CN117897580A - 换气系统及其换气方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供换气系统及其换气方法，该换气系统及其换气方法对具有大空间的室内设施中使用者的活动区域进行高效地换气，实现舒适的环境。本发明公开了形成有大空间的设施中设置的换气系统，包括：具有进行冷媒循环的热介质回路33的整体空调3、具有组装在热介质回路33内的热交换器22的外部空气调节机2、及将在设施1内部循环后的外部空气A向屋外排气的排气部9。整体空调3和外部空气调节机2设置于上层，排气部9设置于下层。从设置于上层的外部空气调节机2导入的外部空气A在大空间S循环之后，通过排气部9向屋外排气，由此大空间S始终可以进行新鲜空气的换气。

Description

换气系统及其换气方法

技术领域

本发明涉及换气系统及其换气方法，尤其涉及对大空间的室内设施中使用者的活动领域进行高效换气，实现舒适环境的换气系统及其换气方法。

背景技术

近年来，建筑物的趋势在于高气密性、高隔热化，因此，如果不能充分进行换气，则二氧化碳浓度会变高，尤其在新建的建筑物中甲醛和挥发有机化合物(VOC:Vapor OrganciComposition)的浓度会偏高。并且，由于不进行充分的换气，将导致湿度变高，使得滋生霉菌和螨虫，这些成为引起过敏的原因。

在建筑物中，像体育馆一样具有大空间的室内设施，不仅是能进行各种运动竞技的场所，同时也在非常灾害时期作为本地居民紧急避险的场所担负着重要的作用。特别是近年来，作为预防新型冠状病毒感染的对策，推荐定期向居住空间内引入外部空气，尽量避免换气差的密闭空间。为了解决这样的密闭空间内的空气污染，采用24小时换气系统将建筑物整体作为对象进行24小时持续换气一定量空气。

作为大空间设施所采用的换气系统是采用自然换气方法，就是从形成在第二层的换气窗引入外部空气，并且将在大空间内循环后的内部空气从形成在第一层的换气窗向屋外排气。

一方面，以促进对大空间的换气为目的，也提出了很多通过机械换气的强制换气系统。采用机械换气的换气系统是，通过供气用送风机将外部空气强制引入至室内后，以如下3种换气方式向屋外排气。第一种是，通过排气用送风机将内部空气强制向屋外排气；第二种是，将通过供气用送风机强制供气的外部空气自然排气；第三种是，将通过自然供气向大空间供气的外部空气，通过排气用送风机强制向屋外排气。

例如，在特许1中公开了为了提高大空间中的空调的效率，采用了第一种换气方式的换气系统。具体地，将导入外部空气的供气用送风机设置于作为空调对象的大空间的地板附近的高度的位置上，同时将向屋外排气的排气用送风机设置于大空间的墙面上，并位于到天花板之间距离的50％以上的高度的位置上。

如上所述的结构组成，能将滞留于天花板附近的，已被太阳晒暖了的高温空气在渐渐地下降的途中，通过排气用送风机向屋外排气，因此，可以防止高温空气下降至大空间的地板上。由此，可以抑制在室内活动的使用者的活动区域的温度的上升，更是在大空间的下部能通过供气用送风机导入外部空气，因此可以促进在活动区域的换气。

特许文献1：特开2019-070480号公报

发明内容

本发明所要解决的技术问题

根据上述特许文献1，将排气用送风机设置在任意位置，均能实现大空间的换气的促进和空调的高效化。一方面，在特许文献1的换气系统中，由于外部空气将原封不动地通过供气用送风机进入室内，例如在外部气温低的冬天，低温的外部空气将会原封不动地进入室内。

进一步地，由于供气用送风机设置在屋内设施的地板附近，因此，流入室内的低温的外部空气不会上升至屋顶方向，而滞留在作为使用者的活动区域的地板附近。因此，活动区域中发生温度下降和换气不均匀，对于使用者来说，活动环境可能会恶化。

为了解决上述问题，当运行进行大空间空气调节的空气调节机时，通过供气用送风机向室内流入始终低温的外部空气的情况下，空气调节机的运行负载变大，同时，将大空间的温度上升至目标温度为止需要较长时间。

本发明时鉴于以上几点做出的发明创造，提供换气系统及其换气方法，该换气系统及其换气方法对包括大空间的室内设施中使用者的活动区域进行高效地换气，实现舒适的环境。

解决技术问题的技术方案

为了实现上述目的，本发明的换气系统，其适用于形成有大空间的设施中，大空间为由上层空间和下层空间连续吹气的结构，并由地板部、屋顶部及壁面部围成，包括：

热源装置，其含有冷媒循环的热介质回路；

外部空气调节机，其包括箱体和热交换器，箱体设置于上层的预设位置，并且箱体上形成有外气导入通道，外气导入通道通向供气口，供气口将从导入口导入的外部空气向大空间供气，热交换器设置于热媒介回路的路径上，将从导入口导入的外部空气冷却或者加热；

排气部，其包括形成在地板部预设位置上的地板排气孔，设置于下层壁面部的预设位置并与屋外连通的壁面排气孔，从地板排气孔连通至壁面排气孔的排气引导通道。

在这里，包括冷媒循环的热介质回路的热源装置，例如作为热源装置的空气调节机和冷却水循环装置的热介质回路(包括例如氟利昂气体或替代气体等的冷媒、温水或者冷水、加热或者冷却用的气体等)上，内嵌后述的外部空气调节机的热交换器，使得导入至外部空气调节机的外部空气进行热交换之后能向大空间供气。

并且，包括外部空气调节机，其包括箱体和热交换器，箱体设置于上层的预设位置，并且箱体上形成有外气导入通道，外气导入通道通向供气口，供气口将从导入口导入的外部空气向大空间供气，热交换器设置于热媒介回路的路径上，将从导入口导入的外部空气冷却或者加热，可以促进将外部空气向大空间供气的换气。并且，通过将热交换器内嵌于热源装置的热介质回路中，根据热源装置的运行和联动供给的热介质，外部空气调节机导入的外部空气进行热交换，并且热交换之后的外部空气可以向大空间供气，因此，大空间的温度能保持合适的温度。

进一步地，外部空气调节机调整温度的外部气温向大空间供气，会产生外部空气温度(湿度)和大空间内的温度(湿度)之间的差异，因此通过瞬间扩散效果，可以实现大空间的整体上的外部空气的循环。

并且，包括排气部，其包括形成在地板部预设位置上的地板排气孔，设置于下层壁面部的预设位置并与屋外连通的壁面排气孔，从地板排气孔连通至壁面排气孔的排气引导通道，从外部空气调节机供气的外部空气在大空间内循环之后，从地板排气孔排气。并且，从地板排气孔排气的外部空气，通过排气引导通道通过壁面排气孔向屋外排气。另外，在排气部的预设位置上设置排气用送风机，强制排气的第一种换气方式也可以。

在这里，包括大空间的很多设施中形成有地下空间，在该地下空间内滞留湿气导致地板部的膨胀或者收缩。在这一点上，形成从地板排气孔连通至壁面排气孔的排期引导通道，能确保地下空间内的痛风性，能防止地下空间滞留湿气。

并且，热源装置设置于上层，将上层的预设区域作为对象的空气调节机的情况，通过空气调节机可以保持大空间的预设温度。并且，如前所述，从外部空气调节机供气的外部空气，通过热交换冷却或者加热至预设温度后，向大空间供气，使得达到空气调节机设定的目标温度为止的空气调节机的运行时间变短，可以减少空气调节机的运行负载。并且，将外部空气调节机和空调机作为一组供气单元，该供气单元间隔预设距离并排设置的情况，通过对应大空间的大小设置多个供气单元，可以保持大空间的合适的温度，同时可以进行短时间内的换气。进一步地，将外部空气调节机和空气调节机邻近设置，使得空气调节机的热介质回路上可以简单内嵌外部空气调节机。

并且，地板排气孔在大空间的俯视图中，位于相邻的供气单元的中心线上的情况，使得循环了大空间整体的外部空气能以最大效率地向屋外排气，因此，可以提高换气效率。

并且，空气调节机包括连接在所述热介质回路的室内机及室外机，

所述热介质回路包括：

从所述室外机到所述室内机输送冷媒的第一冷媒配管；

从所述室内机到所述外部空气调节机输送冷媒的第二冷媒配管；

从所述外部空气调节机到所述室外机输送冷媒的第三冷媒配管的情况，通过简单的配管结构，可以一体化空气调节机和外部空气调节机。

通过上述结构，首先运行冷却设备时，由室外机的减压器变成低温液体的冷媒，通过第一冷媒配管输送至室内机，冷却室内机的热交换器。然后，冷却了室内机的热交换器冷媒的一部分通过第二冷媒配管输送至外部空气调节机，冷却外部空气调节机的热交换器。之后，冷媒通过第三冷媒配管再次回到室外机中，由减压器变成低温液体后输送至第一冷媒配管中。通过反复该循环，室内机及外部空气调节机的热交换器有效地被冷却，促进大空间地换气的同时，可以保持大空间的室内温度为目标温度。

另一方面，运行制热设备时，与上述的运行制冷设备的循环相反。即，由室外机变成高温气体的冷媒，通过第三冷媒配管输送至外部空气调节机，由冷媒的热量加热外部空气调节机的热交换器。进一步地，冷媒通过第二冷媒配管输送至室内机，加热室内机的热交换器之后，通过第一冷媒配管再次回到室外机中，由减压器变成高温气体后输送至第三冷媒配管中。通过反复该循环，室内机及外部空气调节机的热交换器有效地被加热，促进大空间地换气的同时，可以保持大空间的室内温度为目标温度。

并且，在下层形成有包含地板部的圆形竞技场部，同时设置有以圆形竞技场部作为空调对象的辐射式面板，

辐射式面板的高度为从地板部到上层的高度，并且设置于地板部的全部周边上的情况，作为设施的使用者的活动区域的圆形竞技场部可以始终保持舒适的温度。

进一步地，辐射式面板部发生送风，因此，例如容易受到圆形竞技场部中送风影响的比赛(例如羽毛球或者乒乓球等)的情况，也不会受到送风的影响，可以保持圆形竞技场部整体的舒适的温度。

并且，上层为阶梯状的台座部，阶梯状的台座部从背面侧的壁面部朝向前侧的下方倾斜，在台座部的前侧上形成有前面通道，在背侧上形成有背面通道，外部空气调节机设置于背面通道上的情况，由于从背面通道朝向前侧可以供给外部空气，因此可以在大空间整体上循环外部空气。

为了实现上述目的，本发明的换气系统，其设置于形成有大空间的设施中，大空间为由上层空间和下层空间连续吹气的结构，并由地板部、屋顶部及壁面部围成，其包括：

热源装置，其含有冷媒循环的热介质回路；

外部空气调节机，其包括通风管、箱体、热交换器、供气风扇及供气过滤器，

通风管设置于上层，并且与形成在上层的壁面部的预设位置上的供气孔连接，

箱体上形成有外部空气导入通道，外气导入通道通向供气口，供气口将从通风管导入的外部空气向大空间供气，

热交换器设置于热媒介回路的路径上，并将从导入口导入的外部空气冷却或者加热，

供气风扇配置在形成有供气口的供气室中，并且生成从导入口朝向供气口的气流，

供气过滤器在于外部空气导入路通道上，配置在热交换器的下流侧，并且净化从导入口导入的外部空气；

排气部，其包括形成在地板部预设位置上的地板排气孔、设置于下层壁面部的预设位置并与屋外连通的壁面排气孔、及从地板排气孔连通至壁面排气孔的排气引导通道。

在这里，包括冷媒循环的热介质回路的热源装置，例如作为热源装置的空气调节机或者冷却水循环装置的热介质回路上内嵌后述的外部空气调节机的热交换器，使得导入至外部空气调节机的外部空气进行热交换之后能向大空间供气。

并且，包括设置在上层的外部空气调节机，使得导入至外部空气调节机的外部空气向大空间供气，因此，可以促进大空间中的换气。

并且，外部空气调节机包括通风管和箱体，通风管设置于上层，并且与形成在上层的壁面部的预设位置上的供气孔连接，箱体上形成有外部空气导入通道，外气导入通道通向供气口，供气口将从通风管导入的外部空气向大空间供气，通过连接于大空间设施的壁面上的通风管，可以将外部空气导入至外部空气调节机的箱体中。

并且，外部空气调节机包括热交换器，该热交换器设置于热媒介回路的路径上，并将从导入口导入的外部空气冷却或者加热，通过热源装置的运行和联动所供给的热介质，由外部空气调节机导入的外部空气可以进行热交换，并且热交换之后的外部空气可以向大空间供气，因此，大空间的温度可以保持为合适的温度。

并且，外部空气调节机包括供气风扇，该供气风扇配置在形成有供气口的供气室中，并且生成从导入口朝向供气口的气流，可以将更多的外部空气导入至箱体内，可以促进大空间中的换气。

并且，外部空气调节机包括供气过滤器，该供气过滤器在于外部空气导入路通道上，配置在热交换器的下流侧，并且净化从导入口导入的外部空气，捕捉导入至箱体内的含有污染物质的外部空气等的不纯物，始终可以将新鲜的外部空气供给至大空间内。

并且，包括排气部，其包括形成在地板部预设位置上的地板排气孔、设置于下层壁面部的预设位置并与屋外连通的壁面排气孔、及从地板排气孔连通至壁面排气孔的排气引导通道，从外部空气调节机供气的外部空气循环大空间内后，从地板排气孔排气。然后，从地板排气孔排气的外部空气，通过排气引导通道通过壁面排气孔向屋外排气。另外，通过排气部的预设位置上设置排气用送风机，进行强制排气的第一种换气方式也可以。

在这里，包括大空间的很多设施中形成有地下空间，在该地下空间内滞留湿气导致地板部的膨胀或者收缩。在这一点上，形成从地板排气孔连通至壁面排气孔的排期引导通道，能确保地下空间内的痛风性，能防止地下空间滞留湿气。

为了实现上述目的，本发明的换气方法，形成有大空间，大空间为由上层空间和下层空间连续吹气的结构，并由地板部、屋顶部及壁面部围成的设施的换气方法，其包括：

由热源装置通过热介质回路进行冷媒循环的工艺；

从外部空气调节机的导入口导入的外部空气，通向热交换器之后，从供气口向大空间供气的工艺，外部空气调节机设置于上层的预设位置上，并包括设置于热介质回路的路径上的热交换器；

将大空间内的内部空气通过设置于地板部预设位置上的地板排气孔排气的工艺；

将从地板排气孔排气的内部空气，通过排气引导通道从壁面排气孔排气的工艺，壁面排气孔设置于下层的壁面部的预设位置上并与屋外连通。

在这里，作为换气方法，通过包括由热源装置通过热介质回路进行冷媒循环的工艺，冷媒通过外部空气调节机的热交换器循环热介质回路，因此，可以冷却或者加热外部空气调节机的热交换器。

并且，包括从外部空气调节机的导入口导入的外部空气，通向热交换器之后，从供气口向大空间供气的工艺，外部空气调节机设置于上层的预设位置上，并包括设置于热介质回路的路径上的热交换器，可以促进大空间内的换气。

并且，从导入口导入的外部空气通过热交换器，从外部空气调节机导入的外部空气与热交换器之间进行热交换，使得冷却或者加热后，向大空间供气。因此，使用例如作为热源装置的空气调节机的情况，达到空气调节机设定的目标温度为止的空气调节机的运行时间变短，因此，可以减少空气调节机的运行负载。

并且，将大空间内的内部空气通过设置于地板部预设位置上的地板排气孔排气的工艺，将循环了大空间内的内部空气，从地板排气孔排气，因此，可以促进大空间的换气。

并且，将从地板排气孔排气的内部空气，通过排气引导通道从壁面排气孔排气的工艺，壁面排气孔设置于下层的壁面部的预设位置上并与屋外连通，从地板排气孔排气的内部空气，通过排气引导通道向屋外排气。因此，供气量和排气量均匀，使得大空间通过始终地新鲜的空气的更换，以此促进换气。

发明效果

本发明提供换气系统及其换气方法，该换气系统及其换气方法对具有大空间的室内设施中使用者的活动区域进行高效地换气，实现舒适的环境。

附图说明

图1为采用了本发明实施例的换气系统的设施的示意图；

图2为外部空气调节机的内部结构的正面立体图；

图3为外部空气调节机的内部结构的侧视图；

图4为外部空气调节机在室内中的设置状态的俯视图；

图5为换气系统的热介质回路的示意图；

图6为采用了本发明实施例的换气系统的设施的俯视图。

图中，

1、设施；11、圆形竞技场部；12、台座部；13、地板部；14、壁面部；15、屋顶部；16、内部壁面；17、正面通道；18、背面通道；2、外部空气调节机；21、箱体；211、导入口；212、供气室；213、天花板；214、供气口；215、风向板；216、外部空气导入通道；217、连通孔；22、热交换器；221、导热管；222、叶片；223、第一出入管；224、第二出入管；23、供气过滤器；24、供气风扇；241、本体部；242、固定配件；243、风扇叶片；244、喷嘴；25、导入口过滤器；26、排水部；261、水接收部；262、排水通道；263、存水弯部；264、排水孔；27、基台；28、隔板；29、开口孔；3、整体空调；31、室内机；32、室外机；33、热介质回路；331、第一冷媒配管；332、第二冷媒配管；333、第三冷媒配管；4、通风管；5、贯通孔；6、固定物；7、连接部件；8、辐射式面板；9、排气部；91、地板排气孔；92、地板排气孔；93、排气引导通道；94、排气用送风机。

具体实施方式

本发明实施例的换气系统，主要包括向大空间内供给外部空气的外部空气调节机、通过热介质回路与外部空气调节机连接的热源装置、以及将供给到大空间内的外部空气向屋外排气的排气部。下面将结合附图对各个组成部分进行详细说明。

图1为一例采用了本发明换气系统的设施1的示意图。设施1主要含有大空间S，该大空间S为上层空间和下层空间之间能连续通风结构。例如是，包含能进行体育比赛、演出、演奏会等的圆形竞技场部11(下层)、和容纳观众等的台座部12(上层)的体育馆。

在这里，能适用本发明换气系统的设施1，并不限于如图1所示结构的体育馆，只要含有上层和下层，并且上层空间和下层空间之间能连续通风结构的大空间的设施，则无需特别限定，例如，圆顶型体育场、田径场、其他的演唱会音乐厅、展厅及武馆等设置也均可以适用。

设施1是由地板部13、壁面部14及屋顶部15形成有大空间S，作为下层的圆形竞技场部11上设置有内部壁面16，该内部壁面16包围圆形竞技场部11的整个周边，并且高度为3m～4m的。在内部壁面16的前方，在圆形竞技场部11的整个周边上设置有辐射式面板8，该辐射式面板8为主要以圆形竞技场部11作为对象区域的空气调节机。

辐射式面板8为空气调节机，其高度为从地板部13到作为上层的台座部12为止的高度，并且将直径约为6厘米的优秀导热性的铝制长管，以横方向等间距地连续设置而成，在其内部，通过未图示的由室外机送入的冷却水的循环，无需靠风扇等的送风，仅通过安静的热辐射作用就可以进行热交换。

在这里，作为圆形竞技场部11的空气调节机并不限于辐射式面板8。例如，将落地式独立空调沿圆形竞技场部11的周向方向间隔一定距离设置也可以。但是，通过使用作为圆形竞技场部11的空气调节机的辐射式面板8，在圆形竞技场部11中进行羽毛球或者乒乓球等不能忽视送风影响的竞赛时，优选采用通过安静的热辐射作用进行热交换的辐射式面板8。

在内部壁面16的上方设置有作为上层的台座部12，台座部12为朝向圆形竞技场部11的一侧向下方倾斜，使得可以俯瞰圆形竞技场部11整体的台阶状的结构。

在台座部12的最前列的正面上，隔着正面通道17设置有防止跌落的扶手，在台座部12的后方设置有背面通道18。在该背面通道18上设置有向大空间S供给外部空气的外部空气调节机2、和主要以圆形竞技场部11作为对象区域的空气调节机的独立空调3。

外部空气调节机2设置于屋内，其箱体21内包括热交换器22、供气过滤器23以及供气风扇24。下面，结合图2-图4说明外部空气调节机2的具体结构。

在这里，本发明实施例的外部空气调节机2并不限于下面详述的内置型，例如，设置于在上层的壁面部14上形成的窗框上的类型，或者无需风扇等强制供气装置，可以适用自然供气方式的就可以。

箱体21立设于不锈钢材质的基台27上，并垂直方向更长的类似于四方柱形，由隔热面板构成，该基台27设置于设置面上。箱体21的一侧面的下方设置有导入外部空气A的导入口211，在上方设置有向室内供给从该导入口211导入的外部气体A的供气口214。另外，从屋外不能看到外部空气调节机2的内部结构，但是为了便于说明，如图2-图3所示，能看到外部空气调节机2的内部结构。

在这里，箱体21并不限于由隔热面板构成。但是，箱体21通过隔热面板构成，可以防止箱体21的内外温度差导致的结露，可以防止收纳于箱体21内的各种机械部件因结露导致的故障。

另外，箱体21并不限于与设置面隔着基台27设置。但是，将箱体21设置于基台27上，则无需进行箱体21相对于设置面的水平位置和垂直位置的调整操作，箱体21相对于设置面的设置操作变得容易进行。另外，由于能确保箱体21的水平位置和垂直位置，例如，可以适当驱动后述的供给风扇24，同时可以向垂直下方排出热交换器22的结露水。

另外，基台27的材质并不限于不锈钢材质。但是，基台27由不锈钢材质构成，则可以防止表面上附着污渍，不容易产生伤痕，使得外观上看起来较好。

另外，箱体21的形状并不限于类似于四方柱形。除了四方柱形之外也可以为棱柱形或者圆柱形等形状。

导入口211通过通风管4与贯通孔5连接，通常新鲜的外部空气A通过通风管4导入至箱体21内部，该贯通孔5设置于上层的背面通道18附近的壁面部14上，该背面通道18上设置有外部空气调节机2。

导入口211上设置有网状的导入口过滤器25。导入口过滤器25为主要用于捕捉与外部空气A一同进入箱体21内部的虫子或尘土等粒径较大的物质的过滤器。

在这里，并不限于设置导入口过滤器25。但是，设置导入口过滤器25，则如前述的一样，可以防虫，还可以起到防尘效果，因此，可以使箱体21内部始终保持干净的状态，同时可以防止设置于箱体21内部的各种机械部件因虫子或者尘土发生故障。

另外，作为导入口过滤器25，除了能实现防虫、防尘的目的之外，通过在过滤器上涂敷一定的涂层，使其具有除臭、抗菌功能也可以。进一步地，对导入口过滤器25的网的形状或网的尺寸，也可以根据目的适当变更。

在箱体21的内部形成有外部空气导入通道216，该外部空气导入通道216用于将从导入口211导入的外部空气A引导至供气口214，从导入口211导入的外部空气A的导入方向和外部空气导入通道216的轴向之间的夹角约为90度。外部空气导入通道216由隔板28分割成上流侧(导入口211侧)的第一划分室R1和下流侧(供气口214侧)的第二划分室R2。隔板28的大致中央部形成有开口孔29，第一划分室R1和第二划分室R2通过该开口孔29成为双向连通状态，在该开口孔29对应的位置上设置有后述的热交换器22，使该热交换器22临近该第一划分室R1。

在这里，并不限于设置隔板28。但是，通过隔板28将外部空气导入通道216划分为第一划分室R1和第二划分室R2，则可以使从导入口211导入的外部空气A全部通过热交换器22进行热价换后流入第二划分室R2中。并且，从导入口211导入至第一划分室R1的外部空气A，与隔板28撞击后改变流向，可以将第一划分室R1中的外部空气A成为湍流状态。成为湍流状态的外部空气A进一步促进，通过设置在第一划分室R1上的热交换器22的热交换。

热交换器22可以与从导入口211导入的外部空气A进行热交换，包括导热管221，其由直线部和弯折部交叉连接形成蛇形；和多个叶片222，其与导热管221的径向交叉，是所谓的翅片管式。

热交换器22中，由导热管221和叶片222构成的本体部通过安装支架等已知的固定手段设置于隔板28上，使得该本体部与隔板28的开口孔29对应。另外，如图3所示，热交换器22固定于箱体21的内部，并相对于箱体21的垂直方向(外部空气导入通道216的轴向)向导入口211侧倾斜约65度(相对于水平轴约25度)。

在这里，热交换器22中，并不限于包含导热管221和叶片222的本体部固定于与隔板28的开口孔29对应的位置。但是，将热交换器22的本体部设置于与隔板28的开口孔29对应的位置，则可以使在热交换器22中热交换后的外部空气A通过形成在本体部上的开口，从开口孔29流入第二划分室R2，因此，可以提高外部空气A从第一划分室R1流入第二划分室R2的效率。

并且，热交换器22并不限于设置在第一划分室R1侧。但是，在第一划分室R1侧设置热交换器22，则可以将全部外部空气A通过热交换器22进行热交换，同时从热交换器22滴下的全部结露水滴落在后述的水接收部261中，因此，结露水不会滞留在箱体21内部，可以提前防止因结露水导致的内部机械部件的不正常。

并且，热交换器22并不限于设置成相对于箱体21的垂直方向倾斜一定角度。但是，将热交换器22设置成相对于箱体21的垂直方向倾斜一定角度，则可以在有限的空间内设置热交换器22，因此，可以防止箱体21的大型化。

并且，将热交换器22按一定倾斜角度设置，则可以起到整流作用，引导从导入口211导入的外部空气A在箱体21中向垂直上方流动。并且，在独立空调3的制冷设备运行时，附着在热交换器22上的结露水可以沿着热交换器22的叶片的倾斜顺滑地进行排水。由此，可以防止因结露水表面张力的停滞或者水滴导致的热交换器22的空气流通部变窄，导致空气流动停滞的问题。

并且，相对于热交换器22的垂直方向的设置角度，并不限于向导入口211侧倾斜约65度。只要可以将从导入口211导入的全部外部空气A高效地通向热交换器22即可，例如，相对于热交换器22的垂直方向向导入口211侧倾斜约45度～75度的倾斜角度范围中，可以适当变更。

热交换器22包括与导热管221连接的第一出入管223和第二出入管224。第一出入管223和第二出入管224的前端向箱体21的外部伸出，并通过接头与整体空调3连接的热介质回路33中的第二冷媒配管332及第三冷媒配管333连接，以及可以拆卸地连接。

如上述的结构，使得热交换器22通过热介质回路33循环由整体空调3的室外机32供给的冷媒，可以与外部空气A进行热交换。该冷媒的供给是与整体空调3的开始运行一同开始，与整体空调3的停止运行一同停止。即，热交换器22的运行与整体空调3的运行联动，因此，其结构为无需另外的新电源的结构。

因此，例如，当整体空调3运行制冷设备时，从外部空气调节机2的导入口211导入的外部空气A经过热交换器22冷却至预设温度，冷却后的外部空气A从供气口214供气。因此，达到整体空调3设定的目标温度为止的整体空调3的运行时间变短，可以减少整体空调3的运行负载。

并且，当整体空调3运行制热设备时，从外部空气调节机2的导入口211导入的外部空气A经过热交换器22加热至预设温度，加热后的外部空气A从供气口214供气。因此，与运行制冷设备时一样，达到整体空调3设定的目标温度为止的整体空调3的运行时间变短，可以减小整体空调3的运行负载。

进一步地，当整体空调3停止时，外部空气A无需由热交换器22冷却、加热，从供气口22供气。如上所述，从外部空气调节机2供气的外部空气A，控制成对应整体空调3的运行模式的合适的温度后向大空间S供气，因此，大空间S的温度可以一直确保一定的温度。

供气过滤器23是，捕捉从导入口211导入的外部空气中含有的污染物质(花粉或者PM2.5)，以此净化外部空气的过滤装置。供气过滤器23与热交换器22同样，使其相对于箱体21的垂直轴向(外部空气导入通道的轴向)向导入口211侧具有预设倾斜角度(本发明实施例中是约为45度)，设置于第二划分室R2上作为热交换器22的后流侧。

在这里，供气过滤器23并不限于设置成相对于箱体21的垂直轴向预设倾斜角度。但是，将供气过滤器23设置为相对于箱体21的垂直方向预设倾斜角度，可以在有限空间内设置供气过滤器23，因此，可以防止箱体21的大型化。

并且，供气过滤器23相对于垂直轴向的设置角度并不限于向导入口211侧约45度，只要从导入口211导入的同时，经过热交换器22的全部外部空气A能高效地通过供气过滤器23即可，例如，相对于箱体21的垂直轴向向导入口211侧约30度～60度的倾斜角度范围中可以适当变更。

上述的导入口过滤器25是，以捕捉外部空气A中含有的较大粒径物质(虫子或者尘土)作为目的过滤器，但是，供气过滤器23以捕捉导入口过滤器25不能捕捉的微粒子作为目的，因此，过滤器的网眼的尺寸比导入口过滤器25还要小。

在箱体21内的上方，由天花板213形成有供气室212。天花板213上形成有连通孔(未标符号)，使得在外部空气导入通道216和供气室212之间外部空气A可以连通的状态。并且，在供气室212的侧面上形成有供气口214，该供气口214将外部空气A向室内吹出，并且设置于箱体的侧面中的正面、左右侧侧面共计三处，使得进入箱体21内的外部空气A可以从供气口214向三个方向供气。并且，在供气口214上间隔预设距离设置有多个风向板215。

在这里，并不限于设置风向板215。但是，设置风向板215可以提高供气时的外部空气A的方向性，因此，外部空气A容易遍布于大空间S的整体空间内，可以短时间内实现室内的换气。

供气室212内设置有供气风扇24，该供气风扇24用于生成沿外部空气导入通道216从导入口211到供气口214的气流。供气风扇24包括风扇叶片243、驱动该风扇叶片243的电机(未图示)、收纳风扇叶片243和电机的本体部241及连接于该本体部241上的喷嘴244。

风扇叶片243包括例如迷你小风扇、包围该迷你小风扇的风洞及外壳，并且该迷你小风扇、风洞及外壳可分割地设置，是可以容易进行定期需要更换迷你风扇的更换操作的结构。

供气风扇24的本体部241是从箱体21的天花板通过固定配件242吊装而成，并且连接有向电机通入电源的开关、及设定电机旋转数的控制器。该结构使得，当操作开关接通电源时，电机旋转至由控制器246设定的旋转数，由此驱动连接在电机上的风扇叶片243。

通过旋转风扇叶片243，在箱体21内部生成从导入口211向供气口214如图3的箭头方向的气流。由此，从导入口211将大量的外部气体A导入至外部空气导入通道216中，进一步地，从供气口214可以向室内供气外部空气A。因此，室内的空气可以在短时间内替换。

电机的旋转数在通常运行时，约为2200～2300rpm作为标准设定，但是不限于此，可以根据设置外部空气调节机2的室内的大小，对应于室内大小的外部空气调节机2的设置数量进行适当变更，使得能得到必要的换气量。

在热交换器22的垂直下方设置有排水部26，该排水部26用于接收，在热交换器22生成的结露水并向外部空气调节机2的机外排出。排水部26包括接收从热交换器22滴下的结露水的水接收部261、贮存从水接收部261滴下的结露水的存水弯部263、及用于从水接收部261到存水弯部263引导的排水通道262。

在水接收部261的预设位置上设置有，与排水通道262连通的排水孔264，同时形成有，朝向该排水孔264的方向倾斜预设倾斜角的斜面。因此，滴到水接收部261上的全部结露水通过该斜面从排水孔264向排水通道262排水。

存水弯部263设置于箱体21的侧面，并且确保有预设容积，使得能贮存一段时间通过排水通道262排水的结露水。存水弯部263具有，例如通过按压操作可以开闭排出孔(未图示)的操作部，如果在存水弯部263中贮存了一定量的结露水，则由操作者操作操作部可以将结露水向机外排出。

另外，箱体的侧面中的一个侧面做成可以开闭的门结构，使得维修外部空气调节机2时，打开相关门可以容易地进行对内部机械部件的修理或者部件的替换等操作。

并且，如图4所示，将外部空气调节机2设置在背面通道18上时，通过连接部件7连接到柱子等固定物6上也可以。这样通过连接部件7连接到固定物上，使外部空气调节机2的固定变得牢固，当发生地震时可以防止外部空气调节机2的倾倒，确保安全。

整体空调3包括设置于台座部12的背面通道18上的室内机31、和设置于屋外的室外机32，室内机31和室外机32是通过热介质回路33连接。如图5所示，热介质回路33包括第一冷媒回路331、第二冷媒回路332及第三冷媒回路333，室外机32和室内机31是通过第一冷媒回路直接连接。并且，如上所述，室内机31和外部空气调节机2是通过第二冷媒配管332连接，外部空气调节机2和室外机32是通过第三冷媒回路333连接。

在这里，整体空调3并不限于由室内机31和室外机32构成。作为整体空调3只要具有热介质回路33即可，例如，也可以设置不具有室外机32的整体空调。

并且，外部空气调节机2的热交换器22并不限于与整体空调3的热介质回路33连接。例如，与未图示的辐射式面板8的热介质回路连接也可以，或者与另外设置的冷却水循环装置的热媒介回路连接也可以。如上所述，与热交换器22连接的热源装置无需特别限定。

然后说明排气部9的结构。排气部9包括地板排气孔91、壁面排气孔92及排气引导通道93。首先，地板排气孔91形成在设施1的地板部13上，并且沿内部壁面16等间距形成。并且，在壁面部14上形成有与屋外连通的壁面排气孔92，该壁面排气孔92的数量与地板排气孔91的数量相对应。而且，地板排气孔91和壁面排气孔92通过排气引导通道93形成连通状态，使得流进地板排气孔91的大空间S的内部空气，通过设置于排气引导通道93上的排气用送风机94，从壁面排气孔92向设施1的屋外强制排气。

如上所述，本发明实施例中采用的是，通过外部空气调节机2将外部空气A强制供给至大空间S，并将供给至大空间S中的外部空气A通过排气用送风机94强制向屋外排气的第一种换气方式。

在这里，排气用送风机94的设置位置并不限于设置在排气引导通道93上。例如，设置于地板排气孔91或者壁面排气孔92的任何预设位置上也可以。

并且，并不限于在排气部9上设置排气用送风机94，采用一方面供气侧为通过外部空气调节机2的强制供气，排气侧为自然排气的第二种换气方式也可以。

然后，对换气系统的设施1内的布局，结合图6所示的设施1的俯视图进行说明。如图6所示，将外部空气调节机2和整体空调3作为一组供气单元时，供气单元沿台座部12的背面通道18，按预设等间距设置多个。此时，沿圆形竞技场部11的地板部13形成的地板排气孔91和供气单元之间的位置关系是，相邻的供气单元的中心线上设置有地板排气孔91。

在这里，供气单元和地板排气孔91之间的位置关系并不限于上述的布局。但是，俯视图中相邻供气单元的中心线上设置有地板排气孔91，则可以将从外部空气调节机2供气的外部空气A以最佳效率向地板排气孔91排气。

结合图1及图6，对采用上述结构的换气系统的设施1中，大空间S中的空气流向进行说明。首先，从设置在上层台座部12的背面通道18的外部空气调节机2向圆形竞技场部11供给外部空气A。此时，外部空气A通过外部空气调节机2的热交换器22，调整温度和湿度。然后，外部空气A根据扩散效果，分为指向台座部12的上部空间的水平方向的流向，和沿台座部12指向地板排气孔91的斜下方的流向。其中，沿台座部12斜下方的流向，与例如在台座部11中生成的含有呼气的污染物质一同从地板排气孔91迅速向屋外排气。

并且，当外部空气调节机2设置为面对面的位置时，从各个外部空气调节机2供给的外部气体A的流向中，水平方向的流向F1和F2，在大空间S的约中心附近相互冲撞。之后，外部空气A的垂直向下的方向会变化，到达地板部13的外部空气A，根据排气用送风机94的负压效果形成朝向地板排气孔91的流向。此时，圆形竞技场部11中产生的污染物质，与从上层流入的外部气体A汇合，迅速地从排气孔91向屋外排气。

如上所述，以大空间S的中心作为边界，形成对称的循环流。通过该循环流，将圆形竞技场部11的污染物质迅速地向屋外排出，从外部空气调节机2始终供给新鲜的外部空气A。因此，由于大空间S的污染物质的浓度的平均值控制在低值。

进一步地，圆形竞技场部11的包含含有呼气的污染物质，从圆形竞技场部11的上部向地板13始终有压力并向下方供给有新鲜空气，利用瞬时均匀扩散的作用效果，形成朝向地板排气孔91的空气流向，因此，抑制利用圆形竞技场部11时的微型飞尘等的漂浮物，成为对大空间S的感染防止对策有效的换气系统。

如上所述，本发明的换气装置及其换气方法，对大空间的室内设施中的使用者的活动区域，能进行有效地换气，能实现舒适的环境。

Claims (8)

1.换气系统，其适用于形成有大空间的设施中，所述大空间为由上层空间和下层空间连续吹气的结构，并由地板部、屋顶部及壁面部围成，包括：

热源装置，其含有冷媒循环的热介质回路；

外部空气调节机，其包括箱体和热交换器，所述箱体设置于所述上层的预设位置，并且所述箱体上形成有外气导入通道，所述外气导入通道通向供气口，所述供气口将从导入口导入的外部空气向大空间供气，所述热交换器设置于所述热媒介回路的路径上，将从所述导入口导入的外部空气冷却或者加热；

排气部，其包括形成在所述地板部预设位置上的地板排气孔、设置于所述下层的所述壁面部的预设位置并与屋外连通的壁面排气孔、及从所述地板排气孔连通至所述壁面排气孔的排气引导通道。

2.如权利要求1所述的换气系统，所述热源装置设置于所述上层，所述上层的预设区域作为对象的空气调节机，

所述外部空气调节机和所述空气调节机作为一组供气单元，所述供气单元间隔预设距离并排设置。

3.如权利要求2所述的换气系统，所述地板排气孔在所述大空间的俯视图中，位于相邻的所述供气单元的中心线上。

4.如权利要求2或3所述的换气系统，所述空气调节机包括连接在所述热介质回路的室内机及室外机，

所述热介质回路包括：

从所述室外机到所述室内机输送冷媒的第一冷媒配管、

从所述室内机到所述外部空气调节机输送冷媒的第二冷媒配管、及从所述外部空气调节机到所述室外机输送冷媒的第三冷媒配管。

5.如权利要求1-4中任一项所述的换气系统，

在所述下层形成有包含所述地板部的圆形竞技场部，同时设置有以所述圆形竞技场部作为空调对象的辐射式面板，

所述辐射式面板的高度为，从所述地板部到所述上层的高度，并且设置于所述地板部的整个周边上。

6.如权利要求1-5中任一项所述的换气系统，

所述上层为阶梯状的台座部，所述阶梯状的台座部从背面侧的所述壁面部朝向前侧的下方倾斜，

在所述台座部的前侧上形成有前面通道，在背面侧上形成有背面通道，

所述外部空气调节机设置于所述背面通道上。

7.换气系统，其设置于形成有大空间的设施中，所述大空间为由上层空间和下层空间连续吹气的结构，并由地板部、屋顶部及壁面部围成，其包括：

热源装置，其含有冷媒循环的热介质回路；

外部空气调节机，其包括通风管、箱体、热交换器、供气风扇及供气过滤器，

所述通风管设置于所述上层，并且与形成在所述上层的所述壁面部的预设位置上的供气孔连接，

所述箱体上形成有所述外部空气导入通道，所述外气导入通道通向供气口，所述供气口将从所述通风管导入的外部空气向大空间供气，

所述热交换器设置于所述热媒介回路的路径上，并将从所述导入口导入的外部空气冷却或者加热，

所述供气风扇配置在形成有所述供气口的供气室中，并且生成从所述导入口朝向所述供气口的气流，

所述供气过滤器在于所述外部空气导入路通道上，配置在所述热交换器的下流侧，并且净化从所述导入口导入的外部空气；

排气部，其包括形成在所述地板部预设位置上的地板排气孔、设置于所述下层所述壁面部的预设位置并与屋外连通的壁面排气孔、及从所述地板排气孔连通至所述壁面排气孔的排气引导通道。

8.换气方法，形成有大空间，所述大空间为由上层空间和下层空间连续吹气的结构，并由地板部、屋顶部及壁面部围成的设施的换气方法，其包括：

由热源装置通过热介质回路进行冷媒循环的工艺；

从所述外部空气调节机的导入口导入的外部空气，通向所述热交换器之后，从供气口向所述大空间供气的工艺，所述外部空气调节机设置于所述上层的预设位置上，并包括设置于所述热介质回路的路径上的热交换器；

将所述大空间内的内部空气通过设置于所述地板部预设位置上的地板排气孔排气的工艺；

将从所述地板排气孔排气的所述内部空气，通过排气引导通道从壁面排气孔排气的工艺，所述壁面排气孔设置于所述下层的所述壁面部的预设位置上并与屋外连通。