エアコンの省エネルギー化

エアコンは年次改良が施され、また新機種が登場する度に、

以前のエアコンよりも少ない電力で運転できる省エネルギー化がどんどん進んでいます。

省エネルギー化は「電気代」という家計に対して直接的に影響してくるため、

多くの方々が注目していると思います。

そのためエアコンメーカーは省エネルギー化のための開発に取り組んでいます。

例えば、

・熱を空気に伝えやすくするために熱交換器の面積を増やす

・熱交換器に着いているアルミ製のフィンをより薄くする

等の細かな工夫を施しています。

省エネのためのインバーター機能

近年に発売されてきたほどんどのエアコンにインバーター機能が搭載されています。

普及が進んでいるので あまり強調されることはなくなったのですが、

かつては「インバーターエアコン」という広告コピーを設けて訴求していたことがありました。

インバーターエアコンの特徴

電気の「＋」と「−」が変化せず固定している電流を直流と呼び、

一方で、「＋」と「−」が時間の経過に伴って変化する電流を交流と呼びます。

交流を直流に変換することをコンバートと呼び、

直流を再び交流に逆変換することをインバートと呼んでいます。

このインバートするための装置がインバーターです。

電力会社から送られてくる電流は交流で、

それを直流に変換してから電化製品が動いているのですが、

インバーターエアコンは、その直流をもう一度交流へ逆変換して電気を使っています。

何のためにインバートするの？

モーター回転数の変化

エアコンの室内機と室外機それぞれの管の中にある冷媒の圧力に差をつけることで、

冷房が機能しており、その圧力差を生み出すのが圧縮機です。

圧縮機で使用されているモーターは、回転が高まるほど圧縮機が強く働きます。

インバーター機能が無かった古いタイプのエアコンでは、

モーターの回転数を自在に変化させることが困難で、

いつも同じ回転数でモーターが動いていました。

一方で、近年に普及してきたインバーターエアコンはインバーター機能によって、

モーターの回転数を自在に変化さえることができます。

必要な回転数による電気の省力化

インバーター機能が無かった古いタイプのエアコンでは、

室温が設定温度に達するまで運転を続けて、

設定温度に達すると勝手に運転が止まっていました。

エアコンの運転が止まると、室温はどんどん上がっていきます。

そして　ある程度室温が上がってからまた運転を再開していました。

暑い室温の時も設定温度に近づいた時も同じモーター回転数で同じ電力を使いながら、

運転したり・止まったり、を繰り返しながら冷房していたので電力消費に無駄がありました。

一方でインバーターエアコンは、モーターの回転数を変化させることで、

圧縮機の働きに強弱をつけることができます。

設定温度に近づけば、モーターの回転数を低くして運転させることができます。

その時の室温に応じて回転数を自在に操ることで、電気の消費量を最適化できます。

さらに、圧縮機の働きの自在変化によって、室外機と室内機の冷媒の圧力差も変化させて、

その差を小さくすることができるので、

熱を室内から室外へ運ぶために消費されるエネルギーも小さくすることができて、

その結果、省エネルギー化に繋がっています。

昔のエアコンの強み

ここまで見てくると、省エネができて、家計も助かるので、

インバーターエアコンはいい事だらけのようです。

ただ、1点だけ注意点があります。

それは除湿の問題です。

あくまで相対的な捉え方なのですが、

インバーター機能が無かった古いタイプのエアコンと比較すると、

インバーターエアコンは冷房時の除湿が弱くなりがちです。

除湿の力の差

お部屋の空気中には水分が水蒸気として存在しています。

室温が低くなると、空気中の水分が水蒸気として存在できなくなり、

水蒸気が液体状の水に変化して出現します。

（※詳細はこちら⏩2020.12.09スタッフブログ）

空気中に水蒸気として存在している水分は、

冷やされれば冷やされるほどに、どんどん液体状の水に変化して空気中から取り除かれます。

インバーター機能が無かった古いタイプのエアコンでは、冷房運転すると、

室内機の熱交換器の温度が5℃くらいと低く設定されていることが多かったのですが、

インバーターエアコンでは、室温に応じて熱交換器の温度が変化しており、

その温度が10℃以上になることもあり、場合によっては20℃になることもあります。

そのため、インバーター機能が無かった古いタイプのエアコンは

どんどんと熱交換器で結露させて空気中の水分を取り除き排水できていましたが、

インバーターエアコンは熱交換器の温度が高くなったせいで、

空気中の水分を取り除くことが困難になることがあり、

インバーター機能が無かった古いタイプのエアコンで冷房していた時よりも、

お部屋の中が蒸しやすくなっています。

「昔のエアコンの方が冷房が効いたような気がする」という

感想をお持ちの方がいると思いますが、それはあながち間違っていません。