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三菱重工サーマルシステムズ

業務用CO2給湯機「Q-ton(キュートン)」 ヒートポンプ給湯の仕組み

空気の熱を水に伝えて給湯します。
  • (1)空気中の熱を冷媒が吸収します。
  • (2)圧縮機(コンプレッサ)で圧縮されてさらに高温になります。
  • (3)高温の冷媒が熱を伝えて、水を設定温度に沸かします。
  • (4)熱を放出した冷媒が、再び熱を吸収しにいきます。

ヒートポンプとは

ヒートポンプの原理は、冷媒という特殊な液体やガスを用いて熱を移動させる仕組みです。
冷媒は低温低圧で気化し、熱を吸収し、高温高圧で液化して熱を放出する性質を持っています。例えば、手にアルコールをかけるとヒヤッと感じるのは、アルコールが気化したときに手の熱を奪い熱移動が行われるからです。この特性を生かしたのがヒートポンプ技術です。

温度の低い所から高い所へ熱を移動

ヒートポンプの仕組み

  1. 冷媒が低温低圧の蒸発器で気化する際に、周囲の空気や水から熱を吸収。
  2. 気化した冷媒を圧縮機で高圧にし、高温のガスにする。
  3. 高温高圧のガスが凝縮器で液化する際に熱を放出。放出された熱は暖房や給湯に利用される。
  4. 液化した冷媒を膨張弁で再び低温低圧に戻す。
この原理を使ったヒートポンプ式エアコンでは、冬は寒い外から熱を奪い、その熱を部屋へ放出することで部屋を暖めます。ヒートポンプでは、燃料を燃やさないため省エネ性が非常に高い空調を実現できます!!

CO2ヒートポンプ給湯とは

CO2ヒートポンプ給湯とは、二酸化炭素(CO2)を冷媒として利用するヒートポンプ技術を用いた給湯システムのことです。
空気から集めた熱をCO2冷媒に伝え、コンプレッサで圧縮し高温にします。高温のCO2と水が熱交換し、給湯用の温水を生成する仕組みです。環境にやさしく、高効率で安全性が高いシステムです。

CO2冷媒

「高効率」が最大のメリット

CO2冷媒のヒートポンプ給湯機は、ヒートポンプの原理を最大限活用することで、燃料が持つエネルギーよりも大きなエネルギーを得ることができます。従い、燃焼式給湯機と比べて同じ投入エネルギーでより大きな熱エネルギーが取り出せ、ランニングコストの大幅削減が可能です。高い省エネ性でCO2排出量も大幅削減。更に、自然冷媒を使用することでオゾン層破壊係数もゼロ。

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