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VOL.2

蒸発熱を利用し車内の温度を冷やす

暑い車内を冷却したり、カーウィンドウのくもりを取り除くなど、快適なドライブを提供してくれるカーエアコン
協力◎日本電装株式会社

フロン冷媒の圧縮・凝縮・膨張・蒸発を繰り返す冷凍サイクル。

　スイッチひとつで暑い車内を快適な空間にしてくれたり、また、季節を問わずカーウィンドウがくもったときなどにもカーエアコンを活用し、ガラスのくもりを取ることが多々ある。さて、現在では当たり前の装備となったこのカーエアコン、車内を冷やすメカニズムについて説明しよう。
　まず、カーエアコンは冷媒であるフロンの蒸発熱を利用して冷却効果を得ているのだが蒸発熱を利用するとはどのような意味だろうか？たとえば予防注射などを受けるとき、消毒の為にアルコールを皮膚に塗布するが、このとき、皮膚がヒンヤリした経験は誰にでもあるはず。これは、塗布したアルコールが蒸発する際、体温から熱を奪うからである。カーエアコンも同様の原理(フロン冷媒を使用)で車内の熱を吸収し、車内を冷却しているのである。もちろん一度蒸発させたフロン冷媒は外部に排出せず繰り返し使用している。
　ではカーエアコンの冷凍サイクルとはどのような順番になっているのかを解説していくことにする。

カーエアコンの冷凍サイクルの仕組み

　上図のように、フロン冷媒はパイプ内に密封されており「コンプレッサー」「コンデンサ」「レシーバ」「エキスパンション　バルブ」「エバポレータ」などで構成され循環されている。まず、フロン冷媒は蒸発させることによって初めて車内の熱を吸収するのでフロン冷媒を気体から液体にしなければならない。そこで「コンプレッサー」でフロン気体を圧縮し液化しやすい状態(高圧・高温)にする。つぎに「コンデンサ」を通し、外気によって高温のフロン気体を高圧のまま冷やすとフロン液体へと凝縮する。高圧のフロン液体は「レシーバ（余分になったフロン冷媒を一時的に貯える)」を通過し「エクスパンションバルブ」によって蒸発しやすいように、エバボレーター内に吹き付けられ気化状に膨張される（低圧・低温）。そして気化状になったフロン冷媒は「エバポレータ」の中で蒸発を開始し、このとき車室内の空気から熱を吸収する。熱を吸収された空気は冷却されているのでエアコンのファンによって車室内を涼風で冷やしていく。車室内の熱を吸収したフロン気体は一巡して、またコンプレッサーに送り込まれ同じ行程を繰り返しているのである。
　文字数の制約上ざっと説明したがおわかりいただけただろうか。