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エアコンのしくみと、換気はされている?。

 エアコンってどういう仕組みで冷・暖房が出来るんでしょうか?。  それと、室外機からは冷房の時は暖気が。暖房の時は冷気が出ていますが何故に出ているんでしょうか?。室内の空気を吸い取ってるのかな~?。という事は換気がされているんですか?。    話がまとまっていない文章で解りにくいのですが、お答えできる方にお願いします。

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  • 回答No.4
  • sailor
  • ベストアンサー率46% (1953/4185)

簡単にいってしまえば手にアルコール(注射のときの消毒を思い浮かべてください)をつけたときに冷たく感じるのと同じ原理です。液体が気体に変わる(蒸発する)時に大きな熱エネルギーが必要なので、液体のアルコールを手の熱で蒸発させ気体に変えるときに手から大きな熱エネルギーを奪っていくため、冷たく感じる(実際にも冷えています)のです。ただ、アルコールを蒸発させるような方式ではエアコンのようにいつでも冷たく(暖かく)することはできないので、アルコールの代わりに冷媒と呼ばれる物質を使用します。この物質は圧力の変化で簡単に液体と気体の両方の状態になり、外に漏れ出しても燃えたり人体に有毒な成分を含まないという事でフロンガス(一部のCO2などを使用した物を除き、現在の規制対象外の冷媒もフロンであることには変わり有りません)が一般に使用されますが、先のアルコールでも可能ですしプロパンガスなどでも可能ですが、漏れ出した時の危険性や効率のことを考えて、使用されません。 さてアルコールの例では蒸発したアルコールは空気中に分散してしまいますが、エアコンのような機器はそれでは困るので、密閉された空間で蒸発させ、蒸発したものをまた液体に戻し、また蒸発させるというように循環させて使用しています。さていったん蒸発して気体になってしまったものをどうやった液体に戻せるのでしょうか。これには二つの方法があります。蒸発したときに受け取った熱エネルギーと同じだけの熱エネルギーを奪う(すなわち冷やしてやる)方法が一つ、しかしこれではエアコンになりませんね、もう一つの方法は圧力を上げてやる方法です。エアコンではこの方法を使用していますが、圧力を上げてやると気体の温度は高くなります。温度はどの程度まで圧力を上げるかで決まりますが、この温度を空気の温度よりも高くしてやると、周りの空気によってこの高い圧力を持った気体が冷やされることになりますね。こうして高い圧力で高い温度の気体を冷やすと高い圧力で回りの空気の温度に近い液体に戻ります。この液体を冷却器に導き、小さな穴から冷却器内部に噴出せます。冷却器の出口は高い圧力を作る仕組み(コンプレッサーという一種のポンプです)の吸い込み口につながれているため冷却器の中は圧力が低くなっていて液体は一気に気体に変わるとともに冷却器の温度を下げます。ここで、気体になった冷媒はコンプレッサーでまた、高い圧力にされるということを繰り返します。 ここで冷える側の装置を室内に置き、温まる側の装置を室外に置けば冷房に、逆にすれば暖房になります。実際には装置自体を動かすのではなく、冷媒の流れをバルブによって切り替えて、どちらが高圧で高温になるか、どちらが低圧で低温になるかを切り替えています。

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質問者からのお礼

 エアコンの仕組みがよくわかりました。  ありがとうございます。  

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  • 回答No.6

皆さんがおっしゃるように、電気を使って発熱するのではなく、熱を移動するだけなので、「ヒートポンプ」とも呼びます。 直接熱を発熱するのではないので、使った電気量よりも大きな熱量を出すことが出来ます。 たとえば、電気ヒーター(こたつや、オイルヒーターなど)は使った電気量=発熱量です。 エアコンの場合、電気量=4~6倍の発熱量 となります。 発熱量/電気量=COPと言う成績係数で表し、エアコンのカタログを見ると数値が載ってます。 安いエアコンはこの値が低く、高級なものは高い数字になっています。(高級なエアコンの方が省エネになるわけですね。)

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  • 回答No.5
  • epson01
  • ベストアンサー率12% (120/933)

換気はされません。 しくみですが、ガスがパイプのなかに密封されています。そのパイプとは、室内機と室外機とをつないでいるパイプなのですがこのパイプはループ状につながっています。輪ゴムを両端で伸ばしたような状態です。この輪ゴムの両端に室内機と室外機が接続されているのです。つまり、パイプの中身は、行って帰っての2本なのです。ガスの行きの方向と帰りの方向は、冷房の時と暖気の時とでは逆方向に流れます。この流れは、室外機のコンプレッサーとよばれるモーターでガスの流れを生んでいるのですが、このガス、圧縮すると、熱くなり、減圧すると冷たくなります。室内向きの方向にガスを圧縮させると室内機は熱くなり(暖気でき)、逆に室外機向きの方向に圧縮させると室内機は冷たく(室外機は熱く)なります。

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  • 回答No.3
noname#5452
noname#5452

エアコンの仕組み http://www.id-c.co.jp/IDC%20Files/ac/ac-shikumi.html エアコンは簡単に云うと夏は室内の熱を外にだして、冬は外の熱を室内に取り込みます 冬は外は寒いのに熱はあるのかと聞かれるかもしれませんが、熱はあります熱が全く無い状態は、絶対0度(マイナス273度)です よって夏より熱量は少ないですが取り込むことができます エアコンは冷媒と圧縮機つかってうまくやっているのです

参考URL:
http://www.id-c.co.jp/IDC%20Files/ac/ac-shikumi.html

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質問者からのお礼

 エアコンの仕組みがよくわかりました。  ありがとうございます。  

  • 回答No.2

短く説明するのは大変なので、Webサイトを紹介させていただきます。 http://www.nhk.or.jp/daisuki/galileo/onair0201.html なお、最近、換気も出来るエアコンは発売されているようですが、基本的には、冷暖房では換気はしません。

参考URL:
http://www.nhk.or.jp/daisuki/galileo/onair0201.html

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質問者からのお礼

 エアコンの仕組みがよくわかりました。  ありがとうございます。  

  • 回答No.1

暖房する際は、ヒーターなどで室内の空気を暖めているだけで、室内の空気は循環しています。 冷房する際は、触媒と言われる物質(フロンなど)を使って熱の移動を行っていて、やはり室内の空気は循環しています。 冷房の仕掛けを詳しく説明すると、以下のような感じです。 ・室内側 液化しているフロンを、圧力を下げるなどの方法で気化させます。すると、フロンが気化する際に、空気から熱を奪います。気化したフロンは、そのまま室外機に送られ、空気吹き出し口から冷えた空気が出てきます。 ・室外側 気化して熱を持ったフロンを、コンプレッサー等で加圧します。すると、フロンは熱を放出して液化します。液化したフロンは室内のエアコンに戻され、室外機のファンからは熱風が外に吐き出されます。 仕掛けとしては、冷蔵庫と同じです。 なお、暖房、冷房時には部屋を締め切りって空気が悪くなる事があるので、換気暖房、換気冷房が付いたエアコンもあります(勿論、換気機能を併用すると、冷房、暖房効率が落ちます)

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質問者からのお礼

 はあ、冷蔵庫と同じですか。  ありがとうございます。

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