ヒートポンプ

機械工学

ヒートポンプは少ない投入エネルギーで、空気中などから熱をかき集めて、大きな熱エネルギーとして利用する技術のことである。

身の回りにあるエアコンや冷蔵庫、最近ではエコキュートなどにも利用されている省エネ技術である。

ヒートポンプは、温度の低い所から高い所に移動させる機械ですある。

ここでは空調機に使われているヒートポンプで外部にある低温の熱を昇温して室内に移動させるには、蒸発、圧縮、凝縮そして膨張のサイクルを利用する。

ヒートポンプ内は、低沸点の冷媒(代替フロンなど)が熱移動媒体として循環している。

暖房時には、低温で液状の冷媒は、蒸発器(熱交換器)の場所で低温の熱源(地中熱利用ヒートポンプの場合、地中で熱交換したきた液体)から熱を獲得し、気化する。

次に、気化した冷媒は圧縮器で加圧され、昇温される。昇温したガス状の冷媒は熱交換器に移動し、そこで熱を貰った温水が室内へ供給される。

温水に熱を奪われた冷媒は、その後ガスから液体に戻り、膨張弁の所で冷却され、再び最初の蒸発器に戻る。

冷房の時は、暖房と逆サイクルとなります。

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