JP2020051658A - 熱交換型換気装置 - Google Patents

Abstract

【課題】室内の微粒子濃度に応じて微粒子を除去する運転制御を低消費電力で行う熱交換型換気装置を提供する。【解決手段】制御部が得た室内微粒子濃度検出手段が検出した微粒子濃度の値に応じて低消費電力で微粒子を除去する第一風量循環風路もしくは第一風量循環風路よりも大きな風量で微粒子を除去する第二風量循環風路を形成し、吸気ファン及び排気ファンを制御することで、室内微粒子濃度検出手段が検出した室内の微粒子濃度値に応じて適切な風量で送風を行う。【選択図】図２

Description

本発明は、室内の微粒子を除去する機能を備えた熱交換型換気装置に関する。

従来、この種の熱交換型換気装置は室外吸込口１０１から室内給気口１０２に通風する送風路と、室内の空気を吸込む室内吸込口１０３から室外排気口１０４に通風する排気路と、室内吸込口１０３から吸込んだ室内の空気を、室内給気口１０２へ通風する循環路と、排気流と給気流の熱交換を行う熱交換素子１０５と、給気ファン及び排気ファンと、室内の二酸化炭素濃度を検出する室内二酸化炭素濃度検出手段と、を備えた熱交換型換気装置が知られている。

従来の熱交換型換気装置は、室内の微粒子センサで検知した微粒子濃度に基づいて循環路を制御している。また、循環路によって運転がされる場合は、室外吸込口１０１と室外排気口１０４とが閉じられた状態で循環運転を行っている。
（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１７―２６２７３号公報

しかしながら、このような従来の熱交換型換気装置は室内二酸化炭素濃度のみに着目して運転制御を行っているため、二酸化炭素とは発生源が異なる微粒子（例えばＰＭ２．５等）の濃度を低下させる運転制御がなされていないという課題があった。

この目的を達成するために、室外吸込口から吸込んだ室外の空気と室内吸込口から吸込んだ室内の空気とを熱交換する熱交換素子と、前記室外吸込口から吸込んだ室外の空気が前記熱交換素子を介して前記室内給気口より室内に給気される熱交換給気風路と、前記室内吸込口から吸込んだ室内の空気が前記熱交換素子を介して室外排気口より室外に排気される熱交換排気風路と前記熱交換給気風路内で前記室内給気口付近に設けられ、室内に空気を給気する給気ファンと、前記熱交換排気風路内で前記室外排気口付近に設けられ、室外に空気を排気する排気ファンと、前記熱交換素子を介さずに前記室外吸込口より吸込んだ室外の空気を前記室内給気口より室内に給気する通常給気風路と、前記通常給気風路形成する換気給気ダンパと、前記熱交換素子を介さずに前記室内吸込口から吸込んだ室内の空気を前記室外排気口より室外に排気する通常排気風路と、前記通常排気風路を形成する換気排気ダンパと、前記室外吸込口に設けられた室外給気シャッターと、前記室外排気口に設けられた室外排気シャッターと、前記熱交換素子を介さず、前記室内吸込口より取り入れた空気を前記給気ファンで前記室内給気口より室内に供給する第一風量循環風路と、前記室内給気口と前記室内吸込口とを区画する隔壁に設けられ、前記第一風量循環風路を形成する第一風量循環ダンパと、前記熱交換素子を介さず、前記室内吸込口より取り入れた空気を前記給気ファン及び前記排気ファンで室内給気口より室内に供給する第二風量循環風路と、前記室外給気口と前記室外吸込口とを区画する隔壁に設けられ、前記第二風量循環風路を形成する第二風量循環ダンパと、前記室内吸込口を通る空気の二酸化炭素濃度を検出する室内二酸化炭素濃度検出手段と、前記室内吸込口を通る空気の微粒子濃度を検出する室内微粒子濃度検出手段と、前記室内給気口付近に設けられ、前記室内給気口を通る空気の微粒子を除去する微粒子除去手段と、を備えた熱交換型換気装置において、前記第一風量循環ダンパと前記第二風量循環ダンパと前記換気給気ダンパと前記換気排気ダンパと前記室外給気シャッターと前記室外排気シャッターと前記排気ファンと前記給気ファンとを制御する制御部を備え、前記制御部は、前記室内微粒子濃度検出手段及び前記室内二酸化炭素濃度検出手段より得られた情報を基に、前記第一風量循環ダンパ及び前記第二風量循環ダンパ及び前記換気給気ダンパ及び前記換気排気ダンパの動作と、前記排気ファンおよび前記給気ファンの運転を制御する。これにより所期の目的を達成するものである。

本発明の熱交換型換気装置によれば、室内微粒子濃度検出手段が検出した室内の微粒子濃度値に応じて適切な風量で送風を行うことで、消費電力を抑えて室内の微粒子の除去を行うことができる。

本発明の実施の形態１の構成を示す図である。 本発明の実施の形態１の第一風路における循環運転を示す図である。 本発明の実施の形態１の第二風路における循環運転を示す図である。 本発明の実施の形態１の運転状態を決定するフローチャートを示す図である。 従来の熱交換型換気装置を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。よって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、並びに、ステップ（工程）及びステップの順序などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。従って、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。

本発明の請求項１記載の熱交換型換気装置は、室外吸込口から吸込んだ室外の空気と室内吸込口から吸込んだ室内の空気とを熱交換する熱交換素子と、室外吸込口から吸込んだ室外の空気が熱交換素子を介して室内給気口より室内に給気される熱交換給気風路と、室内吸込口から吸込んだ室内の空気が熱交換素子を介して室外排気口より室外に排気される熱交換排気風路と熱交換給気風路内で室内給気口付近に設けられ、室内に空気を給気する給気ファンと、熱交換排気風路内で室外排気口付近に設けられ、室外に空気を排気する排気ファンと、熱交換素子を介さずに室外吸込口より吸込んだ室外の空気を室内給気口より室内に給気する通常給気風路と、通常給気風路形成する換気給気ダンパと、熱交換素子を介さずに室内吸込口から吸込んだ室内の空気を室外排気口より室外に排気する通常排気風路と、通常排気風路を形成する換気排気ダンパと、室外吸込口に設けられた室外給気シャッターと、室外排気口に設けられた室外排気シャッターと、熱交換素子を介さず、室内吸込口より取り入れた空気を給気ファンで室内給気口より室内に供給する第一風量循環風路と、室内給気口と室内吸込口とを区画する隔壁に設けられ、前記第一風量循環風路を形成する第一風量循環ダンパと、熱交換素子を介さず、室内吸込口より取り入れた空気を給気ファン及び排気ファンで室内給気口より室内に供給する第二風量循環風路と、室外給気口と室外吸込口とを区画する隔壁に設けられ、前記第二風量循環風路を形成する第二風量循環ダンパと、室内吸込口を通る空気の二酸化炭素濃度を検出する室内二酸化炭素濃度検出手段と室内吸込口を通る空気の微粒子濃度を検出する室内微粒子濃度検出手段と、室内給気口付近に設けられ、室内給気口を通る空気の微粒子を除去する微粒子除去手段と、第一風量循環ダンパと第二風量循環ダンパと換気給気ダンパと換気排気ダンパと室外給気シャッターと室外排気シャッターと排気ファンと給気ファンとの運転を制御する制御部を備え、制御部は、室内微粒子濃度検出手段及び室内二酸化炭素濃度検出手段より得られた情報を基に、第一風量循環ダンパと第二風量循環ダンパと換気給気ダンパと換気排気ダンパとの動作及び排気ファンと給気ファンとの運転を制御することを特徴とする。

これによって、本発明の熱交換型換気装置は、室内吸込口の近傍に室内微粒子濃度検出手段と室内給気口の近傍に微粒子除去フィルターを設けることで、空気を室内給気口より室内に供給する循環運転によって、室内空気の浄化を行うことができる。さらに、本発明の熱交換型換気装置は、室内微粒子濃度が低く汚染度が軽度な状態と室内微粒子濃度が高く汚染度が重度な状態とで、給気ファン及び排気ファンの動作を制御することで、送風量を適宜制御することができる。これによって、熱交換型換気装置は、室内微粒子濃度に応じた適切な風量によって浄化を行うことができ、給気ファン及び排気ファンの過剰な送風を抑制し、消費電力を低減し、効率的に室内空気の浄化を行うことができる。

また、本発明の制御部は、微粒子濃度を比較する第一閾値と第一閾値よりも大きい第二閾値を備えており、制御部は、室内微粒子濃度検出手段より得た微粒子濃度が第一閾値よりも高い場合、排気ファンを停止し、第一風量循環風路を形成し、微粒子濃度が第二閾値よりも高い場合、排気ファンを動作させ、第二風量循環風路を形成するよう制御してもよい。

これによって室内の微粒子濃度が軽度か重度かを判別する事ができ、軽度の場合は第一風量循環風路で給気ファンのみを動かして室内の微粒子の浄化を行い、重度の場合は第二風量循環風路で排気ファンと給気ファンを共に動かし室内の微粒子を早急に除去する。

このように二つの閾値を設け、検出した濃度に応じて運転を切り替える事が出来るように制御する事で、消費電力を低減して室内の微粒子の浄化を行う事が出来る。

また、本発明の制御部は、室内二酸化炭素濃度検出手段より得た二酸化炭素濃度が閾値より低い場合、室内微粒子濃度検出手段より得た情報を基に第一風量循環風路または第二風量循環風路を形成することを特徴とする。

これによって室内の二酸化炭素濃度が低い場合は、室内微粒子濃度に応じて第一風量循環風路もしくは第二風路循環風路で室内微粒子濃度の低下を図るよう運転させる。

すなわち室内の二酸化炭素濃度と微粒子濃度に応じて運転制御を変えることで室内空気質の浄化を効果的に行う事が出来る。

（実施の形態１）
図１〜図４を参照して本発明の実施の形態１の熱交換型換気装置について説明する。

図１は本発明の実施の形態１の熱交換型換気装置を平面視したものであり、熱交換型換気装置の主要部の構成を示すものである。
熱交換型換気装置１は、建物内の天井裏または、側面壁内もしくは床下に設置されるものであり、以下、床下に設置した場合について説明する。

熱交換型換気装置１は直方体の形状をしており、熱交換素子２と、室外吸込口３と、室内給気口４と、給気ファン５と、室内吸込口６と、室外排気口７と、排気ファン８とを有している。

熱交換素子２は、屋内からの排気する空気の熱を回収して屋外からの給気する空気に与える機能を有している。

この熱交換素子２は、排気流からの排気熱を回収して給気流に熱を与える機能を有していて、所定の間隔をあけて積層された複数の伝熱板により構成されている。

この伝熱板は、気体遮蔽性と透湿性を有していて、室内の空気と室外の空気を伝熱板の間に交互に流すことで、換気を行いながら伝熱板を介して熱交換および水分の交換を行うことができる構成となっている。

給気ファン５は室内給気口４の近傍に配置され、室外吸込口３より室外の空気を取り入れる給気流を発生させ室内給気口４より室内に空気を供給する熱交の給気風路Ａを形成する。

また排気ファン８は室外排気口７の近傍に配置され、室内吸込口６より室内の空気を排出する排気流を発生させ室外排気口７より空気を排出する熱交の排気風路Ｂを形成する。

室外吸込口３には室外給気シャッター９が設けられ、室外排気口７には室外排気シャッター１０が設けられている。

室外給気シャッター９は、室外吸込口３の端部に支点を有する開閉自在の隔壁であり、室外吸込口３を開閉するように動作する。

室外排気シャッター１０は、室外排気口７の端部に支点を有する開閉自在の隔壁であり、室外排気口７を開閉するように動作する。

換気給気ダンパ１１は、熱交換素子２の室外吸込口３側において、熱交換素子２への外気の流入の有無を制御するものである。

給気流と排気流の熱交換を行う熱交換運転においては、給気流を熱交換素子２に通す必要があるため、換気給気ダンパ１１が熱交換素子２を通過する熱交の給気風路Ａを形成するように制御される。

従って、熱交の給気風路Ａにおいて、給気ファン５が動作することで、室外吸込口３から吸い込まれた外気が熱交換素子２を通過し、室内給気口４から室内に給気される。

一方、室外の空気を熱交換素子２に通さずに室内に導入する換気運転を行うときには、換気給気ダンパ１１が熱交換素子２を塞ぐ側に可動する。これにより、熱交換素子２をバイパスする風路、つまり給気ファン５によって室外吸込口３から吸気した空気を室内給気口４から室内に直接給気する風路が形成される。

換気排気ダンパ１２は、熱交換素子２の室外排気口７において、熱交換素子２への室内空気の流入の有無を制御するものである。

給気流と排気流の熱交換を行う熱交換運転においては、排気流を熱交換素子２に通す必要があるため、換気排気ダンパ１２が熱交換素子２を通過する熱交の排気風路Ｂを形成するように制御される。

従って、熱交の排気風路Ｂにおいて排気ファン８が動作することで、室内吸込口６から吸い込まれた内気が熱交換素子２を通過し、室外排気口７から排気を行うことができる。

一方、室内の空気を熱交換素子２に通さずに室外へ排気する換気運転を行うときには、換気排気ダンパ１２を、熱交換素子２を塞ぐ側に可動する。これにより、熱交換素子２をバイパスする風路、つまり排気ファン８によって室内吸込口６から吸気した室内の空気を室外排気口７から室外に直接排気する風路が形成される。

すなわち、換気給気ダンパ１１及び換気排気ダンパ１２は、給気風路Ａと排気風路Ｂで給排気を行う熱交換運転と、室外の空気を直接室内に給気、及び室内の空気を直接室外へ排気する換気運転とを切替えるためのダンパである。

また、室内給気口４と室内吸込口６とを区画する隔壁に第一風量循環ダンパ１３が設けられている。さらに、室外吸込口３と室外排気口７区画する隔壁に第二風量循環ダンパ１４が設けられている。

また、室内微粒子濃度検出手段１５、微粒子除去フィルター１６、室内二酸化炭素濃度検出手段１７と制御部１８を備えている。

第一風量循環ダンパ１３と第二風量循環ダンパ１４とは、室内吸込口６から取り込んだ室内の空気が熱交換素子２を介さず室内給気口へ循環される風路を形成するために用いられる。

すなわち第一風量循環ダンパ１３と第二風量循環ダンパ１４の開閉によって図２、図３の風路を形成する。

室内微粒子濃度検出手段１５は、熱交換素子２と室内吸込口６の間に設けられ、室内吸込口６より取り込んだ室内の空気に対して微粒子の濃度を検出し、検出した値を制御部１８に送信する。

微粒子除去フィルター１６は、熱交換素子２と室内給気口４との間に設置され、室内給気口４を介して室内に給気される空気に対して目の細かい微粒子を取り除く。この微粒子除去フィルター１６によりＰＭ２．５や花粉などの微粒子が除去された後に室内に清浄化された外気が給気される。ここで、微粒子除去フィルター１６は１つとしたが、給気風路上に構成されていればこの限りではなく、また複数個設けてもよい。

また室内二酸化炭素濃度検出手段１７は室内吸込口６の近傍に設けられ、室内吸込口６より取り込んだ室内の空気に対して二酸化炭素の濃度を検出し、検出した値を制御部１８に送信する。

本発明では微粒子濃度および二酸化炭素濃度を検出するために必要な最小限の構成であり、より精度の高い正確な数値を算出するために、室内微粒子濃度検出手段１５や室内二酸化炭素濃度検出手段１７を複数の箇所に複数設けてもよい。

制御部１８は室内微粒子濃度検出手段１５および室内二酸化炭素濃度検出手段１７より得られた微粒子濃度および二酸化炭素濃度の情報を基に、給気ファン５と、排気ファン８と、室外給気シャッター９と、室外排気シャッター１０と換気給気ダンパ１１と、換気排気ダンパ１２と、第一風量循環ダンパ１３と、第二風量循環ダンパ１４の動作の制御を行う。

次に図２を用いて第一風量で内循環を行う際の動作について説明を行う。

室内微粒子濃度検出手段１５が検出した室内の微粒子濃度が第一閾値値より低い場合、第一風量循環風路Ｃを形成するように制御部１８が動作の制御を行う。

具体的には、室外の空気を取り込まないように室外給気シャッター９を閉とし、室内吸込口６より取り込んだ空気が室外排気口７より室外へ排気されないように室外排気シャッター１０を閉とする。

また熱交換素子２へ空気が流入しないように換気給気ダンパ１１及び換気排気ダンパ１２を閉とし、第一風量循環ダンパ１３を開とし、第二風量循環ダンパ１４を閉とする。

すなわち、室外排気シャッター１０と換気排気ダンパ１２と第二風量循環ダンパ１４を閉とする事で室外排気口７の方に抜けていく空気の通り道が無くなるため、室内吸込口６より取り込んだ空気が室内給気口４の方に流れる。

さらに室外給気シャッター９と換気給気ダンパ１１を閉とする事で室外吸込口３の方に抜けていく空気の通り道がなくなるため室内給気口の方へ空気が流れていく。

上記構成にする事で給気ファン５の運転によって室内吸込口６より取り込んだ室内の空気が最短で微粒子除去フィルター１６を介して室内給気口４より室内へ浄化された空気が循環される構成となる。

第一風量循環風路Ｃは、給気ファン５のみを運転させて循環運転の実現が可能である。第一風量循環風路Ｃは、室外排気口７の近傍に配置される排気ファン８によって室内吸込口６から室内給気口４に循環させる経路（図３に示す第二風量循環風路Ｄ）よりも短く形成され、圧損が低減され低消費電力で室内の空気を循環させ浄化することが可能である。

次に図３を用いて第二風量循環風路Ｄを行う際の動作について説明を行う。

室内微粒子濃度検出手段１５が検出した室内の微粒子濃度が第二閾値より高い場合、第二風量循環風路Ｄを形成するように制御部１８が動作の制御を行う。

具体的には、室外の空気を取り込まないように室外給気シャッター９を閉とし、室内吸込口６より取り込んだ空気が室外排気口７より室外へ排気されないように室外排気シャッター１０を閉とする。

また熱交換素子２へ空気が流入しないように換気給気ダンパ１１及び換気排気ダンパ１２を閉とし、第一風量循環ダンパ１３を閉とし、第二風量循環ダンパ１４を開とする。

すなわち、室外排気シャッター１０と換気給気ダンパ１１と換気排気ダンパ１２と第一風量循環ダンパ１３を閉とし、第二風量循環ダンパ１４を開とする事で図２のような風路で空気が流れる通り道が無くなるため、室内吸込口６より取り込んだ空気が室外排気口７付近を通り、室外吸込口３の方へ流れる。

さらに室外給気シャッター９が閉となっているため室外吸込口３の方へ空気が流れず、室内給気口の方へ空気が流れる。

上記構成にする事で排気ファン８及び給気ファン５の運転によって室内吸込口６より取り込んだ室内の空気が微粒子除去フィルター１６を介して室内給気口４より室内へ浄化された空気が循環される構成となる。

次に図４を用いて室内微粒子濃度検出手段１５及び室内二酸化炭素濃度検出手段１７より制御部１８が得た情報を基に行う内循環運転制御に関するフローチャートの説明を行う。

まず、熱交換型換気装置１の運転開始より所定時間の時点で制御部１８は室内二酸化炭素濃度検出手段１７が計測した測定値を読み込む（Ｓ０１）。

読み込む時点は適宜選択できるものとする。

次にＳ０１にて制御部１８が読み込んだ室内二酸化炭素濃度の数値をあらかじめ決めた閾値と比較を行う（Ｓ０２）。

ここで室内の二酸化炭素濃度が健康に害を生じさせる状態になっているかどうかを判別する。

なお、ここでは閾値を人が眠気を感じ始め集中力が低下する１０００ｐｐｍを設定するものとするがその限りではなく、任意の値に設定できる。

Ｓ０１にて制御部１８が計測した室内二酸化炭素濃度の数値が１０００ｐｐｍより高い場合（Ｓ０２：Ｎｏ）、室内の二酸化炭素濃度が高いと判断し、排気風路Ｂもしくは熱交を介さない排気風路及び給気風路Ａもしくは熱交を介さない給気風路を形成し、室内空気の換気を行う（Ｓ０３）。

すなわち室外吸込口３と、室外排気口７を開とし、換気給気ダンパ１１と換気排気ダンパ１２を開もしくは閉となるように制御部１８が運転制御を行い、給気ファン５と排気ファン８を運転し、換気運転を行う。

Ｓ０１にて制御部１８が計測した室内二酸化炭素濃度の数値が１０００ｐｐｍより低い場合（Ｓ０２：Ｙｅｓ）、室内の二酸化炭素濃度は低いと制御部１８が判断し、Ｓ０４へ移行する。

次に所定時間のタイミングで制御部１８は室内微粒子濃度検出手段１５が計測した測定値を読み込む（Ｓ０４）。

読み込むタイミングは設計者によって選択できるものとする。

次にＳ０４にて制御部１８が読み込んだ室内微粒子濃度の数値をあらかじめ決めた閾値と比較を行う。

またここでは閾値を二つ設ける事で室内の微粒子濃度が少し高いか、非常に高いかを判断する。この閾値の個数も設計者によって設定できるものとする。

ここではＳ０５にて用いる第一閾値を一般的な一日平均である３５μｇ／ｍ３、Ｓ０７にて用いる第二閾値は、第一閾値よりも高く、呼吸器系等の健康に害が及ぶと考えられる７０μｇ／ｍ３を設定するものとするがその限りではなく、任意の値に設定できる。

まず第一の閾値に対して制御部１８が読み込んだ室内微粒子濃度の数値と比較を行う（Ｓ０５）。

Ｓ０４にて制御部１８が読み込んだ室内微粒子濃度が第一の閾値である３５μｇ／ｍ３より低い場合（Ｓ０５：Ｙｅｓ）、室内微粒子が少ないと制御部１８が判断し、循環運転を行わないように動作の制御を行う（Ｓ０６）。

Ｓ０４にて制御部１８が読み込んだ室内微粒子濃度が第一の閾値である３５μｇ／ｍ３以上の数値の場合（Ｓ０５：Ｎｏ）、室内微粒子濃度が平均より高く、循環運転にて微粒子濃度を除去する運転が必要だと判断し、Ｓ０７へ移行する。

次にＳ０４にて制御部１８が読み込んだ室内微粒子濃度と第二の閾値である７０μｇ／ｍ３と比較を行う（Ｓ０７）。

ここで室内の微粒子濃度が平均に対してどれだけ高いかを判断する。

Ｓ０４にて制御部１８が読み込んだ室内微粒子濃度が７０μｇ／ｍ３より低い場合（Ｓ０７：Ｙｅｓ）、室内微粒子濃度は平均より少し高い程度と判断し、制御部１８は図２に示す第一風量循環風路Ｃを形成するように動作の制御を行う（Ｓ０８）。

すなわち室外給気シャッター９と、室外排気シャッター１０と、換気給気ダンパ１１と、換気排気ダンパ１２と、第二風量循環ダンパ１４を閉とし、第一風量循環ダンパ１３を開とし第一風量循環風路Ｃを形成する。

そして給気ファン５を運転する事で室内の空気を室内吸込口６より取り込み、微粒子除去フィルター１６を介して浄化した空気を室内給気口４より室内に給気を行う。

この時の給気ファン５の風量は任意の値で設定を行う事が出来、固定としても良いし可変しても良い。

上記構成にする事で室内微粒子濃度が平均的な微粒子濃度に近い場合、給気ファン５と排気ファン８を共に運転することなく、給気ファン５のみの運転で循環運転を実現する事が可能であるため、消費電力を抑え、室内空気の浄化を図ることが可能である。

Ｓ０４にて制御部１８が読み込んだ室内微粒子濃度が７０μｇ／ｍ３以上の数値の場合（Ｓ０７：Ｎｏ）、室内の微粒子濃度が健康に害を及ぼすほどの影響があると判断し、Ｓ０９へ移行し図３に示す第二風量循環風路Ｄを形成するように制御部１８が動作の制御を行う。

すなわち室外給気シャッター９と、室外排気シャッター１０と、換気給気ダンパ１１と換気排気ダンパ１２と第一風量循環ダンパ１３を閉とし、第二風量循環ダンパ１４を開とし第二風量循環風路Ｄを形成する。

第二風量循環風路Ｄを形成後、Ｓ０９及びＳ１０にて排気ファン８と給気ファン５の風量をそれぞれ制御する。

ここでは風量を３段階で分け、大風量を３００ｍ３／ｈ、中風量を１５０ｍ３／ｈ、小風量を１００ｍ３／ｈとするがその限りではなく、任意の値に設定できる。

まず室内の微粒子濃度が非常に多いため早急に微粒子を取り込むように排気ファン８を３００ｍ３／ｈで運転し、給気ファン５を１５０ｍ３／ｈで循環運転を行う（Ｓ０９）。

室外給気シャッター９と室外排気シャッター１０が閉となっているため室内吸込口６より取り込んだ室内の空気が室外へ漏れることは無く、取り込んだ空気は熱交換型換気装置１の内部に滞留するか室内給気口４より微粒子除去フィルター１６を介して室内給気口４より室内へ給気される。

次に所定のＺ時間経過後、排気ファン８の風量を１５０ｍ３／ｈ、給気ファン５の風量を１００ｍ３／ｈで内循環運転を行う（Ｓ１０）。

またＳ０９からＳ１０へ移行する所定時間は設計者によって任意の値にすることが出来る。

上記Ｓ０９とＳ１０のように排気ファン８と給気ファン５の風量を可変する事で、室内の微粒子を素早く取り込み浄化する事ができ、かつ従来と比較して消費電力を抑えて内循環運転を行う事が出来る。

先に説明したＳ０６、Ｓ０８、Ｓ１０の運転後、再びＳ０２に戻り、運転制御を繰り返す。

本発明にかかる熱交換型換気装置は、住宅用やビル用、その他熱交換型換気装置全般に用いることができる。

１ 熱交換型換気装置
２ 熱交換素子
３ 室外吸込口
４ 室内給気口
５ 給気ファン
６ 室内吸込口
７ 室外排気口
８ 排気ファン
９ 室外給気シャッター
１０ 室外排気シャッター
１１ 換気給気ダンパ
１２ 換気排気ダンパ
１３ 第一風量循環ダンパ
１４ 第二風量循環ダンパ
１５ 室内微粒子濃度検出手段
１６ 微粒子除去フィルター
１７ 室内二酸化炭素濃度検出手段
１８ 制御部
Ａ 給気風路
Ｂ 排気風路
Ｃ 第一風量循環風路
Ｄ 第二風量循環風路
１０１ 室外吸込口
１０２ 室内給気口
１０３ 室内吸込口
１０４ 室外排気口
１０５ 熱交換素子

Claims (3)

1. 室外吸込口から吸込んだ室外の空気と室内吸込口から吸込んだ室内の空気とを熱交換する熱交換素子と、
   前記室外吸込口から吸込んだ室外の空気が前記熱交換素子を介して室内給気口より室内に給気される熱交換給気風路と、
   前記室内吸込口から吸込んだ室内の空気が前記熱交換素子を介して室外排気口より室外に排気される熱交換排気風路と、
   前記熱交換給気風路内で前記室内給気口付近に設けられ、室内に空気を給気する給気ファンと、
   前記熱交換排気風路内で前記室外排気口付近に設けられ、室外に空気を排気する排気ファンと、
   前記熱交換素子を介さずに前記室外吸込口より吸込んだ室外の空気を前記室内給気口より室内に給気する通常給気風路と、
   前記通常給気風路を形成する換気給気ダンパと、
   前記熱交換素子を介さずに前記室内吸込口から吸込んだ室内の空気を前記室外排気口より室外に排気する通常排気風路と、
   前記通常排気風路を形成する換気排気ダンパと、
   前記室外吸込口に設けられた室外給気シャッターと、
   前記室外排気口に設けられた室外排気シャッターと、
   前記熱交換素子を介さず、前記室内吸込口より取り入れた空気を前記給気ファンで前記室内給気口より室内に供給する第一風量循環風路と、
   前記室内給気口と前記室内吸込口とを区画する隔壁に設けられ、前記第一風量循環風路を形成する第一風量循環ダンパと、
   前記熱交換素子を介さず、前記室内吸込口より取り入れた空気を前記給気ファン及び前記排気ファンで前記室内給気口より室内に供給する第二風量循環風路と、
   前記室外排気口と前記室外吸込口とを区画する隔壁に設けられ、前記第二風量循環風路を形成する第二風量循環ダンパと、
   前記室内吸込口を通る空気の二酸化炭素濃度を検出する室内二酸化炭素濃度検出手段と
   前記室内吸込口を通る空気の微粒子濃度を検出する室内微粒子濃度検出手段と、
   前記室内給気口付近に設けられ、前記室内給気口を通る空気の微粒子を除去する微粒子除去手段と、を備えた熱交換型換気装置において、
   前記第一風量循環ダンパと前記第二風量循環ダンパと前記換気給気ダンパと前記換気排気ダンパと前記室外給気シャッターと前記室外排気シャッターと前記排気ファンと前記給気ファンとの運転を制御する制御部を備え、
   前記制御部は、前記室内微粒子濃度検出手段及び前記室内二酸化炭素濃度検出手段より得られた情報を基に、前記第一風量循環ダンパと前記第二風量循環ダンパと前記換気給気ダンパと前記換気排気ダンパとの動作及び前記排気ファンと前記給気ファンとの運転を制御することを特徴とする熱交換型換気装置。
2. 前記制御部は、微粒子濃度を比較する第一閾値と前記第一閾値よりも大きい第二閾値を備えており、
   前記制御部は、前記室内微粒子濃度検出手段より得た微粒子濃度が前記第一閾値よりも高い場合、前記排気ファンを停止し、前記第一風量循環風路を形成し、微粒子濃度が前記第二閾値よりも高い場合、前記排気ファンを動作させ、前記第二風量循環風路を形成するよう制御することを特徴とする請求項１に記載の熱交換型換気装置。
3. 前記制御部は、前記室内二酸化炭素濃度検出手段より得た二酸化炭素濃度が閾値より低い場合、前記室内微粒子濃度検出手段より得た情報を基に前記第一風量循環風路または前記第二風量循環風路を形成することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱交換型換気装置。