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空気の技術

どう熱を運ぶ?

エアコンにも給湯機にも使われている。
自然の空気中にある「熱」を集めて運ぶ。
省エネルギー性の高い、将来性豊かな技術。

ヒートポンプとは?
どう熱を運ぶ?

そもそも「熱」ってなに?

「熱」は高い温度から低い温度へ移動する

高温の物質から低温の物質に熱が移動

「熱」は空気と同じで、目に見えないものです。
しかし、「熱」を移動させることによって、その存在を感じることはできます。

「熱」には高い温度から低い温度へ移動するという法則があります。

熱いスプーンと冷たいスプーン重ねるとどうなる?

たとえば、熱いスプーンと冷たいスプーンを重ねた場合、冷たい方のスプーンが温かくなります。
これは熱いスプーンから、「熱」が冷たいスプーンへ移動するからです。
両者の温度が同じになったときに、「熱」の移動は止まります。

「熱」を運ぶのは「冷媒」

冷媒のイメージ

「冷媒」とは、エアコンなどで、
冷房や暖房時の「熱」を運搬する物質のことです。

「熱」がもつ「高い温度から低い温度へ移動する」という法則を使い、
「冷媒」を冷やしたり暖めたりして、「熱」を運びます。

冷媒を人に例える:
お風呂から別の部屋に熱を運ぶ

お風呂に入って温まる
お風呂に入って温まる

人(冷媒)が「熱」を受け取る

人(冷媒)が「熱」を受け取る

冷たい「冷媒」は、自分より温かい空気に接すると、空気中の「熱」を受け取ります。

次に
お風呂から出る
お風呂から出る

人(冷媒)が「熱」を運ぶ

人(冷媒)が「熱」を運ぶ
次に
部屋に入る
部屋に入る

人(冷媒)から「熱」が放出される

人(冷媒)から「熱」が放出される

「熱」を持った熱い「冷媒」は、自分より冷たい空気に接すると、空気中に「熱」を放出します。

これで、お風呂から別の部屋に「熱」を運んだことになります。

つまり、「熱」を運ぶ「冷媒」自身を温めたり冷やしたりすることで「熱」を運ぶことができます。

ヒートポンプの仕組み

図はエアコン(暖房時)のヒートポンプの仕組みを説明したものです。
冷房時は図の逆に動作します。また、給湯機のヒートポンプの場合は、集めた「熱」で水を温めます。

1.「冷媒」が「熱」を受け取る 2.「冷媒」が「熱」を凝縮して放出する(暖房時) 1.「冷媒」が「熱」を受け取る 2.「冷媒」が「熱」を凝縮して放出する(暖房時)
「冷媒」は1,000mも「熱」を運べる? 「冷媒」は1,000mも「熱」を運べる?
温度をコントロールする技術

冷媒に、熱を効率良く運ばせる「冷媒制御技術」とは?


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