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床暖房等に用いるヒートポンプの仕組みについて疑問があります。
ヒートポンプでは外気を吸収し、その外気の熱を循環している冷媒に移し、その冷媒を圧縮して高温にして、その後熱交換で温水を作ります。そして冷媒を圧力を下げます。

で、疑問なのですが、圧縮して高温になるのなら外気を導入しなくても冷媒を圧縮して高温にし、熱交換後、圧力を下げて再び圧縮すれば冷媒は高温になり温水を作ることが可能なのではないでしょうか?

外気は何のために取り入れているのでしょうか?

  • 質問者:なーお
  • 質問日時:2008-11-26 16:49:57
  • 0

回答してくれたみんなへのお礼

皆様ありがとうございました。
おおよそ理解することができたと思います。
圧縮と圧力低下を繰り返して温められるのなら無限に熱エネルギーを得ることができておかしなことになりますよね・・・
勉強になりました。

外気は取り入れているのではなく、熱エネルギーの補給源です。
圧縮された冷媒の熱を部屋の中の空気中に放出して室温を上げるわけですが、冷媒の中にある熱エネルギーは一定です。したがって一度圧縮して熱を放出し、その後圧力を下げた時の冷媒の温度は圧縮する前以上に下がっています。
外気と接触させずに、圧縮して熱エネルギーを放出させてばかりいると、冷媒の温度はどんどん下がっていき、しまいには部屋の中が全然暖まらなくなります。
冷媒が失った熱エネルギーを補給するために室外機で外気と接触させます。この時、冷媒は外気から熱エネルギーを奪う、逆に見れば冷気を外気に向けて吐き出すことになります。
こうやって外気中の熱を部屋の中に移しているのがヒートポンプです。
冷房の場合、この逆の現象を起こしているわけです。

  • 回答者:joker (質問から24分後)
  • 1
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参考になりました。回答ありがとうございました。

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ヒートポンプとは、低い温度の部分から温度の高い部分へ熱を移動させる装置。なので外気を取り込んでその熱で暖房します。

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参考になりました。回答ありがとうございました。

熱交換後に圧力を下げると、冷媒が気化し、その時周囲から熱を奪います(周囲を冷やしている)。
そのため冷媒は、室外において外気から熱を奪っています。

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参考になりました。回答ありがとうございました。

圧力を下げて、膨張するときにまた回りの熱を吸い取ります。
その時の冷媒の温度上昇のために外気を取り込みます。

つまり膨張して外気から、温度を取り、
圧縮して、温度を室内に排出することになります。

熱量をポンプのように、外気から室内へと移すので
ヒートポンプ式を言います。

欠点としては、外気がー2度以下になり、吸いにくくなると
極端に効率が悪くなります。外気に吸うだけの熱量がないから。

  • 回答者:お助けマン? (質問から13分後)
  • 1
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参考になりました。回答ありがとうございました。

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