JP2005201602A - Outside air treatment device, and outside air treatment system - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、外気を吸込んで加熱し、加熱した空気を換気用として室内に供給する外気処理装置および外気処理システムに関する。 The present invention relates to an outside air processing apparatus and an outside air processing system that sucks and heats outside air and supplies the heated air to the room for ventilation.
寒冷地等に設置され、外気を吸込んで加熱し、加熱した空気を換気用として室内に供給する外気処理装置がある(例えば特許文献1)。このような外気処理装置では、室内に供給される空気の温度をどのように調節するかが重要な要素となる。 There is an outside air processing apparatus that is installed in a cold district or the like, sucks and heats outside air, and supplies the heated air to the room for ventilation (for example, Patent Document 1). In such an outside air processing apparatus, how to adjust the temperature of the air supplied to the room is an important factor.
たとえば、室内に供給される空気の温度を温度センサで検知し、その検知温度が設定温度となるよう、加熱をオン,オフ制御する方法がある。
上記のように、室内に供給される空気の温度に応じて加熱をオン,オフ制御するものでは、加熱オフ時に温度センサの部分の温度が急激に変化するため、加熱が頻繁にオン,オフを繰り返してしまう。
このような状況では、室内へ供給される空気の温度の安定性が悪く、機器の信頼性が悪化するという問題もある。
As described above, when the heating is turned on / off according to the temperature of the air supplied to the room, the temperature of the temperature sensor part changes abruptly when the heating is turned off. It repeats.
In such a situation, there is a problem that the temperature of the air supplied to the room is unstable and the reliability of the device is deteriorated.
この発明は、上記の事情を考慮したもので、室内に供給される空気の温度を安定化させることができるとともに、機器の信頼性の悪化を解消することができる外気処理装置および外気処理システムを提供することを目的としている。 In consideration of the above circumstances, the present invention provides an outside air processing apparatus and an outside air processing system that can stabilize the temperature of air supplied to a room and can eliminate deterioration in the reliability of equipment. It is intended to provide.
請求項1に係る発明の外気処理装置は、吸込んだ外気を加熱器で加熱して室内に供給するものであって、吸込まれる外気の温度を検知する温度センサと、この温度センサの検知温度および室内への供給空気量に応じて、加熱器の加熱量を制御する制御手段と、この制御手段による加熱量の制御幅を切換えるための操作手段とを備えている。
The outside air processing apparatus of the invention according to
請求項2に係る発明の外気処理装置は、吸込んだ外気を加熱器で加熱して室内に供給するものであって、吸込まれる外気の温度を検知する第1温度センサと、室内に供給される空気の温度を検知する第2温度センサと、上記第1温度センサの検知温度および室内への供給空気量に応じて、加熱器の加熱量を制御する第1制御手段と、上記第2温度センサの検知温度に応じて、加熱器の加熱量を制御する第2制御手段と、上記第1制御手段による制御および上記第2制御手段による制御のいずれか一方を選択するための操作手段と、を備えている。 An outside air processing device according to a second aspect of the present invention supplies the indoor air that has been sucked in with a heater, and is supplied to the room, a first temperature sensor that detects the temperature of the air to be sucked in. A second temperature sensor for detecting the temperature of the air to be heated, a first control means for controlling the heating amount of the heater according to the detected temperature of the first temperature sensor and the amount of air supplied to the room, and the second temperature Second control means for controlling the heating amount of the heater in accordance with the detected temperature of the sensor; and operating means for selecting one of control by the first control means and control by the second control means; It has.
請求項3に係る発明の外気処理システムは、吸込んだ外気をそれぞれの加熱器で加熱してダクトにより室内に供給する複数の外気処理装置を備えたものであって、各外気処理装置に設けられ、吸込まれる外気の温度を検知する第1温度センサと、ダクトに設けられ、室内に供給される空気の温度を検知する第2温度センサと、各外気処理装置における第1温度センサの検知温度および室内への供給空気量に応じて、各外気処理装置における加熱器の加熱量を制御する第1制御手段と、上記第2温度センサの検知温度に応じて、各外気処理装置における加熱器の加熱量を制御する第2制御手段と、これら第1制御手段による制御および第2制御手段による制御のいずれか一方を選択するための操作手段と、を備えている。 An outside air processing system according to a third aspect of the present invention includes a plurality of outside air processing devices that heats the sucked outside air with respective heaters and supplies the air into the room through a duct, and is provided in each of the outside air processing devices. A first temperature sensor that detects the temperature of the outside air that is sucked in, a second temperature sensor that is provided in the duct and detects the temperature of the air supplied to the room, and a detected temperature of the first temperature sensor in each of the outside air processing devices. And the first control means for controlling the heating amount of the heater in each outdoor air processing device according to the amount of air supplied to the room, and the heater of each outdoor air processing device according to the temperature detected by the second temperature sensor. Second control means for controlling the heating amount and operation means for selecting one of control by the first control means and control by the second control means are provided.
この発明によれば、室内に供給される空気の温度を安定化させることができるとともに、機器の信頼性の悪化を解消することができる外気処理装置および外気処理システムを提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being able to stabilize the temperature of the air supplied indoors, the external air processing apparatus and external air processing system which can eliminate the deterioration of the reliability of an apparatus can be provided.
[1]以下、この発明の第1の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図1および図2に示すように、地面1に建てられた家屋2の外壁面に、外気処理装置10が据付けられている。外気処理装置10は、筐体の下部がスカート状に拡がる外気導入部11となり、その外気導入部11から外気を吸い込み、その吸込空気を加熱して上部の吹出口12から吹出す。その吹出口12にダクト4が接続され、そのダクト4が家屋2の外壁面の挿通孔を通して家屋2の室内に導入されている。このダクト4の導入部分には、吸込ファン5が収容されている。この吸込ファン5の動作により、ダクト4、吹出口12、および筐体内を通して、外気導入部11に外気の吸入圧力が加わる。
[1] A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 and 2, an outside
一方、地面1からガス管3が導出され、そのガス管3が外気処理装置10の筐体に接続されている。このガス管3から供給されるガスの燃焼により、外気導入部11から吸い込まれる外気が加熱される。外気処理装置10の筐体の上部から排気管13が導出されており、外気の加熱に要したガス燃焼の排気が排気管13により室外に排出される。
On the other hand, the
外気処理装置10の外気導入部11の内側に、吸込まれる外気の温度を検知するための吸込温度センサ(第1温度センサ)15が設けられている。また、外気処理装置10の吹出口12に、室内に供給される空気の温度を検知するための吹出温度センサ(第2温度センサ)16が設けられている。
A suction temperature sensor (first temperature sensor) 15 for detecting the temperature of the sucked outside air is provided inside the outside
外気処理装置10の筐体内には、図3に示すように、外気導入部11の開口にフィルタ20が設けられているとともに、加熱器としてガスバーナユニット21および燃焼ユニット22が収容され、燃焼ユニット22から上方に多数の熱交換パイプ23および上記排気管13が立設されている。筐体の側部にはガス接続口24が設けられ、そのガス接続口24に上記ガス管3が接続される。ガス接続口24に供給されるガスは、ガス管25、ガスバルブユニット26、およびガス導入管27を介してガスバーナユニット21に供給される。ガス導入管27はブロアファン28に連通されており、ブロアファン28で取り込まれる空気が燃焼用空気としてガス導入管27に供給される。
As shown in FIG. 3, a
また、外気処理装置10の筐体内には、上記の燃焼用器具のほかに、配線接続部29および制御ユニット30が設けられている。
制御ユニット30は、図4に示すように、商用交流電源40に接続される。また、制御ユニット30に、吸込ファンモータ5M,温度センサ15,16、ガスバーナユニット21の点火器21a、ガスバーナユニット21のフレームロッド21b、ガスバルブユニット26の開閉弁26a,26bおよび比例弁26c、ブロアファンモータ28M、操作部(操作手段)31が接続されている。
In addition to the above-described combustion appliances, a
The control unit 30 is connected to a commercial
つぎに、上記の構成の作用を説明する。
外気処理装置10の運転が開始されると、ガスバーナユニット21でガス燃焼が開始され、そのガス燃焼の排気が燃焼ユニット23から各熱交換パイプ23を通って排気管13から室外に排出される。このとき、吸込ファン5が動作し、外気が外気処理装置10の外気導入部11に吸い込まれる。吸い込まれた外気は、燃焼ユニット23および各熱交換パイプ23から熱を受けて温度上昇し、上部の吹出口12からダクト4に引き出されて室内に導かれる。
Next, the operation of the above configuration will be described.
When the operation of the outside
外気導入部11に吸い込まれる外気の温度T1が吸込温度センサ15で検知されており、図5に示すように、検知温度T1と設定温度Tsを基準とする複数段の設定値“Ts−a”“Ts−a−b”“Ts−a−2b”“Ts−a−3b”“Ts−a−4b”との比較により、ガスバーナユニット21のガス燃焼による加熱量(ガスバルブユニット26の制御)が停止および最小から最大までの範囲で順次に制御される。設定温度Tsは、操作部31の操作によって例えば5℃〜20℃の範囲で可変設定することができ、室内環境を考慮した最適値を選定することができる。
The temperature T1 of the outside air sucked into the outside
“a”は、ガスバーナユニット21の最小加熱量および吸込ファン5の運転による供給風量に応じて定まる温度上昇幅である。具体的には、最小加熱量をK(kcal/h)、供給風量をQ(m3/h)とした場合、空気の比熱を0.24(kcal/kg・k)、比体積をvとすると、
a=K/(0.24・v・Q)となる。
“A” is a temperature increase range determined according to the minimum heating amount of the
a = K / (0.24 · v · Q).
供給風量Qについては、吸込ファンモータ5Mの速度に基づいて推定が可能であるが、操作部31に風量選択スイッチを設け、フィルタ20の詰まりや劣化、ダクト4の圧力損失や設置状況などを考慮して手動で設定してもよい。比体積vについては、吸込空気の状態により変化するため、機器使用条件を加味して平均的な値が予め設定される。
The supply air volume Q can be estimated based on the speed of the
“b”については、加熱量の最小から最大までを5段階に分けるとすると、
b=(最大加熱量−最小加熱量)/[(5−1)・0.24・v・Q]となる。
As for “b”, if the heating amount is divided into five stages from the minimum to the maximum,
b = (maximum heating amount−minimum heating amount) / [(5-1) · 0.24 · v · Q].
このように、吸い込まれる外気の温度T1および吸込ファン5の運転による供給風量に応じて、ガスバーナユニット21の加熱量を段階的に制御することにより、室内に供給される空気の温度に応じて加熱をオン,オフ制御する場合のように加熱が頻繁にオン,オフを繰り返すことがなくなり、室内に供給される空気の温度を望みの設定温度Tsに安定的に維持することができる。
In this way, the heating amount of the
なお、吸込温度センサ15の検知温度T1および供給風量に応じた加熱量制御だけでなく、図6に示すように吹出空気温度センサ16の検知温度(室内に供給される空気の温度に応じて)T2に応じた加熱量制御も可能であり、その両制御のいずれか一方を操作部31の操作によって選択することができる。たとえば、外気処理装置10の据付け状態によっては、吸い込まれる外気の温度T1が外乱(自動車の排気ガス、他の空調機の排熱等)の影響を大きく受け易い場合がある。そのような状況では、吹出空気温度センサ16の検知温度T2に応じた加熱量制御を選択した方が反って快適な場合がある。
Not only the heating amount control according to the detected temperature T1 of the
[2]第2の実施形態について説明する。
図7に示すように、家屋2の外壁面に2台の外気処理装置10が据付けられている。これら外気処理装置10のそれぞれ吹出口12に1つのダクト4が接続されている。このダクト4は、各吹出口12への接続部から1本に集合し、その集合部が家屋2の外壁面の挿通孔を通して家屋2の室内に導入されている。そして、このダクト4の集合部に、1つの吹出温度センサ16が設けられている。この吹出温度センサ16は、各外気処理装置10から室内に供給される空気の温度T2を共通に検知する。
他の構成および作用は第1の実施形態と同じなので、その説明は省略する。
[2] A second embodiment will be described.
As shown in FIG. 7, two outside
Since other configurations and operations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.
[3]なお、上記各実施形態では、加熱器としてガスを燃料とするガスバーナユニット21を採用したが、ガスに限らず、石油や温水を利用した加熱器を採用してもよい。
その他、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
[3] In each of the above embodiments, the
In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiments as they are, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, you may combine the component covering different embodiment suitably.
2…家屋、3…ガス管、4…ダクト、5…吸込ファン、10…外気処理装置、11…外気導入部、12…吹出口、13…排気管、15…吸込温度センサ(第1温度センサ)、16…吹出温度センサ(第2温度センサ)、20…フィルタ、21…ガスバーナユニット、22…燃焼ユニット、23…熱交換パイプ、24…ガス接続口、26…ガスバルブユニット、28…ブロアファン、31…操作部
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Claims (3)
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JP2004010738A JP2005201602A (en) | 2004-01-19 | 2004-01-19 | Outside air treatment device, and outside air treatment system |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011094923A (en) * | 2009-10-30 | 2011-05-12 | Daikin Industries Ltd | Air conditioner |
JP2015222140A (en) * | 2014-05-22 | 2015-12-10 | 大阪瓦斯株式会社 | Hot-air heating device |
-
2004
- 2004-01-19 JP JP2004010738A patent/JP2005201602A/en active Pending
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