======== 用語解説 ===========  

凝縮器　　　試験問題の傾向と対策１０１ページ参照      
　    冷凍サイクルは､低圧域（蒸発器）で被冷却物から得た熱で蒸発した冷媒蒸気を圧縮機で高温高圧の高圧気体とし､凝縮器で冷却水又は冷却空気で、蒸発器で得た熱と圧縮で加えられた熱を冷却して高圧の液冷媒に戻し､再び、膨張弁またはキャピラリチューブで減圧され蒸発器に戻る循環で構成される｡
   冷却方式による分類：
     ①空冷式凝縮器：空気の顕熱利用　　空気比熱×温度差（乾球温度）×風量（kg/h)
      ②水冷式凝縮器：水の顕熱利用　　　 水の比熱×温度差×水量（kg/h)
      ③蒸発式凝縮器：水の蒸発潜熱利用 水の蒸発潜熱利用のため湿球温度が低い程よく冷却できる
   構造による分類：
      ①空冷式凝縮器----フィンコイル＋ファン
      ②水冷式凝縮器----シェルアンドチューブ----ブラッシ洗浄可能
                                   シェルアンドコイル------薬品洗浄のみ可能

　

　

　

　

　

　

　

　
冷媒の流れの順序　　　試験問題の傾向と対策８５ページ参照　　　　 　
　 蒸発器（冷却器、エバポレータ、室内機）⇒低圧・液冷媒が蒸発
   ↓←------------------------（ＥＰＲ・蒸発圧力調整弁）
（アッキュームレータ・気液分離器）
   ↓←------------------------（ＳＰＲ・吸入圧力調整弁）
圧縮機（コンプレッサ）⇒蒸気冷媒を高圧蒸気冷媒にする
   ↓
（油分離器・オイルセパレータ）
   ↓
凝縮器（コンデンサ・室外機）⇒高圧蒸気冷媒を高圧液冷媒にする
   ↓
（受液器・レシーバータンク）
   ↓
（ドライヤストレーナ・乾燥器）
   ↓
（液面計・サイトグラス）
   ↓
膨張弁（毛細管・キャピラリーチューブ）⇒高圧液冷媒を低圧湿り冷媒にする　　　　
   ↓
蒸発器

　

　

　

　

　

　
圧縮機　　　試験問題の傾向と対策９８ページ参照　　　　　
　    低圧の気体を高圧の気体に圧縮する機器である｡したがって、液冷媒を絶対に吸入させてはならない｡
   圧縮機には、潤滑と気密保持のため冷凍機油が不可欠である｡冷凍機油は、冷媒と一緒に冷凍サイクルを循環すると考えられ冷媒との相溶性が求められる｡温度が低く圧力が高いと冷媒の冷凍機油への溶け込み量が増加する｡冷媒の溶け込んだ冷凍機油は、圧縮機の始動時にクランクケース内の圧力低下で発泡（フォーミング）が発生し潤滑不良の原因となる（ＯＰＳ／油圧保護開閉器が作動する）。
   即ち、液冷媒の吸入は、圧縮機の破損防止のため絶対に避けなければならず、圧縮機停止中に冷凍機油に溶け込んだ冷媒を蒸発させるためクランクケールヒーターを設置する（運転中はＯＦＦ）｡
   形状による分類
      密閉形圧縮機・・・・・・・・・・開放点検修理はできない。
      半密閉形圧縮機・・・・・・・・軸封装置がない｡開放点検修理ができる｡
      開放形圧縮機・・・・・・・・・・軸封装置がある｡開放点検修理ができる。冷媒の種類を問わない｡
   圧縮方式による分類
      容積圧縮式
         往復動式・・・・・・・・・・・・往復動式圧縮機（レシプロ圧縮機）
         回転式・・・・・・・・・・・・・・ロータリー圧縮機（回転方向一定）
                                         スクリュー圧縮機（回転方向一定）
                                         スクロール圧縮機（回転方向一定）
      遠心圧縮式・・・・・・・・・・・・遠心式圧縮機（ターボ冷凍機）（回転方向一定）

　

　

　

　

　

　

　
軸封装置　　　　
　    開放形圧縮機は、圧縮に必要な回転力を外部の電動機などから得るために軸がクランクケースから外に出ている｡この貫通部を回転しながら気密に保つ装置を軸封装置という｡

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　
油面　　　　
　    圧縮機は潤滑と気密保持のために必要な冷凍機油をクランクケース内にためている｡運転中は、攪拌されているため油面は波立っているが、停止中はサイトグラスのほぼ中央に確認できる｡
   もし、停止中の油面が、サイトグラスより低い場合は、圧縮機を冷媒蒸気とともに配管中に出たまま戻っていないと考えられ配管の形状に問題がある｡特に、再起動時に一度に多量の冷凍機湯が戻るため油圧縮を起こし吐出弁を破損の原因となる｡
　 もし、停止中の油面が、サイトグラスより高い場合は、停止中にクランクケース温度が下がり冷凍機油に冷媒が溶け込んでいる場合と冷凍機油過充填のいずれである｡過充填と確認できれば余分な冷凍機油を抜く｡冷媒の溶け込みであるならば、圧縮機停止中にクランクケースヒーターが正常に作動しているかを確認する｡特に、ヒートポンプ運転時に注意が必要である｡

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　
アンローダ　　　　　
　    冷凍サイクルは、冷却負荷の変動に対して、冷媒循環量の調整が必要である｡冷媒循環量を調整する方法は、ピストン回転数をインバータ制御することで可能である｡しかしながら、油圧ポンプを装備した開放形冷凍機の場合は、回転数を下げると油圧ポンプが機能しなくなってしまうため、回転数の制御はできない｡
　 回転数の制御のできない場合は、圧縮機の内部で機械的に吸入弁を作動しないように（開放状態を保つ）して吸入冷媒量を削減して冷媒循環量を削減する方法をとる｡
　 アンローダーを備えた圧縮機を使う場合は、吸入管の立ち上がり管の冷媒ガススピードが低下し冷凍機油が戻らなくなるので、二重立ち上がり管（試験問題の傾向と対策１１０ページ参照）を設けて油戻りを確実に行わせること｡

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　
吐出弁・吸入弁　　　　
　 　 往復動圧縮機は、冷媒蒸気をピストンに吸入するときに吐出配管側からピストンに圧縮された冷媒ガスが逆流しないように閉めているのが”吐出弁”である。ピストンが圧縮した冷媒ガスを吐出するときに吸入配管へ圧縮ガスが吐出されないように閉めているのが”吸入弁”である。
　 吐出弁が破損した場合、圧縮されて温度の上昇した冷媒ガスが、破損ポートを通して出入りするためピストンヘッドの温度が非常に高くなる｡
  往復動圧縮機は、吐出弁・吸入弁があるためにピストンが上死点まで到達しても僅かな（ピストンボリューム）圧縮ガスが残り、吸入時にこの高圧ガスが再膨張するために吸入ガス量を減少させてしまう｡この減少があるために冷媒循環量が減少する割合を”体積効率”と呼ぶ。圧縮比が大きい場合、吸入蒸気比体積の大きい場合、回転数が多い場合などに 体積効率（試験問題の傾向と対策８７ページ参照）が小さくなる｡

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　
冷媒のエンタルピ　　　試験問題の傾向と対策８８ページ参照　　　　
　 絶対圧力０ｋｇ／ｃｍ２ａｂｓ、０℃の飽和冷媒の持つ熱量を１００ｋｃａｌ／ｋｇとして表示されている｡
冷媒の物性表を見ると、①飽和液のエンタルピと②飽和蒸気のエンタルピーが示されている｡
同じ圧力下で、①飽和液のエンタルピより小さいエンタルピの状態、即ち、温度低い状態を過冷却液と呼び、②飽和蒸気のエンタルピよりエンタルピの多い状態、即ち、温度の高い状態を過熱蒸気と呼ぶ。
②飽和蒸気のエンタルピー①飽和液のエンタルピ＝蒸発潜熱＝凝縮潜熱

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　
空気のエンタルピ　　　試験問題の傾向と対策９２ページ参照　　　　
　    ０℃の乾燥空気（水蒸気を全く含んでいない空気、エンタルピ＝０ｋｃａｌ／ｋｇ・ＤＡ）が、現在の湿り空気になるまでに加えられた（あるいは取り去られた）熱量を１ｋｇの乾燥空気あたりで示したものが”湿り空気のエンタルピ”という。したがって、湿り空気のエンタルピには、乾燥空気の温度変化分の顕熱と水蒸気の増減分の潜熱とで合成されている｡
　 ０℃の乾燥空気を加熱すれば、（加えた熱量ｋｃａｌ）／０．２４ｋｃａｌ／ｋｇ・℃×１ｋｇの温度差（現在の乾球温度）が生じる｡
   湿り空気は、０℃の乾燥空気に ０℃の水が蒸発し、その水蒸気が現在の乾球温度まで上昇している｡
   エンタルピーを求めるのは簡単ではないので”湿り空気線図”を利用する｡湿り空気の物性を示す、①乾球温度、②湿球温度、③絶対湿度、④相対湿度、⑤水蒸気分圧、⑥露点温度、⑦比体積、⑧エンタルピの内２つが判れば残りの６つが判る｡現場では、①乾球温度と②湿球温度の測定が可能でこの２つでタを知ることになる｡
  ①乾球温度＝②湿球温度＝⑥露点温度の時が”飽和空気”で④相対湿度＝１００％である。飽和状態から①乾球温度が同じで②湿球温度が下がれば④相対湿度と⑥露点温度が下がり乾燥していく｡ ②湿球温度が同じで①乾球温度が上がれば、④相対湿度と⑥露点温度が下がり乾燥していく｡
   冷房時の湿り空気の変化は、①乾球温度と③絶対湿度と⑧エンタルピが下がり蒸発器出口では飽和空気に近い｡
   暖房時は、①乾球温度と⑧エンタルピが上がり③絶対湿度は不変で④相対湿度は下がる｡同時に、⑦比体積も大きくなり＝湿り空気の比重が軽くなる｡（等比容積線＝等比体積線）

　

　
比熱　　　　
　 １ｋｇの物質の温度を１℃変化させる時に加える（又は取り去る）熱量を比熱と呼ぶ｡
水の比熱＝１ｋｃａｌ／ｋｇ・℃　　　　乾燥空気の比熱＝０．２４ｋｃａｌ／ｋｇ・℃　　　　湿り空気の比熱≒０．２９ｋｃａｌ／ｋｇ・℃
１ｋｇの水を２５℃から６０℃に昇温させるに必要な熱量は？　１ｋｇ×１ｋｃａｌ／ｋｇ・℃×（６０－２５）℃＝３５ｋｃａｌ

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　
１冷凍トン　　　　
　

０℃の水１，０００ｋｇを２４時間で０℃の氷にする時に除去しなければならない熱量を１冷凍トンという｡


１冷凍トンＲｔ＝（１，０００ｋｇ×７９．６８ｋｃａｌ／ｋｇ）／２４ｈ≒３，３２０ｋｃａｌ／ｈ
                ＝（３３３．６ｋＪ／ｋｇ×１０００ｋｇ）／２４ｈ＝１３，９００ｋＪ／ｈ
　　　　　　　 ＝（１３，９００ｋＪ／ｈ）／３，６００（ｋＪ／ｈ・ｋＷ） ＝３，８６１ｋＷ

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　
キャピラリーチューブ　　　　
　 日本語では「毛細管」といいます｡
細い管の中を冷媒が通過する時の摩擦抵抗を利用して必要な蒸発温度に相当する低圧圧力（蒸発圧力）まで降下させる｡このため、毛細管前後の圧力が変わると流量が変わってしまう｡高圧が上がると流量が増加する傾向にある｡
   膨張弁に比べれば安価であること、負荷の安定した装置に適していることなどで、ルームエアコンやパッケージエアコンに使われている｡

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　
冷房能力　　　　
　    冷房能力は､空気の温度を下げ（冷却）､空気中の湿度を下げる（減湿）ために湿り空気から熱量を取り去る能力です。
   空気の温度の変化は、温度計（乾球温度：普通の温度計で測った温度）で判ります｡この温度差(℃)×空気の比熱(kcal/kg・℃)×空気の重量(kg/h)で処理した熱量(kcal/h)が求められます｡
空気の湿度の変化は､湿度計で相対湿度を測定します｡相対湿度では熱量計算できませんから、変化の前と後の空気の状態を「湿り空気線図」上から乾球温度と相対湿度から求めなければなりません｡一般的には、湿度計ではなく湿球温度計（感温部に湿らせたガーゼを巻き水分の蒸発温度を測る）を使います。求めるものは､比体積（風量を体積から重量の変換するため）、絶対湿度（減湿量を求めるため）、エンタルピー（計算の簡易化のため）です。

冷房能力＝顕熱＋潜熱
                顕熱＝温度差×空気の比熱×空気重量
                         潜熱＝水蒸気重量差（絶対湿度の差）×｛０℃における水の蒸発潜熱＋水蒸気の比熱×温度差｝