JP2012220129A

JP2012220129A - 熱交換形換気装置

Info

Publication number: JP2012220129A
Application number: JP2011087887A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Ogawa; 大輔小河; Naoya Araki; 直也荒木; Hirohito Sakai; 弘仁堺
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2011-04-12
Filing date: 2011-04-12
Publication date: 2012-11-12
Also published as: WO2012140861A1

Abstract

【課題】本体を露出型から隠蔽型の仕様に変更することができることを目的とする。
【解決手段】給気送風経路６と排気送風経路７を本体の上下に設け、給気送風経路６は本体の室内側となり、排気送風経路７はその対面側に配置された電動送風機１４を設けた構成にしたことにより、室内空気吸込口５から前記本体１の内部へ供給された室内空気は排気送風経路７と対面側の給気送風経路６とは異なる電動送風機１４の横の空間を通過し、本体の下方へ向けられた熱交換素子部の室内空気吸込口１７の片側の側面部より前記熱交換素子部１６へと導入されるので、本体を露出型から隠蔽型の仕様に変更することができる熱交換形換気装置を得られる。
【選択図】図２

Description

本発明は、外気と室内空気を熱交換する熱交換形換気装置に関するものである。

従来、この種の熱交換形換気装置は、本体下面に設けられた室内排気口から室内空気を屋外に強制的に排気するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

以下、その熱交換形換気装置について、図８および図９を参照しながら説明する。

図８に示すように、換気装置本体１０１は、給気ファン１０２により、新鮮な外気を外気給気口から導入し、ダクトを通って換気装置本体１の外気取入口１０３から取り入れ、内蔵する熱交換素子部１０４を介して本体給気口１０５から吹き出し、ダクトを通って室内給気口から室内に供給する。

そして、図９に示すように、外気給気口より導入した空気はまず、粗塵・防虫フィルター１０６により粗塵や虫などが捕集され、さらに微細な粉塵は粗塵・防虫フィルター１０６の下流側に隣接して設けられる給気清浄フィルター１０７により捕集されることとなる。一方、室内汚染空気に混入する塵埃は、室内排気口１０８に設置された化粧パネル１０９に付属の排気フィルター１１０により捕集される。

特開２００５−１０６４２７号公報

このような従来の熱交換形換気装置においては、天井へ本体を設置する場合、天井の裏へ隠蔽できる隠蔽型と天井から露出される露出型とがあり、場合によっては露出型を隠蔽型にしたい場合があったが、内部構成から露出型から隠蔽型にすることができなかった、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、本体を露出型から隠蔽型の仕様に変更することができる換気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、本体の一側面に外気吸込口と室内空気排気口を有し、その対面に外気給気口と室内空気吸込口を有し、前記本体の内部には屋外からダクトを介して導入された外気が室内に供給される給気送風経路と、前記室内空気吸込口から前記室内の空気を前記屋外に強制的に排気する排気送風経路を有し、前記給気送風経路と前記排気送風経路はそれぞれの風路に設けている羽根を１つの電動機の両側に有しており、前記給気送風経路と前記排気送風経路とが交差する位置に前記室内空気と前記外気とが熱交換される熱交換素子部を配置したものであって、前記給気送風経路と前記排気送風経路は前記本体の上下に設け、前記給気送風経路は前記本体の室内側となり、前記排気送風経路はその対面側に配置された前記電動送風機を設け、前記室内空気吸込口から前記本体内へ供給された前記室内空気は前記本体内の前記排気送風経路と対面側の前記給気送風経路とは異なる前記電動送風機の側方の空間を通過し、前記本体の下方へ向けられた前記熱交換素子部の前記室内空気吸込口と連通する側面開口から前記熱交換素子部へと導入されることとしたものであり、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、本体の一側面に外気吸込口と室内空気排気口を有し、その対面に外気給気口と室内空気吸込口を有し、前記本体の内部には屋外からダクトを介して導入された外気が室内に供給される給気送風経路と、前記室内空気吸込口から前記室内の空気を前記屋外に強制的に排気する排気送風経路を有し、前記給気送風経路と前記排気送風経路はそれぞれの風路に設けている羽根を１つの電動機の両側に有しており、前記給気送風経路と前記排気送風経路とが交差する位置に前記室内空気と前記外気とが熱交換される熱交換素子部を配置したものであって、前記給気送風経路と前記排気送風経路は前記本体の上下に設け、前記給気送風経路は前記本体の室内側となり、前記排気送風経路はその対面側に配置された前記電動送風機を設け、前記室内空気吸込口から前記本体内へ供給された前記室内空気は前記本体内の前記排気送風経路と対面側の前記給気送風経路とは異なる前記電動送風機の側方の空間を通過し、前記本体の下方へ向けられた前記熱交換素子部の前記室内空気吸込口と連通する側面開口から前記熱交換素子部へと導入されること、という構成にしたことにより、室内空気吸込口から前記換気装置内へ供給された室内の空気は排気送風経路と対面側の給気送風経路とは異なる電動送風機の横の空間を通過し、本体の下方へ向けられた熱交換素子部の室内空気吸込口の片側の側面部より前記熱交換素子部へと導入されるので、本体を露出型から隠蔽型の仕様に変更することができる、という効果を得ることができる。

本発明の実施の形態１の熱交換形換気装置を示す下方斜視図同熱交換形換気装置を示す側面断面図同熱交換形換気装置の電動送風機を示す分解斜視図同熱交換形換気装置を示す部分斜視図同熱交換形換気装置を示す側面部分構成図同熱交換形換気装置を示す分解斜視図同熱交換形換気装置の別の形態を示す下方斜視図従来の熱交換形換気装置を示す側面構成図同熱交換形換気装置を示す下方分解斜視図

本発明の請求項１記載の熱交換形換気装置は、本体の一側面に外気吸込口と室内空気排気口を有し、その対面に外気給気口と室内空気吸込口を有し、前記本体の内部には屋外からダクトを介して導入された外気が室内に供給される給気送風経路と、前記室内空気吸込口から前記室内の空気を前記屋外に強制的に排気する排気送風経路を有し、前記給気送風経路と前記排気送風経路はそれぞれの風路に設けている羽根を１つの電動機の両側に有しており、前記給気送風経路と前記排気送風経路とが交差する位置に前記室内空気と前記外気とが熱交換される熱交換素子部を配置したものであって、前記給気送風経路と前記排気送風経路は前記本体の上下に設け、前記給気送風経路は前記本体の室内側となり、前記排気送風経路はその対面側に配置された前記電動送風機を設け、前記室内空気吸込口から前記本体内へ供給された前記室内空気は前記本体内の前記排気送風経路と対面側の前記給気送風経路とは異なる前記電動送風機の側方の空間を通過し、前記本体の下方へ向けられた前記熱交換素子部の前記室内空気吸込口と連通する側面開口から前記熱交換素子部へと導入されること、という構成を有する。これにより、室内空気吸込口から前記換気装置内へ供給された室内の空気は排気送風経路と対面側の給気送風経路とは異なる電動送風機の横の空間を通過し、本体の下方へ向けられた熱交換素子部の室内空気吸込口の片側の側面部より前記熱交換素子部へと導入されるので、本体を露出型から隠蔽型の仕様に変更することができる、という効果を奏する。

また、換気装置の一側面に設けた室内空気吸込口と連通する下方へ向けられた熱交換素子部の開口を塞ぎ、前記熱交換素子部の前記室内空気吸込口を前記熱交換素子部の下方の室内へと連通させたこと、という構成にしてもよい。これにより、熱交換素子部の開口を換気装置の一側面に設けた室内空気吸込口と連通させるか、もしくは熱交換素子下方の室内と連通させるかを切り替えるとなるので、換気装置両側面の吸込口、換気装置内部の電動送風機、および熱交換素子部の構成を共用化でき、本体を露出型から隠蔽型の仕様に変更することができる、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）
図１に示すように、換気装置の本体１は、建物内の屋根裏空間または、１階天井裏空間に設置される。

換気装置の本体１は高さ方向が３辺の内で最も低い直方体の形状をしており、天井面に対し平行に設置されている。換気装置の本体１の短手方向の片側側面には外気吸込口２と室内空気排気口３を有し、それぞれ約直径１００ｍｍのダクト（図示せず）が接続できる形状となっており、外気吸込口２と室内空気排気口３に接続したダクトは建物外壁面まで引き回して建物外の外気と連通することとなる。ダクトを接続する部分は、例えば１００ｍｍのダクトの内側に入る直径の筒状の樹脂を換気装置の本体１を形成する発泡部品と一体成型して外気吸込口２、または室内空気排気口３として本体１の側面に配接することにより、筒状の樹脂をガイドとしてダクトを挿入し、接続部をテープで固定する方法がある。

また、換気装置の本体１の外気吸込口２と室内空気排気口３を有する片側側面の対面には外気給気口４と室内空気吸込口５とを有し、同様にそれぞれ約直径１００ｍｍ（図示せず）のダクトが接続できる形状となっており、外気給気口４に接続したダクトは複数本の小口径ダクト（図示せず）に分岐され、各居室の天井面と連通されて室内へ外気を給気する。なお、外気給気口４はいずれ複数の小口径ダクトに分岐させるため、換気装置の本体１の側面の外気給気口４を小口径のダクトが複数本接続できる形状とすることにより、ダクトを分岐させる手間を省くこともできる。ダクトを接続する部分の形状としては、外気吸込口２と室内空気排気口３の形状と同様に、円筒状の樹脂を換気装置の本体１を形成する発泡部品と一体成型し、この樹脂の円筒をガイドとしてダクトを挿入して固定する。

一方、室内空気吸込口５に接続されたダクトは換気装置の本体１から離れた位置にある廊下の天井面や洗面所の天井面、およびリビングの天井面に吸込口部材を介して連通され、室内空気を換気装置の本体１の内部へ吸い込むこととなる。

図２に示すように、換気装置の本体１の内部には屋外からダクトを介して導入された外気が室内に供給される給気送風経路６と、室内空気吸込口５から室内の空気を屋外に強制的に排気する排気送風経路７を有しており、給気送風経路６と排気送風経路７はそれぞれの風路に設けている給気羽根８と排気羽根９を１つの電動機１０を挟んで回転軸方向に両側有しており、電動機１０を固定している板金１１を挟み込むようにケーシングが形成された発泡部品がそれぞれ、給気ケーシング１２と排気ケーシング１３として板金１１にねじで固定している。

電動機１０を固定している板金１１は換気装置の本体１の下方にある天井面と平行に配置されており、給気送風経路６と排気送風経路７は板金１１を挟んで換気装置の本体１の上・下に形成している。給気送風経路６は換気装置の本体１を施工した状態で室内側となり、排気送風経路７はその対面側に設けている。電動送風機１４は、電動機１０、板金１１、給気羽根８、排気羽根９と給気ケーシング１２、排気ケーシング１３により構成されており、換気装置の本体１の外気給気口４と室内空気吸込口５を有した側面側に配接されている。

また、図３は電動送風機１４を構成している部品の分解図を示している。

図３に示すように、電動送風機１４を換気装置の本体１へ収めたとき、給気ケーシング１２と換気装置の本体１の幅面の一方との間には隙間があり、この隙間は電動送風機１４の給気ケーシングの横排気風路１５となる。電動送風機１４での空気の流れは、排気ケーシング１３から吹き出す空気と給気ケーシング１２から吹き出す空気は換気装置の本体１の長手方向に対して反対方向へと吹き出すことになる。そのため、排気ケーシング１３の中に入った空気の吹き出し口の板金１１を挟んだ裏面は給気ケーシング１２の外側の空間となり、換気装置の本体１を囲う板金（図示せず）の側面との間に隙間が生じる。つまり、この隙間が給気ケーシングの横排気風路１５となる。

次に、図２および図４に示すように、給気送風経路６と排気送風経路７とが交差する位置に室内空気と外気とが熱交換される熱交換素子部１６を換気装置の本体１の内部に有している。

熱交換素子部１６は室内からの排気空気の熱を回収して屋外からの給気空気に与える機能を有している。

排気送風経路７で熱交換素子部１６へ流入する空気は、熱交換素子部１６の下方、つまり、室内の天井面側に面した熱交換素子部１６の室内空気吸込口１７から吸い込むこととなる。さらに、電動送風機１４の給気ケーシングの横排気風路１５がある側の熱交換素子部１６の片側面に側面開口１８を有しており、側面開口１８から室内空気を吸い込むこととなる。

図２および図５に示すように、熱交換素子部１６は平行四辺形の形状を有しており、熱交換素子部１６の室内空気吸込口１７は天井面に対して傾斜しているため、側面開口１８は換気装置の本体１の側面から見て三角形の形状としており、熱交換素子部１６の側面から空気が流入する部分の開口面積を確保しつつ、換気装置の本体１の高さを低く抑えることができる構成となっている。

次に、図６に示すように外気吸込口２から導入された空気には粗塵や虫などが混入している場合がある。そのため、外気吸込口２に隣接して形成された粗塵・防虫フィルター１９を換気装置の本体１に下方から挿入することにより着脱可能に設けている。粗塵・防虫フィルター１９は粗塵が捕集できる程度の大きさの網目をもつネットフィルター（図示せず）を一体成型して有しており、粗塵や虫などはここで捕集され、さらに微細な粉塵は粗塵・防虫フィルター１９の下流側に隣接して設けられる給気清浄フィルター２０により捕集され、外気はこれらのフィルターにより清浄された状態で室内へ給気されることとなる。給気清浄フィルターは粗塵・防虫フィルター１９よりも細かな粉塵を捕集するため、厚みがある立体的な形をしたものが適している。

なお、室内空気にも塵埃が含まれているため、室内空気吸込口５に接続されたダクトと接続されている吸込口部材に排気フィルター（図示せず）を設け、この排気フィルターで室内空気の塵埃を取り除くことにより、熱交換素子部１６、さらには換気装置の本体１を塵埃による汚れを防ぐことができる。また、図２、図４に示すように他の方法としては、室内空気吸込口５と連通している熱交換素子部１６の室内空気吸込口１７と隣接して排気フィルター（図示せず）を設けることによる、熱交換素子部１６と換気装置の本体１の内部汚れを防ぐこともできる。

次に、換気装置の本体１の風路構成を図１、図２、図４から説明する。

給気送風経路６の構成としては、外気吸込口２から換気装置の本体１の内部に取り込まれた外気はまず粗塵・防虫フィルター１９を通過し、粗塵・防虫フィルター１９と隣接した給気清浄フィルター２０を通過して外気が清浄される。そして、換気装置の本体１の長手方向に対しておよそ中央部に配置した熱交換素子部１６を通過して電動送風機１４の給気ケーシング１２に入り、電動機１０で送風されて外気給気口４へ送られてダクトを通じて室内へと給気される。

また、排気送風経路７の構成としては、室内空気吸込口５から取り入れた室内空気はまず給気ケーシングの横排気風路１５を通り、熱交換素子部１６の片側面にある側面開口１８から熱交換素子部１６の室内空気吸込口１７へと入り、熱交換素子部１６を換気装置の本体１の下方から上方へと向かって流入する。

そして、換気装置の本体１の上面内部に設けられた電動送風機１４の排気ケーシング１３に入り、電動機１０で送風され、熱交換素子部１６の横に配置した排気風路を通過し、室内空気排気口３からダクトを通じて屋外へと空気が排気される。

このような構成とすることにより、室内空気吸込口５から前記換気装置の本体１の内部へ供給された室内の空気は排気送風経路７と対面側の給気送風経路６とは異なる給気ケーシングの横排気風路１５を通過し、換気装置の本体１の下方へ向けられた熱交換素子部の室内空気吸込口１７の片側の側面開口１８より前記熱交換素子部１６へと導入されるので、熱交換素子部の室内空気吸込口１７を換気装置の本体１の側面の室内空気吸込口５に連通させた場合、換気装置の本体１を天井裏への隠蔽形にすることができる。

さらに、図７に示すように、熱交換素子部の室内空気吸込口１７を換気装置の本体１の下面の室内と連通させることにより、換気装置の本体１を天井面２１への露出形に構成することができる。このとき、天井面２１を挟んで換気装置の本体１とルーバー枠２２が取り付けられ、ルーバー枠２２に対して開閉可能なメンテナンスパネル２３がルーバー枠２２に取り付けられている。そして、ユーザーがメンテナンスをする際は、メンテナンスパネル２３を開けて、粗塵・防虫フィルター１９、および給気清浄フィルター２０を引き出してフィルターの掃除を行うことができる。さらには、熱交換素子部１６の掃除もメンテナンスパネル２３を開けて行うことができる。また、メンテナンスパネル２３はフィルターが一体成型された格子部２４を有しており、室内空気は格子部２４から換気装置の本体１へ取り込まれ、熱交換素子部１６へと導かれる。

また、このような構成とすることにより、換気装置の本体１を露出形か隠蔽形かを切り替える上で、換気装置の本体１の両側面の外気吸込口２、室内空気排気口３、外気給気口４、および室内空気吸込口５、換気装置内部の電動送風機１４、および熱交換素子部１６の構成を共用化して換気装置の本体１の部品配置を同じにしたうえで、熱交換素子部１６への室内空気の流入経路を変更することにより切り替えることができる。つまり、換気装置の本体１を天井裏への隠蔽形とする場合は、熱交換素子部１６に側面開口１８を設け、給気ケーシングの横排気風路１５を室内空気が換気装置の本体１の流入経路とし、室内空気吸込口と連通させることになる。また、換気装置の本体１を室内天井面への露出形とする場合は、熱交換素子部１６の室内空気吸込口１７を本体１の下方の室内と連通させる構成とすることになる。

本発明にかかる熱交換形換気装置は、外気と室内空気の熱交換を目的とするダクト式の熱交換気装置、ダクト式の空気調和装置などの用途として有効である。

１本体
２外気吸込口
３室内空気排気口
４外気給気口
５室内空気吸込口
６給気送風経路
７排気送風経路
８給気羽根
９排気羽根
１０電動機
１１板金
１２給気ケーシング
１３排気ケーシング
１４電動送風機
１５横排気風路
１６熱交換素子部
１７室内空気吸込口
１８側面開口
１９粗塵・防虫フィルター
２０給気清浄フィルター
２１天井面
２２ルーバー枠
２３メンテナンスパネル

Claims

本体の一側面に外気吸込口と室内空気排気口を有し、その対面に外気給気口と室内空気吸込口を有し、前記本体の内部には屋外からダクトを介して導入された外気が室内に供給される給気送風経路と、前記室内空気吸込口から前記室内の空気を前記屋外に強制的に排気する排気送風経路を有し、前記給気送風経路と前記排気送風経路はそれぞれの風路に設けている羽根を１つの電動機の両側に有しており、前記給気送風経路と前記排気送風経路とが交差する位置に前記室内空気と前記外気とが熱交換される熱交換素子部を配置したものであって、前記給気送風経路と前記排気送風経路は前記本体の上下に設け、前記給気送風経路は前記本体の室内側となり、前記排気送風経路はその対面側に配置された電動送風機を設け、前記室内空気吸込口から前記本体内へ供給された前記室内空気は前記本体内の前記排気送風経路と対面側の前記給気送風経路とは異なる前記電動送風機の側方の空間を通過し、前記本体の下方へ向けられた前記熱交換素子部の前記室内空気吸込口と連通する開口から前記熱交換素子部へと導入されることを特徴とする熱交換形換気装置。
換気装置の一側面に設けた室内空気吸込口と連通する下方へ向けられた熱交換素子部の開口を塞ぎ、前記熱交換素子部の前記室内空気吸込口を前記熱交換素子部の下方の室内へと連通させたことを特徴とする請求項１に記載の熱交換形換気装置。