オール電化　エコキュートの仕組み

オール電化　エコキュートの仕組み
エコキュートの概要と仕組み
暖房エアコンに使われているヒートポンプと同じ原理を給湯に応用し、大気の熱を吸収してお湯を沸かす給湯機である。エアコンでは冷媒にハイドロフルオロカーボン（HFC）のR410Aなどを使用するが、エコキュートは二酸化炭素（CO2）を使用する。エアコン

CO2冷媒の特徴
エコキュートに採用されているCO2冷媒は、自然冷媒（自然界に存在する物質）で可燃性がなく無毒。オゾン層破壊係数はゼロで、地球温暖化係数は１と地球温暖化に対する影響がフロンに比べて格段に少なく、環境面でのメリットも大きい。
高温での加熱性に優れており、８５～９０℃の高温に沸かすことができるので、お湯を沸かすための補助ヒーターを必要としない。
超臨界状態で水と熱交換を行う。超臨界状態とは、液体を気体の区別がつかない状態のことを指す。超臨界流体（超臨界状態の物質）は熱伝導率が高いという特徴があり、CO2は効率よく熱交換が行える冷媒だといえる。

お湯を沸かす仕組み

お湯を沸かす仕組みは以下の通り。
①ファンを使ってヒートポンプユニットに外気を集める。空気用熱交換器で空気熱を集め、冷媒に熱を伝える。

②熱を吸収した冷媒を圧縮し、さらに高温にする。

③高温になった冷媒の熱を水と熱交換しお湯を作り、タンクに戻す。

④熱を奪われた冷媒は再び大気熱交換器に送られる。

この①～④のプロセスを繰り返しタンク内にお湯をためる。浴槽への湯張りや給湯する際には、貯湯タンクにためた高温のお湯を混合弁で給水と混ぜ、設定温度になるようにしている。つまり沸かしたお湯に水を加えて使用するので、貯湯タンクをお湯で満たせば、タンク内容量を大幅に超えるお湯が使える。