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暖房と冷房の原理って?【エアコンの仕組み】

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業務用エアコンログの堀田です。
今回暖房と冷房の仕組みについて書いていきます。
ただ、頭で理解しようと思えば思うほど理解できなくなると思います。

 

 

 

①暖房と冷房の原理
②エアコンのどの部分で温度を変えているのか?

 

 

 

①暖房と冷房の原理

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まず根本的なところで暖房と冷房の違いを説明します。
暖房とは「温度を高め、維持する事」、冷房とは「温度を下げ、維持する事」です。

 

その為、根本からそれぞれの仕組みが真逆になのです。
少し科学的な話になりますが、暖房の仕組みは気体が液体になる時に
熱を放出する凝縮熱を利用して暖かい空気を作っています

 

逆に冷房の仕組みは液体が気体になる時に周りの熱を巻き込んで奪う
蒸発熱(気化熱)を利用して冷たい空気を放出しています

 

俗にいう「物質の三態」ですね。
固体・液体・気体が変化する事を説明する言葉で、小学校で習う話ですね。

 

 

 

②エアコンのどの部分で温度を変えているのか?

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簡単に言ってしまえば、室内機と室外機の中にある熱交換器で
冷媒ガスを膨張と圧縮を繰り返す事で液体と気体に変換して温度を調節させています

 

そして、それらを四方弁という部分で冷媒ガスを反転させます。

 

【冷房運転】

圧縮機→室外機の熱交換器→膨張弁→室内機の熱交換器→圧縮機→繰返し

 

【暖房運転】

圧縮機→室内機の熱交換器→膨張弁→室外機の熱交換器→圧縮機→繰返し

という循環になります。

 

ちなみに業務用エアコンは電子膨張弁で冷媒を一定に安定して
コントロール出来る物が使われていますが、昔のあからさまに古いルームエアコンの場合、
キャピラリチューブと呼ばれる極細の銅管で、気泡を発生させ気化させやすくする管もあります。
この事をキャピラリーと言います。

 

冒頭でも書きましたが、理解しようとすればするほど疑問が出てきて、
逆によく分かりませんよね。気体に変えたり液体に変えたりそんな一瞬で出来るもんなの?
とか、熱交換の仕組みは?という疑問とかですね。

 

 

 

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