CN101680675A - 热交换式换气装置 - Google Patents

Abstract

本发明的热交换式换气装置具有多个热交换元件，它们具有热交换排气流路和热交换进气流路。在多个中的一个热交换元件内对排气气流和进气气流进行通风，根据来自热交换排气流路中的结冰的影响所设定的规定的条件，如果变成该条件，那么，就将排气气流和进气气流的通风依次切换至其它的热交换元件内进行。这样，就能避免热交换器内部的结冰的影响，持续本来的热交换换气。

Description

热交换式换气装置

技术领域

本发明涉及一种在寒冷地区等使用的，在将室内空气向室外排出的排气气流和将室外的空气供给室内的进气气流之间进行热交换的热交换式换气装置。

背景技术

对于这种热交换式换气装置，如果冬季室外的温度变成例如零下10℃以下的低温，那么，在来自室内的温暖的排气气流所流经的热交换器内的流路内，受到在相邻的进气流路中流动的来自室外的寒冷气流的影响而发生结冰，出现堵塞。在传统的热交换换气装置中，例如，如专利文献1所示，采用阻断冷气等方法，以防止结冰导致的堵塞。但是，实际情况是，在室外温度变成零下25℃这样的极低温度的地区，并没有实用的热交换式换气装置。

以下，参照图15～图17，对专利文献1中所示的热交换式换气装置进行说明。图15是表示传统的热交换换气装置的热交换运转时的剖面图。如图15所示，传统的热交换换气装置具备主体105，它在内部配备有固定了排气用风扇101和进气用风扇102的电动机103以及热交换器104。使将室内的空气从排气口106向室外排出的排气气流113通风的排气流路107、和使将室外的空气从进气口108供给室内的进气气流112通风的进气流路109在热交换器104内交差形成。在进气流路109的热交换器104的上流侧配备有将进气气流112切换成通风·阻断的风挡110、和检测进入主体105内的室外空气的温度的进气温度检测装置111。

图16是表示该热交换换气装置的进气气流阻断时的运转情况的剖面图。如果进气温度检测装置111检测出作为结冰前的温度设定数值而设定的例如零下3℃，那么，如图16所示，风挡110完全关闭进气流路109，使进气气流112变成阻断状态，变成仅排气气流13的运转状态，以防止结冰。如果仅持续温暖的室内空气的排气运转，进气温度检测装置111的气氛温度上升至规定的温度设定值，那么，风挡110打开进气流路109，这样就会返回热交换运转。

图17是表示该热交换换气装置的进气气流阻断运转时排气气流的一部分循环的剖面图。当风挡110阻断进气气流112时，作为与图16不同的其它的方式，如图17所示，在进气流路109中对温暖的排气气流113的一部分进行通风，然后使其通过热交换器104内的热交换进气流路109a，利用该排气气流113使产生的一些结冰解冻。

在这种传统的热交换换气装置中，在为了防止热交换器104的结冰而阻断进气流路109的期间，其变成仅排气运转的状态，不再发挥本来的在室内空气与室外空气之间进行热交换的同时，通过进气、排气来进行换气的功能，而且，如果仅在排气流路107中进行通风，那么，室内变成负压，室外空气从建筑物的缝隙流入，有时会产生冷风(コ一ルドドラフト)或者结露。

专利文献1：日本特开2005-233494号公报

发明内容

本发明的热交换式换气装置是一种配备了用来使将室内的空气向室外排出的排气气流、和将室外的空气供给室内的进气气流通风，然后在排气气流和进气气流之间进行热交换的热交换器的热交换式换气装置。本发明的热交换器在分成多个而设的各个热交换元件内形成用来将使排气气流和进气气流通风的热交换排气流路和热交换进气流路。在多个中的一个热交换元件内对排气气流和进气气流进行通风，根据来自热交换排气流路中的结冰的影响所设定的规定条件，在其它的热交换元件内依次切换排气气流和进气气流的通风。

本发明的热交换器设置多个热交换器的热交换元件，在其中的一个热交换元件内对排气气流和进气气流进行通风。如果室外变成极低的温度，在热交换元件内的热交换流路中结冰，那么，检测出该结冰的影响，排气气流和进气气流被切换至其它的热交换元件内而进行通风。因此，能够持续本来的热交换换气，当返回当初结冰的热交换元件内进行通风时，结冰融解，并且干燥，因此，能够正常地持续热交换换气运转。精确地检测出该结冰状态，能够确实避免结冰的影响。而且，由于能够很容易地保持室内的排气与进气的均衡，因此，能够实现一种不会发生冷风或者结露的舒适的居住空间。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的热交换换气装置的剖面图。

图2A是表示本发明的实施方式1的热交换换气装置的排气气流以及进气气流的通风方法的构造图。

图2B是表示本发明的实施方式1的热交换换气装置的排气气流以及进气气流的通风方法的构造图。

图2C是表示本发明的实施方式1的热交换换气装置的排气气流以及进气气流的通风方法的构造图。

图3A是表示本发明的实施方式3的热交换换气装置的排气气流以及进气气流的通风方法的构造图。

图3B是表示本发明的实施方式3的热交换换气装置的排气气流以及进气气流的通风方法的构造图。

图3C是表示本发明的实施方式3的热交换换气装置的排气气流以及进气气流的通风方法的构造图。

图4A是表示本发明的实施方式4的热交换换气装置的排气气流以及进气气流的通风方法的构造图。

图4B是表示本发明的实施方式4的热交换换气装置的排气气流以及进气气流的通风方法的构造图。

图4C是表示本发明的实施方式4的热交换换气装置的排气气流以及进气气流的通风方法的构造图。

图5A是表示本发明的实施方式5的热交换换气装置的排气气流以及进气气流的通风方法的构造图。

图5B是表示本发明的实施方式5的热交换换气装置的排气气流以及进气气流的通风方法的构造图。

图5C是表示本发明的实施方式5的热交换换气装置的排气气流以及进气气流的通风方法的构造图。

图6是本发明的实施方式6的热交换换气装置的剖面图。

图7是本发明的实施方式7的热交换换气装置的剖面图。

图8是本发明的实施方式8的热交换换气装置的剖面图.

图9是本发明的实施方式9的热交换换气装置的剖面图。

图10是本发明的实施方式10的热交换换气装置的剖面图。

图11是本发明的实施方式11的热交换换气装置的剖面图。

图12是本发明的实施方式12的热交换换气装置的剖面图。

图13是本发明的实施方式13的热交换换气装置的剖面图。

图14是本发明的实施方式14的热交换换气装置的剖面图。

图15是表示传统的热交换换气装置的热交换运转时的剖面图。

图16是表示传统的热交换换气装置的进气气流阻断时的运转的剖面图。

图17是表示在传统的热交换换气装置的进气气流阻断运转条件下排气气流的一部分循环的剖面图。

符号说明

4，4a，4b，4c，4d，4e，排气气流

4f，4g，4h，4i，4j，室内空气循环流

4k，4l，4m，4n，4o，室内空气循环流

4p，4q，4r，4s，4t，室内控制循环流

7，进气气流

9，9a，9b，9c，9d，9e，热交换排气流路

10，10a，10b，10c，10d，10e，热交换进气流路

11，热交换器

12，12a，12b，12c，12d，12e，热交换元件

13，进气温度检测装置

14，室外温度检测装置

15，室内温度检测装置

16，室内湿度检测装置

17，排气温度检测装置

18，风速检测装置

19，静压检测装置

具体实施方式

(实施方式1)

图1是本发明的实施方式1的热交换换气装置的剖面图。如图1所示，该热交换换气装置1在箱状的主体1的内部具有使利用被固定在电动机2的旋转轴上的排气用风扇3将室内的空气向室外排出的排气气流4通风的排气流路5。此外，还具有使利用被固定在电动机2的旋转轴上的进气用风扇6将室外的空气供给室内的进气气流7通风的进气气流8。该排气气流4与进气气流7在一处交差形成。在该交差的地方配备有排气气流4通过的热交换排气流路9与进气气流7通过的热交换进气流路10。热交换器11按照热交换排气流路9和热交换进气流路10被划分成多个流路的方式由多个热交换元件12构成。在本实施方式1中，在沿着与图纸1垂直方向重叠的状态下，即，沿着平视相互重叠的方向并列设置有该多个热交换元件12。

下面，对上述构造的热交换换气装置在寒冷地带的冬季运转的情况进行说明。图2A、图2B、图2C是为了便于理解多个热交换元件12中的排气气流4以及进气气流7的通风方法，在进行说明时，将沿着平视重叠的方式并列设置的热交换元件12上下展开的构造图。

如图2A所示，热交换器11由5个热交换元件12a、12b、12c、12d、12e构成。将室内空气向室外排出的排气气流4分流形成排气气流4a、4b、4c、4d、4e，然后流经所有的热交换元件12a、12b、12c、12d、12e的热交换排气流路9a、9b、9c、9d、9e，以进行通风。进气气流7按照仅流经1个热交换元件12a的热交换进气流路10a来进行通风的构造开始运转。即，运转初始，排气气流4a与进气气流7在5个中的1个热交换元件12a内被通风，在该排气气流4a与进气气流7之间进行热交换，仅排气气流4b、4c、4d、4e在其余的4个热交换元件12b、12c、12d、12e中被通风。

运转开始后，利用在进气流路8的热交换进气流路10的下流一侧设置的进气温度检测装置13检测出进气气流7的温度。如果在室外温度不到0℃的低温条件下持续运转，在热交换元件12a持续进行热交换，那么，因寒冷的进气气流7，在温暖的排气气流4所流经的热交换排气流路9a中逐渐结露并结冰。如果结冰，那么，热交换功能就会一点一点地下降，通过热交换从排气气流4a向进气气流7的热移动减少，通过热交换进气流路10a的进气气流7的温度逐渐下降。因此，对于低温的进气气流7，如果其通风持续，那么，在热交换器11的热交换功能方面，预先将导致发生障碍的结冰状态的温度设定为结冰温度F(℃)。如果进气温度检测装置13检测出规定的结冰温度F(℃)，那么，将对排气气流4a以及进气气流7进行通风的热交换元件12a切换至与其相邻并列设置的热交换元件12b，然后进行通风。图2B表示切换至热交换元件12b后的进气气流与排气气流。热交换元件12b这之前处于正常的状态，温暖的排气气流4b流经热交换排气流路9b，能够持续本来的热交换换气。进气温度检测装置13检测出在热交换元件12b中被正常热交换的进气气流7的温度，该检测温度比结冰温度F(℃)高。这样，通过热交换元件12b，该正常的热交换换气得以持续。

如果持续运转，那么，在热交换排气流路9b中就会逐渐结冰。因此，按照同样的方式切换至下一个设置的热交换元件12c，对排气气流4c和进气气流7进行通风。图2C表示切换至热交换元件12c后的进气气流与排气气流。以下同样，将热交换元件12的进气气流7依次切换至各个热交换元件12d、热交换元件12e。

当该切换循环完成一次循环从热交换元件12e返回最初的热交换元件12a时，由于仅温暖的排气气流4a流经热交换元件12a，因此，最初的结冰消失，恢复至干燥的正常状态。因此，连续地持续正常的热交换换气。

对于上述构造的热交换器11，图中并未在表示，但是，只要在与其相邻并列设置的各个热交换元件12间借助隔热材料一体形成，那么，当切换对排气气流4以及进气气流7进行通风的热交换元件12时，由于未在受到这之前通风的相邻的热交换元件12的低温的影响，因此，能够沿着重叠的方向紧缩式形成。

在上述运转中，对将排气气流4以及进气气流7依次切换至相邻设置的热交换元件12的构造进行了说明，但是，也可以跳过1个或者2个切换热交换元件12。在此情况下，可以废除上述隔热材料。

这样，根据本发明的实施方式1的热交换换气装置，即使在室外温度极低的寒冷地区的冬季运转，也能一边进行本来的热交换一边持续进行换气，能够实现寒冷地区的舒适的居住空间。

对于排气气流4与进气气流7的风量，只要对在未在进行热交换的热交换元件12中通风的排气气流4的风量进行调节，使整个排气气流4与进气气流7的风量保持平衡，那么就是优选。

(实施方式2)

在实施方式1中使用的图2A等中，为了便于说明而平面展开多个热交换元件12a、12b、12c、12d、12e。在本实施方式2中，按照图2A所示排列方式，平面并列设置多个热交换元件12a、12b、12c、12d、12e。

这样，如果并列设置热交换元件12a、12b、12c、12d、12e，那么，就不会受到相邻设置的热交换元件12的热交换进气流路10的低温影响。因此，不需要设置热交换元件12间的隔热材料，或者不必按照热交换元件12的并列设置顺序切换排气气流4以及进气气流7的通风等。

(实施方式3)

图3A、图3B、图3C是表示本发明的实施方式3的热交换换气装置的排气气流以及进气气流的通风方法的构造图。本实施方式的热交换器12是与实施方式1同样构造的排列方法。在本实施方式中，如图3A所示，在运转初始，在热交换元件12a中对排气气流4a与进气气流7进行热交换。此时，形成室内空气循环流4g、4h、4i、4j，使室内空气通过未在热交换的热交换元件12b、12c、12d、12e的热交换排气流路9b、9c、9d、9e，并不使通过的室内空气通过热交换器11，而是使其返回室内。

在上述构造中，通过未在进行热交换的热交换元件12b、12c、12d、12e的热交换排气流路9b、9c、9d、9e的室内空气循环流4g、4h、4i、4j并不向室外排出，而是返回室内，而且，并不通过热交换器11，在通气阻力产生的压力损失小的状态下返回室内进行循环。因此，仅用流经热交换的热交换元件12a的排气气流4a与进气气流7，就能将室内的排气与进气的均衡设定成基本最佳的均衡量，而且，室内空气的能量也被返回室内，因此，能够抑制能量损失。

如果主要使用的热交换元件12a的效率变差，那么，如图3B所示，用热交换元件12b进行以上的控制。如图3C所示，用热交换元件12c进行下一个控制。这样，与实施方式1、实施方式2同样，依次进行切换。

这样，根据本发明的实施方式3的热交换换气装置，在寒冷地区也能实现更加舒适的居住空间。

(实施方式4)

图4A、图4B、图4C是表示本发明的实施方式4的热交换换气装置的排气气流以及进气气流的通风方法的构造图。实施方式4与实施方式3类似。如图4A所示，在运转初始，在热交换元件12a中对排气气流4a与进气气流7进行热交换。此时，形成室内空气循环流4l、4m、4n、4o，使室内空气也通过未在热交换的热交换元件12b、12c、12d、12e内的热交换排气流路10b、10c、10d、10e，然后返回室内。

如果运转上述构造的热交换换气装置，那么，室内空气循环流4l、4m、4n、4o也流经未在进行热交换的热交换元件12b、12c、12d、12e的热交换进气流路10b、10c、10d、10e。接着，如果持续运转，在热交换元件12a内结冰，那么，排气气流4a与进气气流7的通风切换至下一个热交换元件12b。然后，如图4B所示，在热交换元件12a内，因流经热交换排气流路9a的温暖的室内空气循环流4f，溶解结冰并变得干燥。此时，热从流经热交换进气流路10a的温暖的室内空气循环流4k向热交换排气流路9a移动，加速该结冰的溶解、干燥，这样，结冰的热交换元件12a就会尽快恢复正常的状态。

如果主要使用的热交换元件12b的效率变差，那么，如图4C所示，用热交换元件12c进行以上的控制。这样，与实施方式1～实施方式3同样，依次进行切换。

(实施方式5)

图5A、图5B、图5C是表示本发明的实施方式4的热交换换气装置的排气气流以及进气气流的通风方法的构造图。对于图3A等所示的实施方式3的室内空气循环流4f、4g、4h、4i、4j，它形成室内空气循环流4p、4q、4r、4s、4t，如图5A所示，使通过热交换排气流路9的室内空气还通过热交换进气流路10，然后返回室内。

根据上述构造，因流经热交换元件12的热交换排气流路9以及热交换进气流路10两个流路的室内空气循环流4p、4q、4r、4s、4t，溶解、干燥结冰的热交换排气流路9中的结冰，与上述实施方式4同样，结冰的热交换元件12a尽快恢复正常的状态，但是，其作用、效果用一个室内空气循环流4p、4q、4r、4s、4t就能实现。

在本实施方式中，如果热交换元件12a的效率变差，那么，如图5B所示，也切换至热交换元件12b。接下来，如果热交换元件12b的效率变差，那么，如图5C所示，切换至热交换元件12c，依次、连续地切换。切换的顺序如在实施方式1中所说明的那样，也可以跳过一个等。

(实施方式6)

图6是表示本发明的实施方式6的热交换换气装置的剖面图。对于与实施方式1同样的构件标注相同的符号。如图6所示，在主体1内的热交换器11的热交换进气流路10的下流一侧设置进气温度检测装置13，在主体1内的进气气流7的吸入口附近设置室外温度检测装置14。

以下，对上述构造的热交换换气装置在寒冷地区的冬季的运转情况进行说明。如果开始运转，那么，进气温度检测装置13检测出通过热交换器11的热交换进气流路10的进气气流7的温度。室外温度检测装置14检测出室外温度。如果室外温度从某个温度下降至某个温度，从室外流入的进气气流7的温度下降，那么，与此同时，进气气流7的温度也从某个温度下降至某个温度。当热交换元件12的功能处于正常状态时，通过实验、计算等预先导出与室外温度从某个温度下降至某个温度的下降值F对应的进气气流7从某个温度下降至某个温度的下降值dF。此处，如果从室外持续对未在满0℃的低温进气气流7进行通风，那么，就会在热交换排气流路9中逐渐结冰，热交换功能下降。通过热交换从排气气流4向进气气流7的热量移动减少，进气温度检测装置13检测出的进气温度降低幅度大大超过上述导出的温度下降值dF。此处，将超过通常的下降值的温度下降部分称作超过温度下降值。根据这些数据，预先设定引起在热交换器11的热交换功能方面发生障碍的结冰状态的进气气流7的超过温度下降值D(℃)。

室外温度检测装置14检测出室外温度的下降，同时，当进气温度检测装置13检测出的温度下降是加上超过温度下降值D(℃)后的规定值dF+D(℃)以上的温度时，视作一个热交换元件12的热交换功能出现障碍，将排气气流4以及进气气流7切换至相邻并列设置的其它的热交换元件12，然后进行通风。

这样，根据本实施方式6的热交换换气装置，考虑室外温度的下降而检测出热交换器11的结冰，因此，能够提高避免该结冰影响的准确度。

(实施方式7)

图7是表示本实施方式7的热交换换气装置的剖面图。对于与其它的实施方式同样的构件标注相同的符号。如图7所示，在主体1内的热交换器11的热交换进气流路10的下流一侧设置进气温度检测装置13，在主体1内的进气气流7的吸入口附近设置室外温度检测装置14，在主体1内的排气气流4的吸入口附近设置室内温度检测装置15。

以下，对上述构造的热交换换气装置在寒冷地区的冬季的运转情况进行说明。如果开始运转，那么，进气温度检测装置13检测出通过热交换器11的热交换进气流路10的进气气流7的温度，室外温度检测装置14检测出室外温度，室内温度检测装置15检测出室内温度。如果室外温度下降，而且，通过调节室内的空调温度等室内温度下降，那么，上述进气气流7的温度也随着两者温度的下降而下降。通过实验、计算等预先导出与该室外温度从某个温度下降至某个温度的下降值F和室内温度从某个温度下降至某个温度的下降值R对应的进气气流7从某个温度下降至某个温度的下降值dF+dR。此处，如果从室外持续对未在满0℃的低温进气气流7进行通风，那么，就会在热交换排气流路9中逐渐结冰，热交换功能下降，通过热交换从排气气流4向进气气流7的热量移动减少，进气温度检测装置13检测出的进气温度大幅降低。此处，将超过通常的下降值的温度下降部分称作超过温度下降值。根据这些数据，预先设定引起在热交换器11的热交换功能方面发生障碍的结冰状态的进气气流7的超过温度下降值的规定值D(℃)。

接着，分别由室外温度检测装置14检测出室外温度的下降，室内温度检测装置15检测出室内温度的下降。如果进气温度检测装置13检测出温度下降是和与该室外温度的下降以及室内温度的下降对应的导出的温度下降dF+dR相比为规定值D(℃)以上，那么，视作因结冰排气气流4出现障碍，将排气气流4以及进气气流7切换至相邻并列设置的热交换元件12，然后进行通风。

这样，根据本实施方式7的热交换换气装置，除了室外温度的下降之外，还考虑室内温度的下降而检测出热交换器11的结冰，因此，能够提高避免该结冰影响的准确度。

(实施方式8)

图8是表示本实施方式8的热交换换气装置的剖面图。对于与其它的实施方式同样的构件标注相同的符号。如图8所示，在主体1内的进气气流7的吸入口附近设置有室外温度检测装置14、和以与该室外温度检测装置14检测出的室外温度对应的规定时间，并以当时的状态持续热交换换气装置运转的运转控制装置(图中未在示)。与实施方式1和实施方式2等同样，多个热交换元件12相邻设置。

根据室外温度，预先通过实验、计算等导出、设定该温度与以当时的状态运转热交换换气装置的规定时间的关系。特别是在冬季，如果在热交换器11中对来自室外的寒冷进气气流7进行通风，然后在该进气气流7的温度下持续通风几分钟，那么，就会变成在一个热交换元件12的热交换功能方面发生障碍的结冰状态，因此，将此时的状态下能够持续的运转时间设定为规定时间T分钟。

如果上述构造的热交换换气装置开始运转，那么，室外温度检测装置14检测出室外温度，在此时的状态下，即在排气气流4以及进气气流7被通风的一个热交换元件12中原样地对排气气流4以及进气气流7进行通风的状态下，持续进行运转与该检测温度对应的规定时间T分钟。如果经过规定时间T分钟，那么，将排气气流4以及进气气流7切换至与其相邻并且设置的其它的热交换元件12，然后进行通风。

在被切换的其它的热交换元件12中，与上述同样，检测出室外温度，持续运转与该检测室外温度对应的规定时间T分钟，然后，切换至下一个热交换元件12，以下，按照同样的方式，依次切换热交换元件12。

这样，根据本实施方式8，检测出室外温度，预先设定与该室外温度对应的持续运转时间，只要通过这样简单的构造，就能实现避免热交换器11的结冰的影响。

对于不会导致热交换器11内结冰的室外温度，从结冰的观点来看，不必将持续运转时间设定成固定时间。

(实施方式9)

图9是表示本实施方式9的热交换换气装置的剖面图。对于与其它的实施方式同样的构件标注相同的符号。如图9所示，本实施方式的热交换换气装置在主体1内的进气气流7的吸入口附近设置室外温度检测装置14、在主体1内的排气气流4的吸入口附近设置室内温度检测装置15以及室内湿度检测装置16。室外温度、室内温度、室内湿度三方面与结露具有相关性。因此，根据这三方面的组合、结露的难易程度以及从结露变成结冰的结冰时间的关系，预先通过试验、计算等，将从检测后至结冰导致热交换功能出现障碍的时间设定成规定的运转时间U分钟，并将其存储在运转控制装置(图中未在示)中。与实施方式1和实施方式2等同样，多个热交换元件12相邻设置。

如果特别是在寒冷的地区的冬季运转上述构造的热交换换气装置，那么，室外温度检测装置14检测出室外温度，室内温度检测装置15检测出室内温度，室内湿度检测装置16检测出室内湿度，并且计算出与这三个检测值的组合对应的规定运转时间U分钟。在此时的状态下，即，在排气气流4以及进气气流7被通风的热交换元件12中，在持续对排气气流4以及进气气流7进行通风的状态下，持续运转规定时间。如果经过规定的运转时间U分钟，那么，将排气气流4以及进气气流7切换至与其相邻并列设置的下一个热交换元件12，然后进行通风。

在被切换的下一个热交换元件12中，与上述同样，检测出室外温度、室内温度以及室内湿度，持续运转与这些检测值对应的规定运转时间U分钟。然后，切换至其它的热交换元件12，以下按照同样的方式依次切换热交换元件12。

这样，根据本发明的实施方式9的热交换换气装置，根据室外与室内的状况(温度以及湿度)，使其避免受到热交换器11内的结冰的影响，因此，能够确实地实施寒冷地区的热交换换气。

此外，根据能够假设的室外、室内的状况，作成与上述三方面的多个组合对应的规定运转时间U分钟的汇总表，然后将其存储在运转控制装置(图中未在示)中，当运转时，根据该表，能够实施切换对排气气流4以及进气气流7进行通风的热交换元件12，这样，就能精确并且容易地控制避免受到结冰的影响的热交换换气运转。

与上述实施方式8同样，对于热交换器11内的不会结冰的室外以及室内的状态，从结冰的观点来看，不必将运转持续时间设定为固定时间。

(实施方式10)

图10是表示本发明的实施方式10的热交换换气装置的剖面图。对于与其它的实施方式相同的构件标注相同的符号。在本实施方式中，如图10所示，在主体1内的热交换器11的热交换排气流路9的下流一侧设置排气温度检测装置17。与实施方式1等同样，多个热交换元件12相邻设置。

如果在寒冷地区的冬季运转热交换换气装置，那么，在热交换器11的热交换排气流路9中就会结冰，这一点参照实施方式1中所说明的内容。通过逐渐结冰的热交换排气流路9的排气气流4的温度随着结冰而逐渐下降。因此，作为通过变成导致热交换器11的热交换功能出现障碍的结冰状态的热交换排气流路9的排气气流4的温度，预先通过实验、计算等设定排气气流中的结冰温度G(℃)。

上述构造的热交换换气装置在运转过程中，使用排气温度检测装置17检测出通过热交换排气流路9的排气气流4的温度，如果检测出温度变成规定的结冰温度G(℃)以下，那么，将排气气流4以及进气气流7切换至与其相邻并列设置的热交换元件12，然后进行通风。

这样，在本实施方式10中，检测出通过发生结冰的热交换排气流路9的排气气流4的温度而避免结冰产生的影响，因此，直接检测出引起障碍的结冰状态，能够实现高精度的避免。

(实施方式11)

图11是表示本发明的实施方式11的热交换换气装置的剖面图。对于与其它的实施方式同样的构件，标注相同的符号。在本实施方式11中，如图11所示，除了图10所示的实施方式10之外，在主体1内的进气气流7的吸入口附近设置室外温度检测装置14。

如果室外温度下降，从室外流入的进气气流7的温度下降，那么，随着该进气气流7的温度下降，在热交换器11中，与进气气流7热交换的排气气流4的温度下降，因此，通过实验、计算等预先导出与室外温度的下降值对应的排气气流4的温度下降。假设该室外温度下降H(℃)导致的排气气流4的温度下降为dH(℃)。如果从室外持续对未在满0℃的低温进气气流7进行通风，那么，在热交换排气流路9中就会逐渐结冰，当变成上述导出的温度下降dH(℃)以上时，排气温度检测装置17检测出的排气温度就会大幅下降。因此，预先设定引起热交换器11的热交换功能方面发生障碍的结冰状态的排气气流4的温度下降的规定值E(℃)。

如果室外温度检测装置14检测出室外温度的下降，排气温度检测装置17检测出和与该室外温度的下降对应的导出的温度下降dH(℃)相比E(℃)以上的大幅降温(dH+E)(℃)，那么，视作因结冰排气气流4发生障碍，将排气气流4以及进气气流7切换至与其相邻并列设置的热交换元件12，然后进行通风。

这样，根据本实施方式11的热交换换气装置，除了上述实施方式10的作用效果之外，由于考虑室外温度的下降后检测出热交换器11的结冰，因此，能够进一步提高避免该结冰产生的影响的精度。

(实施方式12)

图12是表示本发明的实施方式12的热交换换气装置的剖面图。对于与其它的实施方式同样的构件，标注相同的符号。在本实施方式12中，如图12所示，除了图11所示的实施方式11之外，在主体1内的排气气流4的吸入口附近设置室内温度检测装置15。

如果室外温度下降，那么，如在上述实施方式11中说明的那样，如果通过热交换器11的排气气流4的温度下降，而且，通过调节室内的空调温度等室内温度下降，那么，随着该温度下降，排气气流4的温度也下降。因此，通过实验、计算等预先导出与室外温度的下降值H以及室内温度的下降值R对应的排气气流4的温度的下降值。假设该室外温度下降以及室内温度下降导致的排气气流的温度下降为dI(℃)。

室外温度检测装置14检测出室外温度的下降，室内温度检测装置15检测出室内温度的下降。如果排气温度检测装置17检测出是和与该室外温度的下降以及室内温度的下降对应的导出的温度下降dI(℃)相比，在实施方式11中已述的规定值E(℃)以上的大幅降温(dI+E)(℃)，那么，就视作因结冰排气气流4发生障碍，将排气气流4以及进气气流7切换至与其相邻并列设置的热交换元件12，然后进行通风。

这样，根据本实施方式12的热交换换气装置，除了上述实施方式11中的室外温度的下降之外，也考虑室内温度的下降，然后检测出热交换器11的结冰，因此，能够进一步提高避免该结冰产生的影响的精度。

(实施方式13)

图13是表示本发明的实施方式13的热交换换气装置的剖面图。对于与其它的实施方式同样的构件，标注相同的符号。如图13所示，在本实施方式中，在主体1内的热交换器11的热交换排气流路9的下流一侧设置作为用来检测排气气流4的通风状态的排气气流检测装置的风速检测装置18。

如果开始运转上述构造的热交换换气装置，那么，风速检测装置18检测出排气气流4的风速。此时的风速，并未在表现出热交换排气流路9中的进气气流7的低温的影响，而是排气气流4正常流经热交换排气流路9时的值。

特别是如果在寒冷地区的冬季持续运转，那么，在热交换排气流路9中，受到进气气流7的低温的影响而逐渐结冰，从而影响排气气流4的气流。如果风速检测装置18检测出它是与开始运转时检测出的风速相比规定的风速差V(m/sec)以上的较小风速，那么，视作因结冰排气气流4发生障碍，将排气气流4以及进气气流7切换至与其相邻并列设置的热交换元件12，然后进行通风。以下按照同样的方式，依次切换热交换元件12。此处，规定的风速差V是根据导致热交换器11的热交换功能发生障碍的结冰状态，预先通过实验、计算等而设定的风速的下降值。

这样，根据本发明的实施方式13的热交换换气装置，采用仅检测出排气气流4的风速的这种简单的构造，通过直接检测出风速，快速检测出热交换器11内的结冰状态，能够避免结冰产生的影响。

(实施方式14)

图14是表示本发明的实施方式14的热交换换气装置的剖面图。对于与其它的实施方式同样的构件，标注相同的符号。如图14所示，在本实施方式中，作为排气气流检测装置，设置检测出热交换器11的热交换排气流路9的下流一侧的排气流路5的静压的静压检测装置19。如果因结冰排气气流4的气流变差，那么，静压也下降。如果该静压是与运转开始时的静压相比减少规定值以上，那么，视作因结晶排气气流4发生障碍，将排气气流4以及进气气流7切换至与其相邻并列设置的热交换元件12，然后进行通风。

通过结冰的热交换排气流路9后的排气气流4的气流，如果从与通风方向正交的方向的分布观察排气气流5，那么，根据结冰的分布状态，有时会发生不均。如实施方式13那样采用利用风速差感知结冰的方式，那么，根据结冰不均的状态，结冰的检测有可能滞后。在本实施方式14中，由于检测出排气流路5中的静压，因此，作为整体的影响，能够检测出热交换排气流路9内的结冰，并且能够更高精度地避免结冰。

本发明的实施方式对仅在一个热交换元件12中对进气气流7进行通风，依次切换至与其相邻设置的热交换元件12的这种构造进行了说明，但是，进气气流7的通风并非局限于一次在一个热交换元件12中通风。也可以同时在选择了的多个热交换元件12中进行进气气流7的通风。即，也可以在所选择的多个热交换元件12中预先对进气气流7进行通风，如果其热交换效率下降，那么，依次切换至先前未在选择，并未在对进气气流7进行通风的热交换元件12，然后对进气气流7进行通风。

如上所述，本发明根据规定的条件切换热交换元件。规定的条件有，作为规定的温度条件包括：结冰温度F、结冰温度G、加上超过温度下降值D(℃)后的下降温度的规定值dF+D(℃)、温度下降dF+dR+D(℃)、规定值E(℃)以上的大幅温度下降dI+E(℃)、与温度下降dH(℃)相比E(℃)以上的大幅温度下降dH+E(℃)等的切换时机。另外，作为切换时机的基准的其它的规定的条件是，作为时间条件的规定时间T分钟、作为风速条件的规定的风速差V(m/sec)、作为压力条件的规定的静压，。

工业实用性

即使室外是极低的温度，本发明的热交换换气装置也能够持续本来的热交换换气，并且，作为在寒冷地区的冬季进行热交换换气的换气装置非常有用。

Claims (21)

1、一种热交换式换气装置，其具备使将室内的空气向室外排出的排气气流、和将室外的空气供给室内的进气气流通风，在所述排气气流与所述进气气流之间进行热交换的热交换器，

所述热交换器具有多个热交换元件，它们具备使所述排气气流和所述进气气流通风的热交换排气流路和热交换进气流路，

在从所述多个热交换元件中选择的热交换元件内，使所述排气气流和所述进气气流通风而进行热交换，根据所设定的规定条件，在其它的未在热交换的所述热交换元件内依次切换所述排气气流和所述进气气流的通风。

2、如权利要求1所述的热交换式换气装置，其中，在未在对所述排气气流和所述进气气流进行热交换的所述热交换元件内，仅使所述排气气流通风。

3、如权利要求1所述的热交换式换气装置，其中，形成室内空气循环流，该室内空气循环流使室内的空气通过未在对所述排气气流和所述进气气流进行热交换的所述热交换元件内的所述热交换排气流路，并使所述空气不通过所述热交换元件而返回室内。

4、如权利要求1所述的热交换式换气装置，其中，使室内的空气通过未在对所述排气气流和所述进气气流进行热交换的所述热交换元件内的所述热交换排气流路而返回室内，并且，使室内空气通过未在对所述排气气流和所述进气气流进行热交换的所述热交换元件内的所述热交换进气流路而返回室内。

5、如权利要求1所述的热交换式换气装置，其中，形成室内空气循环流，该室内空气循环流使通过未在对所述排气气流和所述进气气流进行热交换的所述热交换元件内的所述热交换排气流路的室内空气通过所述热交换进气流路而返回室内。

6、如权利要求1所述的热交换式换气装置，其中，在所述热交换进气流路的下流一侧设置进气温度检测装置，如果所述进气温度检测装置在运转过程中检测出结冰温度，则将所述排气气流和所述进气气流切换至未在对所述排气气流和所述进气气流进行热交换的所述热交换元件内而对所述排气气流和所述进气气流进行通风。

7、如权利要求1所述的热交换式换气装置，其具备在所述热交换进气流路的下流一侧设置的进气温度检测装置、和检测室外温度的室外温度检测装置，当与所述室外温度检测装置检测出的温度下降相比，所述进气温度检测装置检测出的温度下降为规定值以上时，切换至未在对所述排气气流和所述进气气流进行热交换的所述热交换元件内而进行通风。

8、如权利要求1所述的热交换式换气装置，其具备在所述热交换进气流路的下流一侧设置的进气温度检测装置、检测室外温度的室外温度检测装置、以及检测室内温度的室内温度检测装置，当与根据所述室外温度检测装置所检测出的温度下降和所述室内温度检测装置所检测出的温度下降的两者的下降导出的进气温度的下降相比，所述进气温度检测装置检测出与该导出的下降相比为规定值以上的温度下降时，切换至未在对所述排气气流和所述进气气流进行热交换的所述热交换元件内而进行通风。

9、如权利要求1所述的热交换式换气装置，其具备检测室外温度的室外温度检测装置，以基于所述室外温度检测装置检测出的室外温度的规定时间，持续进行在相同的所述热交换元件中对所述排气气流和所述进气气流进行通风的运转，在经过所述规定时间后，切换至未在对所述排气气流和所述进气气流进行热交换的所述热交换元件内而进行通风。

10、如权利要求1所述的热交换式换气装置，其具备检测室外温度的室外温度检测装置、检测室内温度和湿度的室内温度检测装置以及室内湿度检测装置，以与所述室外温度检测装置检测出的温度、室内湿度检测装置检测出的温度以及室内湿度检测装置检测出的室内温度的组合对应的规定时间，持续在相同的所述热交换元件中对所述排气气流和所述进气气流进行通风的运转，在经过所述规定时间后，切换至未在对所述排气气流和所述进气气流进行热交换的所述热交换元件内而进行通风。

11、如权利要求10所述的热交换式换气装置，其中，预先生成并且保存设定了与室外温度、室内温度以及湿度的组合对应的运转时间的表，根据所述表，切换对所述排气气流和所述进气气流进行通风的所述热交换元件。

12、如权利要求1所述的热交换式换气装置，其中，在所述热交换排气流路的下流一侧设置排气温度检测装置，如果所述排气温度检测装置在运转过程中检测出规定的温度，则切换至未在对所述排气气流和所述进气气流进行热交换的所述热交换元件内而进行通风。

13、如权利要求1所述的热交换式换气装置，其具备在所述热交换排气流路的下流一侧设置的排气温度检测装置、检测室外温度的室外温度检测装置，当与所述室外温度检测装置检测出的温度下降相比，所述排气温度检测装置检测出的温度下降为规定值以上时，切换至未在对所述排气气流和所述进气气流进行热交换的所述热交换元件内而进行通风。

14、如权利要求1所述的热交换式换气装置，其具备在所述热交换排气流路的下流一侧设置的排气温度检测装置、检测室外温度的室外温度检测装置以及检测室内温度的室内温度检测装置，当与根据室外温度的温度下降和室内温度的下降的两者下降导出的排气温度的下降相比，所述排气温度检测装置检测出的温度下降为规定值以上时，切换至未在对所述排气气流和所述进气气流进行热交换的所述热交换元件内而进行通风。

15、如权利要求1所述的热交换式换气装置，其中，在所述热交换排气流路的下流一侧设置检测排气气流的通风状态的排气气流检测装置，如果所述排气气流检测装置检测出与在开始运转时检测出的排气气流的通风状态相比较的运转过程中的规定变化，则切换至未在对所述排气气流和所述进气气流进行热交换的所述热交换元件内而进行通风。

16、如权利要求15所述的热交换式换气装置，其中，所述排气气流检测装置由检测排气气流的风速的风速检测装置构成。

17、如权利要求15所述的热交换式换气装置，其中，所述排气气流检测装置由检测排气气流的静压的静压检测装置构成。

18、如权利要求1所述的热交换式换气装置，其中，沿着重叠的方向并列设置有多个所述热交换元件。

19、如权利要求18所述的热交换式换气装置，其中，隔着隔热材料重叠多个所述热交换元件而一体形成热交换器。

20、如权利要求18所述的热交换式换气装置，其中，跳过一个以上的与已对排气气流和进气气流进行热交换的所述热交换元件相邻的热交换元件，切换至其它的未在热交换的所述热交换元件内而进行通风。

21、如权利要求1所述的热交换式换气装置，其中，在一个平面内并列设置多个热交换元件。

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