JP2019007640A - Ventilation system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、外気に含まれる粉塵を除去するフィルタを備えた換気システムに関する。 The present invention relates to a ventilation system including a filter that removes dust contained in outside air.
住宅に採用される換気システムは、外気に含まれる粉塵が室内へ侵入することを防止するために、取り込んだ外気をフィルタに通してから給気することが一般的である。 In a ventilation system employed in a house, in order to prevent dust contained in the outside air from entering the room, it is common to supply the air after passing the outside air through a filter.
上記のような換気システムは、一定期間運転させるとフィルタに粉塵が詰まって風路圧損が増大し、本来の換気能力を維持できなくなる。 When the ventilation system as described above is operated for a certain period of time, the filter is clogged with dust and the airway pressure loss increases, and the original ventilation capacity cannot be maintained.
特許文献1に開示される発明は、フィルタを風路に対して傾斜させて設置することで、風路の断面積よりもフィルタの面積を大きくして捕集性能を向上させ、かつフィルタに粉塵が堆積しにくくしている。
In the invention disclosed in
しかしながら、特許文献1に開示される発明は、風路の断面積と同じ面積のフィルタを用いる場合よりも多くの粉塵を捕集できるものの、フィルタのサイズにより捕集可能な粉塵の量が決まってしまうことに変わりはない。すなわち、特許文献1に開示される発明では、フィルタに粉塵が詰まって換気能力が低下したり、消費電力が増大したり、騒音が増大したりする。したがって、特許文献1に開示される発明は、定期的なフィルタのメンテナンスが必要であった。
However, although the invention disclosed in
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、フィルタの粉塵捕集能力を回復させることができる換気システムを得ることを目的とする。 This invention is made | formed in view of the above, Comprising: It aims at obtaining the ventilation system which can recover the dust collection capability of a filter.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、外気を取り込んで給気流を形成する給気ファンと、室内空気を取り込んで排気流を形成する排気ファンと、給気ファン及び排気ファンを収容し、給気流を通す給気経路及び排気流を通す排気経路を備えた筐体と、給気経路の給気ファンよりも上流側に設置されたフィルタとを有する。筐体は、給気経路のフィルタと給気ファンとの間の部分と、排気経路の排気ファンよりも下流側の部分とを接続するバイパス経路と、バイパス経路の給気経路側を開放するとともに給気経路をバイパス経路よりも下流側で塞ぐ位置と、バイパス経路の給気経路側を塞ぐとともに給気経路を開放する位置との間を移動する給気経路ダンパと、バイパス経路の排気経路側を開放するとともに排気経路をバイパス経路よりも下流側で塞ぐ位置と、バイパス経路の排気経路側を塞ぐとともに排気経路を開放する位置との間を移動する排気経路ダンパとを備える。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides an air supply fan that takes in outside air to form a supply air flow, an exhaust fan that takes in indoor air and forms an exhaust flow, an air supply fan, and The housing includes an exhaust fan, an air supply path through which an air supply air flows, and an exhaust path through which the exhaust air flows, and a filter installed upstream of the air supply fan in the air supply path. The housing opens the bypass path connecting the portion between the filter of the air supply path and the air supply fan, and the downstream portion of the exhaust path of the exhaust fan, and the air supply path side of the bypass path. An air supply path damper that moves between a position that closes the air supply path downstream of the bypass path and a position that closes the air supply path side of the bypass path and opens the air supply path, and an exhaust path side of the bypass path And an exhaust path damper that moves between a position that closes the exhaust path downstream of the bypass path and a position that closes the exhaust path side of the bypass path and opens the exhaust path.
本発明によれば、フィルタの粉塵捕集能力を回復させることができる換気システムを得られるという効果を奏する。 According to this invention, there exists an effect that the ventilation system which can recover the dust collection capability of a filter can be obtained.
以下に、本発明の実施の形態に係る換気システムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Below, the ventilation system concerning an embodiment of the invention is explained in detail based on a drawing. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る換気システムの構成を示す図である。換気システム50は、外気を取り込む外気給気口1、外気を室内に給気する室内給気口2、室内空気を取り込む室内排気口3及び室内空気を屋外へ排気する屋外排気口4を備えた筐体20を有している。筐体20は、外気給気口1から室内給気口2に至る給気経路21と、室内排気口3から外気排気口4に至る排気経路22とを備える。給気経路21と排気経路22とは、互いに独立した風路となっている。給気経路21には、外気給気口1の直後にフィルタ5が設置されている。筐体20は、給気ファン6及び排気ファン7を収容している。給気経路21のフィルタ5の下流側には、給気ファン6が設置されている。排気経路22には、室内排気口3の直後に排気ファン7が設置されている。筐体20には、給気経路21のフィルタ5と給気ファン6との間の部分と、排気経路22の排気ファン7と外気排気口4との間とを接続するバイパス経路8が設けられている。筐体20は、バイパス経路8の給気経路21側を開閉する給気経路ダンパ9と、バイパス経路8の排気経路22側を開閉する排気経路ダンパ10とを備えている。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a ventilation system according to
給気経路ダンパ9は、バイパス経路8の給気経路21側を開放するとともに給気経路21をバイパス経路8よりも下流側で塞ぐ位置と、バイパス経路8の給気経路21側を塞ぐとともに給気経路21を開放する位置との間を移動する。排気経路ダンパ10は、バイパス経路8の排気経路22側を開放するとともに排気経路22をバイパス経路8よりも下流側で塞ぐ位置と、バイパス経路8の排気経路22側を塞ぐとともに排気経路22を開放する位置との間を移動する。
The air
給気ファン6及び排気ファン7の運転は、制御装置11によって制御される。また、給気経路ダンパ9及び排気経路ダンパ10は、制御装置11によって制御される。
The operation of the
図1に示す換気システム50は、換気運転時の状態を示している。換気運転時には、制御装置11は給気経路ダンパ9及び排気経路ダンパ10にバイパス経路8を塞がせる。したがって、外気給気口1から室内給気口2に至る給気経路21と、室内排気口3から外気排気口4に至る排気経路22とは開放された状態となる。制御装置11は、給気経路21及び排気経路22が形成された状態で給気ファン6及び排気ファン7を運転させ、換気運転を開始する。換気運転中は、外気が外気給気口1から筐体20内に取り込まれ、外気に含まれる粉塵12をフィルタ5にて濾過し、室内給気口2から外気を室内に給気する。したがって、換気運転時間長さが長くなるほどフィルタ5に蓄積される粉塵12の量は増加する。また、外気に含まれる粉塵12の量が多いほど、フィルタ5に蓄積される粉塵12の量は増加する。
The
図2は、実施の形態1に係る換気システムのメンテナンス運転時の状態を示す図である。実施の形態1に係る換気システムにおいて、メンテナンス運転とは、フィルタ5のメンテナンスを低減するための運転である。制御装置11は、メンテナンス運転を行う必要があると判断した場合には、給気ファン6及び排気ファン7の運転を一旦停止する。制御装置11は、給気ファン6よりも下流側で給気経路21を塞ぐ位置に給気経路ダンパ9を移動させる。また、制御装置11は、バイパス経路8よりも下流側で排気経路22を塞ぐ位置に排気経路ダンパ10を移動させる。給気経路ダンパ9が給気ファン6よりも下流側で給気経路21を塞ぎ、排気経路ダンパ10がバイパス経路8よりも下流側で排気経路22を塞ぐことにより、室内排気口3から排気ファン7、バイパス経路8及びフィルタ5を経て外気給気口1に至るメンテナンス経路23が形成される。メンテナンス経路23が形成された後、制御装置11は、排気ファン7を運転させる。排気ファン7が運転されることにより、給気経路21のバイパス経路8よりも上流側には、給気流とは逆向きの気流が流れる。したがって、フィルタ5には換気運転時とは逆向きに風が吹き付けられ、フィルタ5に蓄積された粉塵12は、外気給気口1を経由して屋外へ排出される。
FIG. 2 is a diagram illustrating a state during a maintenance operation of the ventilation system according to the first embodiment. In the ventilation system according to
上記のように制御装置11は、バイパス経路8を塞ぐ位置に給気経路ダンパ9及び排気経路ダンパ10を配置して、給気ファン6及び排気ファン7を運転させる換気運転と、給気経路21を塞ぐ位置に給気経路ダンパ9を配置し、排気経路22を塞ぐ位置に排気経路ダンパ10を配置し、排気ファン7を運転させるメンテナンス運転とを切り替える。
As described above, the
図3は、実施の形態1に係る換気システムの動作の流れを示すフローチャートである。ステップS1において、制御装置11は、運転開始操作を受け付ける。ステップS2において、制御装置11は、給気経路ダンパ9及び排気経路ダンパ10を制御して給気経路21及び排気経路22を開放した上で、給気ファン6及び排気ファン7を運転し、換気運転を行う。ステップS3において、制御装置11は、運転停止操作があったか否かを判断する。運転停止操作が無ければステップS3でNoとなり、ステップS4に進む。運転停止操作があれば、ステップS3でYesとなり、ステップS5に進む。
FIG. 3 is a flowchart showing a flow of operation of the ventilation system according to the first embodiment. In step S1, the
ステップS4において、制御装置11は、運転時間が設定時間に達したか否かを判断する。運転時間が設定時間に達していれば、ステップS4でYesとなり、ステップS5に進む。運転時間が設定時間に達していなければ、ステップS4でNoとなり、ステップS2に戻る。
In step S4, the
ステップS5において、制御装置11は、給気経路ダンパ9及び排気経路ダンパ10を制御して、室内排気口3から排気ファン7、バイパス経路8及びフィルタ5を経て外気給気口1に至るメンテナンス経路23を形成した上で、排気ファン7を運転し、メンテナンス運転を行う。また、制御装置11は、運転時間の計測に用いるタイマをリセットする。
In step S <b> 5, the
ステップS6において、制御装置11は、換気運転を継続するか否かを判断する。換気運転を継続する場合には、ステップS6でYesとなり、ステップS2に戻る。また、換気運転を継続しない場合は、ステップS6でNoとなり、動作を終了する。
In step S6, the
実施の形態1に係る換気システム50は、メンテナンス運転を行うことにより、フィルタ5に蓄積されている粉塵12を除去し、外気給気口1から屋外に排出できる。すなわち、実施の形態1に係る換気システム50は、フィルタ5の粉塵捕集能力を回復させることができる。したがって、実施の形態1に係る換気システム50は、フィルタ5の清掃及び交換といったメンテナンスの頻度を下げることができるとともに、換気能力が低下することを防止できる。
The
上記の実施の形態1に係る換気システム50の制御装置11の機能は、処理回路により実現される。すなわち制御装置11は、換気運転とメンテナンス運転とを切り替える処理を行う処理回路を備える。また、処理回路は、専用のハードウェアであっても、記憶装置に格納されるプログラムを実行する演算装置であってもよい。
The function of the
処理回路が専用のハードウェアである場合、処理回路は、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、又はこれらを組み合わせたものが該当する。図4は、実施の形態1に係る換気システムの制御装置の機能をハードウェアで実現した構成を示す図である。処理回路19には、換気運転とメンテナンス運転とを切り替える処理を実現する論理回路19aが組み込まれている。
If the processing circuit is dedicated hardware, the processing circuit may be a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an application specific integrated circuit, a field programmable gate array, or a combination thereof Is applicable. FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration in which the function of the control device of the ventilation system according to the first embodiment is realized by hardware. The
処理回路19が演算装置の場合、換気運転とメンテナンス運転とを切り替える処理は、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。
When the
図5は、実施の形態1に係る換気システムの制御装置の機能をソフトウェアで実現した構成を示す図である。処理回路19は、プログラム19bを実行する演算装置191と、演算装置191がワークエリアに用いるランダムアクセスメモリ192と、プログラム19bを記憶する記憶装置193を有する。記憶装置193に記憶されているプログラム19bを演算装置191がランダムアクセスメモリ192上に展開し、実行することにより、換気運転とメンテナンス運転とを切り替える処理が実現される。ソフトウェア又はファームウェアはプログラム言語で記述され、記憶装置193に格納される。演算装置191は、中央処理装置を例示できるがこれに限定はされない。
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration in which the function of the control device of the ventilation system according to the first embodiment is realized by software. The
処理回路19は、記憶装置193に記憶されたプログラム19bを読み出して実行することにより、各処理を実現する。すなわち、制御装置11は、処理回路19により実行されるときに、換気運転とメンテナンス運転とを切り替えるステップが結果的に実行されることになるプログラム19bを記憶するための記憶装置193を備える。また、プログラム19bは、上記の手順及び方法をコンピュータに実行させるものであるとも言える。
The
なお、換気運転とメンテナンス運転とを切り替える処理について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェア又はファームウェアで実現するようにしてもよい。 In addition, about the process which switches ventilation operation and maintenance operation, a part may be implement | achieved by exclusive hardware and a part may be implement | achieved by software or firmware.
このように、処理回路19は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。
As described above, the
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。 The configuration described in the above embodiment shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and can be combined with other configurations without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.
1 外気給気口、2 室内空給気口、3 室内排気口、4 外気排気口、5 フィルタ、6 給気ファン、7 排気ファン、8 バイパス経路、9 給気経路ダンパ、10 排気経路ダンパ、11 制御装置、12 粉塵、19 処理回路、19a 論理回路、19b プログラム、20 筐体、21 給気経路、22 排気経路、191 演算装置、192 ランダムアクセスメモリ、193 記憶装置。
1 outdoor air supply port, 2 indoor air supply port, 3 indoor exhaust port, 4 outdoor air exhaust port, 5 filter, 6 air supply fan, 7 exhaust fan, 8 bypass route, 9 air supply route damper, 10 exhaust route damper, DESCRIPTION OF
Claims (4)
室内空気を取り込んで排気流を形成する排気ファンと、
前記給気ファン及び前記排気ファンを収容し、前記給気流を通す給気経路及び前記排気流を通す排気経路を備えた筐体と、
前記給気経路の前記給気ファンよりも上流側に設置されたフィルタとを有し、
前記筐体は、前記給気経路の前記フィルタと前記給気ファンとの間の部分と、前記排気経路の前記排気ファンよりも下流側の部分とを接続するバイパス経路と、前記バイパス経路の前記給気経路側を開放するとともに前記給気経路を前記バイパス経路よりも下流側で塞ぐ位置と、前記バイパス経路の前記給気経路側を塞ぐとともに前記給気経路を開放する位置との間を移動する給気経路ダンパと、前記バイパス経路の前記排気経路側を開放するとともに前記排気経路を前記バイパス経路よりも下流側で塞ぐ位置と、前記バイパス経路の前記排気経路側を塞ぐとともに前記排気経路を開放する位置との間を移動する排気経路ダンパとを備えることを特徴とする換気システム。 An air supply fan that takes in outside air to form a supply airflow;
An exhaust fan that takes in indoor air and forms an exhaust flow;
A housing that houses the air supply fan and the exhaust fan, and has an air supply path through which the air supply air flows and an exhaust path through which the exhaust air flows;
A filter installed upstream of the air supply fan of the air supply path,
The housing includes a bypass path connecting a portion of the air supply path between the filter and the air supply fan and a part of the exhaust path downstream of the exhaust fan, and the bypass path Moves between a position where the air supply path side is opened and the air supply path is closed downstream of the bypass path, and a position where the air supply path side of the bypass path is closed and the air supply path is opened. An air supply path damper, a position where the exhaust path side of the bypass path is opened and the exhaust path is closed downstream of the bypass path, and the exhaust path side of the bypass path is closed and the exhaust path is closed A ventilation system comprising: an exhaust path damper that moves between open positions.
前記給気経路を塞ぐ位置に前記給気経路ダンパを配置し、前記排気経路を塞ぐ位置に前記排気経路ダンパを配置し、前記排気ファンを運転させるメンテナンス運転とを切り替える制御装置を備えることを特徴とする請求項1に記載の換気システム。 A ventilation operation in which the air supply path damper and the exhaust path damper are disposed at a position to block the bypass path, and the air supply fan and the exhaust fan are operated;
The air supply path damper is disposed at a position that closes the air supply path, the exhaust path damper is disposed at a position that closes the exhaust path, and a control device that switches between a maintenance operation that operates the exhaust fan is provided. The ventilation system according to claim 1.
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