地中熱利用促進協会
SiteMapお問い合わせHOME
HOME>技術資料>技術解説>ヒートポンプ
協会概要協会活動報告地中熱紹介技術資料トピックスリンク
技術資料││発行図書関連図書技術解説Q&A関連論文講演要旨見学レポ関連報道
技術解説
掘削機
ビット
ヒートポンプ1
ヒートポンプ2
地中熱交換パイプ
地中熱設計

・ヒートポンプ(その1)

 ヒートポンプとは読んで字の如く「熱のポンプ」のことであり、水のポンプが低位にある水を高位まで送るのと同様に、低温の熱溜から高温の熱溜まで熱を送り出す装置です。ヒートポンプが作動しているときは低温の熱溜は熱を奪われる(冷却される)と同時に高温の熱溜は熱を吸収します(加熱されます)。たとえばエアコンで部屋を冷房するときは、部屋が低温の熱溜で外気が高温の熱溜に相当します。

 低温の熱溜から高温の熱溜へ熱を移動させる場合にかかる動力は、水ポンプにおける高低差と必要動力の関係と同じように、温度差が増えれば増えるほど大きくなります。地中熱源が有効であると言われているのは、外気に比べて地中熱を利用した方が温度差は小さくなるので必要動力が小さくなるという理由からです。

 ヒートポンプは圧縮機と凝縮器と膨張弁と蒸発器とそれらを接続する冷媒配管から構成されます。図 1の場合、加熱運転の場合は負荷側(冷温水タンク)の温水と凝縮器を熱交換させるとともに熱源側(地中熱交換器)のブラインと蒸発器を熱交換させてブラインから熱を吸収します。

図 1 ヒートポンプの仕組み(加熱)
(資料提供:ゼネラルヒートポンプ工業(株)

 逆に、冷却運転の場合は負荷側(冷温水タンク)の冷水と蒸発器と熱交換させるとともに冷却水側(地中熱交換器)のブラインと凝縮器を熱交換させてブラインに熱を放出します。(図 2)
図 2 ヒートポンプの仕組み(冷却)
(資料提供:ゼネラルヒートポンプ工業(株)
  
All right reserved Geo-Heat Promotion Association of Japan