業務用エアコンにも搭載されているヒートポンプとは？

空気をエネルギーにするヒートポンプ

ヒートポンプという名前を聞いたことがある人は多いのではないでしょうか？
ヒートポンプは、給湯器のエコキュートで使用されていることでも有名ですし、私たちの身の回りにある洗濯機や乾燥機、もちろんエアコンにも搭載されている技術です。

ヒートポンプとは、空気中の熱を集めてエネルギーにする技術の名称です。

電気やガスをエネルギーに変えるスタイルとは違い、空気をエネルギー源にしています。
省エネ効果が認められており、現在の業務用エアコン・家庭用エアコンは、ほぼヒートポンプ式エアコンです。

では、ヒートポンプの「空気をエネルギーにする仕組み」について探ってみましょう。

 

エアコンを例にヒートポンプの仕組みを解説

ヒートポンプは、空気中から熱だけを集めて必要な場所に「移動させる」技術です。
エアコンの暖房機能を例にその仕組みについて説明します。

ヒートポンプは、空気中にある熱をポンプのように汲み上げて、エアコンから放出させることで室内を温めます。

エアコンと室外機の間は、冷媒という熱を運ぶ物質が行き来しています。

熱は温度の高いところから低いところへ移動する法則があるため、空気中から集められた熱は、それより低温の冷媒に移動します。

熱をまとった冷媒は、さらに低温の室内へ熱を移動させ、部屋が暖まります。
これがヒートポンプが熱を運ぶ仕組みです。

暖房は外の熱を室内に運ぶ仕組みですが、冷房はその逆です。
室温の熱を冷媒が外に運び、熱を取り除かれた冷媒がまた室内の熱を運びにきます。

省エネ家電のほとんどはヒートポンプ

物を温める家電のほとんどは、電気やガスのエネルギーで発熱させるものがほとんどです。
その場合は、発熱させるために多くのエネルギーが必要になります。

一方、ヒートポンプは空気中の熱を利用するためエネルギーの消費を抑えることができます。

ヒートポンプによるエネルギーを数字の7とすると「電力1+空気中の熱6」という内訳になるといわれています。

電力のみを使用する場合に比べて、ヒートポンプの省エネ性は一目瞭然です。

省エネで効率が良いヒートポンプは、オフィスビルや大型施設などで使用される業務用エアコンにも利用されており、今後は農場などでも普及拡大が見込まれています。

冬はさらに省エネ対策がおすすめ

ヒートポンプ式のエアコンは、外の空気を利用しているため、室内外の温度差が少ないほどエネルギー消費は少なくて済みます。

一般的に、室内外の温度差は夏で5〜10度、冬で20〜25度といわれています。
エアコンは室温が設定温度に達するまでの間に最もエネルギーを消費します。

そのため、温度差の大きい冬はエアコン代が上がる傾向に。
冷気を侵入を防いだり、温かい空気を逃さないよう室内を工夫をしましょう。

エアコンの風量設定は自動がおすすめです。
一見省エネに感じる弱運転ですが、エアコンを起動してから設定温度に達するに時間がかかるため消費エネルギーがかさむ傾向があります。

家電の買い替え時にはヒートポンプに注目

ヒートポンプはエアコン以外の家電にも多く搭載されています。

これまで「省エネ」といわれても、いまいちピンとこなかった方も、ヒートポンプの仕組みを知ればその省エネ性が納得できるのではないでしょうか。

家電の買い替え時には、ぜひ注目したい要素です。