JP3144977B2 - 換気装置 - Google Patents

換気装置

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JP3144977B2
JP3144977B2 JP02228994A JP2228994A JP3144977B2 JP 3144977 B2 JP3144977 B2 JP 3144977B2 JP 02228994 A JP02228994 A JP 02228994A JP 2228994 A JP2228994 A JP 2228994A JP 3144977 B2 JP3144977 B2 JP 3144977B2
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信幸 南里
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    • F24F12/00Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
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  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、おもに住宅などの換気
のために用いられる換気装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、住宅の高気密化が進み、この結
果、換気の必要性が高まるとともに、換気によって排気
した分に見合う給気をして室内の圧力を安定した状態に
する同時給排式の換気装置の要望が高まってきている。
【0003】このようなことから、たとえば実開昭53
−11854号公報に示すようなものが提供されてい
る。以下、その構成について図4および図5を参照しな
がら説明する。
【0004】図に示すように、室壁101に開口された
開口部102に挿入設置され、室内103と室外104
とを連通する円筒状の外筒105内部に、その内壁面か
ら内方へ突設した複数の固定脚106によって、外筒1
05と同心軸上にかつ前記室内103室外104を連通
する円筒状の内筒107を配置し、この内筒107内部
を排気通風路108とし、内筒107の外周と外筒10
5の内周との間で形成される円環状の空間を給気通風路
109とした二重筒110を構成している。そして、内
筒107内部には、その内壁面から内方に突設した複数
の電動機固定脚111によって固定され、その回転軸1
12を内筒107の中心軸上に位置させた電動機113
が設けられており、この電動機113の回転軸112の
先端には、排気通風路108の空気を送風する排気羽根
114が固着され、排気羽根114の外周端部には、内
筒107をその軸方向と垂直に分割して形成した隙間1
15を通して給気通風路109内部に位置し、給気通風
路109の空気を前記排気羽根114とは逆方向に送風
する給気羽根116が一体に設けられており、これらの
排気羽根114、給気羽根116によって給排気羽根1
17が構成されている。
【0005】上記構成において、電動機113を運転す
ると、室内103側の汚れた空気が、排気羽根114に
よって吸引され、排気通風路108を通って室外104
側へ排出されると同時に、室外104側の新鮮な空気
が、給気羽根116によって吸引され、給気通風路10
9を通って室内103側に給気されることとなり、この
ようにして室内換気時の室内103の圧力低下を防止し
ていた。
【0006】また、同時給排式で、かつ室内の冷暖房エ
ネルギーロスを低減させる換気装置として例えば特公昭
50−2950公報に示すようなものが提供されてい
る。以下、その構成について図6を参照しながら説明す
る。
【0007】図に示すように、室壁201に開口された
開口部202に挿入設置され、室内203側と室外20
4側を開口した箱体205内部を、仕切板206によっ
て排気通風路207と給気通風路208とに区画形成
し、排気通風路207に排気送風機209、給気通風路
208に給気送風機210をそれぞれに配置した本体2
11内部の室内203側には、排気通風路207を通過
する空気と、給気通風路208を通過する空気との間の
熱交換を行う熱交換素子212が設けられている。また
本体211の室内203側には、熱交換素子212を覆
い、排気通風路207に連通する室内側吸込口213
と、給気通風路208に連通する室内側吐出口214と
を設けたルーバ215が着脱自在に装着されている。
【0008】上記構成において、排気送風機209およ
び給気送風機210を運転すると、室内203側の汚れ
た空気が、排気送風機209によって吸引され、熱交換
素子212および排気通風路207を通って室外204
側へ排出されると同時に、室外204側の新鮮な空気
が、給気送風機210によって吸引され、給気通風路2
08および熱交換素子212を通って室内203側に給
気されるとともに、室内気と室外気とが、熱交換素子2
12を通過する際、室内気の持つ熱エネルギーが室外気
によって、室内203に回収されることとなり、このよ
うにして室内換気時の室内203の圧力低下防止、およ
び室内203の冷暖房エネルギーロスを低減させてい
た。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】上記実開昭53−11
854号公報に示すような従来の換気装置では、排気羽
根114の外周端部に給気羽根116を一体に設けるこ
とによって給排気羽根117を構成し、この給排気羽根
117の排気羽根114を排気通風路108に、給気羽
根116を内筒107に形成した隙間115を通して給
気通風路109にそれぞれに位置させていることから、
給排気羽根117回転時に内筒107に接触しないよう
にするために隙間115をある程度大きくしなければな
らず、したがって換気装置運転時、排気通風路108を
通って室外104側へ排出される汚れた空気の一部が、
隙間115を通って給気通風路109に流入し、室外1
04側の新鮮な空気に混入して室内103側に給気され
るとともに、給気通風路109を通って室内103側に
給気される新鮮な空気の一部が、隙間115を通って排
気通風路108に流入し、室内103側の汚れた空気に
混入して室外104側へ排出されるショートサーキット
が発生し、換気効率を低下させ、かつ排気羽根114の
外周端部に給気羽根116を設ける分、給排気羽根11
7の外形寸法が大きくなり、これにともなって二重筒1
10の外形寸法が大きくなり、その分、大きな開口部1
02を室壁101に開口して換気装置を設置しなければ
ならず、その施工効率を低下させるという問題があっ
た。
【0010】また、室壁101の開口部102に挿入設
置される外筒105内部に、内筒107を固定脚106
で固定することによって排気通風路108、また、内筒
107内部に、電動機113が複数の電動機固定脚11
1によって固定され、しかも、電動機113の回転軸1
12に固着された給排気羽根117が、排気通風路10
8および給気通風路109の両方に位置することから、
電動機113および給排気羽根117などの送風機部分
の清掃、点検などのメンテナンス作業を行う場合には、
いったん、換気装置を開口部102から取外したのち、
外筒105から内筒107、電動機113および給排気
羽根117を取外し、そして内筒107から電動機11
3および給排気羽根117を取外して清掃、点検などを
行い、さらに前記取り外し作業と逆の手順で組み立てお
よび設置作業を行わなければならないので、送風機部分
のメンテナンス作業効率を大幅に低下させ、また、排気
通風路108に複数の電動機固定脚111が、給気通風
路109に複数の固定脚106が、それぞれに位置する
分、排気通風路108および給気通風路109の通気抵
抗が増大し、換気効率を低下させるとともに騒音が増大
するという問題があった。
【0011】
【0012】そして上記した給排気通風路間のショート
サーキットの防止および排気風量と給気風量とを容易に
均一に調節するためには、前記特公昭50−2950号
公報に示す換気装置のように、箱体205内部を仕切板
206で排気通風路207と給気通風路208とに隙間
なく区画形成し、排気通風路207に排気送風機209
を、給気通風路208に給気送風機210をそれぞれに
配置すればよいが、換気装置を構成する部品点数が増
え、しかも大掛かりな構造となり、したがって、本体2
11の外形寸法が大きくなることから、より大きな開口
部202を室壁201に開口して換気装置を設置しなけ
ればならず、その施工効率を大幅に低下させるという問
題があった。
【0013】本発明は上記課題を解決するもので、排気
通風路と給気通風路との間でショートサーキットが発生
し、換気効率が低下するのを施工効率を低下させること
なく、防止することのできる換気装置を提供することを
第1の目的とする。
【0014】第2の目的は、換気装置の送風機部分のメ
ンテナンス性を向上させることにある。
【0015】第3の目的は、電動機固定部が、通風路の
通気抵抗を増大させ、換気効率を低下させるとともに騒
音を増大させるのを極力防止することにある。
【0016】
【0017】第の目的は、上記各目的を達成して室内
換気時の冷暖房エネルギーロスを低減させることにあ
る。
【0018】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の目的を達
成するための第1の手段は、室壁に開口された開口部に
挿入設置される略円筒状の枠体内部を仕切板によって給
気通風路と排気通風路とに区間形成し、前記枠体内部
に、この枠体の軸方向に対して傾斜して設けられる電動
機の一方の端部に設けた給気羽根を前記給気通風路、も
う一方の端部に設けられた排気羽根を前記排気通風路
に、それぞれに位置させ、前記排気羽根によって吸引さ
れる室内の空気は、排気用オリフィスを通過する際、そ
の進行方向を前記仕切板側に曲げられたのち、前記枠体
の軸方向に案内されながら前記排気通風路を通過して排
出されると同時に、前記給気羽根によって吸引される室
外の空気は、給気用オリフィスを通過する際、その進行
方向を前記仕切板側に曲げられたのち、前記枠体の軸方
向に案内されながら前記給気通風路を通過して給気され
る換気装置の構成としたものである。
【0019】また第2の目的を達成するために第2の手
段は、枠体内部に着脱自在に設けられる仕切板に電動機
を設けて送風機ユニットとし、この送風機ユニットを
枠体内部にその室外側開口部から着脱自在に設けた換
気装置の構成としたものである。
【0020】また第3の目的を達成するための第3の手
段は、給気通風路と排気通風路にそれぞれ枠体の軸方向
と平行に空気を案内する凸部とこれらを一体に結ぶ連設
板に電動機を設けた換気装置の構成としたものである。
【0021】
【0022】また第の目的を達成するための第の手
段は、枠体の室内側に、給気通風路を通過する空気と排
気通風路を通過する空気との間の熱交換をする熱交換素
子を設けた換気装置の構成としたものである。
【0023】
【作用】本発明は上記した第1の手段の構成により、略
円筒状の枠体内部を仕切板で給気通風路と排気通風路と
に区画形成し、この枠体内部に、枠体の軸方向に対して
傾斜して設けられる電動機の一方の端部に設けた給気羽
根を給気通風路、もう一方の端部に設けた排気羽根を排
気通風路に、それぞれに位置させることによって、排気
羽根あるいは給気羽根を仕切板に隙間を設けて給気通風
路あるいは排気通風路に位置させることなく、一個の電
動機で強制的に、かつ同時に給気と排気とを行うことが
でき、しかも、電動機に排気羽根と給気羽根とを直接設
けることができるので、羽根の占める外形寸法が小さく
なり、その分、枠体の外形寸法を小さくすることができ
るので、換気装置を設置するための開口部の内径寸法も
小さくてすみ、したがって、換気装置の施工効率を向上
させることができることとなる。
【0024】また、第2の手段の構成により、枠体を室
壁の開口部に設置したまま、枠体から送風機ユニットを
取り外すとともに室内開口部から室内に取り出し、清
掃、点検などを行ったのち、前記取り外し作業と逆の手
順で送風機ユニットを枠体に装着するだけの簡単な作業
で送風機部分のメンテナンスが完了することとなる。
【0025】また、第3の手段の構成により、排気通風
路および給気通風路を通過する空気が、凸部で効率よく
案内されることとなり、したがって、給排気通風路の通
気抵抗が減少するとともに、騒音が発生するのを防止す
ることができることとなる。
【0026】
【0027】また、第の手段の構成により、排気する
室内気と給気する室外気とが、熱交換素子を通過する
際、室内気の持つ熱エネルギーが室外気によって、室内
に回収されることになり、室内換気時の冷暖房エネルギ
ーロスを低減させることができることとなる。
【0028】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図1〜3を
参照しながら説明する。
【0029】図に示すように、室壁1に開口された開口
部2に挿入設置され、室内3と室外4とを連通する略円
筒状の枠体5の内部には、枠体5の軸方向に、枠体5内
部を左右対称に分割し、その一方を排気通風路6、もう
一方を給気通風路7に区画形成する仕切板8が着脱自在
に設けられている。この仕切板8には、給気通風路7に
突出する凸部10と、排気通風路6に突出する凸部11
とを形成し、これらを仕切板8の垂直方向に対して排気
通風路6側は室外4側に、給気通風路7側は室内3側に
傾斜させた連設板12によって前後方向に一体形成し、
この連設板12のほぼ中央部には、電動機17を嵌合し
て固定する電動機固定孔13を開口した電動機固定部1
4が一体に設けられている。
【0030】また、仕切板8の凸部10および凸部11
はそれぞれ、枠体5の内壁面と対向する部分が、枠体5
の内壁面との間に平行な空気案内部15、16を設ける
ように形成されており、排気通風路6および給気通風路
7を通過する空気を枠体5の軸方向に案内するようにな
っている。また、仕切板8の電動機固定孔13には、そ
の両端から突出させた回転軸18が枠体5の軸方向に対
して傾斜した電動機17が、固定ねじ19によって固定
されており、この電動機17の一方の回転軸18aの端
部には、排気羽根20が、もう一方の回転軸18bの端
部には、前記排気羽根20と同形状の給気羽根21が設
けられ、排気羽根20が排気通風路6に、給気羽根21
が給気通風路7に、電動機17の中心を基準に対称に配
置されている。
【0031】また、仕切板8の排気通風路6側の室内3
側には、排気羽根20を覆い、この排気羽根20に空気
を案内する排気用オリフィス22が設けられ、そして、
仕切板8の給気通風路7側の室外4側には、前記排気用
オリフィス20と同形状で、給気羽根21を覆い、この
給気羽根21に空気を案内する給気用オリフィス23が
設けられており、これらの仕切板8、電動機17、排気
羽根20、給気羽根21、排気用オリフィス22、およ
び給気用オリフィス23からなる送風機ユニット40
が、枠体5内部に室内側開口部9から着脱自在に設けら
れている。
【0032】一方、枠体5の室内3側開口部9には、排
気通風路6に連通する枠吸込口24と、給気通風路7に
連通する枠吐出口25とを設けたシャッタ枠26に、枠
吸込口24および枠吐出口25を開閉する複数枚のシャ
ッタ板27を設けたシャッタユニット41が着脱自在に
設けられている。また、枠体5の室内3側外周端部に
は、室壁1に沿って角状のフランジ部28が外方に延設
されており、このフランジ部28の外周部には、前方を
開口した略角筒状の熱交換素子枠29が一体形成されい
る。そして熱交換素子枠29の内部には、その内部に交
互に交差させて設けた複数の素子通風路の一方の方向の
素子通風路30をシャッタユニットの枠吸込口24に、
もう一方の方向の素子通風路31を枠吐出口25に、そ
れぞれに連通させ、これらの素子通風路30、31を通
過する空気間の熱交換を行う熱交換素子32が着脱自在
に設けられている。
【0033】また、枠体5の熱交換素子枠29の室内3
側には、熱交換素子枠29の室内側開口部33を覆い、
熱交換素子32の素子通風路30に連通する室内側吸込
口34と、素子通風路31に連通する室内側吐出口35
とを設けたルーバ36が着脱自在に装着されている。
【0034】上記構成において、シャッタユニット41
を開放し、電動機17を運転すると、室内3側の汚れた
空気が、排気羽根20によって吸引され、室内側吸込口
34から素子通風路30を通過していき、そして枠吸込
口24から排気通風路6に流入し、排気用オリフィス2
2を通過する際、その進行方向を仕切板8側に曲げられ
たのち、空気案内部15によって枠体5の軸方向に案内
されながら排気通風路6を通過して室外側吐出口6aか
ら室外4へ排出されると同時に、室外4側の新鮮な空気
が、給気羽根21によって吸引され、室外側吸込口7a
から給気通風路7に流入し、給気用オリフィス23を通
過する際、その進行方向を仕切板8側に曲げられたの
ち、空気案内部16によって枠体5の軸方向に案内され
ながら給気通風路7を通過していき、そして枠吐出口2
5から素子通風路31を通過して室内側吐出口35から
室内3に給気されるとともに、室内気と室外気とが、熱
交換素子32の素子通風路30、31を通過する際、室
内気の持つ熱エネルギーが室外気によって、室内3に回
収されることとなる。
【0035】つぎに、上記のように構成された換気装置
の送風機部分のメンテナンス作業について以下に説明す
る。
【0036】換気装置を室壁1に設置したまま、枠体5
の熱交換素子枠29からルーバ36を取り外したのち、
熱交換素子32、シャッタユニット41、および送風機
ユニット40を枠体5の室内側開口部33から室内3側
に取り出し、送風機ユニット40の電動機17、排気羽
根20および給気羽根21の清掃、点検などを行ったの
ち、前記取り外し作業と逆の手順で送風機ユニット4
0、シャッタユニット41、熱交換素子32、およびル
ーバ36を枠体5に装着するだけの簡単な作業で送風機
部分のメンテナンスが完了することとなる。
【0037】このように本発明の実施例の換気装置によ
れば、略円筒状の枠体5内部を仕切板8で給気通風路7
と排気通風路6とに区画形成し、この枠体5内部に、そ
の両端から突出させた回転軸18が枠体5の軸方向に対
して傾斜した電動機17を設け、この電動機17の一方
の回転軸18aに設けた排気羽根20を排気通風路6
に、もう一方の回転軸18bに設けた給気羽根21を給
気通風路7に、それぞれに位置させることによって、排
気羽根20あるいは給気羽根21を仕切板8に隙間を設
けて給気通風路7あるいは排気通風路6に位置させるこ
となく、一個の電動機17で強制的に、かつ同時に給気
と排気とを行うことができ、しかも、電動機17の回転
軸18の両端に排気羽根20と給気羽根21とを直接固
着することができるので、羽根の占める外形寸法が小さ
くなり、その分、枠体5の外形寸法を小さくすることが
できるので、換気装置を設置するための開口部2の内径
寸法も小さくてすみ、したがって、換気装置の施工効率
を向上させることができる。
【0038】また、仕切板8、電動機17、排気羽根2
0、給気羽根21、排気用オリフィス22、および給気
用オリフィス23からなる送風機ユニット40が、枠体
5内部に枠体5の室内側開口部9から着脱自在に設けら
れているので、換気装置の送風機部分のメンテナンス性
を大幅に向上させることができるとともに、換気装置を
組立る際に、電動機17、排気羽根20、給気羽根2
1、排気用オリフィス22、および給気用オリフィス2
3などの部品を仕切板8に組付けて送風機ユニット40
を組立てたのち、この送風機ユニット40を枠体5内部
に装着すればよく、したがって、狭い枠体5内部での送
風機部分の組立て作業が大幅に軽減されることとなり、
その組立て効率を大幅に向上させることができる。ま
た、シャッタユニット41が、熱交換素子枠29の室内
側開口部33から室内3側に着脱自在に設けられている
ので、シャッタ部分のメンテナンス性を向上させること
ができる。
【0039】また、排気通風路6および給気通風路7を
通過する空気を案内する空気案内部15、16が仕切板
8に一体に設けられているので、給気通風路7および排
気通風路6を通過する空気が、効率よく案内されること
となり、給排気通風路の通気抵抗が減少するとともに、
騒音が発生するのを防止することができ、また電動機1
7を固定する電動機固定部分の部品点数が減り、その組
立て工数を削減することができる。
【0040】また、排気羽根20が排気通風路6に、給
気羽根21が給気通風路7に、それぞれに、かつ仕切板
8に設けられた電動機の中心を基準に対称に配置されて
いるので、排気風量と給気風量とが均一になり、室内3
と室外4との圧力バランスが容易にとれ、したがって、
冬期などに換気装置を運転することによって、室内3の
圧力が室外4の圧力に対して低下し、コールドドラフト
が発生するのを防止することができる。
【0041】また、枠体5の室内3側に、給気通風路7
を通過する空気と排気通風路6を通過する空気との間の
熱交換をする熱交換素子32が設けられているので、排
気する室内気の持つ熱エネルギーを給気する室外気によ
って、室内3に回収することができ、したがって、室内
3換気時の冷暖房エネルギ−ロスを低減させることがで
きる。
【0042】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、略円筒状の枠体内部を仕切板で給気通風路と
排気通風路とに区画形成し、この枠体内部に、枠体の軸
方向に対して傾斜して設けられる電動機の一方の端部に
設けた給気羽根を給気通風路、もう一方の端部に設けた
排気羽根を前記排気通風路に、それぞれに位置させ、前
記排気羽根によって吸引される室内の空気は、排気用オ
リフィスを通過する際、その進行方向を前記仕切板側に
曲げられたのち、前記枠体の軸方向に案内されながら前
記排気通風路を通過して排出されると同時に、前記給気
羽根によって吸引される室外の空気は、給気用オリフィ
スを通過する際、その進行方向を前記仕切板側に曲げら
れたのち、前記枠体の軸方向に案内されながら前記給気
通風路を通過して給気されることによって、排気通風路
と給気通風路との間でショートサーキットが発生し、換
気効率が低下するのを施工効率を低下させることなく、
防止することのできる換気装置が提供できる。
【0043】また、枠体内部に着脱自在に設けられる
切板に電動機を設けて送風機ユニットとし、この送風機
ユニットを前記枠体内部にその室外側開口部から着脱自
在に設けることによって、換気装置の送風機部分のメン
テナンス性を大幅に向上させることができる。
【0044】また、給気通風路と排気通風路にそれぞれ
枠体の軸方向と平行に空気を案内する凸部とこれらを一
体に結ぶ連設板に電動機を設けることによって、電動機
固定部が、通風路の通気抵抗を増大させ、換気効率を低
下させるとともに騒音を増大させるのを防止することが
できる。
【0045】
【0046】また、枠体の室内側に、給気通風路を通過
する空気と排気通風路を通過する空気との間の熱交換を
する熱交換素子を設けることによって、室内換気時の冷
暖房エネルギーロスを上記効果を有しながら低減させる
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の換気装置の設置状態を示す
横断面図
【図2】同実施例の送風機ユニットの斜視図
【図3】同実施例の換気装置の斜視図
【図4】従来の換気装置の設置状態を示す縦断面図
【図5】同換気装置の正面図
【図6】従来の他の換気装置の設置状態を示す縦断面図
【符号の説明】
1 室壁 2 開口部 3 室内 4 室外 5 枠体 6 排気通風路 7 給気通風路 8 仕切板 9 室内側開口部 10 凸部 11 凸部 12 連設板 17 電動機 20 排気羽根 21 給気羽根 32 熱交換素子 40 送風機ユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F24F 7/10 F24F 7/08 101 F24F 7/08 F24F 7/06 101

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 室壁に開口された開口部に挿入設置され
    る略円筒状の枠体内部を仕切板によって給気通風路と排
    気通風路とに区画形成し、前記枠体内部に、この枠体の
    軸方向に対して傾斜して設けられる電動機の一方の端部
    に設けた給気羽根を前記給気通風路、もう一方の端部に
    設けられた排気羽根を前記排気通風路に、それぞれに位
    置させ、前記排気羽根によって吸引される室内の空気
    は、排気用オリフィスを通過する際、その進行方向を前
    記仕切板側に曲げられたのち、前記枠体の軸方向に案内
    されながら前記排気通風路を通過して排出されると同時
    に、前記給気羽根によって吸引される室外の空気は、給
    気用オリフィスを通過する際、その進行方向を前記仕切
    板側に曲げられたのち、前記枠体の軸方向に案内されな
    がら前記給気通風路を通過して給気される換気装置。
  2. 【請求項2】 枠体内部に着脱自在に設けられる仕切板
    に電動機を設けて送風機ユニットとし、この送風機ユニ
    ットを前記枠体内部にその室外側開口部から着脱自在に
    設けた請求項1記載の換気装置。
  3. 【請求項3】 給気通風路と排気通風路にそれぞれ枠体
    の軸方向と平行に空気を案内する凸部とこれらを一体に
    結ぶ連設板に電動機を設けた請求項1または2記載の換
    気装置。
  4. 【請求項4】 枠体の室内側に、給気通風路を通過する
    空気と排気通風路を通過する空気との間の熱交換をする
    熱交換素子を設けた請求項1、2、または3記載の換気
    装置。
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