JP3810960B2 - 換気システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可燃性ガスを検出して換気を行う換気システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガス漏れ時の安全性確保は、ガス漏れを検知して警報を出したり、ガスを元で遮断したり、センサーに基づいて換気扇の運転を行ったりするのが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の可燃性ガスを検出して元を遮断したり、換気扇を運転する方式では、可燃性ガスが検出された時点で局部的に可燃領域が存在している場合も想定でき、この場合危険を回避するまでに時間がかかるという問題がある。
特にプロパンなどの空気より重いガスにおいては、部屋の下部に溜まりやすく、通常部屋の上部に取り付けられることの多い換気扇ではガスの排出には時間がかかり、この間に電気接点の火花やストーブや燃焼装置などの火が引火すれば火事になる可能性がある。
【０００４】
そこで本発明は、可燃性のガスや冷媒の漏れを検知したとき、換気手段により室内の換気を行うとともに送風手段により室内の空気を攪拌することによって、可燃性ガスの局部的な滞留や濃度上昇をなくし、安全性に優れた換気システムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明の換気システムは、可燃性冷媒を使用する空気調和機と、可燃性ガスを検知する検知手段と、換気手段とを備え、前記検知手段、前記換気手段および前記空気調和機が通信手段を介して接続され、前記検知手段が可燃性ガスを検知したとき、前記換気手段により室内の換気を行うとともに、前記空気調和機の前記可燃性冷媒漏れがないことを確認するか、前記可燃性冷媒の室内側配管への流入を阻止した後、前記空気調和機の送風運転を行い室内の空気を攪拌することを特徴とする。
請求項２に記載の本発明の換気システムは、請求項１に記載の換気システムにおいて、前記送風手段が、空気調和機、扇風機、天井扇、空気清浄器のいずれかであることを特徴とする。
請求項３に記載の本発明の換気システムは、請求項１に記載の換気システムにおいて、前記検知手段が、可燃性冷媒を使用した空気調和機の室内機内部に設置されたことを特徴とする。
請求項４に記載の本発明の換気システムは、請求項１に記載の換気システムにおいて、前記検知手段が、可燃性冷媒を使用した空気調和機の室内機の下方に設置されたことを特徴とする。
請求項５に記載の本発明の換気システムは、可燃性ガスを検知する検知手段と、換気手段と、特定機器のエネルギー供給を停止する遮断手段とを備え、前記検知手段、前記換気手段および前記遮断手段が通信手段を介して接続され、前記検知手段が前記可燃性ガスを検知したとき、前記換気手段により室内の換気を行うとともに、前記遮断手段により特定機器のエネルギー供給を停止することを特徴とする。
請求項６に記載の本発明の換気システムは、可燃性ガスを検知する複数の検知手段と、複数の換気手段と、特定機器のエネルギー供給を停止する遮断手段と、前記検知手段、前記換気手段および前記遮断手段が通信手段を介して接続され、前記前記換気手段および前記遮断手段の動作を制御する制御装置を備え、前記検知手段が前記可燃性ガスを検知したとき、前記制御装置が前記可燃性ガスの存在場所を推定し、前記換気手段に動作命令を下し、前記換気手段により室内の換気を行うとともに、前記遮断手段により特定機器のエネルギー供給を停止することを特徴とする。
請求項７に記載の本発明の換気システムは、請求項１から請求項６のいずれかに記載の換気システムにおいて、換気扇および自然換気口のいずれかであることを特徴とする。
請求項８に記載の本発明の換気システムは、請求項１から請求項７のいずれかに記載の換気システムにおいて、前記通信手段が、通信線、電灯線、無線のいずれかであることを特徴とする。
請求項９に記載の本発明の換気システムは、請求項６に記載の換気システムにおいて、複数の検知手段と、複数の換気手段と、複数の送風手段が各々複数の部屋に配置されていることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施形態による換気システムは、可燃性冷媒を使用し、可燃性ガスを検知したとき、使用冷媒の漏れがないことを確認し、冷媒漏れがある場合には冷媒の室内側配管への流入を阻止した後に送風運転を行い、室内の換気を行うとともに室内の空気を攪拌することにより、空気調和機の冷媒漏れをなくし、攪拌により局部的な可燃領域の発生を抑え、換気速度が速くなり優れた安全性を実現できる。
【０００７】
本発明の第２の実施形態は、第１の実施の形態による換気システムにおいて、空気調和機、扇風機、天井扇、空気清浄器のいずれかを送風手段として利用するものである。
【０００８】
本発明の第３の実施形態は、第１の実施の形態による換気システムにおいて、検知手段が、可燃性冷媒を使用した空気調和機の室内機内部に設置されたものであり、冷媒漏洩を早期に検知することができる。
【０００９】
本発明の第４の実施形態は、第１の実施の形態による換気システムにおいて、検知手段が、可燃性冷媒を使用した空気調和機の室内機の下方に設置されたものであり、プロパンなど空気より重い冷媒を用いた場合には、冷媒漏洩を早期に検知することができる。
【００１０】
本発明の第５の実施形態による換気システムは、特定機器のエネルギー供給を停止する手段を設けることにより、可燃性ガスを検知したときに換気を行うとともに、特定機器のエネルギー供給を停止することができる。これにより、着火源をなくし優れた安全性を実現できる。
【００１１】
本発明の第６の実施形態による換気システムは、可燃性ガスを検知したときに可燃性ガスの存在場所を推定し、換気手段を選択して換気をし、エネルギー供給を停止すべき特定機器を選択して遮断手段の動作を行うことが出来る。これにより、換気効率の高い換気を行うとともに、無駄なく火源をなくし優れた安全性を実現できる。
【００１２】
本発明の第７の実施形態は、第１から第６の実施の形態による換気システムにおいて、換気扇および自然換気口のいずれかを換気手段として利用するものである。
【００１３】
本発明の第８の実施形態は、第１から第７の実施の形態による換気システムにおいて、通信線、電灯線、無線のいずれかを通信手段として利用するものである。
【００１４】
本発明の第９の実施形態は、第６の実施の形態による換気システムにおいて、複数の検知手段と、複数の換気手段と、複数の送風手段が各々複数の部屋に配置されていたもので、漏洩個所を正確に推定することができる。
【００１５】
【実施例】
以下本発明の一実施例について図面に基づいて説明する。
図１は、同実施例における換気システムの全体構成を示すブロック図である。
同図に示すように、本実施例の換気システムは、検知器１０１と、通信線１７１により検知器１０１にそれぞれ接続された換気扇１１１、天井扇１２１、プロパンを冷媒とするエアコン室内機１２２、ファンヒーター１４１および電気ストーブ１４２とから構成されている。ファンヒーター１４１は電源開閉器Ａ１３１を介して、また電気ストーブ１４２は電源開閉器Ｂ１３２を介して検知器１０１と接続されている。
検知器１０１は、メタンガスやプロパンガスなどのハイドロカーボンを検知するもので、都市ガスやプロパンガスなどの配管およびそれらを利用する燃焼機器やプロパンを冷媒とするエアコン室内機１２２などからのガス漏れおよび冷媒漏れを検知することができる。そして、検知器１０１はエアコン室内機１２２の内部または下方に設置されており、エアコン室内機１２２の冷媒漏れによく反応するようになっている。
エアコン室内機１２２は、プロパンを冷媒として使用しているが、ブタンやＲ３２などといった可燃性ガスを使用することもでき、本発明はそれらの場合にも適用可能である。また、冷媒がＲ２２などの不燃性ガスでも室内空気を攪拌する手段としても十分機能する。
【００１６】
次に、動作を説明する。検知器１０１がガスや冷媒の漏れを検知すると通信線１７１を介して、換気扇１１１、天井扇１２１、エアコン室内機１２２、ファンヒーター１４１の電源開閉器Ａ１３１、電気ストーブ１４２の電源開閉器Ｂ１３２にそれぞれ送られる。このとき、検知信号の伝達は通信線１７１以外に、電灯線を利用する方法、あるいは、電磁波や赤外線などの無線方式を利用する方法も可能である。
検知機１０１からのガスや冷媒の漏れ信号を受けて、換気扇１１１は換気を開始し、天井扇１２１は送風を開始する。また、エアコン室内機１２２は冷媒が室内に漏れないことを確認し、冷媒漏れがある場合には冷媒が室内機側に流入しない措置を施した後、室内機の送風運転を行う。これにより、エアコン室内機１２２が漏洩元の場合、冷媒漏れを最低限に食い止めることができる。
ここで、エアコン室内機１２２の冷媒漏れがないことを確認する方法としては、配管温度、圧力を計測しその値から正常か異常かを判定することが可能である。また、冷媒が室内機側に流入しない措置としては、配管の途中に遮断弁などを設けたり、冷媒を室外機側に回収する方法などが可能である。
プロパンガスは空気よりも重いため、部屋の下部に滞留する可能性が高く、特にエアコン室内機１２２から漏れている様な場合、エアコン室内機１２２の直下に濃度の高い部分が生じ易くなる。従って、一般に部屋の高い部分に取り付けられることの多い換気扇１１１による換気では、換気に時間がかかってしまう。
そこで、天井扇１２１やエアコン室内機１２２を作動させて送風し、室内の空気を攪拌することで、プロパンガスの濃度が局部的に高くなることを防ぐとともに、換気速度を速くすることができる。さらに、天井扇１２１やエアコン室内機１２２を使って室内の空気を攪拌するので、攪拌専用に送風機を別途設置する必要がない。
そして、プロパンガスの上記特性をかんがみれば、検知器１０１は、エアコン室内機１２２の下方に設置すれば、より速く冷媒の漏れを検知することができる。
さらに、電源開閉器Ａ１３１、電源開閉器Ｂ１３２は検知機１０１から検知信号をうけると、ファンヒーター１４１および電気ストーブ１４２が着火源となるのを回避するため、ファンヒーター１４１および電気ストーブ１４２への電力供給を止める。
【００１７】
本実施例によれば、天井扇１２１とエアコン室内機１２２が室内空気を攪拌するので、局部的な可燃の発生を抑え、換気速度が速くなる。さらに、電源開閉器Ａ１３１、電源開閉器Ｂ１３２が、ファンヒーター１４１および電気ストーブ１４２が着火源となるのを回避するため電力供給を止めるので、より安全性に優れた換気システムを提供することができる。
なお、実施例１では室内空気を攪拌するのに天井扇１２１とエアコン室内機１２２を使用したが、扇風機や空気清浄器を使用しても同様の効果が得られる。
また、電源開閉器Ａ１３１を使用してファンヒーター１４１の電力供給を止めたが、ガスや石油などの燃料を使用する機器の場合には燃料供給を止めるような方法を用いてもよい。
さらに、ファンヒーター１４１や電気ストーブ１４２のような熱源となる機器だけでなく、リレースイッチの切り替えなど電気的な火花を生じるような機器の電力を遮断することも同様の効果が得られる。
【００１８】
（実施例２）
次に本発明の他の実施例による換気システムについて、図面を用いて説明する。
図２に示す換気システムは、複数の部屋にそれぞれ換気システムが設置され、それを集中制御する場合の実施例である。各部屋２９１，２９２，２９３，２９４には基本的に図１に示した構成と類似の換気システムが設置されている。
部屋２９１には、検知器２０１、換気扇２１１、攪拌手段ともなる天井扇２２１、ガスファンヒーター２４１とこれに電力を供給する電源開閉器２３１が配されており、検知器２０１が換気扇２１１、天井扇２２１、電源開閉器２３１に通信線２７１により接続されている。
部屋２９２には、検知器２０２、換気扇２１２、天井扇２２１、空気清浄器２２２ａ、エアコン室内機２２２ｂ、電気ストーブ２４２とこれに電力を供給する電源開閉器２３２が配されており、検知器２０２が換気扇２１２、天井扇２２１、空気清浄器２２２ａ、エアコン室内機２２２ｂ、電源開閉器２３２に通信線２７２により接続されている。
部屋２９３には検知器２０３、換気扇２１３、天井扇２２３、ガスコンロ２４３とこれにガスを供給するガス栓開閉器２３３が配されており、検知器２０３は換気扇２１３、天井扇２２３、ガス栓開閉器２３３に通信線２７３により接続されている。
部屋２９４には、検知器２０４、換気扇２１４、空気清浄器２２４ａ、エアコン室内機２２４ｂが配されており、検知器２０４は換気扇２１４、空気清浄器２２４ａ、エアコン室内機２２４ｂに通信線２７４により接続されている。
各部屋２９１〜２９４の検知器２０１〜２０４はさらにマイクロコンピュータのような集中制御装置２５１に接続されている。集中制御装置２５１には各部屋でガス漏れや冷媒漏れがあったときに、その源に対して最も効率よく換気が行えるよう各機器の換気動作を指令するためのプログラムが格納されている。
部屋２９１と部屋２９３間、部屋２９２と部屋２９４間および部屋２９３と部屋２９４間にはそれぞれ換気口が設けられており、各換気口は集中制御装置２５１に通信線２７５、２７６、２７７で接続された換気口開閉器２１５、２１６、２１７により開閉する。
エアコン室内機２２２ｂ、２２４ｂは冷媒としてプロパンを使用しているが、実施例１と同様に、冷媒がブタンやＲ３２などといった可燃性ガスを使用してもよく、また、冷媒がＲ２２などの不燃性ガスであっても室内空気の攪拌手段として機能し、ガス漏れ検知時に有効に動作する。
【００１９】
次に、動作を説明する。検知器２０１〜２０４から各機器の状態についての情報や、ガスおよび冷媒の漏洩検知情報が集中制御装置２５１に送られると、集中制御装置２５１から各機器へ各機器の動作に関する指令信号が送られる。集中制御装置２５１は、予め設定した各機器の設置場所についての情報を用いるか、各機器から通信時に設置場所の情報を得ることにより、各機器の設置場所を特定することができる。
そして、集中制御装置２５１は検知器２０１、２０２、２０３、２０４からガスもしくは冷媒漏れ情報が送られてきた時に、その源を特定し最も効率よく換気が行えるよう換気扇２１１〜２１４、換気口開閉器２１５、２１６、２１７に換気動作を指令する。
さらに、集中制御装置２５１は天井扇２２１、２２３、空気清浄器２２２ａ、２２４ａ、エアコン室内機２２２ｂ、２２４ｂのうち、ガスもしくは冷媒の漏洩源の近くに設置されているものに送風指令を送り室内空気を攪拌して部屋下方にガスが滞留するのを防ぎ、可燃域の発生を回避し、換気速度を速める。
さらに、電源開閉器２３１、電源開閉器２３２、ガス栓開閉器２３３のうち、ガスもしくは冷媒の漏洩源の近くに設置されているものに電力の遮断もしくはガスの遮断を指令する。
【００２０】
以下、部屋２９２でエアコン室内機２２２ｂから冷媒のプロパンが漏れた場合を例にとって具体的に説明する。
エアコン室内機２２２ｂから冷媒のプロパンが漏れた場合、まず、検知器２０２がこれを検知して通信線２７２を介して検知情報が集中制御装置２５１に送られ、ガスもしくは冷媒の漏洩が発生していることが確認される。この時他の検知器２０１、２０３、２０４からは漏洩を確認する情報が送られていないため、集中制御装置２５１は部屋２９２が漏洩元であると判断し、最適な換気経路を決定する。
ここでいう最適な換気経路とは、基準ガス濃度を超える範囲が拡大するのを抑え、漏洩したガスを速やかに屋外へ排出することのできる経路のことである。実際上は、漏洩元に極力近いところで排気を行うとともに、漏洩元から離れた複数の箇所から漏洩元を囲むように外気導入を行うのが最適な換気経路である。
今の例においては漏洩元の部屋２９２に対して、換気扇２１２から排気２８１が排出され、換気口開閉器２１５、２１７を制御して換気口から外気２８２、２８３を導入するのが最適な換気経路の１つである。従って集中制御装置２５１は通信線２７２を介して換気扇２１２に排気指令を、通信線２７５、２７７を介して換気口開閉器２１５、２１７に開口指令を送る。
さらに、集中制御装置２５１は漏洩元の部屋２９２にある空気清浄器２２２ａ、エアコン室内機２２２ｂ、電源開閉器２３２に危険回避指令を送り、それぞれに漏洩ガスの可燃域発生回避の動作あるいは着火源をなくす動作を要求する。
そして、危険回避指令に従って空気清浄器２２２ａは最大風量で運転を開始し、エアコン室内機２２２ｂは実施例１と同様に、冷媒が室内に漏れないことを確認するか、または冷媒が室内機側に流入するのを防ぐ措置を施した後、水平より下向き４５°から７０°の角度で最大風量による送風運転を行う。エアコン室内機２２２ｂの冷媒漏れ確認、冷媒が室内機側に流入するのを防ぐ措置については実施例1と同様である。
空気清浄器２２２ａおよびエアコン室内機２２２ｂによる室内空気の攪拌動作により、漏洩元近くでは局所的な可燃域の発生が回避され、換気扇２１２の排気、換気口開閉器２１５、２１７による換気口からの外気導入により全体としては漏洩ガスの排出が促進される。
もう一方の着火源をなくす動作としては、電源開閉器２３２が電気ストーブ２４２への電力供給を停止する。
以上は部屋２９２が漏洩元となった場合であるが、他の部屋２９１、２９３、２９４が漏洩元となった場合にも同様に、最適換気経路による換気と、室内空気の攪拌による可燃域の発生防止、着火源の排除という一連の動作が行われる。
【００２１】
以上詳述したように、本実施例においては、送風手段ともなる天井扇２２１、２２３、空気清浄器２２２ａ、２２４ａ、エアコン室内機２２２ｂ、２２４ｂが室内空気を攪拌するので、局部的な滞留、可燃域の発生を抑え、換気速度が速くなる。
さらに、遮断手段としてガスファンヒーター２４１への電力供給を制御する電源開閉器２３１、電気ストーブ２４２への電力供給を制御する電源開閉器２３２、ガスコンロ２４３へのガス供給を制御するガス栓開閉器２３３が着火源を排除する動作を行う。
そしてさらに、集中制御装置２５１が漏洩元を特定して、最適換気経路での換気を指示し、室内空気の攪拌や着火源の排除といった危険回避動作を行う機器を選択して動作させるため、効率的な換気と危険回避動作を行うことができる。
これらの結果、より安全性に優れた換気システムを提供することができる。
なお、本実施例２では、通信線２７１〜２７７を用いて集中制御装置２５１と各機器の通信を行ったが、電灯線、あるいは電磁波や赤外線による無線方式を使用しても同様の効果が得られる。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように本発明は、検知手段が可燃性ガスを検知したとき、換気手段により室内の換気を行うとともに送風手段により室内の空気を攪拌することによって、可燃性ガスの局部的な滞留や濃度上昇をなくし、優れた安全性を得るという効果を奏する。
また、本発明は、検知手段が可燃性ガスを検知したとき、換気手段により室内の換気を行うとともに、空気調和機自身からの冷媒漏れを確認し、漏れがある場合には冷媒が室内機側配管に流入するのを阻止した後、室内の空気を攪拌することによって、空気調和機からの可燃性冷媒の漏れがある場合には漏れをなくし、可燃性ガスの局部的な滞留や濃度上昇をなくして優れた安全性を得るという効果を奏する。
また、本発明は、検知手段が可燃性ガスを検知したとき、制御装置が可燃性ガスの存在場所を特定し、換気経路を選択して換気させることによって、最適な換気経路で効率的な換気が行え、優れた安全性を得るという効果を奏する。
また、本発明は、検知手段が可燃性ガスを検知したとき、換気手段により室内の換気を行うとともに、遮断手段により特定機器へのエネルギー供給を停止することによって、着火源を排除することができ、優れた安全性を得るという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による換気システムの全体構成を示すブロック図
【図２】本発明の他の実施例による換気システムの全体構成を示すブロック図
【符号の説明】
１０１ 検知器
１１１ 換気扇
１２１ 天井扇
１２２ エアコン室内機
１３１、１３２ 電源開閉器
１４１ ファンヒーター
１４２ 電気ストーブ
２０１、２０２、２０３、２０４ 検知器
２１１、２１２、２１３、２１４ 換気扇
２１５、２１６、２１７ 換気口開閉器
２２１、２２３ 天井扇
２２２ａ、２２４ａ 空気清浄機
２２２ｂ、２２４ｂ エアコン室内機
２３１、２３２ 電源開閉器
２３３ ガス栓開閉器
２４１ ガスファンヒーター
２４２ 電気ストーブ
２４３ ガスコンロ
２５１ 集中制御装置
２７１、２７２、２７３、２７４、２７５、２７６，２７７ 通信線
【発明の属する技術分野】
本発明は、可燃性ガスを検出して換気を行う換気システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガス漏れ時の安全性確保は、ガス漏れを検知して警報を出したり、ガスを元で遮断したり、センサーに基づいて換気扇の運転を行ったりするのが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の可燃性ガスを検出して元を遮断したり、換気扇を運転する方式では、可燃性ガスが検出された時点で局部的に可燃領域が存在している場合も想定でき、この場合危険を回避するまでに時間がかかるという問題がある。
特にプロパンなどの空気より重いガスにおいては、部屋の下部に溜まりやすく、通常部屋の上部に取り付けられることの多い換気扇ではガスの排出には時間がかかり、この間に電気接点の火花やストーブや燃焼装置などの火が引火すれば火事になる可能性がある。
【０００４】
そこで本発明は、可燃性のガスや冷媒の漏れを検知したとき、換気手段により室内の換気を行うとともに送風手段により室内の空気を攪拌することによって、可燃性ガスの局部的な滞留や濃度上昇をなくし、安全性に優れた換気システムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明の換気システムは、可燃性冷媒を使用する空気調和機と、可燃性ガスを検知する検知手段と、換気手段とを備え、前記検知手段、前記換気手段および前記空気調和機が通信手段を介して接続され、前記検知手段が可燃性ガスを検知したとき、前記換気手段により室内の換気を行うとともに、前記空気調和機の前記可燃性冷媒漏れがないことを確認するか、前記可燃性冷媒の室内側配管への流入を阻止した後、前記空気調和機の送風運転を行い室内の空気を攪拌することを特徴とする。
請求項２に記載の本発明の換気システムは、請求項１に記載の換気システムにおいて、前記送風手段が、空気調和機、扇風機、天井扇、空気清浄器のいずれかであることを特徴とする。
請求項３に記載の本発明の換気システムは、請求項１に記載の換気システムにおいて、前記検知手段が、可燃性冷媒を使用した空気調和機の室内機内部に設置されたことを特徴とする。
請求項４に記載の本発明の換気システムは、請求項１に記載の換気システムにおいて、前記検知手段が、可燃性冷媒を使用した空気調和機の室内機の下方に設置されたことを特徴とする。
請求項５に記載の本発明の換気システムは、可燃性ガスを検知する検知手段と、換気手段と、特定機器のエネルギー供給を停止する遮断手段とを備え、前記検知手段、前記換気手段および前記遮断手段が通信手段を介して接続され、前記検知手段が前記可燃性ガスを検知したとき、前記換気手段により室内の換気を行うとともに、前記遮断手段により特定機器のエネルギー供給を停止することを特徴とする。
請求項６に記載の本発明の換気システムは、可燃性ガスを検知する複数の検知手段と、複数の換気手段と、特定機器のエネルギー供給を停止する遮断手段と、前記検知手段、前記換気手段および前記遮断手段が通信手段を介して接続され、前記前記換気手段および前記遮断手段の動作を制御する制御装置を備え、前記検知手段が前記可燃性ガスを検知したとき、前記制御装置が前記可燃性ガスの存在場所を推定し、前記換気手段に動作命令を下し、前記換気手段により室内の換気を行うとともに、前記遮断手段により特定機器のエネルギー供給を停止することを特徴とする。
請求項７に記載の本発明の換気システムは、請求項１から請求項６のいずれかに記載の換気システムにおいて、換気扇および自然換気口のいずれかであることを特徴とする。
請求項８に記載の本発明の換気システムは、請求項１から請求項７のいずれかに記載の換気システムにおいて、前記通信手段が、通信線、電灯線、無線のいずれかであることを特徴とする。
請求項９に記載の本発明の換気システムは、請求項６に記載の換気システムにおいて、複数の検知手段と、複数の換気手段と、複数の送風手段が各々複数の部屋に配置されていることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施形態による換気システムは、可燃性冷媒を使用し、可燃性ガスを検知したとき、使用冷媒の漏れがないことを確認し、冷媒漏れがある場合には冷媒の室内側配管への流入を阻止した後に送風運転を行い、室内の換気を行うとともに室内の空気を攪拌することにより、空気調和機の冷媒漏れをなくし、攪拌により局部的な可燃領域の発生を抑え、換気速度が速くなり優れた安全性を実現できる。
【０００７】
本発明の第２の実施形態は、第１の実施の形態による換気システムにおいて、空気調和機、扇風機、天井扇、空気清浄器のいずれかを送風手段として利用するものである。
【０００８】
本発明の第３の実施形態は、第１の実施の形態による換気システムにおいて、検知手段が、可燃性冷媒を使用した空気調和機の室内機内部に設置されたものであり、冷媒漏洩を早期に検知することができる。
【０００９】
本発明の第４の実施形態は、第１の実施の形態による換気システムにおいて、検知手段が、可燃性冷媒を使用した空気調和機の室内機の下方に設置されたものであり、プロパンなど空気より重い冷媒を用いた場合には、冷媒漏洩を早期に検知することができる。
【００１０】
本発明の第５の実施形態による換気システムは、特定機器のエネルギー供給を停止する手段を設けることにより、可燃性ガスを検知したときに換気を行うとともに、特定機器のエネルギー供給を停止することができる。これにより、着火源をなくし優れた安全性を実現できる。
【００１１】
本発明の第６の実施形態による換気システムは、可燃性ガスを検知したときに可燃性ガスの存在場所を推定し、換気手段を選択して換気をし、エネルギー供給を停止すべき特定機器を選択して遮断手段の動作を行うことが出来る。これにより、換気効率の高い換気を行うとともに、無駄なく火源をなくし優れた安全性を実現できる。
【００１２】
本発明の第７の実施形態は、第１から第６の実施の形態による換気システムにおいて、換気扇および自然換気口のいずれかを換気手段として利用するものである。
【００１３】
本発明の第８の実施形態は、第１から第７の実施の形態による換気システムにおいて、通信線、電灯線、無線のいずれかを通信手段として利用するものである。
【００１４】
本発明の第９の実施形態は、第６の実施の形態による換気システムにおいて、複数の検知手段と、複数の換気手段と、複数の送風手段が各々複数の部屋に配置されていたもので、漏洩個所を正確に推定することができる。
【００１５】
【実施例】
以下本発明の一実施例について図面に基づいて説明する。
図１は、同実施例における換気システムの全体構成を示すブロック図である。
同図に示すように、本実施例の換気システムは、検知器１０１と、通信線１７１により検知器１０１にそれぞれ接続された換気扇１１１、天井扇１２１、プロパンを冷媒とするエアコン室内機１２２、ファンヒーター１４１および電気ストーブ１４２とから構成されている。ファンヒーター１４１は電源開閉器Ａ１３１を介して、また電気ストーブ１４２は電源開閉器Ｂ１３２を介して検知器１０１と接続されている。
検知器１０１は、メタンガスやプロパンガスなどのハイドロカーボンを検知するもので、都市ガスやプロパンガスなどの配管およびそれらを利用する燃焼機器やプロパンを冷媒とするエアコン室内機１２２などからのガス漏れおよび冷媒漏れを検知することができる。そして、検知器１０１はエアコン室内機１２２の内部または下方に設置されており、エアコン室内機１２２の冷媒漏れによく反応するようになっている。
エアコン室内機１２２は、プロパンを冷媒として使用しているが、ブタンやＲ３２などといった可燃性ガスを使用することもでき、本発明はそれらの場合にも適用可能である。また、冷媒がＲ２２などの不燃性ガスでも室内空気を攪拌する手段としても十分機能する。
【００１６】
次に、動作を説明する。検知器１０１がガスや冷媒の漏れを検知すると通信線１７１を介して、換気扇１１１、天井扇１２１、エアコン室内機１２２、ファンヒーター１４１の電源開閉器Ａ１３１、電気ストーブ１４２の電源開閉器Ｂ１３２にそれぞれ送られる。このとき、検知信号の伝達は通信線１７１以外に、電灯線を利用する方法、あるいは、電磁波や赤外線などの無線方式を利用する方法も可能である。
検知機１０１からのガスや冷媒の漏れ信号を受けて、換気扇１１１は換気を開始し、天井扇１２１は送風を開始する。また、エアコン室内機１２２は冷媒が室内に漏れないことを確認し、冷媒漏れがある場合には冷媒が室内機側に流入しない措置を施した後、室内機の送風運転を行う。これにより、エアコン室内機１２２が漏洩元の場合、冷媒漏れを最低限に食い止めることができる。
ここで、エアコン室内機１２２の冷媒漏れがないことを確認する方法としては、配管温度、圧力を計測しその値から正常か異常かを判定することが可能である。また、冷媒が室内機側に流入しない措置としては、配管の途中に遮断弁などを設けたり、冷媒を室外機側に回収する方法などが可能である。
プロパンガスは空気よりも重いため、部屋の下部に滞留する可能性が高く、特にエアコン室内機１２２から漏れている様な場合、エアコン室内機１２２の直下に濃度の高い部分が生じ易くなる。従って、一般に部屋の高い部分に取り付けられることの多い換気扇１１１による換気では、換気に時間がかかってしまう。
そこで、天井扇１２１やエアコン室内機１２２を作動させて送風し、室内の空気を攪拌することで、プロパンガスの濃度が局部的に高くなることを防ぐとともに、換気速度を速くすることができる。さらに、天井扇１２１やエアコン室内機１２２を使って室内の空気を攪拌するので、攪拌専用に送風機を別途設置する必要がない。
そして、プロパンガスの上記特性をかんがみれば、検知器１０１は、エアコン室内機１２２の下方に設置すれば、より速く冷媒の漏れを検知することができる。
さらに、電源開閉器Ａ１３１、電源開閉器Ｂ１３２は検知機１０１から検知信号をうけると、ファンヒーター１４１および電気ストーブ１４２が着火源となるのを回避するため、ファンヒーター１４１および電気ストーブ１４２への電力供給を止める。
【００１７】
本実施例によれば、天井扇１２１とエアコン室内機１２２が室内空気を攪拌するので、局部的な可燃の発生を抑え、換気速度が速くなる。さらに、電源開閉器Ａ１３１、電源開閉器Ｂ１３２が、ファンヒーター１４１および電気ストーブ１４２が着火源となるのを回避するため電力供給を止めるので、より安全性に優れた換気システムを提供することができる。
なお、実施例１では室内空気を攪拌するのに天井扇１２１とエアコン室内機１２２を使用したが、扇風機や空気清浄器を使用しても同様の効果が得られる。
また、電源開閉器Ａ１３１を使用してファンヒーター１４１の電力供給を止めたが、ガスや石油などの燃料を使用する機器の場合には燃料供給を止めるような方法を用いてもよい。
さらに、ファンヒーター１４１や電気ストーブ１４２のような熱源となる機器だけでなく、リレースイッチの切り替えなど電気的な火花を生じるような機器の電力を遮断することも同様の効果が得られる。
【００１８】
（実施例２）
次に本発明の他の実施例による換気システムについて、図面を用いて説明する。
図２に示す換気システムは、複数の部屋にそれぞれ換気システムが設置され、それを集中制御する場合の実施例である。各部屋２９１，２９２，２９３，２９４には基本的に図１に示した構成と類似の換気システムが設置されている。
部屋２９１には、検知器２０１、換気扇２１１、攪拌手段ともなる天井扇２２１、ガスファンヒーター２４１とこれに電力を供給する電源開閉器２３１が配されており、検知器２０１が換気扇２１１、天井扇２２１、電源開閉器２３１に通信線２７１により接続されている。
部屋２９２には、検知器２０２、換気扇２１２、天井扇２２１、空気清浄器２２２ａ、エアコン室内機２２２ｂ、電気ストーブ２４２とこれに電力を供給する電源開閉器２３２が配されており、検知器２０２が換気扇２１２、天井扇２２１、空気清浄器２２２ａ、エアコン室内機２２２ｂ、電源開閉器２３２に通信線２７２により接続されている。
部屋２９３には検知器２０３、換気扇２１３、天井扇２２３、ガスコンロ２４３とこれにガスを供給するガス栓開閉器２３３が配されており、検知器２０３は換気扇２１３、天井扇２２３、ガス栓開閉器２３３に通信線２７３により接続されている。
部屋２９４には、検知器２０４、換気扇２１４、空気清浄器２２４ａ、エアコン室内機２２４ｂが配されており、検知器２０４は換気扇２１４、空気清浄器２２４ａ、エアコン室内機２２４ｂに通信線２７４により接続されている。
各部屋２９１〜２９４の検知器２０１〜２０４はさらにマイクロコンピュータのような集中制御装置２５１に接続されている。集中制御装置２５１には各部屋でガス漏れや冷媒漏れがあったときに、その源に対して最も効率よく換気が行えるよう各機器の換気動作を指令するためのプログラムが格納されている。
部屋２９１と部屋２９３間、部屋２９２と部屋２９４間および部屋２９３と部屋２９４間にはそれぞれ換気口が設けられており、各換気口は集中制御装置２５１に通信線２７５、２７６、２７７で接続された換気口開閉器２１５、２１６、２１７により開閉する。
エアコン室内機２２２ｂ、２２４ｂは冷媒としてプロパンを使用しているが、実施例１と同様に、冷媒がブタンやＲ３２などといった可燃性ガスを使用してもよく、また、冷媒がＲ２２などの不燃性ガスであっても室内空気の攪拌手段として機能し、ガス漏れ検知時に有効に動作する。
【００１９】
次に、動作を説明する。検知器２０１〜２０４から各機器の状態についての情報や、ガスおよび冷媒の漏洩検知情報が集中制御装置２５１に送られると、集中制御装置２５１から各機器へ各機器の動作に関する指令信号が送られる。集中制御装置２５１は、予め設定した各機器の設置場所についての情報を用いるか、各機器から通信時に設置場所の情報を得ることにより、各機器の設置場所を特定することができる。
そして、集中制御装置２５１は検知器２０１、２０２、２０３、２０４からガスもしくは冷媒漏れ情報が送られてきた時に、その源を特定し最も効率よく換気が行えるよう換気扇２１１〜２１４、換気口開閉器２１５、２１６、２１７に換気動作を指令する。
さらに、集中制御装置２５１は天井扇２２１、２２３、空気清浄器２２２ａ、２２４ａ、エアコン室内機２２２ｂ、２２４ｂのうち、ガスもしくは冷媒の漏洩源の近くに設置されているものに送風指令を送り室内空気を攪拌して部屋下方にガスが滞留するのを防ぎ、可燃域の発生を回避し、換気速度を速める。
さらに、電源開閉器２３１、電源開閉器２３２、ガス栓開閉器２３３のうち、ガスもしくは冷媒の漏洩源の近くに設置されているものに電力の遮断もしくはガスの遮断を指令する。
【００２０】
以下、部屋２９２でエアコン室内機２２２ｂから冷媒のプロパンが漏れた場合を例にとって具体的に説明する。
エアコン室内機２２２ｂから冷媒のプロパンが漏れた場合、まず、検知器２０２がこれを検知して通信線２７２を介して検知情報が集中制御装置２５１に送られ、ガスもしくは冷媒の漏洩が発生していることが確認される。この時他の検知器２０１、２０３、２０４からは漏洩を確認する情報が送られていないため、集中制御装置２５１は部屋２９２が漏洩元であると判断し、最適な換気経路を決定する。
ここでいう最適な換気経路とは、基準ガス濃度を超える範囲が拡大するのを抑え、漏洩したガスを速やかに屋外へ排出することのできる経路のことである。実際上は、漏洩元に極力近いところで排気を行うとともに、漏洩元から離れた複数の箇所から漏洩元を囲むように外気導入を行うのが最適な換気経路である。
今の例においては漏洩元の部屋２９２に対して、換気扇２１２から排気２８１が排出され、換気口開閉器２１５、２１７を制御して換気口から外気２８２、２８３を導入するのが最適な換気経路の１つである。従って集中制御装置２５１は通信線２７２を介して換気扇２１２に排気指令を、通信線２７５、２７７を介して換気口開閉器２１５、２１７に開口指令を送る。
さらに、集中制御装置２５１は漏洩元の部屋２９２にある空気清浄器２２２ａ、エアコン室内機２２２ｂ、電源開閉器２３２に危険回避指令を送り、それぞれに漏洩ガスの可燃域発生回避の動作あるいは着火源をなくす動作を要求する。
そして、危険回避指令に従って空気清浄器２２２ａは最大風量で運転を開始し、エアコン室内機２２２ｂは実施例１と同様に、冷媒が室内に漏れないことを確認するか、または冷媒が室内機側に流入するのを防ぐ措置を施した後、水平より下向き４５°から７０°の角度で最大風量による送風運転を行う。エアコン室内機２２２ｂの冷媒漏れ確認、冷媒が室内機側に流入するのを防ぐ措置については実施例1と同様である。
空気清浄器２２２ａおよびエアコン室内機２２２ｂによる室内空気の攪拌動作により、漏洩元近くでは局所的な可燃域の発生が回避され、換気扇２１２の排気、換気口開閉器２１５、２１７による換気口からの外気導入により全体としては漏洩ガスの排出が促進される。
もう一方の着火源をなくす動作としては、電源開閉器２３２が電気ストーブ２４２への電力供給を停止する。
以上は部屋２９２が漏洩元となった場合であるが、他の部屋２９１、２９３、２９４が漏洩元となった場合にも同様に、最適換気経路による換気と、室内空気の攪拌による可燃域の発生防止、着火源の排除という一連の動作が行われる。
【００２１】
以上詳述したように、本実施例においては、送風手段ともなる天井扇２２１、２２３、空気清浄器２２２ａ、２２４ａ、エアコン室内機２２２ｂ、２２４ｂが室内空気を攪拌するので、局部的な滞留、可燃域の発生を抑え、換気速度が速くなる。
さらに、遮断手段としてガスファンヒーター２４１への電力供給を制御する電源開閉器２３１、電気ストーブ２４２への電力供給を制御する電源開閉器２３２、ガスコンロ２４３へのガス供給を制御するガス栓開閉器２３３が着火源を排除する動作を行う。
そしてさらに、集中制御装置２５１が漏洩元を特定して、最適換気経路での換気を指示し、室内空気の攪拌や着火源の排除といった危険回避動作を行う機器を選択して動作させるため、効率的な換気と危険回避動作を行うことができる。
これらの結果、より安全性に優れた換気システムを提供することができる。
なお、本実施例２では、通信線２７１〜２７７を用いて集中制御装置２５１と各機器の通信を行ったが、電灯線、あるいは電磁波や赤外線による無線方式を使用しても同様の効果が得られる。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように本発明は、検知手段が可燃性ガスを検知したとき、換気手段により室内の換気を行うとともに送風手段により室内の空気を攪拌することによって、可燃性ガスの局部的な滞留や濃度上昇をなくし、優れた安全性を得るという効果を奏する。
また、本発明は、検知手段が可燃性ガスを検知したとき、換気手段により室内の換気を行うとともに、空気調和機自身からの冷媒漏れを確認し、漏れがある場合には冷媒が室内機側配管に流入するのを阻止した後、室内の空気を攪拌することによって、空気調和機からの可燃性冷媒の漏れがある場合には漏れをなくし、可燃性ガスの局部的な滞留や濃度上昇をなくして優れた安全性を得るという効果を奏する。
また、本発明は、検知手段が可燃性ガスを検知したとき、制御装置が可燃性ガスの存在場所を特定し、換気経路を選択して換気させることによって、最適な換気経路で効率的な換気が行え、優れた安全性を得るという効果を奏する。
また、本発明は、検知手段が可燃性ガスを検知したとき、換気手段により室内の換気を行うとともに、遮断手段により特定機器へのエネルギー供給を停止することによって、着火源を排除することができ、優れた安全性を得るという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による換気システムの全体構成を示すブロック図
【図２】本発明の他の実施例による換気システムの全体構成を示すブロック図
【符号の説明】
１０１ 検知器
１１１ 換気扇
１２１ 天井扇
１２２ エアコン室内機
１３１、１３２ 電源開閉器
１４１ ファンヒーター
１４２ 電気ストーブ
２０１、２０２、２０３、２０４ 検知器
２１１、２１２、２１３、２１４ 換気扇
２１５、２１６、２１７ 換気口開閉器
２２１、２２３ 天井扇
２２２ａ、２２４ａ 空気清浄機
２２２ｂ、２２４ｂ エアコン室内機
２３１、２３２ 電源開閉器
２３３ ガス栓開閉器
２４１ ガスファンヒーター
２４２ 電気ストーブ
２４３ ガスコンロ
２５１ 集中制御装置
２７１、２７２、２７３、２７４、２７５、２７６，２７７ 通信線
Claims (9)
- 可燃性冷媒を使用する空気調和機と、可燃性ガスを検知する検知手段と、換気手段とを備え、前記検知手段、前記換気手段および前記空気調和機が通信手段を介して接続され、前記検知手段が可燃性ガスを検知したとき、前記換気手段により室内の換気を行うとともに、前記空気調和機の前記可燃性冷媒漏れがないことを確認するか、前記可燃性冷媒の室内側配管への流入を阻止した後、前記空気調和機の送風運転を行い室内の空気を攪拌することを特徴とする換気システム。
- 前記送風手段が、空気調和機、扇風機、天井扇、空気清浄器のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の換気システム。
- 前記検知手段が、可燃性冷媒を使用した空気調和機の室内機内部に設置されたことを特徴とする請求項１に記載の換気システム。
- 前記検知手段が、可燃性冷媒を使用した空気調和機の室内機の下方に設置されたことを特徴とする請求項１に記載の換気システム。
- 可燃性ガスを検知する検知手段と、換気手段と、特定機器のエネルギー供給を停止する遮断手段とを備え、前記検知手段、前記換気手段および前記遮断手段が通信手段を介して接続され、前記検知手段が前記可燃性ガスを検知したとき、前記換気手段により室内の換気を行うとともに、前記遮断手段により特定機器のエネルギー供給を停止することを特徴とする換気システム。
- 可燃性ガスを検知する複数の検知手段と、複数の換気手段と、特定機器のエネルギー供給を停止する複数の遮断手段と、前記検知手段、前記換気手段および前記遮断手段が通信手段を介して接続され、前記換気手段、前記遮断手段および前記遮断手段の動作を制御する制御装置とを備え、前記検知手段が前記可燃性ガスを検知したとき、前記制御装置が前記可燃性ガスの存在場所を推定し、前記換気手段に動作命令を下し、前記換気手段により室内の換気を行うとともに、前記遮断手段により特定機器のエネルギー供給を停止することを特徴とする換気システム。
- 前記換気手段が、換気扇および自然換気口のいずれかであることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の換気システム。
- 前記通信手段が、通信線、電灯線、無線のいずれかであることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の換気システム。
- 複数の検知手段と、複数の換気手段と、複数の送風手段が各々複数の部屋に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の換気システム。
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