アルミニウム vs. 銅: 凝縮コイルに関する大論争

イリノイ州ネイパービル — ボブ・フォーティは凝縮コイルについてよく知っています。 実際、彼は暖房と空調の世界のあらゆることに精通しています。 ここネーパーヴィルにある Energy Services Air Conditioning and Heating Co. の社長であり、HVAC 業界の 30 年間を自称する学生であるフォーティは、多くのトレンドの移り変わりを見てきました。

彼がまったく満足していないトレンドの 1 つは、アルミニウム製の凝縮コイル (アルミニウム チューブ/アルミニウム フィン) です。 同氏は、銅の優れた強度、信頼性、メンテナンスの容易さ、および優れた熱伝達特性により、凝縮コイルに通常選択されるアルミニウムフィン付きの銅管がアルミニウムよりも優れていると指摘しています。

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フォーティ氏が残念なことに、一部のメーカーは凝縮コイルにアルミニウムを使用し続けている。 同氏は、最大の問題のうち 2 つは、アルミニウム製コイルはメンテナンスがより難しく、現場での修理がほぼ不可能であることであると指摘しています。だからこそ、あらゆるメーカーが銅製の凝縮コイルを製造することを望んでいます。

アルミニウムチューブ/アルミニウムフィンの凝縮コイルは、1970 年代に初めて登場しました。 ゼネラル・エレクトリック社は当時空調設備事業に携わっており、アルミニウム製の凝縮コイルを使用した空調システムを構築していました。 「それを行ったのは GE だけでした。他のメーカーはすべて、アルミニウムのフィンが接着された銅管を使用していました。屋内の蒸発コイルは常にアルミニウムのフィンが付いた銅でした」とフォーティ氏は説明します。1980 年以前は、おそらく 80% の家庭がそうしていました。エアコンがない。 機器は高価であり、多くの人がそれは手の届かない贅沢品だと考えていました。 フォーティ氏によると、シカゴ地域の市場は、1980 年頃、驚異的な建築ブームによって引き起こされた空調システムの追加市場で賑わいを見せました。 当時はインフレが蔓延しており、人々の住宅の価値は急激に上昇していました。

新築ブームが到来したとき、消費者も建設業者も同様に、エアコン機器の品質よりも最初のコストに関心を持ちました。 だからこそ、アルミニウムは非常に魅力的でした。製造コストが銅よりも低かったのです。 一部のメーカーはこれに注目し、完全にアルミニウム製の凝縮コイルの生産を開始しました。 これによりエアコンシステムのコストが下がり、消費者や建築業者にとってより好ましいものになりました。

ただし、GE コイルと他のメーカーのコイルの間には違いがありました。 「新しいアルミニウム製コイルはかなり安価でした。GE は本物の頑丈なアルミニウム製凝縮コイルを持っていました」とフォーティ氏は言います。 その後、GE は空調設備事業から撤退しましたが、他のメーカーはアルミニウム チューブ/アルミニウム フィンの凝縮コイルの生産を続けました。 そしてそれが今日の私たちの現状です。

フォーティ氏によると、アルミニウムの最大の問題の 1 つは、凝縮ユニット内でアルミニウムと銅が接触する箇所でガルバニック作用により漏れが発生する可能性があることです。 「1980年代半ばから起こり始めたのは、銅管とアルミニウム管の接合部から凝縮ユニットの漏れが始まりました。漏れて修理できませんでした。修理不可能でした」とフォーティ氏は語る。

メーカーは、酸素が凝縮コイルに到達してガルバニック作用を引き起こさないように改良された装置を使用しているにもかかわらず、漏れが依然として問題になる可能性があります。

「誰かがアルミチューブに穴を開けてしまったら、簡単に直すことはできません。特別な継手を使用する必要があり、悪い部分を切り取って、そこに何らかの継手を挟む必要があり、それは大変な作業です」リグマロールのプロセスです。プロセスに時間がかかるため、あまり頻繁には行われません。私たちは一度も行ったことはありません。そして、5 年以内であれば、とにかく工場から新しいコイルを入手します。5 年を経過した場合は、工場から新しいコイルが届きます。 「通常はゴミが詰まっているので修理するのは意味がありません。ユニットを捨てて最初からやり直すだけです。使い捨てです」とフォーティ氏は言います。

カリフォルニア州サンタフェスプリングスにある LRC コイルのアプリケーション エンジニアであるマイク ウィリアムズ氏は、アルミニウム管の凝縮コイルを現場で修理できないことが大きな問題になる可能性があると指摘しています。 「アルミニウム管のコイルに漏れが発生する可能性があり、一般的な請負業者はそれを修理できません。彼らは溶接装置を持っておらず、アルミニウム、特に薄いアルミニウムの溶接は難しいのです。ろう付けトーチを銅管に当てることはできます。」そしてそれを直すことができます。」

これが、LRCコイルがアルミニウムチューブ/アルミニウムフィンコイルを製造しない理由の1つです。 しかし、多くのメーカーがコストを考慮しているため、今日ではアルミニウムが凝縮コイルに使用されています。 「アルミニウムのポンドあたりの価格は銅とほぼ同じですが、銅コイルには3倍の銅が使用されます。製造コストに影響を与えます」とウィリアムズ氏は言います。

フェニックス（アリゾナ州）のスーパー ラジエーター コイル部門のセールスおよびエンジニアリング マネージャーであるケン ケイ氏は、彼の会社ではアルミニウム チューブ/アルミニウム フィンの凝縮コイルを製造することもありますが、通常は特殊な用途のみに使用されると述べています。 「一部の大手住宅会社は、コストと重量を理由にアルミニウムチューブ/アルミニウムフィンを採用しています。私たちはそれをあまりお勧めしません」と彼は言います。

「ここでアルミニウムのコイルを作るとき、実際に接合部を溶接します。競合他社の多くはアルミニウムの接合部をろう付けします。そこが問題になります。これは難しいビジネスです。」と彼は指摘します。

全アルミニウム製コイルでは漏れを修復するのが難しいという事実に加えて、掃除するのはほぼ不可能だとフォーティ氏は言う。 これは、コイル自体が銅管コイルよりも壊れやすいため、メーカーは保護のためにその周りに頑丈なキャビネットを配置します。

「キャビネットが重いので、これらのユニットの掃除やメンテナンスは難しいので、誰も掃除やメンテナンスをしません」とフォーティ氏は言います。 「そうであれば、彼らは大まかな清掃作業を行います。修理するにはケースを分解する必要があるため、それなりの価格を請求する必要があります。その場合、それらのユニットには高価なものではなく、いくつかの特別な化学物質を使用する必要があります」圧力ホースを使って、普通の水で洗い流すだけ。そんなことは起こらない」と彼は指摘する。

LRC コイルの営業マネージャー、ロジャー テシエ氏は、ほとんどの請負業者が銅管/アルミニウム フィン コイルの方が高品質であると考えていると述べ、このことを要約しています。 「アルミニウム管は現場でより優れた機器であり、長持ちするものであると認識されています。アルミニウム管は作業するのがまさに悪夢です。それでは、なぜトラブルを求める必要があるのでしょうか?」

発行日: 2002/02/18

ジョアンナ・ターピンは上級編集者です。 彼女への連絡先は、248-786-1707 または [email protected] です。 Joanna は 1991 年から BNP Media に入社し、最初は同社の技術書籍部門を率いていました。 彼女はワシントン大学で英語の学士号を取得し、イースタンミシガン大学で技術コミュニケーションの修士号を取得しました。