エアコンの仕組み
暑い夏の日、長い一日の仕事から帰ってくると、涼しくて快適な部屋で座ってリラックスしたいだけです。エアコンのおかげで、外の気温が高すぎるときに部屋に涼しい空気を導入して快適な雰囲気を楽しむことができます.
米国エネルギー省によると、米国の全家庭の約 4 分の 3 にエアコンがあります。これは、エアコンが私たちの生活（家庭、オフィス、モールなど）の不可欠な部分になったことを証明していますが、エアコンがどのように機能するかを本当に知っていますか? AC の動作について学ぶことは無関係に聞こえるかもしれませんが、基本的な知識は、それが誤動作し、迅速な修正が必要な場合に役立つ場合があります。
少し時間を取って、エアコンの機能を深く理解し、エアコン システムを構成する部品とコンポーネントを調べてみましょう。
エアコンの部品
エアコンは複数のコンポーネントで構成されており、それぞれが同期して動作し、部屋に冷たい空気を導入します。それぞれを個別に簡単に見て、その機能を理解しましょう。
冷媒
冷媒はエアコンの作動流体です。夏は室内の空気から熱を取り除き、冬は暖房します。
現在業界で一般的に使用されている冷媒は、R-22 と R-410A です。このクラスの冷媒は、動作効率を高め、温室効果ガスの排出を削減します。 CFC および HCFC として知られる古いクラスの冷媒は、環境に有害であり、モントリオール議定書に従って置き換えられました。
蒸発器コイル
エバポレーターはエアコンの冷却部分です。すぐ横にある送風機を使用して、冷気を部屋に送り込みます。この時点で、冷却剤である冷媒が蒸発器内のコイルを通って流れ、それらを冷やします。蒸発器の後ろにあるファンが部屋からコイルに空気を吹き込み、冷却して部屋に戻します。
コンプレッサー
エアコンの最も重要な部分です。コンプレッサーは、まさにその名前が示すとおりの機能を果たします。空調システムを流れる冷媒を圧縮します。
しかし、AC コンプレッサーはどのように機能するのでしょうか?
蒸発器を通過した後、冷媒は部屋から熱を吸収した後、高温のガスになります。次に、圧縮して高温の液体に変換します。プロセスが流れると、冷媒は再びガスに変換され、コンプレッサーを通過してサイクルを完了します。
コンデンサー コイル
凝縮器は蒸発器によく似ていますが、逆です。高温の冷媒から熱を吸収し、外気に放出します。凝縮器コイルの後ろにあるファンが空気を吹き付け、次のサイクルのために冷媒を冷却します。コンデンサーコイルは、屋外ユニットとして最も一般的に知られています。
エアコンの仕組みを順を追って説明
エアコンのさまざまなコンポーネントについての基本的な知識が得られたので、これらのパーツがどのように同期して機能し、AC がどのように機能するかを見てみましょう。
冷媒から始めましょう。屋内から熱を運び、屋外に排出するために使用される化学物質です。冷たい気体だと熱を吸収します。冷媒は、蒸発器、凝縮器、圧縮器に接続されたコイルと銅管のネットワークを流れます。
- このサイクルは、蒸発器 (室内ユニット) が冷たい蒸発器コイルに室内の空気を吹き込むことから始まります。空気はコイルと熱交換して温度を下げ、室内ユニットのファンによって室内に吹き戻されます。
- 冷媒が圧縮機に送られます。圧縮されて、高温高圧の液体になります。
- 高圧流体は凝縮器コイルに流れ、凝縮器コイルに送風されるファンによって冷却されます。高温の冷媒と比較的低温の外気との間で熱交換が行われます。ステップ 1 の蒸発器セクションとは反対に、冷媒は外部環境に排出されるときに空気ではなく熱を失います。
- 液体の冷媒は、膨張弁と呼ばれる特別なノズルを通過します。このノズルは冷媒を急速に膨張させ、高温の液体から冷たい気体に変換します。
- 冷媒が蒸発器コイルに送られ、サイクルが再開されます。
エアコンは外気を取り入れますか?
エアコンは厳密には外気を取り入れません。室内の熱気を取り入れて冷やすだけです。この調整された空気は、設定温度を維持するために室内に再導入されます。つまり、空気は室内で循環され、新鮮な空気は取り込まれません。
これは車のエアコンに似ています。カーエアコンのリサイクルベントを開くと、外からの空気が車内に入ります。たとえそれが新鮮な空気であっても、エアコンはそれを望ましい低温に保つために一生懸命働かなければなりません.さらに、外気もろ過する必要があります。リサイクルベントを閉じると、すでに車内にある空気がリサイクルされます。これにより、空調システムの負担が軽減されますが、新鮮な空気はありません.
換気システムが設置されている場合、ろ過と冷却の後、新鮮な空気を部屋に導入できます。これは、商業用および産業用のダクト付き HVAC システムで最も一般的であり、一定の新鮮な空気の流れが非常に望まれます。
エアコンの湿度制御
現在のエアコンの主な機能は温度調節ですが、本来の機能は大きく異なります。初期の頃は、温度ではなく湿度を調節するために使用されていました.
湿度と温度は非常に密接な関係にあります。原則として、温度が高いほど湿度が高くなりますが、常にそうとは限りません。
論理的には、温度が下がると、部屋の湿度レベルも下がります。湿気が多く湿っている場合は、温度を下げると気分が良くなります。これは、温度を下げることで室内の湿度も低下するためです。空気がエアコン内を移動すると、空気中の水分が蒸発器コイルに取り込まれ、ドレン パンに滴り落ちます。これにより、空気がより涼しく乾燥します。
このようにして、エアコンで完璧な湿度レベルを維持することもできます.
セントラルエアコンとダクトレスエアコンの働きの違い
すべてのエアコンの空調プロセスは上記と同じですが、ダクトレス (ミニスプリット、ポータブルまたはウィンドウ AC) とダクト (セントラル AC) という空調の 2 つの主なカテゴリにはいくつかの違いがあります。
中央空調はどのように機能しますか?
ダクト空調システムとも呼ばれるこのようなシステムでは、地下室などの隠れた場所にある蒸発器に接続されたダクトと通気口のシステムを介して、空気が部屋に運ばれます。エア ハンドラー ユニットは、エバポレーター コイルに空気を押し込み、家全体に分配します。
ダクトシステムでは、家全体を一度に暖めたり冷やしたりするため、注意が必要です。これを防ぐために、家の中にさまざまなゾーンを作成できます。これは、スマート サーモスタット、ダンパー、ベントを使用することで実現できます。
ダクトレス エアコンはどのように機能しますか?
一方、ダクトレスエアコンは、ダクト、通気口、またはエアハンドラーユニットを必要としません。これらのユニットは、冷却が必要な部屋に直接配置でき、壁の反対側に配置されることが多い室外機 (コンデンサー) に接続できます。留意します。ダクトレス ユニットは換気しません。つまり、外部からの空気を使用して部屋を調整することはありません。
エアコンの機能についてのアイデアが得られたので、それを有効に活用できます。スマート サーモスタットまたはスマート AC コントローラーを使用すると、空調を自動化し、理想的な室温を維持することを心配することなく、さらに多くのメリットを得ることができます。
エアコンを購入した後は、大切に保管してください。エアコンが今後何年もスムーズかつ効率的に稼働し続けるように、エアコンのメンテナンスを常に行う必要があります。