スクリューヒートポンプの仕組み

冷房と暖房の両方の機能を一台の機械に組み込んだものがヒートポンプです。

冷房運転時には、室内の暖かい空気を外部に放出して冷房を行いますが、暖房運転時にはこのサイクルを逆に切り替え、ポンプが水を汲み上げるように外気の熱を汲み上げ、屋内に熱を放出して暖房を行います。 外気は室温よりも低いのですが、低温の冷媒が蒸発器を通して外気の熱を吸収し、圧縮機で温度を高めて屋内に運びます。

スクリューヒートポンプの仕組み:冷房時
1 圧縮機で冷媒を圧縮
吸入された低温・低圧の冷媒ガスは、圧縮機で圧縮され、70℃の高温・高圧冷媒ガスに変化する。
2 外気に熱を放出する
70℃の高温・高圧冷媒ガスは、空気熱交換器(凝縮器)で空気に熱を与え
冷媒は熱を失い凝縮し、47℃の高圧冷媒液に変化する。
3 膨張弁で冷媒液を減圧する
47℃の高圧冷媒液は、膨張弁で減圧されて2℃の低圧冷媒液+冷媒ガスに変化し、
水熱交換器(蒸発器)に送られる。
4 冷水を作って冷房する
2℃の低温・低圧冷媒液+冷媒ガスは、冷媒水熱交換器(蒸発器)で水から熱を奪って冷水を12℃から7℃にする。 低圧の冷媒液+冷媒ガスは受熱・蒸発し、10℃の低圧冷媒ガスに変化し再び圧縮機に吸入される。
スクリューヒートポンプの仕組み:暖房時
1 圧縮機で冷媒を圧縮
吸入された低温・低圧の冷媒ガスは、圧縮機で圧縮され、70℃の高温・高圧冷媒ガスに変化する。
2 温水を作って暖房する
70℃の高温・高圧冷媒ガスは、水熱交換器(凝縮器)で水に熱を与え、温水は40℃から45℃に加熱される。冷媒は熱を失い凝縮し、42℃の高圧冷媒液に変化する。
3 膨張弁で冷媒液を減圧する
42℃の高圧冷媒液は、膨張弁で減圧されて-5℃の低圧冷媒液+冷媒ガスに変化し、空気熱交換器器(蒸発器)に送られる。
4 外気から熱をくみ上げる
-5℃の低温・低圧冷媒液+冷媒ガスは、空気熱交換器(蒸発器)で外気から熱を奪って蒸発し5℃の低圧の冷媒ガスに変化し、再び圧縮機に吸入される。