限ります。 ポンプ 【例 1】 【例 2】 　　　 ※1 : 開放還水法とは、還水管の最上部を大気に解放して還り主管の水を落水させる方法。 水槽 ～工 場 の 空 調 設 備 や 工 場 の 冷 却 水 設 備 など連 続 ～オフィスビルなど季 節により稼 動 状 況 が 変 化する 　　　　　　システム内の冷温水が抜け落ちないように還水管頂部を立上げる。（右図参照） 運 転する場 合 ～（9kW 機種） 場合～（3kW 機種・並列運転） 　（2）用途 　（3）負荷は何か 　　　　 　　 ・ 空調機 　　　 ・機械設備　　　・その他 流 量 2.8（m3/min）、有 効 落 差 33(m) の 場 合 9.0（kW）を 流 量 2.1(m3/min)、有 効 落 差 32(m) の 場 合 5.4※(kW) を 　（4）クーリングタワーの有無　　 ・有り（屋上設置・地上設置） 　　 ・ 無し 出力 出力　 ※ 2 台並列運転時 　（5）落水防止弁の有無　　　　 ・有り 　　　 ・無し 年 間 省エネ効 果 金 額＝9.0（kW）×19（円／ kWh）× 年 間 省エネ効 果 金 額＝5.4（kW）×19（円／ kWh）× 　（6）真空破壊弁の有無　　　 ・有り 　　　 ・無し 24（hr）×365（日）＝1,497,960 円 12（hr）×250（日）＝307,800 円 　 （7）設置場所 　　　　　　　 ・屋内　　　 　 ・ 屋外 注）電力会社との契約料金、流量、落差、稼動状況により年間省エネ効果 ２．取扱液の種類 金額は変わります。 　 冷温水（温度：最低　　　　　℃、最高　　　　　℃、不凍液の有無：種類と濃度（wt%）） 　 工場冷却水（スラリーの有無、スラリー濃度 200ppm 以上は水質調査が必要） 　　 備考欄 運転方式決定上の注意事項 ３．有効落差 （1） 年間を通じての最大流量で選定してしてください。 　　・定落差　　　　　m 　　 　・変落差　　　　　～　　　　　m （2） 流量が水車の適用範囲を超える場合は並列設置になります。 　　　　　　　　　 どちらか一方のみ記入 （3） 落差が水車の適用範囲を超える場合は直列設置になります。 　　（ 落水防止弁が有る場合：落水防止弁入口側圧力　　　　　MPa、出口側圧力　　　　　MPa） ４．水　量 【直列運転】 【並列運転】 　　・定流量　　　　　m3/min ・変流量　　　　　～　　　　　m3/min 　 　　　　　　　　 どちらか一方のみ記入 （1） 最高流入圧力（水車入口側圧力）は最大 1.0（MPa） （1） 水車入口側および出口側にヘッダー管が必要となり 　　までとなります。 　　ます。 ５．回収電力の用途 （2） 有効落差は各水車の設置場所で変わります。 （2） 並 列 設 置 の 場 合でもバイパス管 は 一 本で 対 応しま 　 ・電力出力タイプ 　　す。（但し、最大流量によりバイパス管口径は異なり 　（1）インバータへ直接出力（但し、使用インバータは三相 200V に限ります） 　　ます。） 　　（　2）系統連系（　・三相 200V　　・三相 400V　） ６．運転時間 　　　　　　　　　時間／年 １日当たりの運転時間　　　　　時間 　　　　　　　 １年当たりの運転日数　　　　　日 ７．電力単価 　　　　　円／ kWh 7 8

エネルギー回収システム（マイクロ水力発電） 標準付属品 特別付属品 オプション仕様 事前確認項目 制御盤（屋内自立形） ……………… 1 面 系統連系装置 ………………………1 台 （1） 出力電圧　AC400Ｖ 1. 適用する配管系統 圧力計 ……………………………… 2 個 （2）直列運転※ 【 開放型水循環方式】 【密閉型水循環方式】 圧力センサ ………………………… 2 個 （3）並列運転※ 開放型の配管例 空調機または 密閉型の配管例 空調機 機械設備 入口側仕切弁 ……………………… 1 個 ※ 9kW 機種は水車と制御盤が一対です。直列・ 負荷 負荷 出口側仕切弁 ……………………… 1 個 　 並列設置の場合、制御盤は２面になります。 P ポンプ 落水防止弁 水槽 P チラー 省エネ効果 真空破壊弁 【省エネ効果計算式】 　（1）配管系統 負荷 　　 ・開放型水循環方式に限ります。密閉型水循環方式は不可。 省エネ効果金額 ＝ エネルギー回収システム出力 × 電気代単価 × 稼動時間 × 年間稼働日　 　　 ・ 落水防止弁（または流量調整弁）がない場合、開放還水法※1 を採用 P 還り主管 　　　 しているものに限ります。 ポンプ 【例 1】 【例 2】 　　　 ※1 : 開放還水法とは、還水管の最上部を大気に解放して還り主管の水を落水させる方法。 水槽 ～工 場 の 空 調 設 備 や 工 場 の 冷 却 水 設 備 など連 続 ～オフィスビルなど季 節により稼 動 状 況 が 変 化する 　　　　　　システム内の冷温水が抜け落ちないように還水管頂部を立上げる。（右図参照） 運 転する場 合 ～（9kW 機種） 場合～（3kW 機種・並列運転） 　（2）用途 　（3）負荷は何か 　　　　 　　 ・ 空調機 　　　 ・機械設備　　　・その他 流 量 2.8（m3/min）、有 効 落 差 33(m) の 場 合 9.0（kW）を 流 量 2.1(m3/min)、有 効 落 差 32(m) の 場 合 5.4※(kW) を 　（4）クーリングタワーの有無　　 ・有り（屋上設置・地上設置） 　　 ・ 無し 出力 出力　 ※ 2 台並列運転時 　（5）落水防止弁の有無　　　　 ・有り 　　　 ・無し 年 間 省エネ効 果 金 額＝9.0（kW）×19（円／ kWh）× 年 間 省エネ効 果 金 額＝5.4（kW）×19（円／ kWh）× 　（6）真空破壊弁の有無　　　 ・有り 　　　 ・無し 24（hr）×365（日）＝1,497,960 円 12（hr）×250（日）＝307,800 円 　（7）設置場所 　　　　　　　 ・屋内　　　 　 ・ 屋外 注）電力会社との契約料金、流量、落差、稼動状況により年間省エネ効果 ２．取扱液の種類 金額は変わります。 　 冷温水（温度：最低　　　　　℃、最高　　　　　℃、不凍液の有無：種類と濃度（wt%）） 　 工場冷却水（スラリーの有無、スラリー濃度 200ppm 以上は水質調査が必要） 　　 備考欄 運転方式決定上の注意事項 ３．有効落差 （1） 年間を通じての最大流量で選定してしてください。 　　・定落差　　　　　m 　　 　・変落差　　　　　～　　　　　m （2） 流量が水車の適用範囲を超える場合は並列設置になります。 　　　　　　　　　 どちらか一方のみ記入 （3） 落差が水車の適用範囲を超える場合は直列設置になります。 　　（ 落水防止弁が有る場合：落水防止弁入口側圧力　　　　　MPa、出口側圧力　　　　　MPa） ４．水　量 【直列運転】 【並列運転】 　　・定流量　　　　　m3/min ・変流量　　　　　～　　　　　m3/min 　 　　　　　　　　 どちらか一方のみ記入 （1） 最高流入圧力（水車入口側圧力）は最大 1.0（MPa） （1） 水車入口側および出口側にヘッダー管が必要となり 　　までとなります。 　　ます。 ５．回収電力の用途 （2） 有効落差は各水車の設置場所で変わります。 （2） 並 列 設 置 の 場 合でもバイパス管 は 一 本で 対 応しま 　 ・電力出力タイプ 　　す。（但し、最大流量によりバイパス管口径は異なり 　（1）インバータへ直接出力（但し、使用インバータは三相 200V に限ります） 　　ます。） 　　（　2）系統連系（　・三相 200V　　・三相 400V　） ６．運転時間 　　　　　　　　　時間／年 １日当たりの運転時間　　　　　時間 　　　　　　　 １年当たりの運転日数　　　　　日 ７．電力単価 　　　　　円／ kWh 7 8

エネルギー回収システム（マイクロ水力発電） 適用検討に際する注意点 M E M O （1）水車が発電を停止すると、水車通過流量が発電時の （3）水車は圧力を使って発電しますので、水車出口の 約1/3に減少します。所定流量を確保する必要がある 圧力が、有効落差分小さくなります。水車出口において、 場合は、バイパス配管側に電動弁を設け、電動弁で流量を 所定の圧力が必要な場合は、その分だけ有効落差が小 制御してください。 さくなります。 （2）クーリングタワーの環水配管に適用する場合は、 （4）工業用水引込系統への設置を検討する際は、水道 環水配管内を満水にするため、配管最上部にエアー抜き 事業者に水車設置の可否を必ずご確認ください。 配管を設けてください。 発電電力の売電に関して 直流出力の場合 電気回路の構造上、発電電力は系統へ逆潮流しませんので、売電はできません。 また、直流電力は系統連系に当たりませんので、電力会社との系統連系協議は必要ありません。 水力発電の法規制 ダム・堰を有さない出力20kW未満の場合 ダム・堰を有さない出力20kW～200kW未満の場合 一般電気工作物に該当しますので、法規制はありません。 事業用電気工作物に該当しますので、次の規制が生じます。 （1）事業用電気工作物の維持 （2）保安規定の作成と届け出 （3）第三種電気主任技術者の選任 20kW未満の水力発電設備を複数台設置する場合でも、 合計出力が20kWを超えるときは、規制の対象となります。 9 10

エネルギー回収システム（マイクロ水力発電） 適用検討に際する注意点 M E M O （1）水車が発電を停止すると、水車通過流量が発電時の （3）水車は圧力を使って発電しますので、水車出口の 約1/3に減少します。所定流量を確保する必要がある 圧力が、有効落差分小さくなります。水車出口において、 場合は、バイパス配管側に電動弁を設け、電動弁で流量を 所定の圧力が必要な場合は、その分だけ有効落差が小 制御してください。 さくなります。 （2）クーリングタワーの環水配管に適用する場合は、 （4）工業用水引込系統への設置を検討する際は、水道 環水配管内を満水にするため、配管最上部にエアー抜き 事業者に水車設置の可否を必ずご確認ください。 配管を設けてください。 発電電力の売電に関して 直流出力の場合 電気回路の構造上、発電電力は系統へ逆潮流しませんので、売電はできません。 また、直流電力は系統連系に当たりませんので、電力会社との系統連系協議は必要ありません。 水力発電の法規制 ダム・堰を有さない出力20kW未満の場合 ダム・堰を有さない出力20kW～200kW未満の場合 一般電気工作物に該当しますので、法規制はありません。 事業用電気工作物に該当しますので、次の規制が生じます。 （1）事業用電気工作物の維持 （2）保安規定の作成と届け出 （3）第三種電気主任技術者の選任 20kW未満の水力発電設備を複数台設置する場合でも、 合計出力が20kWを超えるときは、規制の対象となります。 9 10

日立エネルギー回収システム 水の力を電気に変える 日立エネルギー回収システム 身近に利用できるエネルギーがあります。 平成２０年度 日本機械工業連合会 会長賞受賞 第5回エコプロダクツ大賞受賞 エコプロダクツ大賞推進協議会 会長賞 HP-365T 2023.1 Printed in Japan(H)