JP3959181B2 - 熱交換換気システム - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は集合住宅等において居室内や浴室内を換気する熱交換換気システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の熱交換換気システムとして、複数の居室、浴室等の屋内空気を排気ダクトを通じて屋外に排気する一方、屋外空気を給気ダクトを通じて各居室内に給送するシステムが提案されている。
【0003】
また、屋内外の空気は換気ユニットに給送され、この換気ユニットに設置された熱交換器、例えば全熱交換器や顕熱交換器で互いに熱交換している。
【0004】
この両空気の熱交換により夏期では屋外空気(温度:高)が屋内空気(温度:低)により冷却されて居室に給送されるし、また、冬期では屋外空気(温度:低)が屋内空気(温度:高)により加熱されて居室に給送される。
【0005】
このように熱交換換気システムを使用することにより、居室等の換気が行われる一方、この換気に伴う、夏期における居室温度の極端な温度上昇、冬期における居室温度の極端な温度低下が防止される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の熱交換換気システムでは、各居室と浴室を等しいレベルで換気しているため、例えば浴室空調機で乾燥モード(浴室を洗濯物の乾燥室として用いる加熱・換気するモード)、ドライモード(浴室壁にカビ等が発生しないよう加熱・換気するモード)を選択したとしても、浴室の換気量を増やすことができない。従って、洗濯物の乾燥時間が長時間となったり、また、浴室壁にカビ等が発生する等の不具合があった。
【0007】
このような問題点に鑑み、別個に設置した換気扇で浴室内空気を換気するという方法も考えられるが、屋内に複数の換気機構を設置するときは、各部屋の給排気バランスが崩れるという問題点を有している。
【0008】
本発明の目的は前記従来の課題に鑑み、浴室空調機等の運転モードに対応して浴室の換気量を適宜増大させることができる熱交換換気システムを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記課題を解決するため、請求項1の発明は、浴室内の空気、居室内の空気等の屋内空気を吸い込み屋外に排出する排気ダクトと、屋外空気を吸い込み居室に給送する給気ダクトと、排気ダクトと給気ダクトにそれぞれ接続する排気通路と給気通路を有し屋内空気と屋外空気を送風機で熱交換器に通して互いに熱交換させる換気ユニットとを備えた熱交換換気システムにおいて、排気ダクトのうち居室内の空気を通す居室排気ダクトと浴室内の空気を通す浴室排気ダクトとを熱交換器の風上側の排気通路に接続するとともに、熱交換器の風上側に流れた浴室内の空気を熱交換器を迂回して熱交換器の風下側に導くバイパス通路と、浴室内の空気の流れを熱交換器側又はバイパス通路側に選択的に切り換えるダンパ機構とを有する構造となっている。
【0010】
この発明によれば、ダンパ機構により浴室内空気を熱交換器側に流したり、或いは、バイパス通路側に流すことができる。ここで、浴室内空気をバイパス通路側に流すときは、熱交換器側に流すときと比較し、熱交換器での流通抵抗がない分、浴室内空気の換気量が増加する。
【0011】
請求項2の発明は、請求項1に係る熱交換換気システムにおいて、ダンパ機構は、浴室に設置された浴室空調機が洗濯物等を乾燥させる乾燥モード、或いは、浴室の壁面等を乾燥させるドライモードとなったときに、浴室内空気の流れを熱交換器側からバイパス通路側に切り換えるよう設定されている。これにより、乾燥モードやドライモードのとき、浴室内空気が多量に換気される。
【0012】
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2に係る熱交換換気システムにおいて、浴室に設置された浴室空調機が洗濯物等を乾燥させる乾燥モード、或いは、浴室の壁面等を乾燥させるドライモードとなったとき、送風機の回転数を増加させるよう設定されている。これにより、乾燥モードやドライモードのとき、浴室内空気がこれまた多量に換気される。
【0013】
請求項4の発明は、請求項2又は請求項3に係る熱交換換気システムにおいて、浴室空調機の制御用リモコンにて換気ユニットを制御する構造となっているため、浴室制御用リモコンで例えば換気ユニット自体の送風量を任意に設定できることはもとより、乾燥モードやドライモードをこのリモコンで選択するとき、自動的に浴室内空気の換気量を増大できる。
【0014】
【発明の実施の形態】
図1乃至図6は本発明に係る熱交換換気システムの第1実施形態を示すもので、図1は熱交換換気システムの概略構成図、図2は換気ユニットの側面断面図、図3は浴室空調機の制御用リモコンを示す平面図、図4は熱交換換気システムの駆動制御回路を示すブロック図、図5は熱交換換気システムの駆動制御を示すフローチャートである。
【0015】
この熱交換換気システムは、集合住宅や一戸建て住宅等に設置されるもので、図1に示すように、換気ユニット1、複数の居室に屋外空気を導く給気ダクト2、各居室に連通する集中吸込居室(例えば廊下)の空気や浴室内の空気や更にトイレの空気を屋外に導く排気ダクト3、浴室の天井に設置された浴室空調機4とから構成されている。
【0016】
この換気ユニット1は、図2にも示すように、ケーシング11を上下に仕切ってその長手方向一側には上下の空間を仕切るよう全熱交換器12を配置している。一方、長手方向他側にはシロッコファン13a,13bが上下に設置され、上部は排気用シロッコファン13a、下部は給気用シロッコファン13bとなっている。
【0017】
また、ケーシング11の一側にはその上部に居室給気ダクト21に接続する吹出口14aを設け、分岐チャンバ22、分岐ダクト23及び吹出グリル24を通じて屋外空気を各居室に送風するようになっている。同じくその下部には居室排気ダクト31に接続する吸込口14bを設け、吸込グリル32及び集中吸込居室を通じて各居室内の空気を換気ユニット1内に吸込ようになっている。
【0018】
一方、ケーシング11の他側にはその上部に屋外排気ダクト33に接続する排気口14cを設け、排気口34を通じて排気するようになっている。同じくその下部には屋外給気ダクト25に接続する吸込口14dを設け、吸込口26を通じて換気ユニット1に屋外空気を吸い込むようになっている。
【0019】
このように構成された熱交換換気システムにおいて、各シロッコファン13a,13bを駆動するときは、図1及び図2に示すように、屋外空気(白抜き矢印)は、吸込口26→屋外給気ダクト25→吸込口14d→給気用シロッコファン13b→全熱交換器12→吹出口14a→居室給気ダクト21→分岐チャンバ22分岐ダクト23→吹出グリル24→居室と順次流れ、屋外空気が各居室に給送される。
【0020】
一方、各居室の屋内空気(斜線矢印)は、集中吸込居室→吸込グリル32→居室排気ダクト31→吸込口14b→全熱交換器12→排気用シロッコファン13a→排気口14c→屋外排気ダクト33→排気口34を順次流れ、屋内空気が屋外に排気される。
【0021】
なお、この換気ユニット1おいて、吸込口14d〜吹出口14aに至る屋外空気の通路は給気通路27として構成され、また、吸込口14b〜排気口14cに至る排気の通路は排気通路35として構成されている。
【0022】
本実施形態は以上のような熱交換換気システムに加えて図1に示すように浴室空調機4、浴室排気ダクト36、トイレ排気ダクト37、バイパス通路15及びダンパ機構5を備えている。
【0023】
即ち、この浴室空調機4は循環用ファン41と電熱ヒータ42を有しており、これらの機器41,42を駆動し浴室内を加温するようになっている。また、浴室排気ダクト36は吸込グリル38を通じて換気ユニット1の吸込口14eに接続するもので、この吸込口14eが排気通路35で全熱交換器12の風上側に設置されている。また、トイレ排気ダクト37は吸込グリル39を通じて全熱交換器12の風下側の吸込口14fに接続している。従って、排気用シロッコファン13aを駆動するときは、トイレ内空気(図1の斜線矢印)は、各吸込グリル39→トイレ排気ダクト37→各吸込口14f→排気用シロッコファン13a→排気口14c→屋外排気ダクト33→排気口34と順次流れ、屋内空気が屋外に排気される。
【0024】
更に、バイパス通路15は、図1に示すように、換気ユニット1の排気通路35内に設けられたもので、全熱交換器12の側面を迂回して全熱交換器12の風上側から風下側に向かって形成されている。一方、ダンパ機構5は全熱交換器12の風上側に流入する浴室内空気を全熱交換器12側とバイパス通路15側に切り換えるもので、常時はバイパス通路15側を閉塞し、後述する所定信号が入力されたときは全熱交換器12側を閉塞するようになっている。
【0025】
従って、ダンパ機構5でバイパス通路15側を閉塞し、排気用シロッコファン13aを駆動するときは、浴室内空気(図1の実線斜線矢印)が吸込グリル38→浴室排気ダクト36→吸込口14e→全熱交換器12→排気用シロッコファン13a→排気口14c→屋外排気ダクト33→排気口34と順次流れ、屋内空気が屋外に排気される。一方、ダンパ機構5で全熱交換器12側を閉塞し、同じく排気用シロッコファン13aを駆動するときは、浴室内空気が吸込グリル38→浴室排気ダクト36→吸込口14e→バイパス通路15(この通路15では浴室内空気を実線鎖線矢印で示す)→排気用シロッコファン13a→排気口14c→屋外排気ダクト33→排気口34と順次流れ、屋内空気が屋外に排気される。
【0026】
この浴室空調機4の制御用リモコン43のスイッチ群を図3を参照して説明する。この制御用リモコン43はタイマスイッチ43a、運転切換スイッチ43b、風量スイッチ43c及び運転スイッチ43dを有している。
【0027】
この運転スイッチ43dにより浴室空調機4の発停を制御している。運転切換スイッチ43bは浴室空調機4のモードを選択し、その選択モードとして「乾燥」「ドライ」「暖房」「涼風」の各種モードを選択できる。また、風量スイッチ43cは換気ユニット1の風量を制御するものである。タイマスイッチ43aは各種モードの運転時間を設定するもので、設定された時間に亘ってモード運転を継続する。このように各スイッチ43a〜43dにより換気ユニット1を制御するようになっているが、図1に示すように、別個に換気ユニット1のみのリモコン16を用意するようにしてもよい。
【0028】
次ぎに、この制御用リモコン43に基づく制御回路を図4を参照して説明する。この制御用リモコン43の各スイッチ43a〜43dからの信号がマイコン44に入力され、この入力信号に基づき各駆動回路45,46を通じて換気ユニット1及び浴槽空調機4を駆動制御する。ここで、換気ユニット1は24時間運転となっており、風量スイッチ43cでは強風か弱風のみを選択できるようになっている。
【0029】
以下、この制御用リモコン43に基づくダンパ機構5の制御を図5のフローチャートに基づき説明する。即ち、換気ユニット1は24時間運転(ダンパ機構5がバイパス通路15を閉塞した状態で運転)を継続しているが、ここで、乾燥モード(洗濯物を乾燥させるために循環用ファン41及び電熱ヒータ42を最大限に運転する)、或いは、ドライモード(浴室壁のカビ発生を防止するため循環用ファン41及び電熱ヒータ42を運転する)が選択されいるかを判定する(S1,S2)。乾燥或いはドライモードが選択されているときは、タイマが設定されているか否かを判定し、タイマが設定されているときは、その設定時間に亘ってダンパ機構15の閉鎖箇所がバイパス通路15から全熱交換器12側に移動する。これにより、浴室内空気がバイパス通路15に流れる(S3〜S6)。
【0030】
本実施形態は前述の如く、浴室換気やトイレ換気と居室換気を集中管理し、各ダクト2,3を共通に用いることができるため、ダクトの構造が簡単になる。
【0031】
また、浴室空調機4において乾燥モード或いはドライモードが設定され、浴室内の空気を短時間で換気する必要があるときは、この浴室内空気がバイパス通路15を通じて換気され、全熱交換器12の流通抵抗を受けることがないため、多量に浴室内空気を排気できる。一方、これらのモード以外のときは全熱交換器12に浴室内空気が通るため、この浴室内空気と屋外空気で熱交換され、熱ロスを回避している。
【0032】
更にまた、浴室空調機4の制御用リモコン43により換気ユニット1が駆動制御でき、便利なものとなっている。
【0033】
図6は本発明に係る熱交換換気システムの第2実施形態を示すもので、前記第1実施形態に係るダンパ制御を更に改良したものである。
【0034】
即ち、換気ユニット1の駆動中に、乾燥モード或いはドライモードが選択されているときは、タイマの設定時間に亘って浴室内空気をバイパス通路15に流す一方、排気用シロッコファン13aの回転数を増大させる(風量スイッチ43eが強に自動設定される)(S1〜S8)。これにより、流通抵抗の低減に加えて送風力が大きくなり、浴室内空気の換気量が更に増大する。その他の構成、作用は前記第1実施形態と同様である。
【0035】
なお、前記各実施形態では熱交換器として全熱交換器12を用いているが、顕熱交換器を用いて排気と給気を熱交換するようにしてもよい。
【0036】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の発明によれば、ダンパ機構により浴室内空気をバイパス通路側に流すときは、熱交換器での流通抵抗がない分、浴室内空気の換気量が増加するため、浴室換気を短時間で行うことができる。
【0037】
請求項2の発明によれば、浴室空調機で乾燥モードやドライモードが設定されたとき、浴室内空気を多量に換気できるため、洗濯物の乾燥を確実に行うことができるし、また、浴室壁のカビ発生を確実に防止できる。
【0038】
請求項3の発明によれば、乾燥モードやドライモードのとき、送風機の回転数を増加でき、浴室内空気が更に短時間でかつ多量に換気される。
【0039】
請求項4の発明によれば、乾燥モードやドライモードを浴室空調機のリモコンで選択するとき、自動的に浴室内空気の換気量を増大でき、便利なものとなっている。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態に係る熱交換換気システムの概略構成図
【図2】換気ユニットの側面断面図
【図3】浴室空調機の制御用リモコンを示す平面図
【図4】第1実施形態に係る熱交換換気システムの駆動制御回路を示すブロック図
【図5】第1実施形態に係る熱交換換気システムの駆動制御を示すフローチャート
【図6】第2実施形態に係る熱交換換気システムの駆動制御を示すフローチャート
【符号の説明】
1…換気ユニット、2…給気ダクト、3…排気ダクト、4…浴室空調機、5…ダンパ機構、12…全熱交換器、13a,13b…シロッコファン、21…居室給気ダクト、27…給気通路、31…居室排気ダクト、35…排気通路、36…浴室排気ダクト。

Claims (4)

  1. 浴室内の空気、居室内の空気等の屋内空気を吸い込み屋外に排出する排気ダクトと、屋外空気を吸い込み居室に給送する給気ダクトと、該排気ダクトと給気ダクトにそれぞれ接続する排気通路と給気通路を有し屋内空気と屋外空気を送風機で熱交換器に通して互いに熱交換させる換気ユニットとを備えた熱交換換気システムにおいて、
    前記排気ダクトのうち居室内の空気を通す居室排気ダクトと浴室内の空気を通す浴室排気ダクトとを前記熱交換器の風上側の前記排気通路に接続するとともに、該熱交換器の風上側に流れた浴室内の空気を該熱交換器を迂回して該熱交換器の風下側に導くバイパス通路と、浴室内の空気の流れを該熱交換器側又は該バイパス通路側に選択的に切り換えるダンパ機構とを有する
    ことを特徴とする熱交換換気システム。
  2. 前記ダンパ機構は、浴室に設置された浴室空調機が洗濯物等を乾燥させる乾燥モード、或いは、浴室の壁面等を乾燥させるドライモードとなったとき、浴室内の空気の流れを前記熱交換器側から前記バイパス通路側に切り換えるよう設定された
    ことを特徴とする請求項1記載の熱交換換気システム。
  3. 浴室に設置された浴室空調機が洗濯物等を乾燥させる乾燥モード、或いは、浴室の壁面等を乾燥させるドライモードとなったとき、前記送風機の回転数を増加させるよう設定された
    ことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の熱交換換気システム。
  4. 前記浴室空調機の制御用リモコンにて前記換気ユニットを制御する
    ことを特徴とする請求項2又は請求項3記載の熱交換換気システム。
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