JP2005214470A - 換気ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】 換気ユニットを天井に吊り下げたままの状態で、送風機を簡単に取り外すことができる換気ユニットを提供する。
【解決手段】 天井に吊り下げられる全熱交換器本体２００Ａの内部に全熱交換素子１１の収納部Ａと送風機１３，２３の収納部Ｂとを横並びに備え、この送風機収納部Ｂの下部に送風ダクト２０１を備え、全熱交換素子収納部Ａの下部に設けた吸い込みグリル２１を取り外すと共に、この吸い込みグリル２１の開口を通じて全熱交換素子１１を取り出した後に、送風機収納部Ｂ内の送風機１３，２３を全熱交換素子収納部Ａ側にスライドさせ、当該送風機を吸い込みグリル２１の開口を通じて全熱交換器本体２００Ａの下方に取り出し自在に構成した。
【選択図】 図８

Description

本発明は、天井に吊り下げられる換気ユニットに関する。

従来、換気機能を備えたものとしては、ビルトインタイプが主流である。しかし、このビルトインタイプには、既設の建物に据え付ける場合、多大な工事費と工事期間がかかるという欠点がある。これを解消するため、全熱交換器を空調機とは別置きにするタイプが提案されている。しかし、これだと、空調機の吹出し口から吹出される空気の空気質や温度、湿度等が異なる空気が、全熱交換器から吹出されることになるため、室内空気にムラが生じるといった問題がある。

そこで、空気調和機本体と全熱交換器本体とを一体化させたものが提案され（例えば、特許文献１）、近年では、これら一体化させたものを、さらに天井に吊り下げる形式の換気ユニットが提案されている。
実公平３−３８７１号公報

しかし、天井に吊り下げる形式の換気ユニットでは、送風機が故障した場合等のメンテナンスが困難になるという問題がある。特に、換気ユニットの内部に全熱交換素子の収納部と送風機の収納部とを横並びに備え、さらに、この送風機収納部の下部に送風ダクトを備えるような場合、この送風ダクトが邪魔をして、故障した送風機を換気ユニットの下方に取り出し難くなる。換気ユニットを天井に吊り下げたままの状態で、強いて取り出すならば、送風ダクトを取り外してから、その開口を通じて送風機を取り出すことになるが、その作業は高所での作業となるため、かなり困難な作業となる。

そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、換気ユニットを天井に吊り下げたままの状態で、送風機を簡単に取り外すことができる換気ユニットを提供することにある。

本発明は、天井に吊り下げられる全熱交換器本体の内部に全熱交換素子の収納部と送風機の収納部とを横並びに備え、この送風機収納部の下部に送風ダクトを備え、前記全熱交換素子収納部の下部に設けた吸い込みグリルを取り外すと共に、この吸い込みグリルの開口を通じて前記全熱交換素子を取り出した後に、前記送風機収納部内の送風機を全熱交換素子収納部側にスライドさせ、当該送風機を前記吸い込みグリルの開口を通じて前記全熱交換器本体の下方に取り出し自在に構成したものである。

本発明では、例えば、送風機が故障した場合等のメンテナンスが極めて容易である。この換気ユニットを天井に吊り下げたままの状態で、まず、全熱交換素子収納部の下部に設けた吸い込みグリルを取り外し、ついで、この吸い込みグリルの開口を通じて全熱交換素子を取り出す。その後に、送風機収納部内の送風機を全熱交換素子収納部側にスライドさせ、送風機を吸い込みグリルの開口を通じて全熱交換器本体の下方に取り出せばよい。これによれば、故障した送風機を取り出す場合、送風機収納部の下部に設けられた送風ダクトを、いちいち取り外すことなく、着脱が簡単な吸い込みグリルを取り外すだけで、その開口を通じて送風機を簡単に取り出すことができる。

この場合において、前記全熱交換素子収納部と前記送風機収納部とを全熱交換器本体の奥行き方向に横並びに備えていてもよい。

また、前記送風機が給気ファンおよび排気ファンを含み、各ファンを発泡樹脂製の風路形成体に一体に収納したものであってもよい。

さらに、前記風路形成体の外側には保護部材が配置されていてもよい。前記保護部材にはファンモータが固定されていてもよい。前記送風機収納部に送風機を載置するための複数の載置板を備えていてもよい。また、前記複数の載置板が送風機の吸気通路および排気通路を区画する仕切り板を兼ねていてもよい。また、前記吸込みグリルが枠部とこの枠部の開口に支持されたグリル部とを備え、吸込みグリルが取り外された場合、枠部の大きさに相当する点検口が形成されるものであってもよい。また、前記全熱交換器本体に空気調和機本体を一体化させたものであってもよい。

本発明では、換気ユニットを天井に吊り下げたままの状態で、その内部の送風機を簡単に取り外すことができる。

以下、本発明の一実施形態を添付した図面を参照して説明する。

図１において、１００は空気調和装置を示し、２００は全熱交換器を示している。この空気調和装置１００は、圧縮機１を備え、この圧縮機１には四方弁２を介して室外熱交換器３が接続されている。この室外熱交換器３には二つのメカ弁４、５を介して室内熱交換器６が接続され、この室内熱交換器６には上記四方弁２を介してアキュームレータ７が接続され、このアキュームレータ７は圧縮機１に接続されている。

この空気調和装置１００において、実線の矢印は、冷房運転時の冷媒の流れを示す。圧縮機１から吐出された冷媒は、四方弁２を経て室外熱交換器３に至り、ここで凝縮する。そして、メカ弁４、５を経て室内熱交換器６に至り、ここで、室内送風機６Ａからの送風を受けて蒸発して、四方弁２、アキュームレータ７を経て圧縮機１に戻る。上述した室内送風機６Ａによる送風により被調和室が冷房される。

破線矢印は、暖房運転時の冷媒の流れを示す。この場合において、圧縮機１から吐出された冷媒は、四方弁２を経て室内熱交換器６に至り、ここで、室内送風機６Ａからの送風を受けて凝縮した後、メカ弁５、４を経て室外熱交換器３に至る。そして、ここで蒸発して、四方弁２、アキュームレータ７を経て圧縮機１に戻る。上述した室内送風機６Ａによる送風により被調和室が暖房される。

全熱交換器２００は、全熱交換素子１１を備えて構成される。この全熱交換素子１１は、蛇行状に折り曲げた折曲げ紙に平板状紙をのせ、その上に、上記折曲げ紙とはその折り曲げ方向を変えた折曲げ紙を重ねるようにして、これら折曲げ紙と平板状紙とを順次積層させて構成されている。この全熱交換素子１１には、外気が導入されると共に、被調和室からの排気（内気）が供給される。そして、この内気と外気の間で熱交換した後、外気を被調和室に供給し、内気を被調和室の外に排気する機能を備える。ここで、外気は、給気ダクト１２、給気ファン１３を経た後、外気フィルタ１４を介して全熱交換素子１１に至り、ここから給気風路１５、加湿器１６、吹出しフラップ１７、吹出しルーバ１８を経て被調和室に吹出される。この加湿器１６には加湿タンク５００が接続され、このタンクに直接給水しておけば、この加湿器１６に加湿水が順次供給される。

被調和室からの内気は、吸込みグリル２１を経て全熱交換素子１１に至り、この全熱交換素子１１を経てダンパ２２、排気ファン２３、排気ダクト２４を介して室外に排気される。ダンパ２２は風路を遮断自在であり、これが風路を遮断した場合、吸込みグリル２１を経た内気は、全熱交換素子１１をバイパスし、普通換気風路２５を介して排気ファン２３に至り、排気ダクト２４を介して室外に排気される。

符号４００は、空気調和装置１００の運転制御を行うリモコンを示し、このリモコンは空気調和機本体１００Ａの制御部４０１と、全熱交換器本体２００Ａの制御部４０２とを１つのケースに収めて構成される。ここで、制御部４０１は室内送風機６Ａやメカ弁５などの制御を行い、制御部４０２は排気ファン２３、吸気ファン１３などの制御を行うものである。このように、１つのリモコン４００に２つの制御部４０１，４０２をパッケージングしたことにより、リモコン内のマイコンを共通化でき、また、これによってリモコン代が安価となり、リモコンの操作性が向上する。

図２は空気調和装置１００を下から見た斜視図である。

本実施形態では、空気調和装置１００が、天井に吊り下げられる空気調和機本体１００Ａと、この空気調和機本体１００Ａの後部に連結されて一体化された外気調温用の全熱交換器本体（換気ユニット）２００Ａとを備えて構成されている。

空気調和機本体１００Ａの内部には、図３に示すように、上述した室内熱交換器６、室内送風機６Ａ、ドレンパン６Ｂ、さらには電装箱１９等が配置され、その吸込みグリル９にはフィルタ９Ａが配置されている。これが運転されると、吸込みグリル９を介して内気が吸い込まれ、この内気は、室内送風機６Ａを経て室内熱交換器６に至り、ここで冷媒と熱交換した後に、吹出し口３２を介して被調和室に吹出される。

全熱交換器本体２００Ａの内部には、上述した全熱交換素子１１、給気ファン１３、排気ファン２３等が配置され、その吸込みグリル２１にはフィルタ２１Ａが配置されている。これが運転されると、吸込みグリル２１を介して内気が吸い込まれ、この内気は、全熱交換素子１１に至り、ここで、外気と熱交換した後に、排気ファン２３を介して室外に排気される。吸込みグリル２１は、通風孔を有しない枠部５００と、この枠部５００の開口に支持された通風孔を有するグリル部５０１とを備え、この吸込みグリル２１が全熱交換器本体２００Ａから取り外された場合には、当該全熱交換器本体２００Ａの下面に、枠部５００の大きさに相当する開口（点検口）が形成される。

一方、外気は、給気ファン１３を介して、全熱交換素子１１に至り、ここで、内気と熱交換した後に、給気風路１５（図１参照）、加湿器１６、吹出しフラップ１７、吹出しルーバ１８等を経て、吹出し口３４から被調和室に吹出される。全熱交換器本体２００Ａには、給排気ダクト１２、２４が接続されるが、これら給排気ダクト１２、２４は、全熱交換器本体２００Ａの下面若しくは背面に接続される。

図３に示すダンパ２２が動作すると、内気の排出経路における全熱交換素子１１の出口が封鎖され、内気は、全熱交換素子１１をバイパスし、普通換気風路２５（図１参照）を介して排気ファン２３に至り、排気ダクト２４を介して室外に排気される。なお、図３では、加湿器１６、吹出しフラップ１７等の図示を省略している。

上記構成では、各本体１００Ａ，２００Ａの吹出し口３２，３４が夫々独立して形成されている。そして、各吹出し口３２，３４は、近接配置され、空気調和機本体１００Ａの吹出し口３２から吹出される空気と、全熱交換器本体２００Ａの吹出し口３４から吹出される空気とを、各吹出し口３２，３４の出口でミキシング自在に構成されている。このように、各吹出し口３２，３４は夫々独立し、本ユニット内では、全熱交換器本体２００Ａの空気が、空気調和機本体１００Ａ内に進入することがない。

この構成では、例えば、空気調和機本体１００Ａの吹出し風量が１０００ｍ３／ｈで設計され、全熱交換器本体２００Ａの吸込み風量が５００ｍ３／ｈで設計された場合、各吹出し口３２，３４が夫々独立であるため、そのときの循環風量は１５００ｍ３／ｈに維持される。ちなみに、従来の構成のように、全熱交換器本体２００Ａの給気風路が、空気調和機本体１００Ａの熱交換器の一次側に接続される構成であれば、各風量が、仮に上記と同様に設計されたとしても、そのときの循環風量は１５００ｍ３／ｈを大きく下回り、むしろ若干の風量アップに止まる。そのため、循環風量不足に至り、新鮮な空気質が得られなくなり、温度分布性能が低くなる。

上記構成では、吹出し口３２，３４が夫々独立であるため、循環風量が大きくなり、これによって新鮮な空気質が得られ、高い温度分布性能を得ることができる。

この空気調和機本体１００Ａの高さＨ１は、図３に示すように、全熱交換器本体２００Ａの高さＨ２よりも低く形成され、この低くなった空気調和機本体１００Ａの上部には、全熱交換器本体２００Ａの給気風路１５が配置されている。そして、この給気風路１５を含んだ全熱交換器本体２００Ａの全高が、空気調和機本体１００Ａの高さＨ１とほぼ等しくなるように形成されている。

上記給気風路１５の先端部には、当該給気風路１５の幅とほぼ同一幅の吹出し口３４を備え、この吹出し口３４の全幅は、図２に示すように、空気調和機本体１００Ａの吹出し口３２の全幅と等しくなるように形成されている。また、全熱交換器本体２００Ａの吹出し口３４には、図３に示すように、当該吹出し口３４から吹出される空気を、空気調和機本体１００Ａの吹出し口３２側に案内する案内羽根（案内手段）３５が配置されている。この案内羽根３５の取り付け角度を適宜調整すれば、各吹出し口３２，３４の出口でのミキシング効果を高めることができる。

ところで、図３に示すように、天井に吊り下げられる全熱交換器本体（換気ユニット）２００Ａは、その内部に全熱交換素子１１の収納部Ａと、送風機１３，２３の収納部Ｂとを、全熱交換器本体２００Ａの奥行き方向に横並びに備え、奥側に位置する送風機収納部Ｂの下部には、給排気ダクト１２、２４を含む送風ダクト２０１が、複数本のねじ（図示せず）を介して止着されている。ここで、給排気ダクト１２、２４を引き出す場合、一般に、送風機収納部Ｂの下部からの引き出し、或いは背部からの引き出しが提案される。ただし、図示のように、空気調和装置１００の後側に、例えば壁面３００等がある場合、給排気ダクト１２、２４を背部から引き出すと、その分だけ空気調和装置１００を壁面３００に寄せて設置できなくなり、見栄えが悪くなる。これに対して、給排気ダクト１２、２４を本体２００Ａの下部から引き出す構成とした場合には、そのダクトに１つのエルボ３０１をつけるだけで、ダクトを後方に引き回すことができる。これによれば、ダクトの引き回し作業が容易となるだけでなく、空気調和装置１００を壁面３００に寄せて設置することができ、見栄えが向上する。

しかし、送風機収納部Ｂの下部から引き出した場合、この送風機収納部Ｂの下部に送風ダクト２０１が位置し、この場合には、送風ダクト２０１が邪魔になって、送風機１３，２３のメンテナンスが厄介になる。

本実施形態では、以下の構成によって、送風機収納部Ｂに収納された送風機１３，２３を簡単に取り出すことができる。すなわち、各送風機１３，２３は、図４に示すように、幅Ｗ及び長さＬ並びに高さＨ（図３）を有する発泡樹脂製の風路形成体２０２内にまとめて収納されており、この風路形成体２０２は、両端部を規制部材２０５で規制された状態で、長さＬ方向に間隔をあけて固定された、長さＷ２及び高さＨ３（図３）を有する複数の載置板２０３上に載置されている。

これら複数の載置板２０３は、２つの送風機１３，２３における吸気通路および排気通路を区画する仕切り板を兼ねている。

そして、風路形成体２０２の横位置を規制するため、図３に示すように、全熱交換素子収納部Ａには、幅Ｗ１及び長さＬ１（図４）並びに高さＨ２を有する発泡樹脂製のエレメントケーシング２０４（図７）が嵌め込まれ、このケーシング２０４には全熱交換素子１１が取り付けられている。

また、この風路形成体２０２の下部には、図８に示すように、板金製の皿部材（保護部材）６００が設けられ、この皿部材６００には、各送風機１３，２３に対応するファンモータ６０１が固定されている。

つぎに、取り外しの手順を説明する。

まず、図５に示すように、全熱交換素子収納部Ａの下部に設けた吸い込みグリル２１を取り外し、図６に示すように、全熱交換素子１１に取り付けられた外気フィルタ１４を取り外す。そして、図７に示すように、全熱交換素子１１を取り外し、さらに、エレメントケーシング２０４を取り外す。この状態では、図示のように、全熱交換素子収納部Ａ内が空になる。そうしておいて、図８に示すように、送風機収納部Ｂ内の風路形成体２０２を、複数の載置板２０３から外れる位置まで矢印Ｐ方向にスライドさせる。そして、風路形成体２０２が載置板２０３から外れたら、それを手で支えながら、矢印Ｑ方向に降下させて風路形成体２０２を換気ユニット外に取り出す。

ここで、上述した風路形成体２０２は発泡樹脂製であり、その外観が損傷しやすくなっている。ただし、その下部には、板金製の皿部材６００が設けられているため、送風機収納部Ｂ内や、全熱交換素子収納部Ａ内において、この風路形成体２０２を矢印Ｐ方向にスライドさせたり、矢印Ｑ方向に降下させたりしても、この風路形成体２０２が損傷することがなく、その形状が十分に保護される。

ついで、この風路形成体２０２から各送風機１３，２３を取り出し、それをメンテナンス・修理した後に、同じく風路形成体２０２に収めて、これを上記手順と逆の手順で送風機収納部Ｂ内に収める。

本実施形態では、送風機１３，２３を収めた風路形成体２０２を取り出す場合、送風機収納部Ｂの下部に設けられた送風ダクト２０１を、いちいち取り外すことなく、着脱が簡単な吸い込みグリル２１を取り外すだけで、その開口を通じて風路形成体２０２を換気ユニット外に取り出すことができる。

また、吸込みグリル２１が、枠部５００とグリル部５０１とで構成されるため、この吸込みグリル２１が取り外された場合には、全熱交換素子収納部Ａの下部に、枠部５００の大きさに相当する開口（点検口）が形成される。従って、この大きな点検口を通じて、風路形成体２０２を出し入れすることができ、その作業が容易になる。また、汎用のグリル部５０１をこの枠部５００に取り付ける構成とすれば、本製品専用の吸込みグリルを製造する必要がなく、コストダウンが図られる。

以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものでないことは云うまでもない。例えば、上記構成では、２つのファンケーシングが、１つの風路形成体２０２に収められていたが、これに限定されず、２つのファンケーシングが夫々独立している場合にも本発明が適用される。

本発明による天吊型空気調和装置の一実施形態を示す回路図である。 同天吊型空気調和装置を下から見た斜視図である。 同天吊型空気調和装置の断面図である。 同天吊型空気調和装置の平面図である。 同天吊型空気調和装置の断面図である。 同天吊型空気調和装置の断面図である。 同天吊型空気調和装置の断面図である。 同天吊型空気調和装置の断面図である。

符号の説明

１１ 全熱交換素子
１３ 給気ファン
１５ 給気風路
２３ 排気ファン
１００Ａ 空気調和機本体
２００Ａ 全熱交換器本体（換気ユニット）
Ａ 全熱交換素子収納部
Ｂ 送風機収納部
２０１ 送風ダクト
２０２ 風路形成体
２０３ 載置板
２０４ エレメントケーシング

Claims (9)

1. 天井に吊り下げられる全熱交換器本体の内部に全熱交換素子の収納部と送風機の収納部とを横並びに備え、この送風機収納部の下部に送風ダクトを備え、前記全熱交換素子収納部の下部に設けた吸い込みグリルを取り外すと共に、この吸い込みグリルの開口を通じて前記全熱交換素子を取り出した後に、前記送風機収納部内の送風機を全熱交換素子収納部側にスライドさせ、当該送風機を前記吸い込みグリルの開口を通じて前記全熱交換器本体の下方に取り出し自在に構成したことを特徴とする換気ユニット。
2. 前記全熱交換素子収納部と前記送風機収納部とを全熱交換器本体の奥行き方向に横並びに備えたことを特徴とする請求項１記載の換気ユニット。
3. 前記送風機が給気ファンおよび排気ファンを含み、各ファンを発泡樹脂製の風路形成体に一体に収納したことを特徴とする請求項１又は２記載の換気ユニット。
4. 前記風路形成体の外側には保護部材が配置されていることを特徴とする請求項３記載の換気ユニット。
5. 前記保護部材にはファンモータが固定されていることを特徴とする請求項４記載の換気ユニット。
6. 前記送風機収納部に送風機を載置するための複数の載置板を備えたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項記載の換気ユニット。
7. 前記複数の載置板が送風機の吸気通路および排気通路を区画する仕切り板を兼ねることを特徴とする請求項６記載の換気ユニット。
8. 前記吸込みグリルが枠部とこの枠部の開口に支持されたグリル部とを備え、吸込みグリルが取り外された場合、枠部の大きさに相当する点検口が形成されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項記載の換気ユニット。
9. 前記全熱交換器本体に空気調和機本体を一体化させたことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項記載の換気ユニット。

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