車のエアコンの仕組みとは?コンプレッサーなど

車のエアコンの仕組みとは?コンプレッサーなど

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車のエアコンの仕組み
 夏になればクーラーを、冬になれば暖房を使う機会は増えると思うが、あなたは車のエアコンがどのような仕組みになっているかをご存知だろうか?

 そこで今回は、車のエアコンの仕組みについてまとめてみたので、参考にして欲しい。


              
                                                           

冷房の仕組み

車の冷房の仕組み
【冷房に使用する部品】
 まずは、冷房の仕組みから説明しよう。
エアコンで冷房を使用するために、下記の部品が使われる。

[冷房を使用するための部品]
  • コンプレッサー
  • コンデンサー
  • レシーバー
  • エキスパンションバルブ
  • エバポレーター
  • ブロアファン


【コンプレッサー】
 エアコンの冷房スイッチを入れると「カチン」という音がすると思うが、これはコンプレッサーが作動し始めた音だ。
コンプレッサーの内部はエアコンガスで満ちており、このエアコンガスを圧縮するのである。

 圧縮した際に、エアコンガスは半液体状態で高温(50℃~80℃)となり、そのままコンデンサーへと送られる。


【コンデンサーとレシーバータンク】
 コンデンサーは、ラジエターのような形状をしており、主にラジエターの前方に取り付けられている。
走行時の空気や、ファンなどにより、コンデンサー内部を通過する高温高圧のエアコンガスは冷却され、液化が進む。

 液化されたエアコンガスは、レシーバータンクにて不純物や余計な水分を除去し、エキスパンションバルブへと送られる。


【エキスパンションバルブ】
 エキスパンションバルブでは、高圧の液化されたエアコンガスを小さな穴から一気に噴出する。
その際にエアコンガスは低温低圧となり、再び気化(霧状)されるのである。

 低温低圧となったエアコンガスは室内にあるエバポレーターへと送られる。


【エバポレーターとブロアファン】
 冷えたエバポレーターに触れた車内の空気の水分は結露することで車内が除湿され、車外へと水滴が落ちる。
また、ブロアファンで送風された空気は、エバポレーターを通過することで冷房となるのである。

 エバポレーターを通過したエアコンガスは再びコンプレッサーへと送られ、これを繰り返すのだ。


【空気を冷却する流れ】
  1. コンプレッサーにてエアコンガスが高温高圧の半液体となる
  2. コンデンサーによって液化が進む
  3. レシーバータンクにより不純物を除去
  4. エキスパンションバルブにて高温高圧のガスを噴射、低温低圧へ
  5. エバポレーターが冷却され、ブロアファンにより冷風となる

暖房の仕組み

車の暖房の仕組み
【暖房に使用する部品】
 続いては、暖房の仕組みについて説明したいと思う。
暖房を使うためには、下記の部品を使用する。

[暖房を使用するための部品]
  • ヒーターコア
  • エバポレーター
  • エアミックスドア
  • ブロアファン


【暖房にはエンジンの熱を使用する】
 電気自動車を除くほとんどの車は、エンジンの熱を熱源に温風を出しているのをご存知だろうか。

 エンジンが温まると、冷却水が温まる。
この冷却水がヒーターコアへと流れこむのである。

 ブロアファンから送風された車外、あるいは車内の空気は、冷えていないエバポレーターを通過することで除湿され、エアミックスドアという部品へ送られる。

 エアミックスドアでは、ヒーターコアへ送る空気の量を調節するのだ。
エアミックスドアが全開なら全ての空気はヒーターコアへ送られ、温度の高い空気が車内へ流れるのである。
つまり、エアコンの温度調整はエアミックスドアで行っているのである。


【空気を温める流れ】
  1. 温かい冷却水がヒーターコアを温める
  2. ブロアファンによってエバポレーターへと送風、除湿
  3. エアミックスドアにて、ヒーターコアへと送る
  4. 温かいヒーターコアを通過した空気は温風となり車内へ送られる

おわりに

 いかがだっただろうか。

  • エアコンガスによってエバポレーターを冷やすことで冷風となる
  • 冷却水によってヒーターコアを温めることで温風となる

ということがおわかりいただけただろうか?

 ちなみに、冷房を使用するには、コンプレッサーを動かすためにエンジンの回転数を上げる必要があるため、その分燃料を消費することになる。
しかし、暖房に関しては、温まった冷却水を"ついでに"使用しているだけなので、余分に燃料を消費することはない。(A/C OFF時)

 あなたが、燃費を気にするようなら、冷房の使いすぎを気にしたほうが良いだろう。
この記事があなたにとって少しでも役に立てば幸いである。

~参考になったら、みんなにも教えよう~
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