JP2023005592A - 換気装置 - Google Patents

Abstract

【課題】開閉機構の開放に起因して給気路に流入する室外空気の量が減少することを抑制する。【解決手段】制御部（100）は、給気ファン（22）および排気ファン（23）の作動中において、開閉機構（30）を閉状態とし、且つ給気ファン（22）の風量を第１風量とする第１動作を実行させる。制御部（100）は、開閉機構（30）を開状態とし、且つ給気ファン（22）の風量を第１風量よりも大きい第２風量とする第２動作とを実行させる。【選択図】図６

Description

本開示は、換気装置に関する。

特許文献１に開示された換気装置は、熱交換器と、仕切壁と、給気ファンとを備える。熱交換器は、排気路を流れる空気と給気路を流れる空気との間で熱交換を行う。仕切壁は、排気路における熱交換器よりも上流側の通路と、給気路における熱交換器よりも下流側の通路とを仕切る。仕切壁には、バイパス開口（連通部）が形成される。このバイパス開口には、該バイパス開口を開閉する開閉部（開閉機構）が設けられる。給気ファンは、給気路におけるバイパス開口よりも下流側に配置される。

特許文献１の換気装置では、給気ファンの駆動中に開閉部が開かれると、排気路における熱交換器よりも上流側の空気の一部が、給気路における熱交換器よりも下流側の流路に吸い込まれて合流する。

国際公開第２０１８／１０９８４４号明細書

特許文献１のように換気装置の開閉機構が開かれると、給気路に流入する室外空気の量は、バイパス開口を介して排気路から引き込んだ空気の量だけ減少してしまう。

本開示の目的は、開閉機構の開放に起因して給気路に流入する室外空気の量が減少することを抑制することである。

第１の態様の換気装置は、室外空気を室内に供給する給気路（13）と、室内空間（5）の室内空気を室外に排出する排気路（14）とが形成されるケーシング（12）と、前記給気路（13）に配置された給気ファン（22）と、前記排気路（14）に配置された排気ファン（23）と、前記給気路（13）を流れる空気と前記排気路（14）を流れる空気とを熱交換させる第１熱交換器（21）と、前記給気路（13）における前記第１熱交換器（21）の下流側に配置されるとともに、熱媒体によって前記給気路（13）を流れる空気を冷却する第２熱交換器（25）と、前記給気路（13）における前記第１熱交換器（21）の下流側の流路（40）と、前記室内空間（5）とを連通する連通部（19）と、前記連通部（19）を開閉する開閉機構（30）と、前記給気ファン（22）および前記排気ファン（23）の風量を調節する制御部（100）とを備える。制御部（100）は、前記給気ファン（22）および前記排気ファン（23）の作動中において、前記開閉機構（30）を閉状態とし、且つ前記給気ファン（22）の風量を第１風量とする第１動作と、前記開閉機構（30）を開状態とし、且つ前記給気ファン（22）の風量を前記第１風量よりも大きい第２風量とする第２動作とを実行させる。

第１の態様では、制御部（100）は、第１動作と第２動作とを実行させる。第２動作では、制御部（100）が開閉機構（30）を開状態にするとともに、給気ファン（22）の風量を第１動作における第1風量よりも大きな第２風量まで増大させる。これにより、開閉機構（30）が開状態のときに給気路（13）に流入する室外空気の量が増加する。

第２の態様は、第１の態様において、前記第２動作において、前記給気ファン（22）の風量は前記排気ファン（23）の風量よりも大きい。

第２の態様では、第２動作において、給気ファン（22）の風量は、排気ファン（23）の風量よりも大きいので、連通部（19）を介して室内空気を給気路（13）に引き込みつつ、給気路（13）に流入する室外空気の量の減少を抑制できる。

第３の態様は、第１又は第２の態様において、前記制御部（100）は、前記第１動作中および前記第２動作中において、前記給気ファン（22）および前記排気ファン（23）の風量がそれぞれ目標風量になるように、前記給気ファン（22）および前記排気ファン（23）の回転数を制御する。

第３の態様では、第１動作および第２動作において、給気ファン（22）の風量および排気ファン（23）の風量が一定に制御される。

第４の態様は、第１～第３のいずれか１つの態様において、前記給気路（13）と前記排気路（14）とを仕切る仕切部（17）を更に備え、前記連通部（19）は、前記仕切部（17）に形成され、前記給気路（13）と前記排気路（14）とを連通する。

第４の態様では、仕切部（17）に連通部（19）を形成することで、給気路（13）と排気路（14）とを連通部（19）を介して互いに連通させることができる。これにより、連通部（19）を形成する構造を簡素化できる。

第５の態様は、第３又は第４の態様において、前記制御部（100）は、前記第１動作から前記第２動作に切り替わると、前記排気ファン（23）の回転数を増大させる。

第５の態様では、第１動作から第２動作に切り替わると、開閉機構（30）が開かれ、排気路（14）を流れる空気の一部が給気路（13）に引き込まれる。この切り替わりにおいて、排気ファン（23）の回転数を増大させることにより、排気路（14）から排出される空気の量を維持できる。

第６の態様は、第１～第５のいずれか１つの態様において、前記連通部（19）は、前記給気路（13）における前記第２熱交換器（25）の下流側の流路（41）と、前記室内空間（5）とを連通する。

給気路（13）における第２熱交換器（25）の下流側の空気は、第２熱交換器（25）によって冷却され、温度が低い。第６の態様では、室内空間の空気を連通部（19）を介して給気路（13）における第２熱交換器（25）の下流側に合流させることで、温度の低い第２熱交換器（25）を通過した後の空気の温度を上昇させることができる。

第７の態様は、第１～第６にいずれか１つの態様において、前記開閉機構（30）は、前記連通部（19）の開度を調節可能に構成され、前記制御部（100）は、前記ケーシング（12）から前記室内空間（5）に供給される供給空気の温度に応じて前記開閉機構（30）の開閉状態および前記連通部（19）の開度を変更するように前記開閉機構（30）を制御する。

第７の態様では、供給空気の温度に応じて開閉機構（30）の開閉状態および連通部（19）の開度を変更できる。

第８の態様は、第７の態様において、前記制御部（100）は、前記供給空気の温度および前記室内空気の温度に応じて前記開閉機構（30）の開閉状態を変更するように前記開閉機構（30）を制御する。

第８の態様では、供給空気の温度および室内空気の温度に応じて、開閉機構（30）の開閉状態を変更できる。

第９の態様は、第１～第８のいずれか１つの態様において、前記開閉機構は、ダンパ（30）である。

第９の態様では、ダンパ（30）により連通部（19）を開閉できる。

図１は、実施形態に係る換気装置が設けられる建物の概略の構成図である。 図２は、換気装置の内部構造を示す縦断面図である。 図３は、換気装置の冷媒回路の概略の構成図である。 図４は、換気装置のブロック図である。 図５は、第２動作の空気の流れを示す図２に相当する図である。 図６は、第１動作および第２動作の概略のフローチャートである。

《実施形態》
以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本開示は、以下に示される実施形態に限定されるものではなく、本開示の技術的思想を逸脱しない範囲内で各種の変更が可能である。各図面は、本開示を概念的に説明するためのものであるから、理解の容易のために必要に応じて寸法、比、または数を、誇張あるいは簡略化して表す場合がある。

（１）換気装置の概要
本開示の換気装置（10）は、室内空間（5）を換気する。図１に示すように、換気装置（10）は、一般家屋などの建物の室内空間（5）を換気する。換気装置（10）は、室外空間（6）の室外空気（OA）を供給空気（SA）として室内に供給する。同時に、換気装置（10）は、室内空間（5）の室内空気（RA）を排出空気（EA）として室外に排出する。ここでいう「室内空間」は、居間などの居室と、廊下などの非居室とを含む。換気装置（10）は、室内空間（5）の空気の温度を調節する。換気装置（10）は、冷房運転と暖房運転とを行う。

換気装置（10）は、換気ユニット（11）を有する。換気ユニット（11）は、天井の裏側の第１空間（S1）に配置される。換気ユニット（11）は、ケーシング（12）を有する。図２に示すように、ケーシング（12）には、給気路（13）と排気路（14）が形成される。換気ユニット（11）は、給気ファン（22）、排気ファン（23）、全熱交換器（21）、および利用熱交換器（25）を有する。

図３に示すように、換気装置（10）は、熱源ユニット（80）を有する。熱源ユニット（80）と利用熱交換器（25）とは、第１連絡配管（86）および第２連絡配管（87）を介して接続される。この配管の接続により、冷媒回路（R）が構成される。冷媒回路（R）には、冷媒が充填される。冷媒は、例えばＲ３２（ジフルオロメタン）である。冷媒回路（R）は、冷媒が循環することで冷凍サイクルを行う。第１連絡配管（86）は、ガス側の連絡配管である。第２連絡配管（87）は、液側の連絡配管である。

（２）ダクト
図１に示すように、換気ユニット（11）には、外気ダクト（D1）、排気ダクト（D2）、および給気ダクト（D3）が接続される。外気ダクト（D1）の流入端は、室外空間（6）に繋がる。外気ダクト（D1）の流出端は、給気路（13）の流入端に繋がる。排気ダクト（D2）の流入端は、排気路（14）の流出端に繋がる。排気ダクト（D2）の流出端は、室外空間（6）に繋がる。給気ダクト（D3）の流入端は、給気路（13）の流出端に繋がる。給気ダクト（D3）の流出端は、室内空間（5）に繋がる。

（３）換気ユニットの詳細構造
（３－１）ケーシング
ケーシング（12）は、第１空間（S1）に配置される。図１および図２に示すように、ケーシング（12）は、直方体状に形成される。ケーシング（12）は、天井（7）に沿うように延びている。ケーシング（12）は、上板（12a）と下板（12b）と４つの側板とを有する。４つの側板は、互いに対向する第１側板（12c）と第２側板（12d）を含む。

上板（12a）は、ケーシング（12）の上面を構成する。下板（12b）は、ケーシング（12）の下面を構成する。第１側板（12c）は、ケーシング（12）の長手方向の一端側の側面を構成する。第２側板（12d）は、ケーシング（12）の長手方向の他端側の側面を構成する。

第１側板（12c）には、第１ダクト接続部（C1）および第２ダクト接続部（C2）が設けられる。第１ダクト接続部（C1）および第２ダクト接続部（C2）は、筒状に形成される。第１ダクト接続部（C1）および第２ダクト接続部（C2）は、第１側板（12c）の外面から側方に突出する。第１ダクト接続部（C1）には、外気ダクト（D1）の流出端が接続される。第２ダクト接続部（C2）には、排気ダクト（D2）の流入端が接続される。

第２側板（12d）には、第３ダクト接続部（C3）が設けられる。第３ダクト接続部（C3）は、筒状に形成される。第３ダクト接続部（C3）は、第２側板（12d）の外面から側方に突出する。第３ダクト接続部（C3）には、給気ダクト（D3）の流入端が接続される。

ケーシング（12）の下板（12b）には、室内パネル（15）が設けられる。図１に模式的に示すように、室内パネル（15）は、天井（7）を貫通する開口（7a）の内部に設けられる。室内パネル（15）は室内空間（5）に面する。室内パネル（15）には、吸込口（15a）が形成される。吸込口（15a）は、室内空間（5）と排気路（14）の流入端とを互いに連通させる。

（３－２）仕切板
図２に示すように、ケーシング（12）の内部には、第１仕切板（16）と第２仕切板（17）とが設けられる。第１仕切板（16）は、第１側板（12c）、上板（12a）、下板（12b）、および全熱交換器（21）の間の空間を、第１流路（P1）と第２流路（P2）とに仕切る。第１流路（P1）は、第１ダクト接続部（C1）と連通する。第１流路（P1）は、給気路（13）のうち全熱交換器（21）の上流側の流路を構成する。第２流路（P2）は、第２ダクト接続部（C2）と連通する。第２流路（P2）は、排気路（14）のうち全熱交換器（21）の下流側の流路を構成する。

第２仕切板（17）は、第２側板（12d）、上板（12a）、下板（12b）、および全熱交換器（21）の間の空間を、第３流路（P3）と第４流路（P4）とに仕切る。第３流路（P3）は、第３ダクト接続部（C3）と連通する。第３流路（P3）は、給気路（13）のうち全熱交換器（21）の下流側の流路を構成する。第４流路（P4）は、室内パネル（15）の吸込口（15a）と繋がる。第４流路（P4）は、排気路（14）のうち全熱交換器（21）の上流側の流路を構成する。給気路（13）のうち全熱交換器（21）の下流側の流路は、下流側給気路（40）を構成する。給気路（13）のうち利用熱交換器（25）の下流側の流路は、利用側流路（41）を構成する。

（３－３）全熱交換器
全熱交換器（21）は、本開示の第１熱交換器に対応する。全熱交換器（21）は、給気路（13）を流れる空気と排気路（14）を流れる空気とを熱交換させる。図２において模式的に示すように、全熱交換器（21）の内部には、給気側内部流路（21a）と、排気側内部流路（21b）とが形成される。給気側内部流路（21a）と排気側内部流路（21b）とは、互いに直交する。

給気側内部流路（21a）の流入部は、第１流路（P1）に繋がる。給気側内部流路（21a）の流出部は、第３流路（P3）に繋がる。排気側内部流路（21b）の流入部は、第４流路（P4）に繋がる。排気側内部流路（21b）の流出部は、第２流路（P2）に繋がる。

全熱交換器（21）は、給気側内部流路（21a）の空気と、排気側内部流路（21b）の空気との間で熱を移動させる。全熱交換器（21）は、給気側内部流路（21a）の空気と、排気側内部流路（21b）の空気との間で水分を移動させる。このように、全熱交換器（21）は、給気側内部流路（21a）の空気と、排気側内部流路（21b）の空気との間で、潜熱および顕熱を交換させる。

（３－４）給気ファンおよび排気ファン
給気ファン（22）は、第３流路（P3）に配置される。排気ファン（23）は、第２流路（P2）に配置される。給気ファン（22）は、給気路（13）の空気を搬送する。排気ファン（23）は、排気路（14）の空気を搬送する。給気ファン（22）および排気ファン（23）は、シロッコ型である。給気ファン（22）および排気ファン（23）は、ターボ型やプロペラ型であってもよい。

給気ファン（22）の第１モータ（M1）の回転数は可変である。第１モータ（M1）は、制御回路により回転数が調節されるＤＣファンモータである。給気ファン（22）は、その風量が可変に構成される。排気ファン（23）の第２モータ（M2）の回転数は可変である。第２モータ（M2）は、制御回路により回転数が調節されるＤＣファンモータである。排気ファン（23）は、その風量が可変に構成される。

（３－５）フィルタ
換気ユニット（11）は、フィルタ（24）を有する。フィルタ（24）は、第１流路（P1）に配置される。言い換えると、フィルタ（24）は、給気路（13）における全熱交換器（21）の上流側に配置される。フィルタ（24）は、室外空気（OA）中の塵埃を捕集する。

（３－６）利用熱交換器
利用熱交換器（25）は、本開示の第２熱交換器に対応する。利用熱交換器（25）は、第３流路（P3）に配置される。利用熱交換器（25）は、給気路（13）における全熱交換器（21）の下流側に配置される。利用熱交換器（25）は、第３流路（P3）において、給気側内部流路（21a）と給気ファン（22）との間に配置される。

利用熱交換器（25）は、その内部を流れる冷媒（熱媒体）と、給気路（13）を流れる空気とを熱交換させる。利用熱交換器（25）は、フィンアンドチューブ式の空気熱交換器である。冷房運転時の利用熱交換器（25）は、蒸発器として機能し、空気を冷却する。暖房運転時の利用熱交換器（25）は、放熱器（厳密には、凝縮器）として機能し、空気を加熱する。

（４）熱源ユニット
図３に示す熱源ユニット（80）は、室外空間（6）に配置される。熱源ユニット（80）は、熱源ファン（81）を有する。熱源ユニット（80）は、冷媒回路（R）の要素として、圧縮機（82）、熱源熱交換器（83）、切換機構（84）および膨張弁（85）を有する。

圧縮機（82）は、吸入した冷媒を圧縮する。圧縮機（82）は、圧縮した冷媒を吐出する。圧縮機（82）は、インバータ式である。圧縮機（82）の第３モータ（M3）は、制御回路により回転数（運転周波数）が調節される。

熱源熱交換器（83）は、フィンアンドチューブ式の空気熱交換器である。熱源熱交換器（83）は、その内部を流れる冷媒と室外空気とを熱交換させる室外熱交換器である。

熱源ファン（81）は、熱源熱交換器（83）の近傍に配置される。本例の熱源ファン（81）は、プロペラファンである。熱源ファン（81）は、熱源熱交換器（83）を通過する空気を搬送する。

切換機構（84）は、冷房サイクルである第１冷凍サイクルと、暖房サイクルである第２冷凍サイクルとを切り換えるように、冷媒回路（R）の流路を変更する。切換機構（84）は、四方切換弁である。切換機構（84）は、第１ポート（84a）、第２ポート（84b）、第３ポート（84c）、および第４ポート（84d）を有する。切換機構（84）の第１ポート（84a）は、圧縮機（82）の吐出部と繋がる。切換機構（84）の第２ポート（84b）は、圧縮機（82）の吸入部と繋がる。切換機構（84）の第３ポート（84c）は、第１連絡配管（86）を介して利用熱交換器（25）のガス側端部と繋がる。切換機構（84）の第４ポート（84d）は、熱源熱交換器（83）のガス側端部と繋がる。

切換機構（84）は、第１状態と第２状態とに切り換わる。第１状態（図３の実線で示す状態）の切換機構（84）は、第１ポート（84a）と第４ポート（84d）とを連通し且つ第２ポート（84b）と第３ポート（84c）とを連通する。第２状態（図３の破線で示す状態）の切換機構（84）は、第１ポート（84a）と第３ポート（84c）とを連通し、第２ポート（84b）と第４ポート（84d）とを連通する。

膨張弁（85）は、冷媒を減圧する。膨張弁（85）は、一端が熱源熱交換器（83）の液側端部と繋がり、他端が第２連絡配管（87）を介して利用熱交換器（25）の液側端部と繋がる。膨張弁（85）は、その開度が調節可能な電子膨張弁である。

（５）第２仕切板および開閉機構
第２仕切板（17）は、本開示の仕切部に対応する。図５に示すように、第２仕切板（17）には、連通部（19）が形成される。連通部（19）は、給気路（13）における全熱交換器（21）の下流側の流路（下流側給気路（40））と、室内空間（5）とを連通させる。具体的には、連通部（19）は、給気路（13）における利用熱交換器（25）の下流側の流路（利用側流路（41））と、室内空間（5）とを連通させる。より具体的には、連通部（19）は、利用側流路（41）と、排気路（14）における全熱交換器（21）の上流側の流路（即ち、第４流路（P4））とを連通させる。

第２仕切板（17）には、開閉機構としてのダンパ（30）が設けられる。ダンパ（30）は、給気路（13）における給気ファン（22）よりも上流側に配置される。ダンパ（30）は、連通部（19）を開閉する。換言すると、ダンパ（30）は連通部（19）を開ける開状態と、連通部（19）を閉じる閉状態とに切り換わる。ダンパ（30）は、ダンパ用モータ（31）と、該ダンパ用モータ（31）によって駆動されるダンパ本体（32）とを有する。ダンパ本体（32）は、第２仕切板（17）に沿った板状に形成される。

ダンパ本体（32）は、連通部（19）を閉じる第１位置（図２に示す位置）と、連通部（19）を開く第２位置（図５に示す位置）との間を移動する。ダンパ（30）は、連通部（19）の開度を調節可能に構成される。具体的には、ダンパ本体（32）は、連通部（19）の開口面に対する角度が、第１位置と第２位置との間で調節可能に構成される。ダンパ本体（32）における連通部（19）の開口面に対する角度位置が大きくなるほど、連通部（19）の開度が大きくなる。ダンパ本体（32）が第２位置になると、連通部（19）の開度が最大になる。

（６）センサ
換気装置（10）は、複数のセンサを有する。図３に示すように、複数のセンサは、外気温度センサ（111）、外気湿度センサ（112）、内気温度センサ（113）、内気湿度センサ（114）、および冷媒温度センサ（115）を含む。

外気温度センサ（111）は、室外空気（OA）の温度を検出する。外気湿度センサ（112）は、室外空気（OA）の湿度（厳密には、相対湿度）を検出する。内気温度センサ（113）は、室内空気（RA）の温度を検出する。内気湿度センサ（114）は、室内空気（RA）の湿度を検出する。冷媒温度センサ（115）は、利用熱交換器（25）に設けられる。冷媒温度センサ（115）は、放熱器として機能する利用熱交換器（25）の凝縮温度を検出する。冷媒温度センサ（115）は、蒸発器として機能する利用熱交換器（25）の蒸発温度を検出する。

（７）制御部
換気装置（10）は、制御部（100）を有する。図３および図４に示すように、制御部（100）は、第１制御装置（101）と第２制御装置（102）とを含む。第１制御装置（101）は、熱源ユニット（80）に設けられる。第２制御装置（102）は、換気ユニット（11）に設けられる。第１制御装置（101）と第２制御装置（102）とは、通信線（W）によって互いに接続される。通信線（W）は有線または無線である。

第１制御装置（101）および第２制御装置（102）のそれぞれは、ＭＣＵ（Micro Control Unit,マイクロコントローラユニット）、電気回路、電子回路を含む。ＭＣＵは、ＣＰＵ(Central Processing Unit，中央演算処理装置）、メモリ、通信インターフェースを含む。メモリには、ＣＰＵが実行するための各種のプログラムが記憶されている。

第１制御装置（101）は、圧縮機（82）、熱源ファン（81）、切換機構（84）、および膨張弁（85）を制御する。

第２制御装置（102）は、給気ファン（22）、排気ファン（23）、およびダンパ（30）を制御する。具体的には、本実施形態の第２制御装置（102）は、給気ファン（22）の風量が目標風量になるように、第１モータ（M1）の回転数を制御する。第２制御装置（102）は、排気ファン（23）の風量が目標風量になるように第２モータ（M2）の回転数を制御する。このように、本実施形態の給気ファン（22）および排気ファン（23）は、いわゆる風量一定制御方式によって制御される。

第２制御装置（102）は、ダンパ用モータ（31）を制御する。制御部（100）は、ダンパ（30）の開閉状態を変更するようにダンパ用モータ（31）を制御する。制御部（100）は、連通部（19）を開閉するようにダンパ用モータ（31）を制御する。制御部（100）は、連通部（19）の開度を調節するようにダンパ用モータ（31）を制御する。

第２制御装置（102）は、外気温度センサ（111）、外気湿度センサ（112）、内気温度センサ（113）、内気湿度センサ（114）、および冷媒温度センサ（115）の検出値を受信する。

（８）運転動作
換気装置（10）の運転動作について図３を参照しながら説明する。換気装置（10）は、冷房運転と暖房運転とを切り換えて行う。加えて、換気装置（10）は、除湿運転を行う。冷房運転と除湿運転の冷媒の流れは、基本的に同じである。図３では、冷房運転時の冷媒の流れを実線矢印で示し、暖房運転時の冷媒の流れを破線矢印で示している。

（８－１）冷房運転
冷房運転では、第１制御装置（101）が圧縮機（82）および熱源ファン（81）を運転させ、切換機構（84）を第１状態とし、膨張弁（85）の開度を調節する。第２制御装置（102）が給気ファン（22）および排気ファン（23）を運転させる。

冷房運転時の冷媒回路（R）は、第１冷凍サイクルを行う。第１冷凍サイクルでは、熱源熱交換器（83）が放熱器として機能し、利用熱交換器（25）が蒸発器として機能する。

冷房運転時の換気ユニット（11）では、排気ファン（23）の運転に伴い室内空気（RA）が第４流路（P4）に取り込まれる。給気ファン（22）の運転に伴い室外空気（OA）が第１流路（P1）に取り込まれる。第４流路（P4）の空気は、全熱交換器（21）の排気側内部流路（21b）を流れる。第１流路（P1）の空気は、全熱交換器（21）の給気側内部流路（21a）を流れる。

例えば夏季においては、図１に示す他の空気調和装置（A）により室内空間（5）が冷房される。この場合、室内空気（RA）の温度は室外空気（OA）の温度よりも低くなる。加えて、室内空気（RA）の湿度は室外空気（OA）の湿度よりも低くなる。このため、全熱交換器（21）では、給気側内部流路（21a）の空気が排気側内部流路（21b）の空気によって冷却される。同時に、全熱交換器（21）では、給気側内部流路（21a）の空気中の水分が排気側内部流路（21b）の空気へ移動する。

排気側内部流路（21b）から第２流路（P2）へ流出した空気は、排気ダクト（D2）を流れ、排出空気（EA）として室外空間（6）へ排出される。

給気側内部流路（21a）において冷却および除湿された空気は、第３流路（P3）に流出する。この空気は、利用熱交換器（25）によって冷却される。冷却された空気は、給気ダクト（D3）を流れ、供給空気（SA）として室内空間（5）へ供給される。

（８－２）暖房運転
暖房運転では、第１制御装置（101）が圧縮機（82）および熱源ファン（81）を運転させ、切換機構（84）を第２状態とし、膨張弁（85）の開度を調節する。第２制御装置（102）が給気ファン（22）および排気ファン（23）を運転させる。

暖房運転時の冷媒回路（R）は、第２冷凍サイクルを行う。第２冷凍サイクルでは、利用熱交換器（25）が放熱器として機能し、熱源熱交換器（83）が蒸発器として機能する。

例えば冬季においては、図１に示す他の空気調和装置（A）により室内空間（5）が暖房される。この場合、室内空気（RA）の温度は室外空気（OA）の温度よりも高くなる。加えて、室内空気（RA）の湿度は室外空気（OA）の湿度よりも高くなる。このため、全熱交換器（21）では、給気側内部流路（21a）の空気が排気側内部流路（21b）の空気によって加熱される。同時に、全熱交換器（21）では、排気側内部流路（21b）の空気中の水分が給気側内部流路（21a）の空気へ移動する。

排気側内部流路（21b）から第２流路（P2）へ流出した空気は、排気ダクト（D2）を流れ、排出空気（EA）として室外空間（6）へ排出される。

給気側内部流路（21a）において加熱および加湿された空気は、第３流路（P3）に流出する。この空気は、利用熱交換器（25）によって加熱される。加熱された空気は、給気ダクト（D3）を流れ、供給空気（SA）として室内空間（5）へ供給される。

（８－３）除湿運転
換気装置（10）は、主として夏季に除湿運転を行う。除湿運転では、冷房運転と同様に、第１制御装置（101）が圧縮機（82）および熱源ファン（81）を運転させ、切換機構（84）を第１状態とし、膨張弁（85）の開度を調節する。第２制御装置（102）が給気ファン（22）および排気ファン（23）を運転させる。

除湿運転時の冷媒回路（R）は、第１冷凍サイクルを行う。第１冷凍サイクルでは、熱源熱交換器（83）が放熱器として機能し、利用熱交換器（25）が蒸発器として機能する。

例えば夏季において、図１に示す他の空気調和装置（A）により室内空間（5）が冷房される場合には、全熱交換器（21）では、給気側内部流路（21a）の空気が排気側内部流路（21b）の空気によって冷却される。同時に、全熱交換器（21）では、給気側内部流路（21a）の空気中の水分が排気側内部流路（21b）の空気へ移動する。

給気側内部流路（21a）において冷却および除湿された空気は、第３流路（P3）に流出する。除湿運転では、この空気が、利用熱交換器（25）によって露点温度以下まで冷却される。空気が露点温度以下まで冷却されることで、空気中の水分が凝縮され除湿される。利用熱交換器（25）によって冷却および除湿された空気は、給気ダクト（D3）を流れ、供給空気（SA）として室内空間（5）へ供給される。

（９）ダンパ開放時の課題
例えば、冷房運転又は除湿運転においては、給気路（13）における利用熱交換器（25）の下流側の流路（利用側流路（41））を通過した空気が、第３ダクト接続部（C3）で露点温度以下になることがある。利用側流路（41）の空気の温度が露点温度以下になると、第３ダクト接続部（C3）又は給気ダクト（D3）の内部が結露してしまう。このような場合に、ダンパ（30）を閉状態から開状態に切り替えることで、供給空気（SA）よりも温度の高い室内空気（RA）を利用側流路（41）に流入させる。これにより、利用側流路（41）の空気に室内空気（RA）が混合されて、利用側流路（41）を流れる空気の温度が上昇する。その結果、第３ダクト接続部（C3）又は給気ダクト（D3）の内部が結露することを抑制できる。

また、例えば除湿運転においては、利用熱交換器（25）により露点温度以下まで冷却された空気が供給空気（SA）として室内空間（5）に供給される。この温度の低い空気が室内空間（5）に供給されることで、室内空間（5）にいる人の快適性が損なわれてしまう。このような場合に、ダンパ（30）を閉状態から開状態に切り替えることで、供給空気（SA）よりも温度の高い室内空気（RA）を利用側流路（41）に流入させる。これにより、利用側流路（41）を流れる空気の温度が上昇して、室内空間（5）にいる人の快適性が損なわれることを抑制できる。

一方、ダンパ（30）を開状態に切り替えると、給気ファン（22）によって、第４流路（P4）に取り込まれた室内空気（RA）の一部が連通部（19）を介して利用側流路（41）に吸い込まれる。その結果、第１ダクト接続部（C1）から給気路（13）に流入する室外空気（OA）の量（流入量）が、連通部（19）から引き込まれた室内空気（RA）の量だけ減少してしまう。その結果、室内空気（RA）の換気を十分に行うことができない。本例の換気装置（10）は、基本的には室内空間（5）を２４時間連続して換気することを目的として用いられる。連通部（19）を開放することに伴って給気路（13）への室外空気（OA）の流入量が減少すると、この目的を達成できなくなる。

（１０）ダンパの開閉に伴う給気ファンの風量制御
上記の課題を解決するために、本例の換気装置（10）では、ダンパ（30）が開状態になると給気路（13）への室外空気（OA）の流入量を補う制御を行う。この制御について、図６を参照しながら詳細に説明する。なお、本例では、除湿運転時における第３ダクト接続部（C3）の結露を抑制するためにダンパ（30）を開くことを例にして説明する。除湿運転では、給気ファン（22）及び排気ファン（23）が作動している。

ステップＳ１１において、制御部（100）は、第１動作を実行させる。第１動作では、制御部（100）がダンパ（30）を閉状態とする。具体的には、制御部（100）は、ダンパ（30）が連通部（19）を閉鎖する第１位置とする。図２に示すように、連通部（19）が閉じられているので、室内空気（RA）が給気路（13）へ導入されない。

第１動作では、制御部（100）が給気ファン（22）の風量を第１風量とする。言い換えると、制御部（100）は、給気ファン（22）の風量が目標風量である第１風量になるように第１モータ（M1）の回転数を制御する。第１動作では、制御部（100）が排気ファン（23）の風量を第３風量とする。言い換えると、制御部（100）は、排気ファン（23）の風量が目標風量である第３風量になるように第２モータ（M2）の回転数を制御する。ここで、第１風量と第３風量とは等しい。このため、第１動作において、室内空間（5）の圧力と室外空間（6）の圧力との差を小さくできる。

ステップＳ１２において、所定の第１条件が成立すると（ステップＳ１２のＹＥＳ）、制御部（100）は、第２動作を実行させる（ステップＳ１３）。第１条件は、第３ダクト接続部（C3）又は給気ダクト（D3）が結露しやすい状態であることを示す条件である。具体的には、第１条件は、ケーシング（12）から室内空間（5）に供給される供給空気の温度（給気温度）Ｔｓが第１所定値Ｔ１以下であることである（Ｔｓ≦Ｔ１）。言い換えると、制御部（100）は、ケーシング（12）から室内空間（5）に供給される供給空気の温度に応じて、第２動作を実行させる。

ここで、本例における給気温度Ｔｓは、冷媒温度センサ（115）、外気温度センサ（111）、および内気温度センサ（113）の出力から推定される。この給気温度Ｔｓの推定は、制御部（100）によって行われる。本例では、給気温度Ｔｓは、第３ダクト接続部（C3）から吹出される吹出空気の温度である。なお、給気温度Ｔｓは、例えば第３ダクト接続部（C3）の付近に給気温度センサを設けることで、この給気温度センサから直接に検出してもよい。

第２動作では、制御部（100）はダンパ（30）を開状態とする。具体的には、制御部（100）は、ダンパ（30）が連通部（19）を開放する所定位置とする。図５に示すように、連通部（19）が開放されると、室内空気（RA）が給気路（13）に導入される。より具体的には、第４流路（P4）に取り込まれた室内空気（RA）の一部は、連通部（19）を通過し、利用側流路（41）に流入する。利用側流路（41）では、利用熱交換器（25）を通過した空気と、連通部（19）を通過した空気とが混合する。

室内空気（RA）の温度は、利用熱交換器（25）を通過した後の空気の温度よりも高い。このため、室内空気（RA）を、連通部（19）を介して利用側流路（41）に導入することで、利用側流路（41）の空気の温度を上昇させることができる。その結果、第３ダクト接続部（C3）の吹出温度を上昇させることができ、第３ダクト接続部（C3）の結露を抑制できる。

第２動作では、制御部（100）が給気ファン（22）の風量を第２風量とする。言い換えると、制御部（100）は、給気ファン（22）の風量が目標風量である第２風量になるように第１モータ（M1）の回転数を制御する。第２動作における第２風量は、第１風量よりも大きい。このため、給気路（13）に流入する室外空気の量が増加する。その結果、連通部（19）が開放されて利用側流路（41）に室内空気（RA）の一部が合流することに伴って減少した給気路（13）への室外空気（OA）の流入量を補うことができる。

本例における第２動作では、制御部（100）は、ダンパ（30）を開状態にした後に給気ファン（22）の風量を第２風量とする。なお、第２動作では、制御部（100）は、ダンパ（30）を開状態にするのと同時に給気ファン（22）の風量を第２風量としてもよい。

第２動作では、制御部（100）が排気ファン（23）の風量を第３風量とする。具体的には、第２動作において、制御部（100）は、排気ファン（23）の風量が目標風量である第３風量になるように第２モータ（M2）の回転数を制御する。言い換えると、制御部（100）は、第１動作から第２動作に切り替わっても、排気ファン（23）の風量を第３風量に維持する。さらに言い換えると、第２動作において、給気ファン（22）の第２風量は、排気ファン（23）の第３風量よりも大きい。このため、第２動作において、給気ファン（22）は、第４流路（P4）に取り込まれた室内空気（RA）の一部を連通部（19）を介して利用側流路（41）に引き込みつつ、給気路（13）への室外空気（OA）の流入量を維持できる。

ここで、第１動作から第２動作に切り替わると、制御部（100）は、排気ファン（23）の回転数を増大させる。第１動作から第２動作に切り替わると、ダンパ（30）が閉状態から開状態に変更されて、第４流路（P4）に取り込まれた室内空気（RA）の一部が連通部（19）を介して利用側流路（41）に引き込まれる。この場合に排気ファン（23）の回転数を変更しないと、排気路（14）から排出される空気の量が減少してしまう。そこで、第１動作から第２動作への切り替わりにおいて、排気ファン（23）の回転数を増大させる。これにより、排気路（14）から排出される空気の量を維持できる。本例では、ダンパ（30）が閉状態から開状態に変更された後に、制御部（100）が排気ファン（23）の回転数を増大させる。なお、ダンパ（30）が閉状態から開状態に変更されるのと同時に、制御部（100）が排気ファン（23）の回転数を増大させてもよい。

ステップＳ１４において、制御部（100）は連通部（19）の開度を調節するようにダンパ（30）を制御する。具体的には、制御部（100）は、ケーシング（12）から室内空間（5）に供給される供給空気（SA）の温度（給気温度）に応じてダンパ（30）を制御する。

制御部（100）は、給気温度Ｔｓが低いほど、連通部（19）の開度を大きくするようにダンパ（30）を制御する。これにより、利用側流路（41）の空気の温度を露点温度以上まで高くするだけの熱量を利用側流路（41）の空気に供給でき、第３ダクト接続部（C3）又は給気ダクト（D3）の結露を抑制できる。

制御部（100）は、給気温度Ｔｓが高いほど、連通部（19）の開度を小さくするようにダンパ（30）を制御する。これにより、利用側流路（41）に過剰に室内空気（RA）が供給されることを抑制しつつ、第３ダクト接続部（C3）又は給気ダクト（D3）の結露を抑制できる。

ステップＳ１５において、制御部（100）は連通部（19）の開度に応じて給気ファン（22）の風量を調節する。具体的には、制御部（100）は、連通部（19）の開度が大きいほど、給気ファン（22）の風量を増大させる。これにより、第４流路（P4）から連通部（19）を介して利用側流路（41）に引き込まれる空気の量を増加させることができる。制御部（100）は、連通部（19）の開度が小さいほど、給気ファン（22）の風量を減少させる。これにより、室内空気（RA）が第４流路（P4）から連通部（19）を介して過剰に利用側流路（41）に引き込まれることを抑制できる。

ステップＳ１６において、所定の第２条件が成立すると（ステップＳ１６のＹＥＳ）、制御部（100）は、再び第１動作を実行する（ステップＳ１７）。第２条件は、第３ダクト接続部（C3）又は給気ダクト（D3）が結露しにくい状態であることを示す条件である。具体的には、第２条件は、給気温度Ｔｓが第２所定値Ｔ２よりも大きいことである（Ｔ２＜Ｔｓ）。言い換えると、制御部（100）は、ケーシング（12）から室内空間（5）に供給される供給空気（SA）の温度に応じて、第１動作を実行させる。なお、第２所定値Ｔ２は、第１所定値Ｔ１以上である（Ｔ１≦Ｔ２）。

ステップＳ１７における第１動作では、制御部（100）は再びダンパ（30）を閉状態とし、且つ給気ファン（22）の風量を第１風量とする。ステップＳ１７における第１動作では、制御部（100）は排気ファン（23）の風量を第３風量に維持する。

第２動作から第１動作に切り替わると、制御部（100）は、排気ファン（23）の回転数を減少させる。第２動作から第１動作に切り替わると、ダンパ（30）が開状態から閉状態に変更されて、室内空気（RA）が給気路（13）へ導入されなくなる。これに伴い、排気ファン（23）の回転数を変更しない場合には、排気路（14）から排出される空気の量が増加してしまう。そこで、第２動作から第１動作への切り替わりにおいて、排気ファン（23）の回転数を減少させる。これにより、排気路（14）から排出される空気の量を維持できる。

（１１）特徴
（１１－１）換気装置（10）は、給気路（13）における全熱交換器（21）の下流側の流路（40）と室内空間（5）とを連通する連通部（19）と、連通部（19）を開閉するダンパ（30）と、給気ファン（22）および排気ファン（23）の風量を調節する制御部（100）とを備える。制御部（100）は、給気ファン（22）および排気ファン（23）の作動中において、ダンパ（30）を閉状態とし且つ給気ファン（22）の風量を第１風量とする第１動作と、ダンパ（30）を開状態とし且つ給気ファン（22）の風量を前記第１風量よりも大きい第２風量とする第２動作とを実行させる。

第２動作では、連通部（19）が開放されるとともに給気ファン（22）の風量が大きくなる。このため、第２動作において、給気路（13）に流入する室外空気の量が増加する。これにより、ダンパ（30）の開放によって減少した給気路（13）に流入する室外空気（OA）の量を補える。

（１１－２）第２動作において、給気ファン（22）の風量は排気ファン（23）の風量よりも大きい。これによれば、連通部（19）を介して室内空気（RA）を給気路（13）に引き込みつつ、給気路（13）に流入する室外空気（OA）の量の減少を抑制できる。

（１１－３）制御部（100）は、第１動作中および第２動作中において、給気ファン（22）および排気ファン（23）の風量がそれぞれ目標風量になるように、給気ファン（22）および排気ファン（23）の回転数を制御する。これによれば、給気ファン（22）の風量および排気ファン（23）の風量が一定に制御される。

（１１－４）連通部（19）は、第２仕切板（17）に形成され、給気路（13）と排気路（14）とを連通する。これによれば、第２仕切板（17）に連通部（19）を形成することで、給気路（13）と排気路（14）とを連通部（19）を介して互いに連通させることができる。これにより、連通部（19）を形成する構造を簡素化できる。また、連通部（19）を短くできるので、連通部（19）の流路抵抗も低減できる。

（１１－５）制御部（100）は、第１動作から第２動作に切り替わると、排気ファン（23）の回転数を増大させる。これによれば、第１動作から第２動作への切り替わりにおいて、給気ファン（22）の回転数が増大することにより、排気路（14）から排出される空気の量を維持できる。

（１１－６）連通部（19）は、給気路（13）における利用熱交換器（25）の下流側の流路（41）と、室内空間（5）とを連通する。ここで、給気路（13）における利用熱交換器（25）の下流側の空気は、利用熱交換器（25）によって冷却され、温度が低い。室内空気（RA）を連通部（19）を介して給気路（13）における利用熱交換器（25）の下流側の流路（41）に合流させることで、温度の低い利用熱交換器（25）通過後の空気の温度を上昇させることができる。

（１１－７）制御部（100）は、ケーシング（12）から室内空間（5）に供給される供給空気の温度に応じてダンパ（30）の開閉状態および連通部（19）の開度を変更するようにダンパ（30）を制御する。これによれば、供給空気の温度に応じてダンパ（30）の開閉状態および連通部（19）の開度を変更できる。また、供給空気の温度が低いほど、連通部（19）の開度を大きくする。これによれば、供給空気の温度が低いほど、排気路（14）から給気路（13）に合流する室内空気（RA）の量が増える。これにより、利用熱交換器（25）通過後の空気の温度を適度に上昇させることができる。

（１１－８）開閉機構は、ダンパ（30）である。これにより、比較的単純な構成により、連通部（19）を開閉できる。また、ダンパ（30）の角度位置に応じて連通部（19）の開度を調節できる。これにより、利用側流路（41）に合流させる室内空気（RA）の量を細かく調節できる。

（１２）変形例
上記実施形態については、以下のような変形例としてもよい。なお、以下の説明では、原則として実施形態と異なる点について説明する。

（１２－１）変形例１：連通部
連通部（19）は、室内空間（5）および給気路（13）における全熱交換器（21）と利用熱交換器（25）との間の流路を連通させてもよい。

連通部（19）は、室内空間（5）と給気路（13）とを直に連通する構成であってもよい。

連通部（19）は、第２仕切板（17）に形成されていなくてもよく、ダクト、ホース、配管、チューブなどの内部に形成されてもよい。

（１２－２）変形例２：開閉機構
開閉機構は、バルブやシャッタであってもよい。

開閉機構は、ダクト、ホース、配管、チューブなどに設けられてもよい。

開閉機構は、連通部（19）の開度を細かく調節できなくてもよく、連通部（19）を開閉するように開状態と閉状態とに切り換わる構成であってもよい。

（１２－３）変形例３：連通部の開閉状態を変更する条件
図６に示すステップＳ１２における第１条件は、給気温度Ｔｓが第１所定値Ｔ１以下（Ｔｓ≦Ｔ１）であることに加えて、室内空気（RA）の温度Ｔｒが第３所定値Ｔ３以上（Ｔ３≦Ｔｒ）であることであってもよい。これにより、給気温度Ｔｓおよび室内空気（RA）の温度Ｔｒに応じてダンパ（30）の開閉状態が変更される。室内空気（RA）の温度Ｔｒは、内気温度センサ（113）によって検出される。第３所定値Ｔ３は、第２所定値Ｔ２よりも大きい。

室内空気（RA）の温度Ｔｒが低いと、連通部（19）が開放されて利用側流路（41）に室内空気（RA）が合流しても、給気温度Ｔｓが上昇しにくく、第３ダクト接続部（C3）および給気ダクト（D3）の結露を抑制できない。したがって、第１条件において、室内空気（RA）の温度Ｔｒが第３所定値Ｔ３以上であることが追加されることで、適切なタイミングでダンパ（30）を開状態に変更できる。

《その他の実施形態》
上述した実施形態、およびその変形例においては、以下の構成としてもよい。

第１熱交換器（21）は、給気路（13）を流れる空気と、排気路（14）を流れる空気の顕熱のみを交換する顕熱交換器であってもよい。

切換機構（84）は、四方切換弁でなくてもよい。切換機構（84）は、４つの流路とこれらを開閉する開閉弁を組み合わせた構成であってもよいし、２つの三方弁を組み合わせた構成であってもよい。

膨張弁（85）は、電子膨張弁でなくてもよく、感温式の膨張弁や、回転式の膨張機構であってもよい。

複数の給気ダクト（D3）を給気路（13）に接続してもよい。この場合、複数の給気路（13）のそれぞれの流出端が、１つの室内空間（5）または複数の室内空間（5）に繋がる。給気ダクト（D3）は、給気路（13）に繋がる１つの主管と、該主管から分岐する複数の分岐管を有してもよい。この場合、各分岐管の流出端が、１つの室内空間（5）または複数の室内空間（5）に繋がる。

給気ファン（22）および排気ファン（23）は、いわゆる回転数一定制御方式によって制御されてもよい。具体的には、第２制御装置（102）は、給気ファン（22）の回転数が目標回転数になるように、第１モータ（M1）の回転数を制御してもよい。第２制御装置（102）は、排気ファン（23）の回転数が目標回転数になるように、第２モータ（M2）の回転数を制御してもよい。この場合、第２動作においてダンパ（30）を開状態としたときには、第２制御装置（102）は、給気ファン（22）の目標回転数を増大させる。

以上、実施形態および変形例を説明したが、特許請求の範囲の趣旨およ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。また、以上の実施形態、変形例、及びその他の実施形態は、本開示の対象の機能を損なわない限り、適宜組み合わせたり、置換したりしてもよい。

以上に述べた「第１」、「第２」、「第３」…という記載は、これらの記載が付与された語句を区別するために用いられており、その語句の数や順序までも限定するものではない。

以上説明したように、本開示は、換気装置について有用である。

5 室内空間
10 換気装置
12 ケーシング
13 給気路
14 排気路
17 第２仕切板（仕切部）
19 連通部
21 全熱交換器（第１熱交換器）
22 給気ファン
23 排気ファン
25 利用熱交換器（第２熱交換器）
30 ダンパ（開閉機構）
100 制御部
OA 室外空気
RA 室内空気
SA 供給空気

Claims (9)

1. 室外空気を室内に供給する給気路（13）と、室内空間（5）の室内空気を室外に排出する排気路（14）とが形成されるケーシング（12）と、
   前記給気路（13）に配置された給気ファン（22）と、
   前記排気路（14）に配置された排気ファン（23）と、
   前記給気路（13）を流れる空気と前記排気路（14）を流れる空気とを熱交換させる第１熱交換器（21）と、
   前記給気路（13）における前記第１熱交換器（21）の下流側に配置されるとともに、熱媒体によって前記給気路（13）を流れる空気を冷却する第２熱交換器（25）と、
   前記給気路（13）における前記第１熱交換器（21）の下流側の流路（40）と、前記室内空間（5）とを連通する連通部（19）と、
   前記連通部（19）を開閉する開閉機構（30）と、
   前記給気ファン（22）および前記排気ファン（23）の風量を調節する制御部（100）とを備え、
   前記制御部（100）は、前記給気ファン（22）および前記排気ファン（23）の作動中において、前記開閉機構（30）を閉状態とし、且つ前記給気ファン（22）の風量を第１風量とする第１動作と、前記開閉機構（30）を開状態とし、且つ前記給気ファン（22）の風量を前記第１風量よりも大きい第２風量とする第２動作とを実行させる
   換気装置。
2. 前記第２動作において、前記給気ファン（22）の風量は前記排気ファン（23）の風量よりも大きい
   請求項１に記載の換気装置。
3. 前記制御部（100）は、前記第１動作中および前記第２動作中において、前記給気ファン（22）および前記排気ファン（23）の風量がそれぞれ目標風量になるように、前記給気ファン（22）および前記排気ファン（23）の回転数を制御する
   請求項１又は２に記載の換気装置。
4. 前記給気路（13）と前記排気路（14）とを仕切る仕切部（17）を更に備え、
   前記連通部（19）は、前記仕切部（17）に形成され、前記給気路（13）と前記排気路（14）とを連通する
   請求項１～３のいずれか１つに記載の換気装置。
5. 前記制御部（100）は、前記第１動作から前記第２動作に切り替わると、前記排気ファン（23）の回転数を増大させる
   請求項３又は４に記載の換気装置。
6. 前記連通部（19）は、前記給気路（13）における前記第２熱交換器（25）の下流側の流路（41）と、前記室内空間（5）とを連通する
   請求項１～５のいずれか１つに記載の換気装置。
7. 前記開閉機構（30）は、前記連通部（19）の開度を調節可能に構成され、
   前記制御部（100）は、前記ケーシング（12）から前記室内空間（5）に供給される供給空気の温度に応じて前記開閉機構（30）の開閉状態および前記連通部（19）の開度を変更するように前記開閉機構（30）を制御する
   請求項１～６のいずれか１つに記載の換気装置。
8. 前記制御部（100）は、前記供給空気の温度および前記室内空気の温度に応じて前記開閉機構（30）の開閉状態を変更するように前記開閉機構（30）を制御する
   請求項７に記載の換気装置。
9. 前記開閉機構は、ダンパ（30）である
   請求項１～８のいずれか１つに記載の換気装置。

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