熱処理工程後の排気ガスから熱を回収・再利用したい

事例：某半導体部品メーカー様

課題：熱処理工程後の排気ガスから熱を回収・再利用したいが市販の熱回収設備では丁度良いものがない

熱処理後の排気はそのまま捨てると膨大な熱のロスが発生するので熱回収して別工程等で再利用することで少しでも省エネになるようにしている
本件では市販の熱回収設備に丁度良い寸法のものが無く、機能も過剰か不足であった

某半導体部品メーカー様では、熱処理工程後に発生する高温の排気ガスから熱を回収し、別工程で再利用することで、省エネ・コスト削減を図る取り組みを行っておられました。しかし、排気ガスの流量・温度・設置スペースなどの条件にぴったり合う市販の熱回収ユニットが見つからず、既製品では機能が過剰であったり、逆に不足していたりと、最適な選定が困難でした。加えて、排気処理設備との接続や既設ラインとの干渉といった物理的制約も多く、設備全体の更新や大型機器の導入には大きなコストとリスクが伴う状況でした。限られたスペースとコストで、必要な熱回収性能だけを効率的に実現する手段が求められており、カスタム対応が可能な部品レベルでの改善策が強く期待されていました。

効果：任意の配管に巻きつけ・挿入可能な伝熱フィンの設置により、排気ガスから効率よく熱回収することができた

配管内外に対する伝熱フィンの設置により配管の表面積が増大して、効率よく熱回収することができた
カスタム形状でフィンを製作可能であるため、お客様のご要望に合わせた形状の熱回収システムにできた
熱性能は想定程度となり、圧力損失は市販品より小さめに抑えることができた

本案件では、排気ガスの流路に対し、当社の放熱技術を応用した伝熱フィンを配管の内外に設置することで、排熱エネルギーの回収効率を大幅に向上させることができました。配管の表面積が増大したことで、熱交換性能が強化され、従来捨てられていた排熱を、別工程で有効活用できるレベルまで回収することが可能となりました。また、本製品はカスタム対応が可能なため、お客様の装置寸法・仕様に合わせて最適なフィン形状を設計・製作。既製品では対応が難しかった「ちょうどいいサイズ」「必要十分な機能」を実現できました。さらに、圧力損失も市販の熱交換器より小さめに抑えることができ、工程への影響を最小限に留めつつ、期待通りの熱性能を発揮。コンパクトで無理のない形で省エネ化に貢献した事例となりました。

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薄板放熱フィンで配管・放熱管・金型・設備等の熱交換効率拡大

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