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蒸し暑い夏や寒い冬に活躍してくれるエアコンは、現代社会では欠かせない家電製品です。
しかも、電気が持つ熱量の数倍の熱を生み出すことが出来るため、最も効率的な冷暖房器具と言えます。
現代では必要不可欠とも言えるエアコンですが、どのような原理と仕組みで部屋を冷やしたり暖めたりしているのか知らない人も多くいます。
このページでは、そんなエアコンの原理と仕組みについて紹介します。

エアコンは、液体が蒸発して気体になる時にまわりから「熱」を奪う性質と、気体に圧力をかけると「熱」を放出しながら液体になる性質を利用して温度を調節しています。
（汗が、気化するときに体温を下げるのと同じ性質です）
これは、ヒートポンプと呼ばれるもので、「熱」には、多いところから少ないところに移動するという性質もあり、「冷媒ガス」の気化熱・凝縮熱を利用して、周辺の空気と「熱」のやり取りを行います。
つまり、中と外の空気中にある「熱」だけを移動することで部屋の温度の上げ下げを行っているのです。

冷房の場合には、室外機からパイプを通して送られてきた「冷媒ガス（液体の状態）」が、室内機の「熱交換器（アルミフィン）」で蒸発（気化）することで室内の「熱」を奪い、空気中の「熱」だけが「冷媒ガス」に乗って室外機へと運ばれます。
その結果、「熱」だけを奪われて冷たくなった空気が部屋の中に吹き出します。

暖房の場合には、まず、室外機の「熱交換器」で外気から「熱（熱エネルギー）」を奪います。
（外気温が７度の場合、７度の空気を吸い込み２度の空気を吐き出すことで５度相当の「熱」を奪います）
その「熱」を、「圧縮機」で圧縮して高温・高圧にすることで熱エネルギーを放出しやすくします。
さらに室内機の「熱交換器」で「冷媒ガス」を凝縮（液化）することで、「熱」を放出させます。
その結果、「熱」を与えられて暖かくなった空気が部屋の中に吹き出します。

ヒートポンプによる熱移動では、気化熱と凝縮熱を共に利用する（逆転させて利用する）ことが可能なので、エアコンは１台で冷房・暖房の２役をこなすことが出来ます。

ヒートポンプ（熱の移動による冷却・加熱技術）を使っているものは、エアコンの他に、冷蔵庫（製氷機）やヒートポンプ式給湯器などがあります。
冷却手段としては、ヒートポンプ以外に実用的な冷房器具がないので、冷房器具としてはエアコンが最も効率的です。（扇風機は風を送るだけで冷房器具とは呼べません）

暖房器具としては、ヒートポンプ以外にも、石油ストーブや電気ストーブ、床暖房など多くの暖房器具がありますが、電気や灯油が持つ熱量以上の「熱」を生み出すことが出来るのは、ヒートポンプ技術を利用したエアコンだけで、暖房器具の中でもエアコンが一番効率的と言えます。

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