JP2006292210A

JP2006292210A - 換気装置

Info

Publication number: JP2006292210A
Application number: JP2005110637A
Authority: JP
Inventors: Harumoto Ito; 温元伊藤; Yuji Sugata; 裕治菅田; Koichi Araki; 孝一荒木; Ryuichi Nakamura; 隆一中村
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-04-07
Filing date: 2005-04-07
Publication date: 2006-10-26

Abstract

【課題】供給空気量が均一で、ダクトの曲がり極力抑制した換気装置を提供する。
【解決手段】ケース本体上部２１に平面半円形状の空気取入口２２を設け、この空気取入口２２をカバーする平面半円形状のチャンバー２３を設ける。チャンバー２３の側面に複数の給気口２４を放射状に設ける。空気取入口２２の半円の中心軸２２ａとチャンバー２３の半円の中心軸は一致する。また複数の給気口２４の中心軸２４ａが半円の中心軸２２ａと直交するように複数の給気口２４を設けた。
【選択図】図２

Description

本発明は、排熱回収用の熱交換素子が搭載され、複数の部屋の換気を可能にするとともに、各部屋に給気される供給空気の風量配分を均一化できるとともに、施工性の向上をはかる換気装置に関する。

従来、この種の換気装置は、たとえば特許文献１に示すようなものが知られている。

特許文献１で紹介されているものを図５と図６を用いて説明する。図５（ａ）は換気装置の平面図、図５（ｂ）はその断面側面図である。図６は換気装置を家屋に取り付けた平面図である。図５（ａ）において、換気装置１００は、本体ケース１０１に機能部を格納され、外部に外気取り入れダクト１を接続するための通風口１０２と、屋内の空気を排出するための排気ダクト２を接続するための通風口１０３と複数の部屋に給気を行うための給気ダクト３を接続するための複数の給気口１０４を備えている。図５（ｂ）において、換気装置１００は天井４の上部に取り付けられ、天井４にはルーバ５が取り付けられている。

本体ケース１０１は仕切板１０５で２分され上部空間が排気、下部空間が給気に用いられる。本体ケース１０１の下部には排気空気取入口１０６が設けられ、この上部に熱交換素子１０７を備えている。モータ１０８は排気ファン１０９と給気ファン１１０とを装着して仕切板１０５に取り付けられている。

以上の構成でモータ１０８が駆動されると、屋内の空気はブロック矢で示す方向に移動する。すなわち、排気空気取入口１０６→熱交換素子１０７→排気ファン１０９→通風口１０３→排気ダクト２を通過して屋外に排出される。

同時に屋外の空気は外気取り入れダクト１から通風口１０２を経て、線矢で示すように給気ファン１１０→熱交換素子１０７→複数の給気口１０４→給気ダクト３を経て、図６に示す各部屋の吹出口６により各部屋に給気される。

各部屋の給気はドアのギャラリや隙間から排出され、前述の換気装置１００の排気空気取入口１０６から屋外に排出される。
特開２００２−２４３２３８号公報

このような従来の換気装置はつぎのような課題がある。
熱交換素子１０７を通過した給気空気の給気路と複数の給気口１０４が同方向であるため、給気路に近い位置に存在する給気口１０４とそこから離れた位置にある給気口１０４が存在することになり、給気口１０４の空気量は、給気路に近いものの方が遠いものよりも多くなる傾向があり、図５（ｂ）の実線の矢示ａで示すように上部の給気口１０４に斜めに流れるので下部の給気口１０４に比べてダクトに供給する空気量が少なくなる。また、図５（ａ）の点線の矢示ａで示すように両端の給気口１０４に供給される空気量も中央の給気口１０４に供給される空気量より少ない。

本発明はこのように供給空気量の不均一を是正した換気装置を提供することを第１の目的としている。

また、図６の設置例で示すように、洋室へのダクト配管３は、給気口１０４からすぐに急激な曲がり３ａが発生し、この曲がりによる圧力損失のため、洋室への給気量が低下する。

本発明はこのようにダクトの曲がりを極力抑制した換気装置を提供することを第２の目的としている。

さらに、この種の装置はダクト施工図に基づいて、予め制作した複数のダクトを現場に搬入し、施工図に従って接続作業を行うことが一般的である。

しかしながら、現場においては、建築物の梁の位置や換気装置の取り付け位置などが、設計とは多少の違いがあることが少なからずあり、このため、障害物を避けるためダクトの引き回しが長くなったり、ダクトをつぶしたり、急激な曲げなどの施工が行われ、このためにダクトでの圧損が増大し、各部屋の給気量に大きなばらつきが発生することが指摘されていた。

本発明はこのような現場におけるダクトの施工性を向上することができる換気装置を提供することを第３の目的としている。

本発明の換気装置は上記第１の目的を達成するために、換気装置の本体ケース上部にチャンバーを設け、このチャンバーに複数の給気口を設けたものである。

この手段により供給空気量の不均一を是正できる換気装置が得られる。

また、本発明の換気装置は上記第２の目的を達成するために、チャンバーは平面半円形状に形成され、複数の給気口は、前記チャンバーの側面に放射状に設けたものである。

これにより、ダクトの曲がりを極力抑制できる換気装置が得られる。

また、本発明の換気装置は上記第３の目的を達成するために、チャンバーは平面円形状に形成され、複数の給気口は、前記チャンバーの側面に放射状に設けたものである。

これにより、現場におけるダクトの施工性を向上できる換気装置が得られる。

本発明によれば複数の給気口の供給空気量を均一にできるという効果のある換気装置を提供できる。

また、ダクト施工時にダクトの急激な曲がりを極力抑制できる換気装置を提供できる。
さらに、現場におけるダクトの施工性を向上できる換気装置を提供できる。

本発明の請求項１記載の発明は、排気ファンの駆動により、本体ケースの下部から屋内の空気を熱交換素子を介して取り入れ、屋外に排出すると同時に、給気ファンの駆動により、外気を取り入れ、熱交換素子で熱交換された外気を本体ケースに設けた複数の給気口に取り付けたダクト配管で複数の部屋に給気する構造の換気装置であって、本体ケースの上部に熱交換機で熱交換された外気を取り入れる給気取入口と給気取入口をカバーするチャンバーを設け、チャンバーの外周に複数の給気口がその中心軸から水平方向に設けたものであり、複数の給気口への風量配分を均一化できるという作用を有する。

本発明の請求項２記載の発明は、請求項１に記載の発明において、給気取入口とチャンバーは、平面方形状に形成され、複数の給気口は、それぞれの中心軸を平行にしてかつ、前記給気取入口の長径辺に垂直に設けたものである。

本発明の請求項３記載の発明は、請求項１に記載の発明において、給気取入口とチャンバーは、その中心軸を同一とする平面半円形状に形成され、複数の給気口は、それぞれの中心軸を前記の半円の中心軸を起点とする放射状にして設けたものであり、給気口に接続するダクトの急激な曲がりを抑えることができ、ダクトによる圧損を軽減できるという作用を有する。

本発明の請求項４記載の発明は、請求項１に記載の発明において、給気取入口とチャンバーは、その中心軸を同一とする平面円形状に形成され、複数の給気口は、それぞれの中心軸を前記の円の中心軸を起点とする放射状にして設けたものであり、ダクト施工の自由度を拡大し、給気口に接続するダクトの曲がりを抑制し、あるいはダクト長を短くでき、ダクトによる圧損を軽減することができる。さらに、換気装置の設置場所の自由度が向上する。

本発明の請求項５記載の発明は、請求項２乃至４に記載の発明において、チャンバー内部に、チャンバー下部の給気取入口より圧送された外気の流れを直角に偏向し、かつ給気口への空気量を均等化する整流板を設けたものであり、チャンバー内の圧損を低減するとともに複数の給気口への風量配分を均一化できるという作用を有する。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１（ａ）は本発明の実施の形態１の換気装置の平面図、図１（ｂ）はその断面側面図である。

図１（ａ）、図１（ｂ）おいて、１桁と３桁で示す符号の部位の名称と作用は、従来例の図５（ａ）、図５（ｂ）で説明したものと同じなので説明を省略する。

換気装置１０は、本体ケース１１の上部で熱交換素子１１５の略上部の位置に方形状の給気取入口１２を有する。この給気取入口１２をカバーする形で方形状のチャンバー１３が本体ケース１１に取り付けられ、このチャンバー１３の側面に複数の給気口１４を設けている。チャンバー１３の内部には下方からの空気流を直角に偏向する断面円弧状の整流板１５が設けられている。なお、給気口１４の中心軸（通風軸）は給気取入口１２の長径辺１２ａとは直交する形で、長径辺１２ａの長さは複数の給気口１４を跨ぐ長さ（幅）になっている。

上記構成において、熱交換素子１１５から圧送された空気は線矢（→）で示すように給気取入口１２からチャンバー１３内に流入し、その向きが整流板１５により偏向され複数の給気口１４から排気ダクト３に供給される。

このように、幅広い給気取入口１２から複数の給気口１４まで直線状に給気空気が圧送されさるため、給気ダクト３がない状態においては、あるいは、各ダクトの圧損が等しい状態においては、給気空気の圧送にアンバランスを生じることを防止し、各給気口１４から等圧にてバランスよく給気空気を供給することができ、各給気口１４の空気量は均一化される。

（実施の形態２）
図２（ａ）は本発明の実施の形態２の換気装置の平面図、図２（ｂ）はその断面側面図、図３（ａ）は換気装置２０を家屋に設置した平面図である。

この実施の形態では、実施の形態１で説明した熱交換素子１１５以降の空気流に関わる部分のみが図１の構成とは異なるので、異なる部分のみを符号で記載し、他の部分の符号とその説明も省略する。

換気装置２０は、本体ケース２１の上部で熱交換素子１１５の略上部の位置に半円形状の給気取入口２２を有する。

この給気取入口２２をカバーする形で平面半円形状のチャンバー２３が本体ケース２１に取り付けられ、このチャンバー２３の側面に複数の給気口２４を設けている。

半円形状の給気取入口２２の半円の中心軸２２ａは、平面半円形状のチャンバー２３の半円の中心軸と一致している。

チャンバー２３の内部には下方からの空気流を直角に偏向する逆円錐状の整流板２５が設けられている。

なお、複数の給気口２４のそれぞれの中心軸（通風軸）２４ａは給気取入口２２の半円の中心軸２２ａと直交する。

逆に言えば、給気取入口２２の半円の中心軸２２ａを基点として、複数の給気口２４はその中心軸（通風軸）２４ａが放射状になるよう配置されている。

上記構成において、熱交換素子１１５から圧送された空気は線矢（→）で示すように給気取入口２２からチャンバー２３内に流入し、その向きが整流板２５により偏向され複数の給気口２４から排気ダクト３（図示せず）に供給される。

このように、給気取入口２２から等距離にある複数の給気口２４に給気されるため、チャンバー内での圧損が均等化され、給気ダクト３がない状態においては、あるいは、各ダクトの圧損が等しい状態においては、各ダクトへ供給される空気量は均一化される。

また、図３（ａ）の取り付け状態で示すように、図６で説明した洋室のダクト配管の曲がりが改善され、直線のダクト配管が実施でき、給気の効率が向上する。

（実施の形態３）
図４（ａ）は本発明の実施の形態３の換気装置の平面図、図４（ｂ）はその断面側面図、図３（ｂ）は換気装置３０を家屋に設置した平面図である。

この実施の形態では、実施の形態２で説明したのと同様の理由で、図１の構成と異なる部分のみを符号で記載し、他の部分の符号とその説明も省略する。

換気装置３０は、本体ケース３１の上部で熱交換素子１１５の略上部の位置に円形状の給気取入口３２を有する。

この給気取入口３２をカバーする形で平面円形状のチャンバー３３が本体ケース３１に取り付けられ、このチャンバー３３の側面に複数の給気口３４を設けている。

円形状の給気取入口３２の円の中心軸３２ａは、平面円形状のチャンバー３３の円の中心軸と一致している。

チャンバー３３の内部には下方からの空気流を直角に偏向する逆円錐状の整流板３５が設けられている。

なお、複数の給気口３４のそれぞれの中心軸（通風軸）３４ａは給気取入口３２の円の中心軸３２ａと直交する。

逆に言えば、給気取入口３２の円の中心軸３２ａを基点として、複数の給気口３４はその中心軸（通風軸）３４ａが放射状になるよう配置されている。

上記構成において、熱交換素子１１５から圧送された空気は線矢（→）で示すように給気取り入れ口３２からチャンバー３３内に流入し、その向きが整流板３５により偏向され複数の給気口３４から排気ダクト３（図示せず）に供給される。

このように、給気取入口３２から等距離にある複数の給気口３４に給気されるため、チャンバー内での圧損が均等化され、給気ダクト３がない状態においては、あるいは、各ダクトの圧損が等しい状態においては、各ダクトへ供給される空気量は均一化される。

また、図３（ｂ）の取り付け状態で示すように、ダクト３は直線的に設置できるのでダクト３の圧損が低減する。またダクト工事も容易にできる。

また、障害物があった場合でも、適当な給気口にダクトを繋ぎ替えて対応できる。

また、換気装置３０は家屋のほぼ中央に設置できるため、各部屋へのダクト長が短くなり、かつダクト長のばらつきが小さくなり、給気の効率が向上するばかりでなく、各部屋の供給風量が均一化できる。

本発明の換気装置は、各部屋に均一な空気量を供給できるので、同時給気・排気型の換気装置だけでなく、給気のみを行う換気装置にも適用できる。

（ａ）本発明の実施の形態１の換気装置の平面図（ｂ）同断面側面図（ａ）本発明の実施の形態２の換気装置の平面図（ｂ）同断面側面図（ａ）本発明の実施の形態２の換気装置を家屋に設置した平面図（ｂ）本発明の実施の形態３の換気装置を家屋に設置した平面図（ａ）本発明の実施の形態３の換気装置の平面図（ｂ）同断面側面図（ａ）従来の換気装置の平面図（ｂ）従来の換気装置の断面側面図従来の換気装置を家屋に設置した平面図

符号の説明

１０換気装置
１１本体ケース
１２給気取入口
１２ａ長径辺
１３チャンバー
１４給気口
１５整流板
２０換気装置
２１本体ケース
２２給気取入口
２２ａ空気取入口の半円の中心軸
２３チャンバー
２４給気口
２４ａ給気口の中心軸
２５整流板
３０換気装置
３１本体ケース
３２給気取入口
３２ａ空気取入口の半円の中心軸
３３チャンバー
３４給気口
３４ａ給気口の中心軸
３５整流板

Claims

排気ファンの駆動により、本体ケースの下部から屋内の空気を熱交換素子を介して取り入れ、屋外に排出すると同時に、給気ファンの駆動により、外気を取り入れ、前記熱交換素子で熱交換された前記外気を本体ケースに設けた複数の給気口に取り付けたダクト配管で複数の部屋に給気する構造の換気装置であって、前記本体ケースの上部に前記熱交換機で熱交換された外気を取り入れる給気取入口と前記給気取入口をカバーするチャンバーを設け、前記チャンバーの外周に前記複数の給気口がその中心軸が水平方向で設けられた換気装置。
給気取入口とチャンバーは、平面方形状に形成され、複数の給気口は、それぞれの中心軸を平行にしてかつ、前記給気取入口の長径辺に垂直に設けられた請求項１の換気装置。
給気取入口とチャンバーは、その中心軸を同一とする平面半円形状に形成され、複数の給気口は、それぞれの中心軸を前記の半円の中心軸を起点とする放射状にして設けた請求項１の換気装置。
給気取入口とチャンバーは、その中心軸を同一とする平面円形状に形成され、複数の給気口は、それぞれの中心軸を前記の円の中心軸を起点とする放射状にして設けた請求項１の換気装置。
チャンバー内部にチャンバー下部の給気取入口より圧送された外気の流れを直角に偏向し、かつ給気口への空気量を均等化する整流板を設けた請求項２及至４のいずれかに記載の換気装置。