エアコンは室内機と室外機が室内と外気の熱を交換して、室温をコントロールします。
室内機と室外機は2本の配管でつながっていて、配管の中を「冷媒」が循環しています。
冷媒とは
冷媒は空気の中にある熱を運ぶ働きをします。
冷房のときは部屋の熱を外に送り、暖房のときは外の熱を部屋に送ります。
目次
冷房のしくみ
以下の1から5の動作を繰り返すことで、室内が涼しくなります。
- 室内機の熱交換器で部屋の熱を集め、冷媒に乗せます。
- 熱を乗せた冷媒は室外機に送られ、圧縮機で圧力をかけます。
圧縮により冷媒の分子が密集し、分子がぶつかり合うため、エネルギーが増加します。このエネルギー変換によって冷媒の温度が上昇します。
- 高温になった冷媒は、室外機の熱交換器を通過するとき、ファンによって熱を外へ放出します。
- 熱が放出された冷媒を減圧機で減圧します。
減圧により冷媒の圧力が低下すると、分子同士の距離が広がり膨張します。膨張によって分子がぶつかり合わなくなるため冷媒の温度は低下します。
- 低温になった冷媒は、室内機に送られ、熱交換器を通過して冷たい風を吹き出します。
暖房のしくみ
暖房は、冷房とは反対の動作をおこないます。
以下の1から5の動作を繰り返すことで、室内が暖かくなります。
- 室外機の熱交換器で外の空気の熱を集め、冷媒に乗せます。
- 熱を乗せた冷媒を圧縮機に送り、圧力をかけます。
圧縮により冷媒の分子が密集し、分子がぶつかり合うため、エネルギーが増加します。このエネルギー変換によって冷媒の温度が上昇します。
- 高温になった冷媒は、室内機に送られ、熱交換器を通過して暖かい風を吹き出します。
- 熱が放出された冷媒を室外機に送り、減圧機で減圧します。
減圧により冷媒の圧力が低下すると、分子同士の距離が広がり膨張します。膨張によって分子がぶつかり合わなくなるため冷媒の温度は低下します。
- 低温になった冷媒は、室外機の熱交換器で外の空気の熱を集めます。
除湿のしくみ
除湿には「弱冷房方式」と「再熱除湿方式」があります。
弱冷房方式
基本的に冷房と同じ動作をおこないます。その際に以下のしくみで室内が除湿されます。
- 冷房運転を弱めにおこない、低温になった冷媒が通過することで、室内機の熱交換器が冷えます。
- 冷えた熱交換器に、室内の湿った暖かい空気が触れることで結露が発生し、空気中の湿気が取り除かれます。
- 発生した結露は、室内機内部の排水トレーで受け止められ、ドレンホースを通って室外へ排水され、湿気が取り除かれた冷たい空気はそのまま室内に送られます。
再熱除湿方式
- 室内の湿った空気を吸い込み、冷却器(冷却部)で空気を冷やして湿気を取り除きます。
- 湿気を取り除いた冷たい空気を、再熱器で暖めて適温に調整します。
- 暖めて調整された、カラッとした快適な空気を室内へ送り出します。
*再加熱には、室外機の排熱の一部を利用します。
それぞれの除湿のしくみや、除湿のよくあるご質問については以下のページを参考にしてください。
「除湿機能が「再熱除湿方式」か「弱冷房方式」かを知りたいです。」
「冷房と除湿では電気代が安いのはどちらですか?」
送風のしくみ
室内機内部で筒状の送風ファンが高速回転し、扇風機と同じしくみで送風します。このとき、熱交換器は動作しないため、冷媒の循環はおこなわれません。
*電気代は1時間当たり1円未満です。
参考
給気や排気の仕様や、冷媒ガスの種類については、以下のページを参考にしてください。
「エアコンを運転すると外気が取り込まれますか?(給排気機能のあるエアコンの型式はどれですか?)」
「「代替フロン(冷媒)」について教えてください。」
「冷媒の種類や室外機の圧縮機の出力はどこに記載されていますか?」