省エネ性能を一段と高めた冷蔵庫や扇風機,エアコンが一堂に ―― ENEX 2012/Smart Energy Japan 2012

福田 昭

tag: 組み込み 電子回路

レポート 2012年2月10日

●明暗による視感度特性の違いを反映

 家電ではないが,夜間に道路を照らす防犯灯に興味深い製品が展示されていた.人間の眼は,明るい場所と暗い場所では,明るさを感じる波長が違う.明るい場所で最も明るく感じる光波長は550nmで,黄緑色の光である.これが暗い場所になると,明るく感じる波長が短くなる.最も明るく感じる光波長は507nmで,青緑色の光である(写真7).

 

写真7 明るい場所と暗い場所における視感度特性(光波長と明るさの関係)の違い
暗い場所では光を感じる波長が短い側にシフトする.


 夜間,暗い場所で使う防犯灯には従来,蛍光灯が使われていた.これを,消費電力の少ない蛍光灯型LEDに交換しようという動きが進んでいる.蛍光灯の色温度(いろおんど)は4200K(ケルビン),昼白色LEDの色温度は5000Kで,光波長の特性は暗い場所に最適だとは言いづらかった.

 そこでパナソニックのエコソリューションズ社が開発したのが,色温度を8000Kと高めて光波長を短い側にシフトさせたLED防犯灯「アカルミナ」である(写真8).道路脇の建物や道路の白線などが従来の一般的な白色LED防犯灯よりも,明るく見えるようになる.

 

写真8 色温度を8000Kと高めて光波長を短い側にシフトさせたLED防犯灯「アカルミナ」


●扇風機の消費電力を半分以下に下げる

 省エネ意識が高まるにつれて最近になって見直されているのが扇風機である.エアコンと扇風機を併用することで部屋内の温度分布が均一になり,エアコンの温度を高めに設定できるからだ.

 東芝ホームテクノは,消費電力を従来のおよそ半分以下に減らした扇風機「SIENT(サイエント)」を開発し,2011年4月に発売した(写真9).大きな改良点は二つ.一つは,モータにこれまで使われてきた交流モータ(ACモータ)ではなく,新たに直流モータ(DCモータ)を採用し,インバータ制御で動かして効率を高めたこと(写真10).もう一つは羽根の枚数を増やしたことである.従来の4枚からSIENTでは7枚に増え,羽根の面積が大きくなった.

 

写真9 消費電力を従来のおよそ半分以下に減らした扇風機「SIENT(サイエント)」

 

写真10 インバータ制御の直流モータ(DCモータ)を扇風機に採用


交流モータと4枚羽根を組み合わせた扇風機の消費電力は35Wだったが,直流モータ(インバータ制御)と7枚羽根の組み合わせでは消費電力が16Wに減少した.内訳は,モータの変更による低減分が12W,羽根の変更による低減分が7Wである.

●冷暖房と送風を自動で切り換える

 エアコンでは,三菱電機が開発した,冷暖房と送風を自動で切り換えることで消費電力量を下げた家庭用エアコン「ハイブリッド霧ケ峰」が展示されていた(写真11).部屋の温度分布を立体的に捉えることで,人間の体感温度をモニタし,状況に応じて運転モードを切り換える(写真12).

 

写真11 省エネ性能を高めた家庭用エアコン「ハイブリッド霧ケ峰」


写真12 体感温度をセンシングし,冷暖房と送風を自動で切り換える


 洗濯乾燥機では,パナソニックのアプライアンス社が開発した,省エネ性能を高めたドラム式洗濯乾燥機「エコヒート・ポンプ・エンジン搭載 ななめドラム」が展示されていた(写真13).乾燥効率を従来に比べて20%向上させたヒート・ポンプ,泥汚れセンサと汗汚れセンサ,布質センサ(写真14)の情報を元に消費電力を節約する「エコナビ運転」などによって消費電力量を削減している.2004年の機種に比べると,消費電力量は83%も減っているという.

 

写真13 省エネ性能を高めたドラム式洗濯乾燥機「エコヒート・ポンプ・エンジン搭載 ななめドラム」

 

写真14 洗濯乾燥機のセンサ群

 

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