暖房のしくみ
2014年11月26日
暖房のしくみ
ヒートポンプ形エアコンの暖房のしくみは、圧縮機でフロンガスを圧縮し、80℃の高温ガスを室内機の熱交換器に入れ、40℃の温風を吹き出して部屋を暖めるというものである。室内熱交換器で高温ガスは室内空気に熱を奪われて凝縮し、液となって液管を通って室外機の方を流れ、キャピラリーチューブで減圧されて室外熱外気交換機で外気と熱交換し、外気の熱を取って蒸発し、ガスとなって再び圧縮機に吸引される。エアコンに示してある暖房能力は、外気が以下の場合の暖房能力を表示している。
外 気 7℃ DB
6℃ WB
除霜
エアコン暖房は室外の空気の熱を取って暖房するため、外気温度との温度差は次のようになる。
温度差
外気の温度7(℃) ←――――→ 室外機の温度(0~3℃)
熱――――→
この温度差があるから、空気の熱は室外熱交換器の中を流れるフロン液を蒸発させることができるのである。ところが、外気の温度が下がって、次のようになると室外交換器の温度は下がり、室外機に霜が付着する。
温度差
外気の温度(5℃) ←――――→室外機の温度(0℃以下)
熱―――→
エアコン室外機に霜が付着するとますます暖房が利かなくなるので、霜を取り除いてやらなければならない。その方法は、フロンを礼帽サイクルにしてホットガスを室外熱交換器に通して霜をとかすというものである。霜が溶けたら再び暖房運転となる。これは自動的に行われ、除霜時間は通常5~10分である。除霜サイクルを示す。
暖房サイクルをモリエル線図上に描いてみると次のようなサイクルとなる。
暖房に使用する熱 = 外気からとった熱 + ガスを圧縮した熱











