自然界の冷房

　みなさんが身近で体験される冷房の原理としては、アルコールを皮膚に塗付すると冷たく感じたり

する事があげられます。

　これは、アルコールが蒸発するときに周囲からの熱（潜熱）を奪うからです。

　つまり、液体が気体に変わるには、熱（蒸発熱）が必要であり、熱を奪われる側（液体に接している

部分）は冷やされることになります。

　また、コップの中に氷水を入れて大気中に置くと、コップのまわりに水滴が付着します。

　これは、空気中の水蒸気がコップの中の氷水に熱を吸収され、液化したものです。

（氷水は凝縮熱によって逆に暖められます）

冷房の原理

　液体を蒸発させ周囲から熱を奪うことによって部屋を冷却するときに、蒸気をそのまま大気中に捨て

ていくのでは、 液体を常に補充しなければならず実用的ではありません。

　 そこで、いったん蒸発したガスを冷却して再び液体に戻し、循環させています。

　気体を液化させるためには、気体の熱を奪ってやることが必要ですが、同時に気体を圧縮して圧力

を高くしてやれば 比較的容易に液化ができます。

　実際の冷房装置では、気体を加圧するコンプレッサー（圧縮機）、気体の熱を奪うコンデンサー

（凝縮器）が必要になります。

冷房装置の条件

　一般的に冷房装置とは、蒸発しやすい液体（冷媒）を装置内に封じ込めて各装置をパイプで接続し

循環させ、その途中で「気体-液体-気体」を繰り返す装置のことを言います。

　良く冷える冷房装置の条件は、できるだけ低い温度で気化し、容易に液化する性質の冷媒が使わ

れること、そして、冷媒が蒸発器（エバポレーター）内で効率良く気化することです。

カーエアコンの構成

エバポレーター（蒸発器）｛クーリングユニット内}

　冷媒が気化して、パイプの周囲から熱を奪い、周囲（室内）を冷やす部分。

エバポレーター内では、霧状の冷媒が車室内の熱を奪って急激に蒸発し、出口付近では完全な気体

の冷媒になっています。

コンプレッサー（圧縮機）

　エバポレーターで蒸発した冷媒ガスを吸入・圧縮し、コンデンサーで容易に液化するよう加圧します。

　コンプレッサーで圧縮された冷媒は、高温・高圧の気体になります。

コンデンサー（凝縮器）

　コンプレッサーで圧縮された高温・高圧の

ガス状冷媒を冷やし液化します。

　冷媒がコンデンサーに入り、通過する間に

冷却されて気体から液状の冷媒になります

が、出口で確実に液体になっていることが

必要です。

　冷却が不十分で気体状の冷媒が残ってし

まうと冷房能力が低下します。

レシーバータンク（貯蔵庫）

　レシーバータンクは、余分な冷媒を一時貯蔵する容器です。

コンプレッサーをエンジンで駆動するため、常に回転速度が変動しますし、車内は外気温度の影響を

大きく受け、車内温度が変動します。

　このように、回転速度や車内温度が変化すると、サイクル内を循環する冷媒量が大きく変動します。

　この変動を調整するのも、レシーバータンクの役目です。

エキスパンションバルブ（膨張弁）{クーリングユニット内}

　エキスパンションバルブは、膨張弁・絞り弁であり、エバポレーター内を低圧室にする関所の働き

があります。

　高圧状態の液冷媒を小さな孔から噴射させることにより、低圧・低温の霧状の冷媒にして、気化

（蒸発）しやすいようにします。