インバータと圧縮機の能力について

インバータと圧縮機の能力について
圧縮機を動かす際に使われるモータは、回転が速くなるほど圧縮機が強力に働きます。インバータを使っていないエアコンの場合、モータの回転数を自在に変えることが難しく、通常はほとんど同じで、回転数を自在に変えることができるようになりました。それでは、なぜモータの回転数を変えることがエアコンの省エネと関係するのでしょうか。

　インバータが使われていないエアコンでは、部屋の温度が設定温度になるまでエアコンが動き続け、設定温度になると勝手に運転が止まっていました。エアコンの運転が止まると、当然のように部屋の温度はだんだん上昇していきます。そしてある程度温度が上昇すると、またエアコンが動き出します。こうして当時のエアコンでは、運転したり止まったりしたりを繰り返しながら冷房していたのです。

冷房運転中にたびたび運転を停止していたのは、そのままエアコンが動き続けたとすると設定温度よりも温度がさらに低くなるため、これを防ぐためでした。このようにオンとオフを繰り返すことで部屋の温度が低くならないようにするのは、エアコン稼働時に部屋から外に追い出す熱の量に対して、取り除かなければならない熱（熱負荷あるいは負荷）が少ない状態であることを示しています。このような状態を部分負荷の状態と呼び、もしもことのきにエアコンを稼働し続けると、部屋は必要以上に冷えてしまいます。

インバータを使ったエアコンの場合、モータの回転数を変えることで圧縮機の能力を変化させることができます。部屋から取り除かなければならない熱の量が少ない部分負荷の状態になると、圧縮機の回転数を低くすることで部屋から外へ追い出す熱の量を少なくします。従来のように、回転数が一定の場合で必要に応じてオン―オフする場合でも、インバータ回転数を変化させる場合でも、熱を外に出すということではどちらも変わりがないことのように思えます。しかし、回転数を変えられることが冷房に必要な電気の量を少なくできる大きな理由となり、省エネになっています。