JP2021071209A - Ventilation device - Google Patents
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Abstract
Description
換気装置に関する。 Regarding the ventilation system.
従来、換気機能を持つ調湿装置において、単純換気運転中に外気をそのまま室内へ供給するためのバイパス通路が設けられている。バイパス通路には、除湿換気運転及び加湿換気運転時にバイパス通路を閉じるためのダンパが設けられている。ダンパは、給気ファンが配置された給気ファン室に面する位置に配置されている。(特許文献1(特開2009−74786))。 Conventionally, in a humidity control device having a ventilation function, a bypass passage for supplying outside air to the room as it is during a simple ventilation operation is provided. The bypass passage is provided with a damper for closing the bypass passage during the dehumidifying ventilation operation and the humidifying ventilation operation. The damper is arranged at a position facing the air supply fan chamber in which the air supply fan is arranged. (Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2009-74786)).
上記の装置では、ダンパが給気ファン室に面する位置に配置されているため、特に除湿換気運転時、吸着熱交換器で除湿され冷却された空気が給気ファン室に流入し、ダンパが冷却される。そのため、ダンパが結露しやすく、調湿装置の除湿換気運転を一旦停止してダンパを乾燥させるための運転が必要であるという課題がある。 In the above device, since the damper is arranged at a position facing the air supply fan chamber, the air dehumidified and cooled by the adsorption heat exchanger flows into the air supply fan chamber, especially during the dehumidifying and ventilation operation, and the damper is generated. It is cooled. Therefore, there is a problem that the damper is liable to condense, and it is necessary to temporarily stop the dehumidifying / ventilation operation of the humidity control device to dry the damper.
第1観点の換気装置は、外気を取り入れて給気として室内に流す。換気装置は、ケーシングと、調湿部と、バイパス通路と、開閉部材と、給気ファンと、を備える。ケーシングには、外気取入口及び給気口が形成されている。調湿部は、外気取入口からケーシング内に取り入れた外気を調湿する。バイパス通路は、外気取入口からケーシング内に取り入れた外気を、調湿部を通さずに給気口に導く。開閉部材は、バイパス通路に設けられ、バイパス通路を開閉する。給気ファンは、調湿した外気又はバイパス通路を通った外気を給気として給気口を介して室内に送る。ケーシング内には、調湿部と給気口との間に、調湿部を通った外気が通る第1空気通路が形成されている。バイパス通路は、第1空気通路と接続されている。開閉部材は、バイパス通路において、バイパス通路と第1空気通路との接続部分から150mm以上離れて配置されている。 The ventilation device of the first aspect takes in outside air and sends it indoors as supply air. The ventilation device includes a casing, a humidity control section, a bypass passage, an opening / closing member, and an air supply fan. The casing is formed with an outside air intake and an air supply port. The humidity control unit controls the humidity of the outside air taken into the casing from the outside air intake port. The bypass passage guides the outside air taken into the casing from the outside air intake to the air supply port without passing through the humidity control part. The opening / closing member is provided in the bypass passage and opens / closes the bypass passage. The air supply fan sends the humidity-controlled outside air or the outside air that has passed through the bypass passage into the room through the air supply port as the supply air. In the casing, a first air passage through which the outside air passing through the humidity control portion passes is formed between the humidity control portion and the air supply port. The bypass passage is connected to the first air passage. The opening / closing member is arranged in the bypass passage at a distance of 150 mm or more from the connecting portion between the bypass passage and the first air passage.
この換気装置では、開閉部材が、バイパス通路内において、バイパス通路と第1換気通路との接続部分から150mm以上離れて配置されているため、第1空気通路を流れる調湿部を通った外気が開閉部材に影響を与えることを抑制することができる。そのため、開閉部材が冷えて結露することが抑制される。 In this ventilation device, since the opening / closing member is arranged in the bypass passage at a distance of 150 mm or more from the connecting portion between the bypass passage and the first ventilation passage, the outside air passing through the humidity control portion flowing through the first air passage is discharged. It is possible to suppress the influence on the opening / closing member. Therefore, it is possible to prevent the opening / closing member from cooling and condensing.
第2観点の換気装置は、第1観点の装置であって、給気ファンは、第1空気通路の給気口近傍に配置される。 The ventilation device of the second aspect is the device of the first aspect, and the air supply fan is arranged in the vicinity of the air supply port of the first air passage.
この換気装置では、給気ファンは、外気取入口からケーシング内に取り入れた外気が調湿部を通って給気口まで流れる空気流れの最も下流に配置される。言い換えると、ケーシング内に取り入れた外気は給気ファンに引っ張られる。そのため、外気が第1空気通路からバイパス通路に流れていくことを抑制することができる。 In this ventilation system, the air supply fan is arranged at the most downstream of the air flow in which the outside air taken into the casing from the outside air intake port flows through the humidity control portion to the air supply port. In other words, the outside air taken into the casing is pulled by the air supply fan. Therefore, it is possible to prevent the outside air from flowing from the first air passage to the bypass passage.
第3観点の換気装置は、第2観点の装置であって、給気ファン及びバイパス通路は、調湿部を挟んで配置される。 The ventilation device of the third aspect is the device of the second aspect, and the air supply fan and the bypass passage are arranged so as to sandwich the humidity control portion.
この換気装置では、給気ファンをバイパス通路から離すことができる。そのため、外気が第1空気通路からバイパス通路に流れていくことを、より抑制することができる。 This ventilation system allows the air supply fan to be separated from the bypass passage. Therefore, it is possible to further suppress the flow of outside air from the first air passage to the bypass passage.
第4観点の換気装置は、第3観点の装置であって、ケーシング内には、外気取入口と調湿部との間に、ケーシング内に取り入れた外気が通る第2空気通路が形成されている。第1空気通路及び第2空気通路は、調湿部を挟んで配置されている。バイパス通路は、第1空気通路及び第2空気通路に接続される。 The ventilation device of the fourth aspect is the device of the third aspect, and a second air passage through which the outside air taken into the casing passes is formed in the casing between the outside air intake port and the humidity control portion. There is. The first air passage and the second air passage are arranged so as to sandwich the humidity control portion. The bypass passage is connected to the first air passage and the second air passage.
第5観点の換気装置は、第1観点から第4観点のいずれかの装置であって、制御部をさらに備える。制御部は、第1の換気運転と、第2の換気運転と、を切り換え可能である。第1の換気運転は、外気取入口から取り入れた外気を、調湿部を通して給気として室内に送る。第2の換気運転は、外気取入口から取り入れた外気を、調湿部を通さずにバイパス通路を通して給気として室内に送る。制御部は、第1の換気運転では開閉部材を閉じ、第2の換気運転では開閉部材を開ける。 The ventilation device of the fifth aspect is any device from the first aspect to the fourth aspect, and further includes a control unit. The control unit can switch between the first ventilation operation and the second ventilation operation. In the first ventilation operation, the outside air taken in from the outside air intake is sent into the room as supply air through the humidity control unit. In the second ventilation operation, the outside air taken in from the outside air intake is sent into the room as supply air through the bypass passage without passing through the humidity control part. The control unit closes the opening / closing member in the first ventilation operation and opens the opening / closing member in the second ventilation operation.
この換気装置では、第2の換気運転中に調湿部を通さずにバイパス通路を通して給気として室内に送ることができるため、第2の換気運転中のファン動力を低減することができる。 In this ventilation device, since the air can be sent into the room as supply air through the bypass passage without passing through the humidity control portion during the second ventilation operation, the fan power during the second ventilation operation can be reduced.
第6観点の換気装置は、第5観点の装置であって、制御部は、外部からの指示に基づき、第1の換気運転と、第2の換気運転とを切り換える。 The ventilation device of the sixth aspect is the device of the fifth aspect, and the control unit switches between the first ventilation operation and the second ventilation operation based on an instruction from the outside.
この換気装置では、外部の指示、たとえばリモコンを介したユーザの指示により、第1の換気運転と第2の換気運転とを切り換えることができる。 In this ventilation device, the first ventilation operation and the second ventilation operation can be switched by an external instruction, for example, a user instruction via a remote controller.
第7観点の換気装置は、第5観点の装置であって、室内の湿度を検出する湿度検出部をさらに備える。制御部は、湿度検出部が検出した湿度に基づき、第1の換気運転と、第2の換気運転とを切り換える。 The ventilation device of the seventh aspect is the device of the fifth aspect, and further includes a humidity detection unit for detecting the humidity in the room. The control unit switches between the first ventilation operation and the second ventilation operation based on the humidity detected by the humidity detection unit.
この換気装置では、湿度検出部が検出した湿度に基づき、自動で第1の換気運転と第2の換気運転とを切り換えることができる。 In this ventilation device, the first ventilation operation and the second ventilation operation can be automatically switched based on the humidity detected by the humidity detection unit.
第8観点の換気装置は、第1観点から第7観点のいずれかの装置であって、開閉部材は、バイパス通路が延びる方向に直交する面に対して傾斜している。 The ventilation device of the eighth aspect is any of the devices from the first aspect to the seventh aspect, and the opening / closing member is inclined with respect to the plane orthogonal to the direction in which the bypass passage extends.
この換気装置では、開閉部材をバイパス通路が延びる方向に直交する方向に沿って配置する場合と比較して、開閉部材が開いているときの開口面積を大きくすることができる。そのため、外気がバイパス通路を通る場合の通風抵抗を減らすことができ、省エネが可能である。 In this ventilation device, the opening area when the opening / closing member is open can be increased as compared with the case where the opening / closing member is arranged along the direction orthogonal to the direction in which the bypass passage extends. Therefore, it is possible to reduce the ventilation resistance when the outside air passes through the bypass passage, and it is possible to save energy.
第9観点の換気装置は、第1観点から第8観点のいずれかの装置であって、ケーシングには、室内空気を還気としてケーシング内に取り入れる還気口、及び、室内空気を排気としてケーシング外に排出する排気口、がさらに形成される。ケーシングには、室内空気を排気として排気口から排出する排気ファン、をさらに備える。 The ventilation device of the ninth aspect is any of the devices from the first aspect to the eighth aspect, and the casing has a return air port for taking indoor air into the casing as return air and a casing with indoor air as exhaust. An exhaust port, which discharges to the outside, is further formed. The casing is further provided with an exhaust fan that exhausts indoor air as exhaust air from an exhaust port.
<第1実施形態>
(1)全体構成
図1及び図2は換気装置10の外観斜視図であり、図3は換気装置10の平面図であり、図4は換気装置10の底面図であり、図5は換気装置10の側面図である。なお、以下の説明において、上、下の方向は、図1〜5の示す方向である。
<First Embodiment>
(1) Overall Configuration FIGS. 1 and 2 are external perspective views of the
換気装置10は、ケーシング11と、第1吸着熱交換器12、第2吸着熱交換器13と、排気ファン14と、給気ファン15と、バイパス通路16と、開閉ダンパ(開閉部材)17と、制御部18と、を備えている。
The
ケーシング11には、外気取入口21、給気口22、還気口23、及び排気口24が形成されている。外気取入口21及び排気口24は、ケーシング11の第1面Aに形成されている。排気口24は、外気取入口21よりも上の位置に形成されている。また、給気口22及び還気口23は、ケーシング11の第1面Aとは反対側の第2面Bに形成されている。給気口22と還気口23とは第2面Bの下側に形成されている。
The
第1吸着熱交換器12及び第2吸着熱交換器13は、何れもクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器によって構成されている。これら吸着熱交換器12、13は、銅製の伝熱管(図示せず)とアルミニウム製のフィン(図示せず)とを備えている。各吸着熱交換器12、13では、各フィンの表面に吸着剤が担持されており、フィンの間を通過する空気がフィンに担持された吸着剤と接触する。この吸着剤としては、ゼオライト、シリカゲル、活性炭、親水性の官能基を有する有機高分子材料など、空気中の水蒸気を吸着できるものが用いられる。第1吸着熱交換器12及び第2吸着熱交換器13は、調湿用部材を構成している。
The first
排気ファン14は、室内空間RSの室内空気RAを調湿処理後に室外へ排出する。排気ファン14は、還気口23からケーシング11内に取り入れられた室内空気が第1吸着熱交換器12又は第2吸着熱交換器13を通って排気口24まで流れる空気流れの最も下流に配置される。言い換えると、ケーシング11内に取り入れた室内空気は排気ファン14に引っ張られる。
The
給気ファン15は、室外空気OA(外気)を調湿処理後に室内空間RSに供給する。給気ファン15は、外気取入口21からケーシング11内に取り入れられた外気が第1吸着熱交換器12又は第2吸着熱交換器13を通って給気口22まで流れる空気流れの最も下流に配置される。言い換えると、ケーシング11内に取り入れた外気は給気ファン15に引っ張られる。
The
ケーシング11内には、第1空気通路31と、第2空気通路32と、第3空気通路33と、第4空気通路34とが形成されている。第1空気通路31は、給気口22と第1吸着熱交換器12及び第2吸着熱交換器13との間に形成されており、第1吸着熱交換器12又は第2吸着熱交換器13を通った外気が通る。第2空気通路32は、外気取入口21と第1吸着熱交換器12及び第2吸着熱交換器13との間に形成されており、ケーシング11内に取り入れた外気が通る。第3空気通路33は、還気口23と第1吸着熱交換器12及び第2吸着熱交換器13との間に形成されており、ケーシング11内に取り入れた室内空気が通る。第4空気通路34は、排気口24と第1吸着熱交換器12及び第2吸着熱交換器13との間に形成されており、第1吸着熱交換器12又は第2吸着熱交換器13を通った室内空気が通る。
A
第1空気通路31及び第3空気通路33と、第2空気通路32及び第4空気通路34とは、第1吸着熱交換器12及び第2吸着熱交換器13を挟んで配置されている。第1空気通路31及び第3空気通路33は、ケーシング11の第2面Bに沿って上下方向に配置されており、第1空気通路31は第3空気通路33の上に配置されている。第2空気通路32及び第4空気通路34は、ケーシング11の第1面Aに沿って上下方向に配置されており、第2空気通路32は第4空気通路34の下に配置されている。 また、第1空気通路31は、給気ファン15が配置された位置で下方向に延びて給気口22に接続されている。第3空気通路33は、第1吸着熱交換器12及び第2吸着熱交換器13に面する位置から、給気ファン15が配置された位置の手前まで延びている。
The
換気装置10は、第1〜第4空気通路31〜34と、第1吸着熱交換器12及び第2吸着熱交換器13と、の連通を切り換える8つの切換機構41〜48を備える。第1切換機構41は、第1空気通路31と第1吸着熱交換器12との間に配置されている。第2切換機構42は、第1空気通路31と第2吸着熱交換器13との間に配置されている。第3切換機構43は、第2空気通路32と第1吸着熱交換器12との間に配置されている。第4切換機構44は、第2空気通路32と第2吸着熱交換器13との間に配置されている。第5切換機構45は、第3空気通路33と第1吸着熱交換器12との間に配置されている。第6切換機構46は、第3空気通路33と第2吸着熱交換器13との間に配置されている。第7切換機構47は、第4空気通路34と第1吸着熱交換器12との間に配置されている。第8切換機構48は、第4空気通路34と第2吸着熱交換器13との間に配置されている。第1〜第8切換機構41〜48は、たとえば開閉ダンパが用いられ、開閉することにより第1〜第4空気通路31〜34と、第1吸着熱交換器12及び第2吸着熱交換器13との連通を切り換える。第1〜第8切換機構41〜48として開閉ダンパを用いた場合、その長さは第1吸着熱交換器12及び第2吸着熱交換器13の長さとほぼ同じ長さである。
The
バイパス通路16は、その一端が第1空気通路31と接続されており、他端が第2空気通路32と接続されている。開閉ダンパ17は、バイパス通路16に設けられ、バイパス通路16を開閉する。バイパス通路16の詳細な構成については後述する。
One end of the
制御部18は、換気装置10を構成する各部の動作を制御する。制御部18は、コンピュータにより実現されるものである。制御部18は、換気装置10を個別に操作するためのリモコン(図示せず)との間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。制御部18は、制御演算装置と記憶装置とを備える。制御演算装置には、CPU又はGPUといったプロセッサを使用できる。制御演算装置は、記憶装置に記憶されているプログラムを読み出し、このプログラムに従って所定の演算処理を行う。さらに、制御演算装置は、プログラムに従って、演算結果を記憶装置に書き込んだり、記憶装置に記憶されている情報を読み出したりすることができる。記憶装置は、データベースとして用いることができる。
The
調湿装置(換気装置)10には、図9に示すように、各種のセンサが設けられている。調湿装置10の室外空気吸入側には、室外空気OAの温度(外気温度Toa)を検出する外気温度センサ61と、室外空気OAの湿度(外気湿度Hoa)を検出する外気湿度センサ62とが設けられている。調湿装置10の室内空気吸込側には、室内空気RAの温度(室内温度Tra)を検出する室内温度センサ63と、室内空気RAの湿度(室内湿度Hra)を検出する室内湿度センサ(湿度検出部)64とが設けられている。本実施形態において、外気温度センサ61及び室内温度センサ63は、サーミスタからなる。
As shown in FIG. 9, the humidity control device (ventilator) 10 is provided with various sensors. On the outdoor air suction side of the
(2)調湿用冷媒回路20
換気装置10の調湿用冷媒回路20を図6に示す。調湿用冷媒回路20は、第1吸着熱交換器(調湿部)12と、第2吸着熱交換器(調湿部)13と、圧縮機51と、四路切換弁52と、電動膨張弁53とを有している。
(2) Humidity control
The humidity control
調湿用冷媒回路20は、充填された冷媒を循環させることによって、蒸気圧縮冷凍サイクルを行う。調湿用冷媒回路20において、圧縮機51は、その吐出側が四路切換弁52の第1のポートに、その吸入側が四路切換弁52の第2のポートにそれぞれ接続されている。第1吸着熱交換器12の一端は、四路切換弁52の第3のポートに接続されている。第1吸着熱交換器12の他端は、電動膨張弁53を介して第2吸着熱交換器13の一端に接続されている。第2吸着熱交換器13の他端は、四路切換弁52の第4のポートに接続されている。
The humidity control
四路切換弁52は、第1のポートと第3のポートが連通して第2のポートと第4のポートが連通する第1状態(図9、15に示す状態)と、第1のポートと第4のポートが連通して第2のポートと第3のポートが連通する第2状態(図12、18に示す状態)とに切り換え可能となっている。
The four-
(3)バイパス通路
図7は換気装置10のバイパス通路16の側面図である。図8は換気装置10のバイパス通路16の平面図である。図1〜図4に示すように、バイパス通路16は、排気ファン14及び給気ファン15と第1吸着熱交換器12及び第2吸着熱交換器13を挟んで配置されている。バイパス通路16の第1吸着熱交換器12及び第2吸着熱交換器13が配置された側の第1面Cには、第1空気通路31と接続される第1開口部71と、第2空気通路32と接続される第2開口部72とが形成されている。
(3) Bypass passage FIG. 7 is a side view of the
図7に示すように、開閉ダンパ17は、バイパス通路16に設けられており、バイパス通路16が延びる方向(図8のX軸方向)に直交する平面(図8のYZ平面)に対して傾斜している。
As shown in FIG. 7, the opening /
開閉ダンパ17は、図8に示すように、バイパス通路16と第1空気通路31の接続部分Dから距離Lだけ離れて配置されている。接続部分Dは、第1切換機構41のバイパス通路16側の端部である。第1吸着熱交換器12及び第2吸着熱交換器13を通った空気は、第1切換機構41及び第2切換機構42を通って第1空気通路31へ流れる。給気ファン15は、給気口22近傍に設けられているため、第1空気通路31へ流出した空気は給気口22へ向かって流れる。そのため、第1空気通路31において、接続部分Dよりもバイパス通路16側へはほとんど空気は流れない。そのため、ここでは、第1空気通路31とバイパス通路16との接続部分Dは、第1切換機構41のバイパス通路16側の端部とする。
As shown in FIG. 8, the opening /
距離Lは150mm以上とする。距離Lは150mm以上であればよく、長いほど開閉ダンパ17への結露を抑制するという点で好ましい。距離Lの上限としては、バイパス通路16の延びる方向の長さに依存するが、バイパス通路16と第2空気通路32との接続部分であってもよい。距離Lを上限としたときの開閉ダンパ17の配置としては、たとえば、開閉ダンパ17はバイパス通路16が延びる方向に直交する平面に対して傾斜して設けられているため、開閉ダンパ17の上端がバイパス通路16の第2空気通路32側の面に接する位置であってもよい。また、開閉ダンパ17のサイズは小さくなるが、開閉ダンパ17の位置としては、たとえば、バイパス通路16と第2空気通路32との接続部分E(言い換えると、第3切換機構43のバイパス通路16側の端部)であってもよい。
The distance L is 150 mm or more. The distance L may be 150 mm or more, and the longer the distance L, the more preferable it is in that dew condensation on the opening /
距離Lは接続部分Dから開閉ダンパ17までの最短距離である。図7及び図8に示すように、具体的な距離Lの測定方法としては、たとえば、接続部分Dを通る鉛直方向の線と、第1空気通路31の底面とが交わる位置を起点とし、第1空気通路31の長手方向に沿って第1開口部71まで延びる距離L1と、第1開口部71から開閉ダンパ17の傾斜面に対して垂直に交わる方向に延びる線が開閉ダンパ17と交わる位置までの距離L2とを足すことにより測定する。
The distance L is the shortest distance from the connecting portion D to the opening /
(4)全体動作
(4−1)換気装置の動作
本実施形態の換気装置10では、除湿運転、加湿運転、又は単純換気運転を行うものである。除湿運転は、除湿した外気を室内に給気として送る換気運転である。加湿運転は、加湿した外気を室内に給気として送る換気運転である。単純換気運転は、除湿、加湿を行わずに外気を給気として室内に送る運転である。
(4) Overall operation (4-1) Operation of ventilation device In the
本実施形態で、第1の換気運転は、外気取入口21から取り入れた室外空気OAを、第1吸着熱交換器12又は第2吸着熱交換器13を通して給気として室内に送る。除湿運転及び加湿運転は第1の換気運転である。第2の換気運転は、外気取入口21から取り入れた室外空気OAを、第1吸着熱交換器12又は第2吸着熱交換器13を通らずにバイパス通路16を通って給気として室内に送る。単純換気運転は第2の換気運転である。制御部18は、リモコンなどの外部からの指示に基づき、第1の換気運転と第2の換気運転とを切り替える。また、制御部18は、室内湿度センサ64が検出した湿度に基づいて第1の換気運転と第2の換気運転とを切り替える。
In the first embodiment, in the first ventilation operation, the outdoor air OA taken in from the outside
除湿運転中や加湿運転中の換気装置10は、取り込んだ室外空気OAを湿度調節してから供給空気SAとして室内へ供給すると同時に、取り込んだ室内空気RAを排出空気EAとして室外へ排出する。
The
(5)詳細動作
(5−1)除湿運転
除湿運転中の換気装置10では、後述する第1動作と第2動作が所定の時間間隔(例えば3分間隔)で交互に繰り返される。なお、除湿運転中は、バイパス通路16の開閉ダンパ17が閉じている。
(5) Detailed operation (5-1) Dehumidifying operation In the
まず、除湿運転の第1動作について図9〜図11を参照して説明する。図9に示すように、この第1動作中には、第4切換機構44が室外空間OSと第2吸着熱交換器13とを連通状態にし、第2切換機構42が室内空間RSと第2吸着熱交換器13とを連通状態にする。また、第1動作中には、第5切換機構45が室内空間RSと第1吸着熱交換器12とを連通状態にし、第7切換機構47が室外空間OSと第1吸着熱交換器12とを連通状態にする。そして、この状態で換気装置10の給気ファン15及び排気ファン14が運転される。給気ファン15を運転すると、室外空気OAは、第1空気として第2吸着熱交換器13を通過して、室内空間RSに供給される。排気ファン14を運転すると、室内空気RAは、第2空気として第1吸着熱交換器12を通過して、室外空間OSに排出される。なお、第1吸着熱交換器12を第2空気が通過する経路と、第2吸着熱交換器13を第1空気が通過する経路とは交わらない。このことは、除湿運転の第1動作に限るものではない。また、ここに言う「第1空気」とは室外空間OSから換気装置10の内部を通過して室内空間RSへ供給される空気であり、「第2空気」とは室内空間RSから換気装置10の内部を通過して室外空間OSへ排出される空気である。
First, the first operation of the dehumidifying operation will be described with reference to FIGS. 9 to 11. As shown in FIG. 9, during this first operation, the
この第1動作中の調湿用冷媒回路20では、図9に示すように、四路切換弁52が第1状態に設定される。この状態の調湿用冷媒回路20では、冷媒が循環して冷凍サイクルが行われる。その際、調湿用冷媒回路20では、圧縮機51から吐出された冷媒が第1吸着熱交換器12、電動膨張弁53、第2吸着熱交換器13の順に通過し、第1吸着熱交換器12が放熱器となって第2吸着熱交換器13が蒸発器となる。
In the humidity control
第1空気は、第4切換機構44を通って、第2吸着熱交換器13を通過する。第2吸着熱交換器13では、第1空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第2吸着熱交換器13で除湿された第1空気は、第2切換機構42を通って、給気ファン15により室内空間RSへ供給される。
The first air passes through the second
一方、第2空気は、第5切換機構45を通って、第1吸着熱交換器12を通過する。第1吸着熱交換器12では、冷媒で加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が第2空気に付与される。第1吸着熱交換器12で水分を付与された第2空気は、第7切換機構47を通って、排気ファン14により室外空間OSへ排出される。
On the other hand, the second air passes through the first
除湿運転の第1動作時の第1空気の通路を図10に示す。図10に示すように、外気取入口21からケーシング11内に取り入れられた室外空気OAは、蒸発器である第2吸着熱交換器13を通過する。給気ファン15は、調湿した室外空気OAを供給空気SAとして給気口22を介して室内に送る。
FIG. 10 shows a passage of the first air during the first operation of the dehumidifying operation. As shown in FIG. 10, the outdoor air OA taken into the
除湿運転の第1動作時の第2空気の通路を図11に示す。図11に示すように、還気口23からケーシング11内に取り入れられた室内空気RAは、放熱器である第1吸着熱交換器12を通過する。排気ファン14は、室内空気RAを排出空気EAとして排気口24から排出する。
FIG. 11 shows a passage of the second air during the first operation of the dehumidifying operation. As shown in FIG. 11, the indoor air RA taken into the
除湿運転の第2動作について図12〜図14を参照して説明する。図12に示すように、この第2動作中には、第3切換機構43が室外空間OSと第1吸着熱交換器12とを連通状態にし、第1切換機構41が室内空間RSと第1吸着熱交換器12とを連通状態にする。また、第2動作中には、第6切換機構46が室内空間RSと第2吸着熱交換器13とを連通状態にし、第8切換機構48が室外空間OSと第2吸着熱交換器13とを連通状態にする。そして、この状態で換気装置10の給気ファン15及び排気ファン14が運転される。給気ファン15を運転すると、室外空気OAは、第1空気として第1吸着熱交換器12を通過して、室内空間RSに供給される。排気ファン14を運転すると、室内空気RAは、第2空気として第2吸着熱交換器13を通過して、室外空間OSに排出される。
The second operation of the dehumidifying operation will be described with reference to FIGS. 12 to 14. As shown in FIG. 12, during this second operation, the
この第2動作中の調湿用冷媒回路20では、図12に示すように、四路切換弁52が第2状態に設定される。この状態の調湿用冷媒回路20では、冷媒が循環して冷凍サイクルが行われる。その際、調湿用冷媒回路20では、圧縮機51から吐出された冷媒が第2吸着熱交換器13、電動膨張弁53、第1吸着熱交換器12の順に通過し、第1吸着熱交換器12が蒸発器となって第2吸着熱交換器13が放熱器となる。
In the humidity control
第1空気は、第3切換機構43を通って、第1吸着熱交換器12を通過する。第1吸着熱交換器12では、第1空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第1吸着熱交換器12で除湿された第1空気は、第1切換機構41を通って、給気ファン15により室内空間RSへ供給される。
The first air passes through the first
一方、第2空気は、第6切換機構46を通って、第2吸着熱交換器13を通過する。第2吸着熱交換器13では、冷媒で加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が第2空気に付与される。第2吸着熱交換器13で水分を付与された第2空気は、第8切換機構48を通って、排気ファン14により室外空間OSへ排出される。
On the other hand, the second air passes through the second
除湿運転の第2動作時の第1空気の通路を図13に示す。図13に示すように、外気取入口21からケーシング11内に取り入れられた室外空気OAは、蒸発器である第1吸着熱交換器12を通過する。給気ファン15は、調湿した室外空気OAを供給空気SAとして給気口22を介して室内に送る。
FIG. 13 shows a passage of the first air during the second operation of the dehumidifying operation. As shown in FIG. 13, the outdoor air OA taken into the
除湿運転の第2動作時の第2空気の通路を図14に示す。図14に示すように、還気口23からケーシング11内に取り入れられた室内空気RAは、放熱器である第2吸着熱交換器13を通過する。排気ファン14は、室内空気RAを排出空気EAとして排気口24から排出する。
FIG. 14 shows a passage of the second air during the second operation of the dehumidifying operation. As shown in FIG. 14, the indoor air RA taken into the
(5−2)加湿運転
加湿運転中の換気装置10では、後述する第1動作と第2動作が所定の時間間隔(例えば3分間隔)で交互に繰り返される。なお、加湿運転中は、バイパス通路16の開閉ダンパ17が閉じている。
(5-2) Humidifying Operation In the
まず、加湿運転の第1動作について図15〜図17を参照して説明する。図15に示すように、この第1動作中には、第3切換機構43が室外空間OSと第1吸着熱交換器12とを連通状態にし、第1切換機構41が室内空間RSと第1吸着熱交換器12とを連通状態にする。また、第1動作中には、第6切換機構46が室内空間RSと第2吸着熱交換器13とを連通状態にし、第8切換機構48が室外空間OSと第2吸着熱交換器13とを連通状態にする。そして、この状態で換気装置10の給気ファン15及び排気ファン14が運転される。給気ファン15を運転すると、室外空気OAは、第1空気として第1吸着熱交換器12を通過して、室内空間RSに供給される。排気ファン14を運転すると、室内空気RAは、第2空気として第2吸着熱交換器13を通過して、室外空間OSに排出される。
First, the first operation of the humidification operation will be described with reference to FIGS. 15 to 17. As shown in FIG. 15, during this first operation, the
この第1動作中の調湿用冷媒回路20では、図15に示すように、四路切換弁52が第1状態に設定される。そして、この調湿用冷媒回路20では、除湿運転の第1動作中と同様に、第1吸着熱交換器12が放熱器となって第2吸着熱交換器13が蒸発器となる。
In the humidity control
第1空気は、第3切換機構43を通って、その後に第1吸着熱交換器12を通過する。第1吸着熱交換器12では、冷媒で加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が第1空気に付与される。第1吸着熱交換器12で加湿された第1空気は、第1切換機構41を通って、給気ファン15により室内空間RSへ供給される。
The first air passes through the
一方、第2空気は、第6切換機構46を通って、その後に第2吸着熱交換器13を通過する。第2吸着熱交換器13では、第2空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第2吸着熱交換器13で水分を奪われた第2空気は、第8切換機構48を通って、排気ファン14により室外空間OSへ排出される。
On the other hand, the second air passes through the
加湿運転の第1動作時の第1空気の通路を図16に示す。図16に示すように、外気取入口21からケーシング11内に取り入れられた室外空気OAは、放熱器である第1吸着熱交換器12を通過する。給気ファン15は、調湿した室外空気OAを供給空気SAとして給気口22を介して室内に送る。
FIG. 16 shows a passage of the first air during the first operation of the humidification operation. As shown in FIG. 16, the outdoor air OA taken into the
加湿運転の第1動作時の第2空気の通路を図17に示す。図17に示すように、還気口23からケーシング11内に取り入れられた室内空気RAは、蒸発器である第2吸着熱交換器13を通過する。排気ファン14は、室内空気RAを排出空気EAとして排気口24から排出する。
FIG. 17 shows a passage of the second air during the first operation of the humidification operation. As shown in FIG. 17, the indoor air RA taken into the
加湿運転の第2動作について図18〜20を参照して説明する。図18に示すように、この第2動作中には、第4切換機構44が室外空間OSと第2吸着熱交換器13とを連通状態にし、第2切換機構42が室内空間RSと第2吸着熱交換器13とを連通状態にする。また、第2動作中には、第5切換機構45が室内空間RSと第1吸着熱交換器12とを連通状態にし、第7切換機構47が室外空間OSと第1吸着熱交換器12とを連通状態にする。そして、この状態で換気装置10の給気ファン15及び排気ファン14が運転される。給気ファン15を運転すると、室外空気OAは、第1空気として第2吸着熱交換器13を通過して、室内空間RSに供給される。排気ファン14を運転すると、室内空気RAは、第2空気として第1吸着熱交換器12を通過して、室外空間OSに排出される。
The second operation of the humidification operation will be described with reference to FIGS. 18 to 20. As shown in FIG. 18, during this second operation, the
この第2動作中の調湿用冷媒回路20では、図18に示すように、四路切換弁52が第2状態に設定される。そして、この調湿用冷媒回路20では、除湿運転の第2動作中と同様に、第1吸着熱交換器12が蒸発器となって第2吸着熱交換器13が放熱器となる。
In the humidity control
第1空気は、第4切換機構44を通って、第2吸着熱交換器13を通過する。第2吸着熱交換器13では、冷媒で加熱された吸着剤から水分が脱離し、この脱離した水分が第1空気に付与される。第2吸着熱交換器13で加湿された第1空気は、第2切換機構42を通って、給気ファン15により室内空間RSへ供給される。
The first air passes through the second
一方、第2空気は、第5切換機構45を通って、第1吸着熱交換器12を通過する。第1吸着熱交換器12では、第2空気中の水分が吸着剤に吸着され、その際に生じた吸着熱が冷媒に吸熱される。第1吸着熱交換器12で水分を奪われた第2空気は、第7切換機構47を通って、排気ファン14を通過後に室外空間OSへ排出される。
On the other hand, the second air passes through the first
加湿運転の第2動作時の第1空気の通路を図19に示す。図19に示すように、外気取入口21からケーシング11内に取り入れられた室外空気OAは、放熱器である第2吸着熱交換器13を通過する。給気ファン15は、調湿した室外空気OAを供給空気SAとして給気口22を介して室内に送る。
FIG. 19 shows a passage of the first air during the second operation of the humidification operation. As shown in FIG. 19, the outdoor air OA taken into the
加湿運転の第2動作時の第2空気の通路を図20に示す。図20に示すように、還気口23からケーシング11内に取り入れられた室内空気RAは、蒸発器である第1吸着熱交換器12を通過する。排気ファン14は、室内空気RAを排出空気EAとして排気口24から排出する。
FIG. 20 shows a passage of the second air during the second operation of the humidification operation. As shown in FIG. 20, the indoor air RA taken into the
(5−3)単純換気運転
単純換気運転時は一時的に圧縮機51を停止しており、第1吸着熱交換器12及び第2吸着熱交換器13に冷媒が流れていないものとする。なお、単純換気運転中は、バイパス通路16の開閉ダンパ17が開いている。
(5-3) Simple Ventilation Operation It is assumed that the
単純換気運転の第1空気の通路を図21に示す。図21に示すように、外気取入口21からケーシング11内に取り入れられた室外空気OAは、第1吸着熱交換器12、第2吸着熱交換器13を通過せずに、バイパス通路16を通過する。給気ファン15は、バイパス通路16を通過した室外空気OAを供給空気SAとして給気口22を介して室内に送る。
The passage of the first air in the simple ventilation operation is shown in FIG. As shown in FIG. 21, the outdoor air OA taken into the
単純換気運転の第2空気の通路を図22に示す。図22に示すように、還気口23からケーシング11内に取り入れられた室内空気RAは、第1吸着熱交換器12及び第2吸着熱交換器13を通過する。排気ファン14は、室内空気RAを排出空気EAとして排気口24から排出する。
The passage of the second air in the simple ventilation operation is shown in FIG. As shown in FIG. 22, the indoor air RA taken into the
(6)特徴
(6−1)
本実施形態に係る換気装置10では、外気を取り入れて給気として室内に流す。換気装置10は、ケーシング11と、調湿部12、13と、バイパス通路16と、開閉ダンパ17と、給気ファン15と、を備える。ケーシング11は、外気取入口21及び給気口22が形成されている。調湿部12、13は、外気取入口21からケーシング11内に取り入れた室外空気OAを調湿する。バイパス通路16は、外気取入口21からケーシング11内に取り入れた室外空気OAを、調湿部12、13を通さずに給気口22に導く。開閉ダンパ17は、バイパス通路16に設けられ、バイパス通路16を開閉する。給気ファン15は、調湿した室外空気OA又はバイパス通路16を通った室外空気OAを供給空気SAとして給気口22を介して室内に送る。ケーシング11内には、調湿部12、13と給気口22との間に、調湿部12、13を通った室外空気OAが通る第1空気通路31が形成されている。バイパス通路16は、第1空気通路31と接続されている。開閉ダンパ17は、バイパス通路16において、バイパス通路16と第1空気通路31との接続部分Dから150mm以上離れて配置されている。
(6) Features (6-1)
In the
この換気装置10では、開閉ダンパ17が、バイパス通路16内において、バイパス通路16と第1空気通路31との接続部分Dから150mm以上離れて配置されているため、第1空気通路31を流れる調湿部12、13を通った外気が開閉ダンパ17に影響を与えることを抑制することができる。そのため、開閉ダンパ17が冷えて結露するのを抑制することができる。この換気装置10では、調湿部12、13を通過させないバイパス通路16を備えることで、換気運転中のファン動力を低減することができる。
In this
(6−2)
本実施形態に係る換気装置10では、給気ファン15は、第1空気通路31の給気口22の近傍に配置される。
(6-2)
In the
この換気装置10では、給気ファン15は、外気取入口21からケーシング11内に取り入れた外気が調湿部12、13を通って給気口22まで流れる空気流れの最も下流に配置される。言い換えると、ケーシング11内に取り入れた外気は給気ファン15に引っ張られる。そのため、外気が第1空気通路31からバイパス通路16に流れていくことを抑制することができる。
In the
(6−3)
本実施形態に係る換気装置10では、給気ファン15及びバイパス通路16は、調湿部12、13を挟んで配置される。
(6-3)
In the
この換気装置10では、給気ファン15を開閉ダンパ17から離すことができる。そのため、外気が第1空気通路31からバイパス通路16に流れていくことを、より抑制することができる。
In this
(6−4)
本実施形態に係る換気装置10では、ケーシング11内には、外気取入口21と調湿部12、13との間に、ケーシング11内に取り入れた室外空気OAが通る第2空気通路32が形成されている。第1空気通路31及び第2空気通路32は、調湿部12、13を挟んで配置されている。バイパス通路16は、第1空気通路31及び第2空気通路32に接続される。
(6-4)
In the
この換気装置10では、熱交換器を通過させないバイパス通路16を備えることで、換気運転中のファン動力を低減することができる。
The
(6−5)
本実施形態に係る換気装置10では、制御部18をさらに備える。制御部18は、第1の換気運転と、第2の換気運転と、を切り換え可能である。第1の換気運転は、外気取入口21から取り入れた室外空気OAを、調湿部12、13を通して供給空気SAとして室内に送る。第2の換気運転は、外気取入口21から取り入れた室外空気OAを、調湿部12、13を通さずにバイパス通路16を通して供給空気SAとして室内に送る。制御部18は、第1の換気運転では開閉ダンパ17を閉じ、第2の換気運転では開閉ダンパ17を開ける。
(6-5)
The
この換気装置10では、第2の換気運転中に調湿部12、13を通さずに、バイパス通路16を通して給気として室内に送ることができるため、第2の換気運転中のファン動力を低減することができる。
In this
(6−6)
本実施形態に係る換気装置10では、制御部18は、外部からの指示に基づき、第1の換気運転と、第2の換気運転とを切り換える。
(6-6)
In the
この換気装置10では、外部の指示、たとえばリモコンを介したユーザの指示により、第1の換気運転と第2の換気運転とを切り換えることができる。
In the
(6−7)
本実施形態に係る換気装置10では、室内の湿度を検出する湿度検出部64をさらに備える。制御部18は、湿度検出部64が検出した湿度に基づき、第1の換気運転と、第2の換気運転とを切り換える。
(6-7)
The
この換気装置10では、湿度検出部64が検出した湿度に基づき、自動で第1の換気運転と、第2の換気運転とを切り換えることができる。
In the
(6−8)
本実施形態に係る換気装置10では、開閉ダンパ17は、バイパス通路16が延びる方向に直交する面に対して傾斜している。
(6-8)
In the
この換気装置10では、開閉ダンパ17をバイパス通路16が延びる方向に直交する方向に沿って配置する場合と比較して、開閉ダンパ17が開いているときの開口面積を大きくすることができる。そのため、外気がバイパス通路16を通る場合の通風抵抗を減らすことができ、省エネが可能である。
In the
(6−9)
本実施形態に係る換気装置10では、ケーシング11には、室内空気RAを還気としてケーシング11内に取り入れる還気口23、及び、室内空気RAを排出空気EAとしてケーシング11外に排出する排気口24、がさらに形成される。ケーシング11には、室内空気RAを排出空気EAとして排気口24から排出する排気ファン14、をさらに備える。
(6-9)
In the
この換気装置10では、除湿運転時は室内の水分とともに室内の空気を外部に排出し、加湿運転時は必要な水分を逃さず室内の空気を外部に排出することができる。
In the
(7)変形例
(7−1)変形例1A
本実施形態において換気装置10の調湿部は、第1熱交換器12と、第2熱交換器13とを有している場合について説明したが、これに限るものではない。調湿部として、大型デシカントロータを使用するようにしてもよい。調湿部として大型デシカントロータを使用する場合、デシカントで空気中の水分を吸着して冷却コイルで空気を冷やし、ヒーターで空気を暖めてデシカントで空気中の水分を放出する。
(7) Modification example (7-1) Modification example 1A
In the present embodiment, the case where the humidity control portion of the
(7−2)変形例1B
本実施形態において換気装置10は、除湿運転、加湿運転、又は換気運転を行う場合について説明したが、室内機及び室外機を備えるようにし、暖房運転又は冷房運転を併せて行うようにしてもよい。
(7-2) Modification 1B
In the present embodiment, the case where the
(7−3)変形例1C
本実施形態において換気装置10は、調湿用冷媒回路20を備える場合について説明したが、冷媒回路を備えない構成にしてもよい。
(7-3) Modification 1C
In the present embodiment, the case where the
(7−4)変形例1D
本実施形態において換気装置10は、排気ファン14及び給気ファン15が空気流れの最も下流に配置される場合について説明したが、排気ファン14及び給気ファン15の位置はこれに限られるものではない。
(7-4) Modification 1D
In the present embodiment, the
(7−5)変形例1E
本実施形態において換気装置10は、開閉ダンパ17が、バイパス通路16が延びる方向に直交する平面に対して傾斜している場合について説明したが、開閉ダンパ17の向きは傾斜していなくてもよい。例えば、開閉ダンパ17はバイパス通路16が延びる方向に直交する平面に沿って配置してもよい。
(7-5) Modification 1E
In the present embodiment, the
(7−6)変形例1F
以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
(7-6) Modification 1F
Although the embodiments of the present disclosure have been described above, it will be understood that various modifications of the forms and details are possible without departing from the purpose and scope of the present disclosure described in the claims. ..
10 換気装置
11 ケーシング
12 第1吸着熱交換器(調湿部)
13 第2吸着熱交換器(調湿部)
14 排気ファン
15 給気ファン
16 バイパス通路
17 開閉ダンパ(開閉部材)
18 制御部
20 調湿用冷媒回路
21 外気取入口
22 給気口
23 還気口
24 排気口
31 第1空気通路
32 第2空気通路
51 圧縮機
52 四路切換弁
53 電動膨張弁
61 外気温度センサ
62 外気湿度センサ
63 室内温度センサ
64 室内湿度センサ(湿度検出部)
10
13 Second adsorption heat exchanger (humidity control part)
14
18
Claims (9)
外気取入口(21)及び給気口(22)が形成された、ケーシング(11)と、
前記外気取入口から前記ケーシング内に取り入れた外気を調湿する、調湿部(12、13)と、
前記外気取入口から前記ケーシング内に取り入れた外気を、前記調湿部を通さずに前記給気口に導く、バイパス通路(16)と、
前記バイパス通路に設けられ、前記バイパス通路を開閉する開閉部材(17)と、
調湿した外気又は前記バイパス通路を通った外気を給気として前記給気口を介して室内に送る、給気ファン(15)と、
を備え、
前記ケーシング内には、前記調湿部と前記給気口との間に、前記調湿部を通った外気が通る第1空気通路(31)が形成されており、
前記バイパス通路は、前記第1空気通路と接続されており、
前記開閉部材は、前記バイパス通路において、前記バイパス通路と前記第1空気通路との接続部分から150mm以上離れて配置されている、
換気装置。 It is a ventilation device that takes in outside air and sends it indoors as supply air.
A casing (11) in which an outside air intake (21) and an air supply port (22) are formed, and
Humidity control portions (12, 13) that control the humidity of the outside air taken into the casing from the outside air intake port, and
A bypass passage (16) that guides the outside air taken into the casing from the outside air intake port to the air supply port without passing through the humidity control portion.
An opening / closing member (17) provided in the bypass passage to open / close the bypass passage,
An air supply fan (15) that sends the humidity-controlled outside air or the outside air that has passed through the bypass passage into the room through the air supply port as supply air.
With
In the casing, a first air passage (31) through which the outside air passing through the humidity control portion passes is formed between the humidity control portion and the air supply port.
The bypass passage is connected to the first air passage and is connected to the first air passage.
The opening / closing member is arranged in the bypass passage at a distance of 150 mm or more from the connecting portion between the bypass passage and the first air passage.
Ventilation system.
請求項1に記載の換気装置。 The air supply fan is arranged in the vicinity of the air supply port of the first air passage.
The ventilation device according to claim 1.
請求項2に記載の換気装置。 The air supply fan and the bypass passage are arranged so as to sandwich the humidity control portion.
The ventilation device according to claim 2.
前記第1空気通路及び前記第2空気通路は、前記調湿部を挟んで配置されており、
前記バイパス通路は、前記第1空気通路及び前記第2空気通路に接続される、
請求項3に記載の換気装置。 In the casing, a second air passage (32) through which the outside air taken into the casing passes is formed between the outside air intake port and the humidity control portion.
The first air passage and the second air passage are arranged so as to sandwich the humidity control portion.
The bypass passage is connected to the first air passage and the second air passage.
The ventilation device according to claim 3.
前記制御部は、
前記外気取入口から取り入れた外気を、前記調湿部を通して給気として室内に送る第1の換気運転と、
前記外気取入口から取り入れた外気を、前記調湿部を通さずに前記バイパス通路を通して給気として室内に送る第2の換気運転と、
を切り換え可能であり、
前記制御部は、前記第1の換気運転では前記開閉部材を閉じ、前記第2の換気運転では前記開閉部材を開ける、
請求項1から4のいずれかに記載の換気装置。 Further equipped with a control unit (18)
The control unit
The first ventilation operation in which the outside air taken in from the outside air intake is sent into the room as air supply through the humidity control unit, and
A second ventilation operation in which the outside air taken in from the outside air intake is sent into the room as supply air through the bypass passage without passing through the humidity control section.
Can be switched,
The control unit closes the opening / closing member in the first ventilation operation and opens the opening / closing member in the second ventilation operation.
The ventilation device according to any one of claims 1 to 4.
請求項5記載の換気装置。 The control unit switches between the first ventilation operation and the second ventilation operation based on an instruction from the outside.
The ventilation device according to claim 5.
前記制御部は、前記湿度検出部が検出した湿度に基づき、前記第1の換気運転と、前記第2の換気運転とを切り換える、
請求項5記載の換気装置。 Further equipped with a humidity detection unit (64) that detects indoor humidity,
The control unit switches between the first ventilation operation and the second ventilation operation based on the humidity detected by the humidity detection unit.
The ventilation device according to claim 5.
請求項1から7のいずれかに記載の換気装置。 The opening / closing member is inclined with respect to a plane orthogonal to the direction in which the bypass passage extends.
The ventilation device according to any one of claims 1 to 7.
前記室内空気を排気として前記排気口から排出する排気ファン(14)、
をさらに備える、
請求項1から8のいずれかに記載の換気装置。 The casing is further formed with a return air port (23) for taking indoor air into the casing as return air and an exhaust port (24) for discharging indoor air to the outside of the casing as exhaust air.
An exhaust fan (14) that exhausts the indoor air from the exhaust port.
Further prepare,
The ventilation device according to any one of claims 1 to 8.
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