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空調機の仕組みは?冷房・暖房・除湿の違いをわかりやすく解説!

家の空気を快適な温度にしてくれるのが空調機です。

この空調機は様々な面でメリットの大きな家電なのですが、その作用について知っている方は意外と多くはありません。

そこで今回、この空調機の仕組みについて冷房、暖房、除湿に分けてお話ししていきます。

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冷房の仕組み

冷房の仕組みですが、一言で言うと室内の空気を吸い込んで外で冷やしてその空気を戻すというものです。

  • 最初に室内機のファンで空気を吸い込みます。
  • この空気は室内機にある熱交換器と呼ばれる冷えた状態の機器に運ばれて冷やされます。
  • さらにその空気が再び室内に戻されて冷たい空気が出てくるのです。

この熱交換器はどのようにして冷やされているのかと言うと室外機の減圧器で低温の液体になった冷媒ガスによって冷やされるのです。

冷媒ガスは圧力が減らされることで低温になる性質があり、

この冷媒ガスが熱交換器を冷やすと言う仕組みで温かくなったガスはまた減圧器に戻され冷やされるということを繰り返します。

 

暖房の仕組み

暖房の仕組みは一言で言うと室内機の熱交換器を暖め、それを使って吸い込んだ室内の空気を暖めて室内に戻すという仕組みです。

  • この室内機の熱交換器を暖める仕組みとして冷媒ガスが活躍します。
  • 室外機が外で空気を吸い込み圧縮器を使って外の熱交換器を温めます。
  • この外の熱交換器で冷媒ガスを暖め、その熱くなった冷媒ガスで室内の熱交換器を暖めるという仕組みになっています。

つまり、冷房が外で冷媒ガスを冷やすのに対し、暖房は外で冷媒ガスを温めるという逆の仕組みになっているのです。

また、減圧器が活躍する冷房に対して暖房は圧縮機が活躍するという点で、

圧力のコントロールによって暖房冷房を切り替えているという見方もできるのです。

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除湿の仕組み

最後に紹介するのが除湿ですが、この除湿は主に二つの仕組みによって行われます。

それは除湿冷房方式と再熱除湿方式です。

 

除湿冷房方式

除湿冷房方式は熱交換器で空気を冷やした際に水分が熱交換器に付きます。

それを外へ排出することで徐々に室内の湿度を下げていくものです。

冷房の機能を使うため若干室温も下がっていくという特徴があります。

消費電力は冷房運転よりも小さくなる傾向があり、それがメリットとなっている方式でもあります。

つまり、冷房運転による除湿機能をそのまま利用した除湿方式と言えるのです。

 

再熱除湿方式

再熱除湿方式は室内機の熱交換器のフィンについた水分を外に出しつつ、

冷えた室内機内の空気を再び温めて室内に出すという仕組みです。

つまり、弱冷房機能を使いつつ弱暖房も使うので消費電力が増える傾向にありますが、梅雨時などに効果的な除湿方法です。

 

まとめ

空調機は室内の空気を吸い込んで暖かくしたり、冷たくしたり、あるいは除湿したりして室内へ快適な空気を戻します。

この室内機の熱交換器の温度をコントロールするのが室外機であり、外の空気を吸い込んで空気を圧縮して温めたり、

外へ空気を出して空気を減圧して冷やすなどしてコントロールを行っているのです。

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