アルファ・ラバルとは？熱交換で世界をリードするメーカー「アルファ・ラバル」を解説

NEDO(新エネルギー・産業技術総合開発機構)によれば、産業、運輸、民生のあらゆる分野において日本国内で消費される化石燃料を中心とした一次エネルギーの約6割が、未利用のまま「排熱」として大気中に放出されています。

参考： 日本の省エネルギー技術施策について（資源エネルギー庁）

しかし地球温暖化防止を背景としたCO2排出抑制の観点から、排熱すなわち「未利用熱」の利用促進が急務となっています。ここでは未利用熱利用促進技術で世界をリードするスウェーデンの熱交換器メーカー「アルファ・ラバル」を紹介します。

 

未利用熱とは

アルファ・ラバルについてご紹介する前に、まずは簡単に「未利用熱」について解説しましょう。未利用熱とは工場排気・排水熱、地下鉄・地下街の冷暖房排気熱、外気温との温度差がある河川や下水など、利用できる可能性があるのに利用していない熱エネルギーのことです。

例えば製造業の場合は、排気・排水熱、高温の製造過程の放熱などが未利用熱になります。未利用熱は多種多様な熱源から発生しますが、それは「排気・排水熱」と「温度差熱」に大別されます。

・排気・排水熱…………工場排気・排水熱、製造過程の放熱、清掃工場の排気熱、変電所の放熱、地下鉄・地下街の冷暖房排気熱など ・温度差熱……生活排水熱、中・下水熱、地中熱、海水・河川熱など

未利用熱の利用は現在、ヒートポンプ技術、オフライン熱搬送技術、海水・湖水温度差利用技術など様々な環境・エネルギー技術の組合せで行われています。しかし未利用熱を利用する際、ほとんどのケースで必要となる中核機器が「熱交換器」と言われています。

 

熱交換器とは

熱交換器とは、低温と高温の流体の温度差を利用して熱移動をする機器のこと。すなわち固体、液体、気体を問わずすべての流体の熱は高温から低温へ移動する性質があります。この性質を利用し、熱を効率的に移動させる機器が熱交換器です。

熱交換器の役割が最も分かりやすいのでエアコンです。エアコンは冷房時に室内機の熱交換器で室内の熱を吸収し、室外機の熱交換器でこの吸収熱を大気中に放出します。逆に暖房時は、室外機の熱交換器で冷たい外気熱を吸収し、室内機の熱交換器で加温し、温風を室内に放出します。

この他、冷蔵庫、パソコンなど温度調節を必要とするあらゆる製品に熱交換器が搭載されています。

関連ページ：熱交換器とは何か？その基本的な仕組みと種類を紹介

 

 

アルファ・ラバルの歴史と事業展開

アルファ・ラバルはスウェーデン・ルンド市に本社を構え、世界100カ国以上に販売・サービス拠点を持ち、世界35カ所に生産拠点、20カ所に研究・開発センターを有している熱交換器、遠心分離機、流体移送機器の世界的リーディングメーカーです。

同社の歴史は、1878年に創業者のグスタフ・デ・ラバルが世界初の「連続式クリーム分離機」を開発した時に始まり、グスタフ・デ・ラバルは1883年に同社の前身「ABセパレータ社」を設立(1963に社名を「アルファ・ラバル」に変更)しました。 

その後、1930年代に「プレート式ミルク殺菌器」を世界で始めて実用化し、創業以来140年以上にわたり、時々の最先端技術により熱交換器・遠心分離機・流体移送機器を開発し、この3分野のリーディングメーカーとして環境・省エネ技術の進化に貢献してきました。

 

アルファ・ラバルのグローバル事業展開

熱交換、原料の遠心分離、流体移送を必要とする製造プロセスは多くの工業に存在しています。このため食品、エネルギー、環境、エンジニアリング、医薬品、製油、石油化学など、ほとんどの工業分野で同社の製品が導入されています。

これらの製品をグローバルに最適化したサプライチェーンにより生産・流通させるため、同社のオペレーション部門は世界各地の製造・販売・納品を本社で一元管理しています。

このオペレーション体制により、同社は熱交換器、遠心分離機、流体移送機器の3部門が製造・販売するすべての製品をジャストインタイムで顧客に納品しています。

同社はまた自社製品の流通においては、売上の半分を自社・グループ企業の3部門が直接取扱い、残りの半分を世界各国の販売代理店が取り扱う体制で、グローバルに最適化したサプライチェーンを運用しています。

 

日本におけるアルファ・ラバルの事業展開

我が国におけるアルファ・ラバルの事業展開の歴史も古く、その先駆けとなったのが1925年(大正14年)に輸入された同社の「遠心クリーム分離機」でした。

その後、1930年に長瀬産業がABセパレータ社と日本国内の総代理店契約を締結。ABセパレータ社製品の本格的な輸入販売が始まりました。

さらに1962年に長瀬産業はAB セパレータ社との間で技術提携契約を結び、長瀬産業の委託を受けた京都機械が船舶用遠心分離機の国内生産を開始。以降、遠心分離機、熱交換器、流体移送機器と3品目の国内生産の製品ラインナップを次第に拡充。日本の経済発展と環境・エネルギー技術向上に貢献してきました。

そして1978年にアルファ・ラバルが日本現地法人の「アルファ・ラバル産業機械」を設立。さらに1984年には製造・アフターサービスの拠点である「湘南センター」を開設。その後も地域ごとにサービスセンターを開設し、地域密着型のアフターサービス体制を拡充する一方、「セパレーションラボ」開設(1986年)、「プレート式熱交換器工場」建設(1996年)などにより、日本市場に最適化したサプライチェーン体制を構築しています。

 

 

アルファ・ラバルが扱う熱交換器

アルファ・ラバルは現在、飲料、食品加工、海運・陸運、造船、化学、製薬、エネルギー、空調設備、半導体など幅広い産業・運輸分野で熱交換、遠心分離、流体移送のコア技術を活用した製品供給で、日本企業の製造プロセスの最適化、品質・安全性向上、環境負荷低減などに貢献しています。

アルファ・ラバルの主な熱交換器分類 ・空冷式熱交換器（フィン付きチューブ空気熱交換器、他） ・プレート式熱交換器（ブレージングプレート式熱交換器、他） ・かきとり式熱交換器 ・チューブ式熱交換器（シェル＆チューブ式熱交換器、他） 参考：アルファ・ラバルHP

熱交換器としては「チューブ型」と「プレート型」をはじめ、さまざまな製品を展開しています。ここではピックアップしてご紹介しましょう。

 

プレート式熱交換器

薄い金属プレートを波型に成形加工し、ガスケットを介して複数の金属プレートを結合し、その金属プレートの間に流体の移動流路を形成。この流路に、低温と高温の流体を交互に流して温度差を作り、その熱を利用するタイプの熱交換器です。

ブレージングプレート式熱交換器 複数の伝熱プレート間を低温と高温の液体が交代で流れ熱交換する仕組みの熱交換器。効率良い熱交換ができ、わずかな温度差を最大限に利用可能です。  ガスケットプレート式熱交換器 複数の伝熱プレート間を低温と高温の液体が交代で流れ熱交換する仕組みはブレージングプレート式と同じですが、ガスケットプレート式は伝熱プレート間をゴム製のガスケットで仕切っています。

関連ページ：アルファ・ラバル製ブレージングプレート式熱交換器

関連ページ：アルファ・ラバル製ガスケットタイププレート式熱交換器

 

チューブ式熱交換器

チューブ(管)の内外に流体を通すことで温度差を作り、温めた熱と冷やした熱をそれぞれに利用するタイプの熱交換器です。

シェル＆チューブ式熱交換器 熱交換器の胴体部（シェル）に伝熱管（チューブ）を収め、それぞれに液体を流して熱交換をする仕組みです。圧力損失を小さくでき、高粘度の液体も熱交換できるので、主に油圧関連機器や化学プラントなどで利用されています。

 

空冷式熱交換器

主にファンとチューブで構成された熱交換器で、冷却対象となる液体をチューブ内に流してファンで外気を送風。空気と液体との温度差により液体を冷却します。

ファンコイルユニット式熱交換器 冷却水を循環させるコイルに送風し、冷風を発生します。コイルの循環水を温水に切り替えると温風も発生できます。