JP2012072932A - 熱交換装置 - Google Patents

Abstract

【課題】熱交換装置本体の内気口から吸い込んだ空気を外部に排出する排気口へ流す際、本体内部の内部抵抗を低減することで熱交換装置の運転エネルギーを削減することを目的とする。
【解決手段】本体ケース１を排気風路室１ｂと、送風機室１ｃと、熱交換器室１ｄとの３室に分離して、内気口２と排気口３を排気風路室１ｂに設け、給気口５を送風機室１ｃ側に設け、外気口４を熱交換器室１ｄ側に設け、内気口２から熱交換器室１ｄへと通じる風路を形成する場合と、熱交換器室１ｄを経由せずに内気口２から第１送風ファン室（排気ファン室６ｄ）へと通じる風路を形成する場合とを切り替えるダンパー８ｃを設けたことにより、内気口２から排気風路室１ｂに流入した空気が熱交換器室１ｄを介さずに排気風路室１ｂの排気口３から外部へ排出するので、内部抵抗を低減することができ、運転エネルギーを削減することができる熱交換装置を提供できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、室内換気を室内空気と外気をファンモーターによる送風と熱交換素子によって、省エネルギーでおこなうにあたり、屋外からの給気と室内からの排気をダクトを介して行なう熱交換装置において、給気と排気の換気に伴う運転エネルギーの削減に関する。

熱交換装置の従来例として図１０を参照しながら説明する。

図１０に示すように、熱交換装置の本体１０１は、側面に室内吸込口１０２と室内吹出口１０３と、屋外吸込口１０４と屋外吹出口１０５を有している。また、本体１０１内には、排気用送風機１０６と給気用送風機１０７が、各々電動機１０８に装着されている。そして、排気用送風機１０６と給気用送風機１０７に挟まれるように本体１０１の中央部内に熱交換素子１０９が設けられている。バイパス排気風路１１０は、室内吸込口１０２から吸い込まれた室内の空気が、熱交換素子１０９を通らずに排気用送風機１０６に吸い込まれる経路である。バイパス排気風路１１０の室内吸込口１０２側には、ダンパー板１１１が設けられ、さらに、バイパス排気風路１１０内には、吸音機能を有するガイド板１１２が設けられている。（例えば、特許文献１参照）。

この構成において、夏期や冬期で熱交換必要時は、室内吸込口１０２から吸い込まれた室内空気と屋外吸込口１０４から吸い込まれた外気は、熱交換素子１０９によって熱交換されることになる。すなわち、熱のみ交換された室内空気は、排気用送風機１０６によって屋外吹出口１０５から屋外へ排気され、熱のみ交換された外気は給気用送風機１０７によって室内吹出口１０３から室内へ給気される。一方、中間期や外気冷房で熱交換不要時には、屋外吸込口１０４から吸い込まれた外気は、熱交換素子１０９を通り給気用送風機１０７によって室内吹出口１０３から室内へ給気される。室内吸込口１０２から吸い込まれた室内空気は、ダンパー板１１１によって熱交換素子１０９を通らずガイド板１１２で構成されたバイパス排気風路１１０を通り、排気用送風機１０６によって屋外吹出口１０５から屋外へ排気される。従って、室内空気と外気が熱交換素子１０９によって熱交換されずに換気する。このとき、室内吸込口１０２から排気用送風機１０６に直に流入せず、バイパス排気風路１１０が必要となるため、風路の圧力損失により全圧エネルギーや騒音エネルギー等の運転エネルギー上昇があるため、この運転エネルギーの低減をする必要があった。

特開平５−２６４９２号公報

このような従来の熱交換装置においては、熱交換装置本体の内部抵抗低減による運転エネルギー削減が必要であるという課題を有していた。

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、熱交換装置本体の内気口から吸い込んだ空気を外部に排出する排気口へ流す際、本体内部の内部抵抗を低減することで熱交換装置の全圧エネルギーや騒音エネルギー等の運転エネルギーを削減した熱交換装置を提供することを目的とする。

そして、この目的を達成するために、本発明は、室内空気を吸い込む内気口とその吸い込んだ空気を外部に排出する排気口および外気空気を吸い込む外気口とその吸い込んだ外気を室内に供給する給気口を有する本体ケースと、この本体ケース内に設けられた内気用の第１送風ファンおよび外気用の第２送風ファンと、前記本体ケース内において、複数の板体をそれぞれ所定間隔を離した状態で重合させ、前記板体の間に室内空気、外気を交互に通じて熱交換を行う熱交換素子を有する熱交換素子ユニットとを備えた熱交換装置であって、前記本体ケースを内気用の前記第１送風ファンおよび外気用の前記第２送風ファンと、前記第２送風ファンと連通する前記給気口を有する送風機室と、前記熱交換素子ユニットを有する熱交換器室と、前記内気口と前記排気口を有する排気風路室の３室に分離し、前記送風機室をさらに２分して、一方を第１送風ファン室、他方を第２送風ファン室とし、前記排気風路室の前記内気口から前記熱交換器室へと通じる風路を形成する場合と、前記熱交換器室を経由せずに前記排気風路室の前記内気口から第１送風ファン室へと通じる風路を形成する場合とを切り替えるダンパーを設けたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、室内空気を吸い込む内気口とその吸い込んだ空気を外部に排出する排気口および外気空気を吸い込む外気口とその吸い込んだ外気を室内に供給する給気口を有する本体ケースと、この本体ケース内に設けられた内気用の第１送風ファンおよび外気用の第２送風ファンと、前記本体ケース内において、複数の板体をそれぞれ所定間隔を離した状態で重合させ、前記板体の間に室内空気、外気を交互に通じて熱交換を行う熱交換素子を有する熱交換素子ユニットとを備えた熱交換装置であって、前記本体ケースを内気用の前記第１送風ファンおよび外気用の前記第２送風ファンと、前記第２送風ファンと連通する前記給気口を有する送風機室と、前記熱交換素子ユニットを有する熱交換器室と、前記内気口と前記排気口を有する排気風路室の３室に分離し、前記送風機室をさらに２分して、一方を第１送風ファン室、他方を第２送風ファン室とし、前記排気風路室の前記内気口から前記熱交換器室へと通じる風路を形成する場合と、前記熱交換器室を経由せずに前記排気風路室の前記内気口から第１送風ファン室へと通じる風路を形成する場合とを切り替えるダンパーを設けたという構成により、中間期や外気冷房で熱交換不要時に、排気風路室の内気口から流入した空気が熱交換器室を介さずに直接送風機室へ流入し、第１送風ファンによって排気風路室の排気口から外部へ排出することとなるので、内部抵抗を低減することができ、熱交換装置の全圧エネルギーや騒音エネルギー等の運転エネルギーを削減することができるという効果を得ることができる。

本発明の実施の形態１の熱交換装置のダンパー閉時の概略構造を示す平面図 同熱交換装置のダンパー閉時の風路を示す風路概略図 同熱交換装置のダンパー開時の概略構造を示す平面図 同熱交換装置のダンパー開時の風路を示す風路概略図 同熱交換装置の第２送風ファンの消音構造を示す斜視図 同熱交換装置の熱交換素子を示す斜視図 同熱交換装置の熱交換素子ユニットを示す正面断面図 同熱交換装置の熱交換素子ユニットを示す正面断面図 同熱交換装置の熱交換素子ユニットを示す正面斜視図 従来の熱交換装置の概略構造を示す斜視図

本発明の請求項１記載の熱交換装置は、室内空気を吸い込む内気口とその吸い込んだ空気を外部に排出する排気口および外気空気を吸い込む外気口とその吸い込んだ外気を室内に供給する給気口を有する本体ケースと、この本体ケース内に設けられた内気用の第１送風ファンおよび外気用の第２送風ファンと、前記本体ケース内において、複数の板体をそれぞれ所定間隔を離した状態で重合させ、前記板体の間に室内空気、外気を交互に通じて熱交換を行う熱交換素子を有する熱交換素子ユニットとを備えた熱交換装置であって、前記本体ケースを内気用の前記第１送風ファンおよび外気用の前記第２送風ファンと、前記第２送風ファンと連通する前記給気口を有する送風機室と、前記熱交換素子ユニットを有する熱交換器室と、前記内気口と前記排気口を有する排気風路室の３室に分離し、前記送風機室をさらに２分して、一方を第１送風ファン室、他方を第２送風ファン室とし、前記排気風路室の前記内気口から前記熱交換器室へと通じる風路を形成する場合と、前記熱交換器室を経由せずに前記排気風路室の前記内気口から第１送風ファン室へと通じる風路を形成する場合とを切り替えるダンパーを設けた構成を有する。これにより、中間期や外気冷房で熱交換不要時に、内気口から送風機室内に流入した空気が熱交換器室を介さずに排気風路室の排気口から外部へ排出することとなるので、内気口から排気風路室内に流入した空気が熱交換器室を介さずに排気風路室の排気口から外部へ排出するので、内部抵抗を低減することができ、運転エネルギーを削減することができるという効果を奏する。

また、前記排気風路室は、２分して一方を前記内気口から吸い込まれる内気空間とし、他方を前記排気口へ吹き出される排気空間とし、各々を形成する排気風路仕切りを有し、前記内気口の吸込み方向と、前記排気口吹き出し方向とを略同一直線になるようにした構造としてもよい。これにより、中間期や外気冷房で熱交換不要時に、内気口から排気風路室に流入した空気が熱交換器室を介さず略同一直線に排気風路室の排気口から外部へ排出することとなるので、内部抵抗を低減することができ、運転エネルギーを削減することができるという効果を奏する。

また、前記排気空間の内壁を、吸音特性を有する断熱材とした構造としてもよい。これにより、前記排気空間を断熱しつつ、第１送風ファンで発生する騒音を吸音することとなるので、暖房時に前記排気空間の外壁に発生する結露を防止しつつ、第１送風ファンで発生する騒音エネルギーを削減することができという効果を奏する。

また、前記第２送風ファンの吐出部の少なくとも１面に多孔質材を設けた構造としてもよい。これにより、第２送風ファンで発生する騒音を消音することとなるので、室内への騒音エネルギーを削減することができという効果を奏する。

また、前記熱交換素子は、Ｌ字状の通風レーンを設けた略長方形の板体を複数枚重合させた構造としてもよい。これにより、熱交換素子ユニットを構成する風路断面および外形が略長方形となることとなり、風路断面が複雑にならず、熱交換素子ユニットを並列で配しても風路が複雑にならず、運転エネルギーを削減することができるという効果を奏する。

また、前記熱交換素子ユニットの室内空気の吐出口側、外気の吐出口側にそれぞれ内気通風路、外気通風路を形成し、前記内気通風路、前記外気通風路が、送風ファン側を前記熱交換素子から突出させた突出部を設けたとした構造としてもよい。これにより、第１送風ファンに通じる内気通風路と、第２送風ファンに通じる外気通風路の開口面積を大きくした熱交換素子ユニットとなり、熱交換素子ユニットの内気通風路と外気通風路の風速を落とし内部圧力損失の低減をすることで、第１送風ファンおよび第２送風ファンの必要とする運転エネルギーを低減することができるという効果を奏する。

また、前記熱交換素子ユニットは、前記内気通風路、前記外気通風路に沿って複数の熱交換素子を配置し、この熱交換素子の板体は、前記排気風路室側（風路上流側）を反対側（風路下流側）の間隔よりも広げた拡大板体を設けた構造としてもよい。これにより、熱交換装置の板体の間隔を変化させ、開口率を変化させた熱交換素子ユニットとなり、熱交換素子ユニットの風速の早い側の圧損を下げ、風速の遅い側の圧損を上げることで、熱交換素子ユニットの熱交換効率を維持したままトータル圧損を低減し、運転エネルギーを低減することができるという効果を奏する。

また、前記熱交換素子ユニットは、前記内気通風路、前記外気通風路に沿って複数の熱交換素子を配置し、前記送風ファン側（風路下流側）の前記熱交換素子は、室内空気の吐出口と外気の吐出口の開口面が前記送風ファン側に向いている構造としてもよい。これにより、熱交換素子ユニットの送風ファン側を別風路とすることで、内気通風路および外気通風路の風速を低減することとなり、熱交換素子ユニットのトータル圧損を低減することができるので、運転エネルギーを低減することができるという効果を奏する。

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）
本発明の第１の実施の形態について、図１〜図４を用いて説明する。図１〜図４に示すように、本体ケース１は排気風路室１ｂと送風機室１ｃと熱交換器室１ｄの３室から構成されている。本体ケース１の側面１ａには、ダクト等（図示せず）を介して室内で発生した汚染空気を吸い込む内気口２とその吸い込んだ空気を外部に排出する排気口３、および外気空気を吸い込む外気口４とその吸い込んだ外気を室内に供給する給気口５を有している。内気口２と給気口５は、本体ケース１の同一の側面に設けられている。また、排気口３と外気口４は、内気口２、給気口５を設けた側面と対面する本体ケース１の面に設けられている。そして、内気口２と排気口３は、排気風路室１ｂに設けられている。すなわち、排気風路室１ｂは、内気口２と排気口３とを接続するように本体ケース１の一つの側面に沿って設けられている。給気口５は、本体ケース１の送風機室１ｃに、外気口４は熱交換器室１ｄに設けられている。送風機室１ｃは、第１送風ファン室として排気ファン室６ｄと、第２送風ファン室として給気ファン室７ｄに分割されている。排気ファン室６ｄには、内気用の第１送風ファンとして排気用羽根６ａと、排気用ケーシング６ｂで構成された排気用ファン６が設けられている。給気ファン室７ｄには、外気用の第２送風ファンとして給気用羽根７ａと、給気用ケーシング７ｂで構成された給気用ファン７が設けられている。排気風路室１ｂは、内気口２から吸い込まれる空気が通る内気空間１ｅと、排気口３から屋外へ排気される空気が通る排気空間１ｆを排気風路仕切り１ｉにて２つで分けられている。この内気空間１ｅと排気空間１ｆの流れの向きはともに同じで平行流となり、内気口２と排気口３は同一直線上に配置された構造となっている。また、排気空間１ｆの内壁は、吸音特性を有する断熱材８ａ（例えばグラスウール、ウレタン）で覆われている。内気口２から排気ファン室６ｄへ直接通じる穴としてバイパス開口８ｂが開いており、このバイパス開口８ｂを「開」／「閉」状態に切り替えるダンパー８ｃを有している。

そして、本体ケース１内には、内気口２と排気用ファン６と排気口３を連通した排気風路６ｃ（図１〜図４において●から○に至る風路経路）と、外気口４と給気用ファン７と給気口５を連通した給気風路７ｃ（図１〜図４において■から□に至る風路経路）が混流しないように風路仕切り８によって仕切られて設けられている。この風路仕切り８の一部としてモータベース９ａがあり、このモータベース９ａに排気用羽根６ａと給気用羽根７ａを回転駆動させるモータ９ｂが固定されている。排気風路６ｃと給気風路７ｃの風路には熱交換素子１１を介在させた熱交換素子ユニット１２を配している。

ここで、図５〜図８を用いて、熱交換素子ユニット１２の構造を詳細に説明する。

熱交換素子１１は、Ｌ字状の壁１０ａによりＬ字通風レーン１０ｂを設けた略長方形の複数の板体１０ｃをそれぞれ所定間隔、例えば１〜３ｍｍの間隔で離して重合させたものである。所定間隔に離した板体１０ｃの間には、室内空気と外気の潜熱や顕熱が交互に通じて熱交換を行う熱伝熱板１０ｄがあり、複数の板体１０ｃと熱伝熱板１０ｄを積層して構成されている。

そして、熱交換素子１１は、複数の熱交換素子１１を並列に組み合わせても風路構造が複雑にならない熱交換素子ユニット１２となっている。すなわち、熱交換素子１１は、排気風路６ｃに介在し、室内空気を吸い込む素子内気吸込口１１ｅと素子内気吐出口１１ａを有している。また、熱交換素子１１は、給気風路７ｃに介在し、外気空気を吸い込む素子外気吸込口１１ｆと素子外気吐出口１１ｂを有している。素子内気吐出口１１ａと素子外気吐出口１１ｂは隣接して設けられている。このような複数の熱交換素子１１を、素子内気吐出口１１ａと素子外気吐出口１１ｂの境界部分（以降、吐出口境界部１１ｃ）を対向させて配置して熱交換素子ユニット１２を構成している。対向した熱交換素子１１の吐出口境界部１１ｃ同士は、風路境界板１１ｄで連結されている。また、素子内気吸込口１１ｅの端部同士、素子外気吸込口１１ｆの端部同士は、それぞれ、突出部１１ｉで連結されている。熱交換素子ユニット１２の排気用ファン６と給気用ファン７側の面をファン側外装面１２ｃとし、反対となる側の面を点検口側外装面１２ｄとしている。この熱交換素子ユニット１２は、素子内気吐出口１１ａを有する内気通風路１２ａと素子外気吐出口１１ｂを有する外気通風路１２ｂの２つの風路を有している。内気通風路１２ａは排気用ファン６に通じ、外気通風路１２ｂは給気用ファン７に通じている。

このような構成によれば、風路断面が複雑にならず、熱交換素子ユニットを並列で配しても風路が複雑にならず、運転エネルギーを削減することができる。

この熱交換素子ユニット１２には、前述したように複数の熱交換素子１１が用いられているので、Ｌ字状の壁１０ａの高さを変化させることによって熱交換素子ユニット１２の風速分布をかえ、排気風路６ｃと給気風路７ｃの風量バランスを調整することが可能である。すなわち、Ｌ字状の壁１０ａの高さが１〜３ｍｍとなる板体１０ｃを重合させた熱交換素子１１と、Ｌ字状の壁１０ａの高さが板体１０ｃより高く、例えば１〜３ｍｍの１．５倍となる拡大板体１０ｅを重合させた熱交換素子１１で構成している。そして、排気風路室１ｂ側（風路上流側）の熱交換素子１１は、拡大板体１０ｅを重合させた熱交換素子１１を用いる。一方、排気風路室１ｂの反対側（風路下流側）の熱交換素子１１は、板体１０ｃを重合させた熱交換素子１１を用いる。ここで、Ｌ字状の壁１０ａの高さが同じとなる板体１０ｃで熱交換素子１１を構成した場合、排気風路室１ｂ側の熱交換素子１１を通過する風速は早く、排気風路室１ｂの反対側の熱交換素子１１を通過する風速は遅くなる。従って、風速の早いところの圧損を下げることにより、熱交換素子１１の熱交換効率を維持したままトータル圧損を低減ができる。そして、排気用ファン６および給気用ファン７のファンの必要とするエネルギーを減らすことにより、更にモータ９ｂに必要とされる運転エネルギーを低減できる。

また、熱交換素子１１は、ファン側（ファン側外装面１２ｃ側）と反ファン側（点検口側外装面１２ｄ）とでも分けられている。すなわち、内気通風路１２ａ、外気通風路１２ｂに沿って、複数の上流側から下流側に熱交換素子１１が並べられている。点検口側外装面１２ｄ（風路上流側）の熱交換素子１１は、風路境界板１１ｄ側（風路下流側）に素子内気吐出口１１ａと素子外気吐出口１１ｂを向けている。また、ファン側外装面１２ｃ側の熱交換素子１１は、ファン側外装面１２ｃ側に素子内気吐出口１１ａと素子外気吐出口１１ｂを向けている。すなわち、点検口側外装面１２ｄ側の熱交換素子１１とファン側外装面１２ｃ側の熱交換素子１１とは、９０°回転した形で配置されている。そして、突出部１１ｉは、点検口側外装面１２ｄからファン側外装面１２ｃに向かって、内気通風路１２ａと外気通風路１２ｂの各々の断面積が拡大するように傾斜がついた形で構成される。

このような構成によれば、熱交換素子１１の一部の吐出口（素子内気吐出口１１ａと素子外気吐出口１１ｂ）がファン側に向いていることで、内気通風路１２ａと外気通風路１２ｂ内の圧力損失を上げないようにしている。また、内気通風路１２ａと外気通風路１２ｂの断面積を拡大するようにして内気通風路１２ａと外気通風路１２ｂ内の圧力損失を上げないようにしている。そのため、内気通風路１２ａと外気通風路１２ｂの風速は低減されるので熱交換素子ユニット１２のトータル圧力損失の低減ができる。そして、排気用ファン６および給気用ファン７のファンの必要とするエネルギーを減らすことになり、モータ９ｂに必要とされる運転エネルギーを低減できる構造となっている。

次に、本体ケース１内部の風路構成を説明する。まず、給気−排気間の熱交換を行う場合について説明する。熱交換時、すなわち、内気口２と排気ファン室６ｄとを連通するバイパス開口８ｂが閉じている状態（図１に示すダンパー８ｃが「閉」状態）においてモータ９ｂを駆動すると、モータ９ｂに接合された排気用ファン６と給気用ファン７が回転し、内気口２と外気口４が陰圧となる。屋内で発生した汚染物質を含む排気空気は、ダクト等（図示せず）から内気口２を介して排気風路室１ｂの内部へ流れ込む。一方、外気からの給気空気は、ダクト等（図示せず）から外気口４を介して熱交換器室１ｄへ流れ込む。そして、内気口２から排気風路室１ｂに流入した排気空気は、ダンパー８ｃがバイパス開口８ｂを閉鎖しているので、まず、排気風路室１ｂの内気空間１ｅを通って、熱交換素子ユニット１２の素子内気吸込口１１ｅに流入する。このとき、排気ファン室６ｄの上部では、内気仕切り８ｄによって、滑らかに熱交換素子ユニット１２の素子内気吸込口１１ｅに導かれることになる。また、このとき、外気口４から流入した給気空気とは混ざることがない。

一方、外気口４から熱交換器室１ｄに流入した給気空気は、熱交換素子ユニット１２の素子外気吸込口１１ｆに流入する。

熱交換素子ユニット１２の熱交換素子１１では、素子内気吸込口１１ｅおよび素子外気吸込口１１ｆから流入した各々の空気（給気空気と排気空気）は、熱伝熱板１０ｄによって排気空気と給気空気が混流すること無く顕熱や潜熱を受け渡し熱交換される。熱交換された排気空気は、素子内気吐出口１１ａから内気通風路１２ａを通り、排気ファン室６ｄに流入し、排気ファン室６ｄの排気用ファン６から排気風路室１ｂの排気空間１ｆと排気口３を介して屋外に排気される。ここで、排気空間１ｆの内壁は、例えばグラスウール、ウレタンのような吸音特性を有する断熱材８ａで覆われている。

一方、熱交換された給気空気は、素子外気吐出口１１ｂから外気通風路１２ｂを通り給気ファン室７ｄに流入し、給気ファン室７ｄの給気用ファン７から給気口５を介して屋内へ給気される。このような構成によれば、暖房時には、吸音特性を有する断熱材８ａの吸音断熱効果により、室内空間と同じ空気環境をもつ排気風路室１ｂの外壁において、発生する結露を防止しつつ、冷房時、暖房時とも、排気用ファン６で発生し排気空間１ｆを伝搬する騒音エネルギーを削減することができる。

また、図９に示すように、給気用ファン７の吐出部には、給気用ケーシング７ｂの風路断面よりも大きな断面積を有する給気吐出空間７ｅが設けられている。この給気吐出空間７ｅは、多孔質材７ｆによって分割され、その一方は、多孔質材７ｆによって給気吐出空間７ｅと本体ケース１で囲まれた閉空間となっている。そして、他方は、多孔質材７ｆと給気吐出空間７ｅとで囲まれ、給気用ファン７の吐出部と給気口５とを連通する空間となっている。給気用ファン７から吐出された給気空気は、多孔質材７ｆを透過することなく給気口５へ向かい、給気用ファン７で発生した騒音は、多孔質材７ｆを透過し、多孔質材７ｆによって給気吐出空間７ｅと本体ケース１で囲まれた閉空間で吸音される。

次に、バイパス開口８ｂが開いている状態（図３で示すダンパー８ｃが「開」の状態）について説明する。この場合においてモータ９ｂを駆動すると、モータ９ｂに接合された排気用ファン６と給気用ファン７が回転し、内気口２と外気口４が陰圧となる。屋内で発生した汚染物質を含む排気空気は、ダクト等（図示せず）から内気口２を介して排気風路室１ｂの内気空間１ｅへ流れ込む。一方、外気からの給気空気は、ダクト等（図示せず）から外気口４を介して熱交換器室１ｄへ流れ込む。

そして、内気口２から排気風路室１ｂの内気空間１ｅに流入した排気空気は、ダンパー８ｃによって熱交換器室１ｄ側の内気空間１ｅには流れず、バイパス開口８ｂから排気ファン室６ｄに流れる。そして、排気ファン室６ｄから断熱材８ａで覆われている排気風路室１ｂの排気空間１ｆを介して排気口３から屋外に排気されることになる。従って、排気用ファン６で発生する騒音エネルギーは、排気空間１ｆで吸収され、外部に排出される騒音を削減することができる。

このとき、外気口４から吸い込まれた給気空気と混ざることはない。

一方、外気口４から熱交換器室１ｄに流入した給気空気は、複数の熱交換素子１１で構成された熱交換素子ユニット１２に流入する。しかし、この給気空気は、排気空気が熱交換素子１１を通らないため熱交換されず、外気の温度状態を保ったまま、素子外気吐出口１１ｂから外気通風路１２ｂを通り給気ファン室７ｄに流入する。そして、給気ファン室７ｄの給気用ファン７から給気口５を介して屋内へ給気される。

このようなバイパス開口８ｂが開いている状態（図３で示すダンパー８ｃが「開」状態）において、内気口２から排気風路室１ｂに流入した排気空気が熱交換器室１ｄを介さず、内気口２に対し略同一直線となる排気風路室１ｂの排気口３から外部へ排出するので、内部抵抗を低減することができ、運転エネルギーを削減することができる。

以上のように、ダンパーの開閉に関係なく排気風路６ｃは断熱材８ａで覆われている排気風路室１ｂの排気空間１ｆを介して排気口３から屋外に排気されるので、排気用ファン６で発生する騒音を吸音することにより騒音をさげることができる。

本発明のかかる熱交換装置は、本体内部の内部抵抗を低減することで、居住、非居住の建築物にとらわれることなく全ての熱交換装置において運転エネルギーを削減することとして有用である。

１ 本体ケース
１ａ 側面
１ｂ 排気風路室
１ｃ 送風機室
１ｄ 熱交換器室
１ｅ 内気空間
１ｆ 排気空間
１ｉ 排気風路仕切り
２ 内気口
３ 排気口
４ 外気口
５ 給気口
６ 排気用ファン
６ａ 排気用羽根
６ｂ 排気用ケーシング
６ｃ 排気風路
６ｄ 排気ファン室
７ 給気用ファン
７ａ 給気用羽根
７ｂ 給気用ケーシング
７ｃ 給気風路
７ｄ 給気ファン室
７ｅ 給気吐出空間
７ｆ 多孔質材
８ 風路仕切り
８ａ 断熱材
８ｂ バイパス開口
８ｃ ダンパー
９ａ モータベース
９ｂ モータ
１０ａ Ｌ字状の壁
１０ｂ Ｌ字通風レーン
１０ｃ 板体
１０ｄ 熱伝熱板
１０ｅ 拡大板体
１１ 熱交換素子
１１ａ 素子内気吐出口
１１ｂ 素子外気吐出口
１１ｃ 吐出口境界部
１１ｄ 風路境界板
１１ｅ 素子内気吸込口
１１ｆ 素子外気吸込口
１１ｉ 突出部
１２ 熱交換素子ユニット
１２ａ 内気通風路
１２ｂ 外気通風路
１２ｃ ファン側外装面
１２ｄ 点検口側外装面

Claims (8)

1. 室内空気を吸い込む内気口とその吸い込んだ空気を外部に排出する排気口および外気空気を吸い込む外気口とその吸い込んだ外気を室内に供給する給気口を有する本体ケースと、この本体ケース内に設けられた内気用の第１送風ファンおよび外気用の第２送風ファンと、前記本体ケース内において、複数の板体をそれぞれ所定間隔を離した状態で重合させ、前記板体の間に室内空気、外気を交互に通じて熱交換を行う熱交換素子を有する熱交換素子ユニットとを備えた熱交換装置であって、
   前記本体ケースを内気用の前記第１送風ファンおよび外気用の前記第２送風ファンと、前記第２送風ファンと連通する前記給気口を有する送風機室と、前記熱交換素子ユニットを有する熱交換器室と、前記内気口と前記排気口を有する排気風路室の３室に分離し、
   前記送風機室をさらに２分して、一方を第１送風ファン室、他方を第２送風ファン室とし、前記排気風路室の前記内気口から前記熱交換器室へと通じる風路を形成する場合と、前記熱交換器室を経由せずに前記排気風路室の前記内気口から第１送風ファン室へと通じる風路を形成する場合とを切り替えるダンパーを設けた熱交換装置。
2. 前記排気風路室は、２分して一方を前記内気口から吸い込まれる内気空間とし、他方を前記排気口へ吹き出される排気空間とし、各々を形成する排気風路仕切りを有し、前記内気口の吸込み方向と、前記排気口吹き出し方向とを略同一直線になるようにした請求項１記載の熱交換装置。
3. 前記排気空間の内壁を、吸音特性を有する断熱材とした請求項２記載の熱交換装置。
4. 前記第２送風ファンの吐出部の少なくとも１面に多孔質材を設けた請求項１記載の熱交換装置。
5. 前記熱交換素子は、Ｌ字状の通風レーンを設けた略長方形の板体を複数枚重合させた請求項１〜４いずれか一つに記載の熱交換装置。
6. 前記熱交換素子ユニットの室内空気の吐出口側、外気の吐出口側にそれぞれ内気通風路、外気通風路を形成し、前記内気通風路、前記外気通風路が、送風ファン側を前記熱交換素子から突出させた突出部を設けた請求項５記載の熱交換装置。
7. 前記熱交換素子ユニットは、前記内気通風路、前記外気通風路に沿って複数の熱交換素子を配置し、この熱交換素子の板体は、前記排気風路室側（風路上流側）を反対側（風路下流側）の間隔よりも広げた拡大板体を設けた請求項５記載の熱交換装置。
8. 前記熱交換素子ユニットは、前記内気通風路、前記外気通風路に沿って複数の熱交換素子を配置し、前記送風ファン側（風路下流側）の前記熱交換素子は、室内空気の吐出口と外気の吐出口の開口面が前記送風ファン側に向いている請求項５記載の熱交換装置。

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