発電所などの大規模な施設や、ものを製造する工場にとって、冷却塔（クーリングタワー）は不可欠な存在です。
冷却塔は、冷凍機から送られてくる温められた冷却水を繰り返し冷やす働きをしています。
冬期に冷房を必要とする施設の中には、フリークーリングというシステムを導入しているものがあります。
冷凍機を使用するより少ないエネルギーで冷水をつくることができるため、フリークーリングを導入するケースが増えていますが、どのような働きをしているのでしょうか。
本記事では、フリークーリングの役割や特徴を中心に解説します。
フリークーリングとは
「フリークーリング」とは簡単に言うと、冷却塔（クーリングタワー）で冷水をつくるシステムのことです。
通常は、冷凍機が冷水をつくっています。
フリークーリングは、冷凍機の代わりに冬の寒い時期に発生する、冷たい外気を取り入れて冷却塔で冷水を供給しています。
フリークーリングは、自然のエネルギーを使用することで、冷凍機を稼働させることなく冷水の供給を可能にするシステムなのです。
フリークーリングの役割
フリークーリングの役割は、冷凍機を介さずに直接冷却塔（クーリングタワー）から冷却水を空調器などに送ることです。
フリークーリングの仕組みと構造
フリークーリングシステムを稼働させるためには配管や弁などの追加設備を設置して、冷却塔（クーリングタワー）と空調機の熱交換器を繋ぐ必要があります。
そこには切換え弁が設置され、フリークーリングをオンにすると冷凍機がオフになり、逆に冷凍機をオンにするとフリークーリングがオフになります。
冬期などの寒い時期にフリークーリングをオンにすると、冷却塔で冷水をつくることになります。
冷やされた冷水は冷凍機を介することなく、そのまま空調機などに送られます。
この仕組みを使うには、冷却塔の設計段階から使用したい旨を設計事務所や施工業者に伝える必要があります。
フリークーリングの特長
フリークーリングは冷凍機を使用しないため、二酸化炭素の発生を抑えたり、電気の使用量をカットしたりすることにつながります。
フリークーリングは後から設置することも可能ですが、大きなコストが必要になります。
既に設置している冷却塔（クーリングタワー）にシステムのみを取り付けるため、外気温度が低くなって空気比重が増えることで、モータに過電流が流れモータ焼損につながることがあります。
また、開放式冷却塔を使用される場合、空調機のコイル保護のために熱交換器の新設の検討も必要になります。
そのため、フリークーリングを使用したい場合には、冷却塔の設計段階からその旨を伝える必要があります。
フリークーリングを導入するメリット
フリークーリングを導入する最大のメリットは、省エネにつながるという点です。
フリークーリングの使用可能時期は冬の寒い時期に限定されていますが、その間冷凍機を稼働させる必要がなくなりますので、従来よりもコストが安くなります。
フリークーリングは外気を利用するため、どの程度省エネ効果があるのかは、地域やその年の外気温度によって異なります。
しかし、フリークーリングが稼働している間は冷凍機の稼働をオフにできるため、通年冷凍機を使用し続ける状況よりも、費用が抑えられることが期待できます。
まとめ
冷却塔（クーリングタワー）のフリークーリングについて説明しました。
フリークーリングを導入するメリットは、ランニングコストを抑え、さらに環境に配慮したエネルギーで冷水の供給を実現させる点と言えるでしょう。
フリークーリングの普及は、冷却塔を使用する企業にとっても環境にとっても負担が少なくなります。
冷却塔の見直しを必要としているのなら、フリークーリングの導入を検討してみてはいかがでしょうか。
