JP4999782B2

JP4999782B2 - 換気装置、その制御装置及びその制御方法

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Publication number: JP4999782B2
Application number: JP2008156005A
Authority: JP
Inventors: 茂己小林; 秀元荒井; 真海安田; 正史芦野
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2008-06-13
Filing date: 2008-06-13
Publication date: 2012-08-15
Anticipated expiration: 2028-06-13
Also published as: JP2009300020A

Description

本発明は、給気用換気送風装置及び熱交換形換気装置等の換気装置、その制御装置及びその制御方法に関するものである。

外気を取り込んで室内に供給する換気装置においては、高湿度の外気、特に霧の発生している外気を取り込んだ場合、装置内部で凝縮した水が機外に流出するという問題がある。その対策の一つとして取り込んだ給気の状態を湿度センサーにて検知して高湿度の場合には給気しない、或いは給気量を低減するといった制御方法が従来提案されている。

湿度を検出する技術に関しては、従来、以下のようなものが提案されている。例えば、下記特許文献１には、雰囲気中の温湿度に応じて電気定数が変化する素子を有し、この素子の電気定数の変化により温湿度に応じて変化する電気信号を出力する温湿度検出手段と、この温湿度検出手段の作動時間を計時する計時手段と、温湿度検出手段が出力する電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、このＡ／Ｄ変換手段により変換された各デジタルデータにそれぞれ対応する補正データからなる補正値データテーブルを複数の所定の作動時間に各々に対応して格納した補正データ格納手段と、計時手段により計時した作動時間に対応した補正データ格納手段中の補正値データテーブルを参照し、この参照した補正値データテーブルからＡ／Ｄ変換手段により変換したデジタルデータに対応する補正データを読み出し、この読み出した補正データによりデジタルデータを補正して真の温湿度に対応するデジタルデータを出力する補正手段とを備える温湿度検出装値が提案されている。

また、下記特許文献２には、車両における車室内の空調状態を調整する空調手段と、車両に搭載されている湿度センサーと湿度センサーの出力に基づき空調手段を制御する空調制御手段とを備える車両用空調装置であって、車両における所定時点から経過時間を算出する経過時間算出手段と算出された経過時間に応じた大きさの劣化補正値を湿度センサー出力値に加算して湿度センサー補正値として出力する劣化補正手段とを備える車両用空調装置が提案されている。

さらに、下記特許文献３には、真値よりも高い傾向となる湿度センサーの経年変化を補正するもので、結露から求めた真の相対湿度と湿度センサーの検出相対湿度の差、即ち湿度センサーの感度変動や経年変化による検出誤差分をオフセット値として補正し、ブロア制御を行なうものが提案されている。

特開平１−１６１１４２号公報特開２００５−３２４６３８号公報実開昭６４−７００８号公報

上記特許文献１から３にて提案されている技術において、湿度検出に使用する湿度センサーは、一般に経年的に徐々に特性が変化するものであり、長期間使用しているとしだいに出力が低減し正確な湿度を検知することができなくなる。そのため、許容できない程度に劣化する前に湿度センサーを交換したり、或いは再調整したりするといった保守点検を行なう必要がある。

しかしながら、換気装置を使用する使用者は、一般にこの湿度センサーの点検時期を把握していないことが多い。そのため、湿度センサーを交換する時期が来ても交換されず、正確な湿度検知ができなくなり、外気が高湿度空気であっても給気を行ってしまい、装置内部で結露が発生し、その結果凝縮した水が機外に流出するという課題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、湿度センサーが設計寿命期間を過ぎた後に、外気が高湿度空気となったときでも、装置内部で結露を発生させることがなく、凝縮した水を機外に流出することがない換気装置、その制御装置及びその制御方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の換気装置は、建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、給気通路に室外吸込口から室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機と、給気送風機の運転時間を積算する時間積算部と、室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段と、給気湿度が運転切換基準値以下のときに給気送風機を通常運転し、給気湿度が運転切換基準値を超えるときに給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部とを備えた換気装置であり、制御部は、更に湿度検出手段の設計寿命時間を経過した後には、給気湿度が運転切換基準値より低い劣化判定基準値を超えると、湿度検出手段が劣化したと判定し、給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転することを特徴とする。

他の発明の換気装置は、建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、給気通路に室外吸込口から室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機と、給気送風機の運転時間を積算する時間積算部と、室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段と、給気湿度が運転切換基準値以下のときに給気送風機を通常運転し、給気湿度が運転切換基準値を超えるときに給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部とを備えた換気装置であり、制御部は、更に給気湿度が一定期間常に劣化判定基準値を超えたとき、或いは、給気湿度が一定期間常に劣化判定基準値以下のときに、湿度検出手段が劣化したと判定し、給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転することを特徴とする。

さらに他の発明の換気装置は、建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、給気通路に室外吸込口から室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機と、給気送風機の運転時間を積算する時間積算部と、室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段と、給気湿度が運転切換基準値以下のときに給気送風機を通常運転し、給気湿度が運転切換基準値を超えるときに給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部とを備えた換気装置であり、制御部は、装置設置後一定期間の給気湿度の測定結果に基づいて、装置設置場所が高湿度になりにくい場所であると判断した場合に、湿度検出手段の設計寿命時間を経過した後に、給気湿度が運転切換基準値より低い劣化判定基準値を超えると、湿度検出手段が劣化したと判定し、給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御を行い、一方、装置設置場所が高湿度になりやすい場所であると判断した場合に、給気湿度が一定期間常に劣化判定基準値を超えたとき、或いは、給気湿度が一定期間常に劣化判定基準値以下のときに、湿度検出手段が劣化したと判定し、給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御を行うことを特徴とする。

また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の換気装置の制御装置は、建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、給気通路に室外吸込口から室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機とを備えた換気装置に着脱自在に取り付けられる制御装置であり、給気送風機の運転時間を積算する時間積算部と、室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段と、給気湿度が運転切換基準値以下のときに給気送風機を通常運転し、給気湿度が運転切換基準値を超えるときに給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部とを備え、制御部は、湿度検出手段の設計寿命時間を経過した後には、給気湿度が運転切換基準値より低い劣化判定基準値を超えると、湿度検出手段が劣化したと判定し、給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転することを特徴とする。

他の発明の換気装置の制御装置は、建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、給気通路に室外吸込口から室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機とを備えた換気装置に着脱自在に取り付けられる制御装置であり、給気送風機の運転時間を積算する時間積算部と、室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段と、給気湿度が運転切換基準値以下のときに給気送風機を通常運転し、給気湿度が運転切換基準値を超えるときに給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部とを備え、制御部は、給気湿度が一定期間常に劣化判定基準値を超えたとき、或いは、給気湿度が一定期間常に劣化判定基準値以下のときに、湿度検出手段が劣化したと判定し、給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転することを特徴とする。

また、他の発明の換気装置の制御装置は、建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、給気通路に室外吸込口から室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機とを備えた換気装置に着脱自在に取り付けられる制御装置であり、給気送風機の運転時間を積算する時間積算部と、室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段と、給気湿度が運転切換基準値以下のときに給気送風機を通常運転し、給気湿度が運転切換基準値を超えるときに給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部とを備え、制御部は、装置設置後一定期間の給気湿度の測定結果に基づいて、装置設置場所が高湿度になりにくい場所であると判断した場合に、湿度検出手段の設計寿命時間を経過した後に、給気湿度が運転切換基準値より低い劣化判定基準値を超えると、湿度検出手段が劣化したと判定し、給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御を行い、一方、装置設置場所が高湿度になりやすい場所であると判断した場合に、給気湿度が一定期間常に劣化判定基準値を超えたとき、或いは、給気湿度が一定期間常に劣化判定基準値以下のときに、湿度検出手段が劣化したと判定し、給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御を行うことを特徴とする。

さらに、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の換気装置の制御方法は、建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、給気通路に室外吸込口から室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機と、給気送風機の運転時間を積算する時間積算部と、室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段と、給気湿度が運転切換基準値以下のときに給気送風機を通常運転し、給気湿度が運転切換基準値を超えるときに給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部を備えた換気装置の制御方法であり、湿度検出手段の設計寿命時間を経過した後には、給気湿度が運転切換基準値より低い劣化判定基準値を超えると、湿度検出手段が劣化したと判定し、給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転することを特徴とする。

他の発明の換気装置の制御方法は、建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、給気通路に室外吸込口から室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機と、給気送風機の運転時間を積算する時間積算部と、室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段と、給気湿度が運転切換基準値以下のときに給気送風機を通常運転し、給気湿度が運転切換基準値を超えるときに給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部を備えた換気装置の制御方法であり、給気湿度が一定期間常に劣化判定基準値を超えたとき、或いは、給気湿度が一定期間常に劣化判定基準値以下のときに、湿度検出手段が劣化したと判定し、給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転することを特徴とする。

また、他の発明の換気装置の制御方法は、建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、給気通路に室外吸込口から室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機と、給気送風機の運転時間を積算する時間積算部と、室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段と、給気湿度が運転切換基準値以下のときに給気送風機を通常運転し、給気湿度が運転切換基準値を超えるときに給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部を備えた換気装置の制御方法において、装置設置後一定期間の給気湿度の測定結果に基づいて、装置設置場所が高湿度になりにくい場所であると判断した場合に、湿度検出手段の設計寿命時間を経過した後に、給気湿度が運転切換基準値より低い劣化判定基準値を超えると、湿度検出手段が劣化したと判定し、給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御を行い、一方、装置設置場所が高湿度になりやすい場所であると判断した場合に、給気湿度が一定期間常に劣化判定基準値を超えたとき、或いは、給気湿度が一定期間常に劣化判定基準値以下のときに、湿度検出手段が劣化したと判定し、給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御を行うことを特徴とする。

この発明によれば、湿度検出手段の設計寿命時間を経過した後に、給気湿度が運転切換基準値より低い劣化判定基準値を超えると、湿度検出手段が劣化したと判定し、給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御を行うので、湿度検出手段の寿命を過ぎて湿度検出手段の保守点検がされない状態で放置されても、高湿度空気の給気が行われず、装置内部で結露を発生させることがなく、凝縮した水が機外に流出することがないという効果を奏する。

また、給気湿度が一定期間常に劣化判定基準値を超えたとき、或いは、給気湿度が一定期間常に劣化判定基準値以下のときに、湿度検出手段が劣化したと判定し、給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御を行うので、上記と同じように、湿度検出手段の寿命を過ぎて湿度検出手段の保守点検がされない状態で放置されても、高湿度空気の給気が行われず、装置内部で結露を発生させることがなく、凝縮した水が機外に流出することがないという効果を奏する。

以下に、本発明にかかる換気装置、その制御装置及びその制御方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
この発明にかかる換気装置の実施の形態として、図１に示される熱交換換気装置を例に挙げて説明する。図１は熱交換換気装置の斜視図である。熱交換換気装置は、対向する側面の一方に室内側の吸込口１０４と吹出口１０６とを有し、他方に室外側の吸込口１０５と吹出口１０７とを有する箱体１０１内に、上記吸込口１０４、１０５と吹出口１０７、１０６との間に設けた熱交換器１１２において互いに交差し熱交換するよう設けられた給気通路１０９および排気通路１０８とを備えている。

そして、箱体１０１に着脱可能に取り付けられた給気通路１０９と排気通路１０８に、それぞれ給気流又は排気流を形成する羽根１２１及び電動機１２６からそれぞれ構成される排気送風機１１０及び給気送風機１１１に対して、給気通路１０９と排気通路１０８に設けられた羽根ケーシング２１１と、本体の他の側面に設けた開口１１５から挿脱可能に設けられ、上記給気流と排気流との間で熱交換する熱交換器１１２とを備えている。

このように構成された熱交換換気装置において、熱交換器１１２を利用した空調換気については、それぞれの排気送風機１１０及び給気送風機１１１を運転することにより、室内空気は、ダクトを介して室内側吸込口１０４から矢印Ａのように吸い込まれ、熱交換器１１２および排気通路１０８を矢印Ｂのように通り、排気送風機１１０により室外側吹出口１０７から矢印Ｃのように吹き出される。

また、ダクトを介して室外側吸込口１０５から矢印Ｄのように吸い込まれ、熱交換器１１２および給気通路１０９を矢印Ｅにように通り、給気送風機１１１により室内側吹出口１０６から矢印Ｆのように吹き出され、ダクトを介して室内に給気される。このとき、熱交換器１１２では排気流と給気流との間で熱交換が行われ、排気熱を回収して冷暖房負荷を軽減するものである。なお、排気送風機１１０及び給気送風機１１１の運転は、後述すする制御部によりコントロールされる。

本実施の形態の熱交換換気装置には、給気送風機１１１の運転時間を積算する時間積算部２１２が設けられている。また、給気送風機１１１の運転を通常運転と停止もしくは間欠運転との間で切り換える判断基準となる湿度基準値である給気運転切換湿度基準値（この基準値を運転切換基準値と言う）及び、センサー寿命後の給気送風機を停止もしくは間欠運転をさせる判断基準となる湿度基準値であるセンサー寿命後給気送風機停止／間欠運転用湿度基準値（この基準値を劣化判定基準値と言う）を記憶するとともに、この運転切換基準値及び劣化判定基準値に基づいて給気送風機１１１の運転を制御する制御部２１３が設けられている。

図２はこの発明にかかる実施の形態１の熱交換換気装置を示す、図１の熱交換換気装置を開口１１５側から見た様子の概略の側面模式図である。本実施の形態においては、給気の状態を検出する湿度検出手段として湿度センサー１を図２のように給気通路１０９内部に設置する。この湿度センサー１により給気Ｄの状態がモニターされている。

制御部２１３は、給気Ｄの湿度と運転切換基準値とを比較する。そして、降雨や霧発生により、給気Ｄの空気から運転切換基準値以上の高湿度が、湿度センサー１により検知された場合、給気送風機１１１を間欠運転もしくは停止させる。これにより高湿度の外気を吸込むことが無くなり、霧などの高湿度空気を給気して装置内部での凝縮により結露水となり機外流失する不具合をなくすことが可能となる。

しかしながら、湿度センサー１は経年的に徐々に特性が変化するものであり、長期間使用していると正確な湿度を検知することが出来なくなる。そのため、適切な時期の交換を怠ると高湿度空気でも給気してしまい、装置内部での凝縮により結露水となり機外に流失する不具合が発生してしまう恐れがある。このため、制御部２１３は以下の制御を行う。なお、ここで、湿度検出手段として給気湿度を検出する湿度センサー１と、給気送風機１１１の運転時間を積算する時間積算部２１２と、運転切換基準値及び劣化判定基準値を記憶するとともに、これらの基準値に基づいて給気送風機１１１の運転を制御する制御部２１３とは、外気が高湿度空気となっても装置内部で結露を発生させず凝縮した水を機外に流出しないような換気装置の制御をする制御装置を構成している。

図３は湿度センサー１の設計寿命を経過した後の給気送風機１１１の運転方法を示すフローチャート図であり、図４は湿度センサー１によって検出された検知湿度と給気送風機１１１の運転、停止状況を表す図である。図３及び図４に沿って動作を説明する。まず、所定の設置場所に給気送風機１１１が設置される（ステップＳ１１）。その後、給気送風機１１１が通常通り通常運転される（ステップＳ１２）。その後、送風機運転時間を記録する時間積算部２１２で記録した運転経過時間に基づいて湿度センサー１が設計寿命に達したと判定すると（ステップＳ１３）、湿度センサー１により湿度測定をして（ステップＳ１４）、次いで劣化判定基準値を参照し（ステップＳ１５）、検知湿度がこの劣化判定基準値を超えているか否かを判断する（ステップＳ１６）。そして、検知湿度が劣化判定基準値を超えている場合には（ステップＳ６、Ｙｅｓ）、それ以後、給気送風機１１１を停止もしくは間欠運転をさせる（ステップＳ１７）。その後、湿度センサー１を交換もしくは調整し（ステップＳ１８）、リセットの後、ステップＳ１２に戻り通常運転を再開する。

なお、湿度センサー１の設計寿命時期および劣化判定基準値は任意に設定でき、湿度センサー１の仕様および使用環境に応じて変更可能とされている。一般の環境では湿度センサー１の設計寿命は５〜１０年、劣化判定基準値は７０〜９０％で設定するのが適当である。

以上のように、本実施の形態の熱交換換気装置は、建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路１０９と、給気通路１０９に室外吸込口から室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機１１１と、給気送風機１１１の運転時間を積算する時間積算部２１２と、室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度センサー（湿度検出手段）１と、給気湿度が運転切換基準値以下のときに給気送風機１１１を通常運転し、給気湿度が運転切換基準値を超えるときに給気送風機１１１を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部２１３とを備えた換気装置であり、制御部２１３は、更に湿度センサー１の設計寿命時間を経過した後には、給気湿度が運転切換基準値より低い劣化判定基準値を超えると、給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する。そのため、湿度センサー１の寿命を過ぎて湿度センサー１の保守点検がされない状態で放置されても、高湿度空気の給気が行われず、装置内部で結露を発生させることがなく、凝縮した水が機外に流出することがない。さらに、天井埋込タイプの装置の場合においての結露水の機外流失は天井等を汚す不具合となることから改善効果は大きいものとなる。

なお、本実施の形態においては、この発明にかかる換気装置の実施の形態として、図１に示される熱交換換気装置を例に挙げて説明したが、本発明にかかる換気装置は、給気送風機１１１を有して外気を給気する換気装置であれば広く適用できる。

実施の形態２．
図５はこの発明にかかる換気装置の実施の形態２である熱交換換気装置の検出値（検知湿度）と給気送風機の運転、停止状況を表す図である。本実施の形態の装置構成は、実施の形態１とほぼ同じである。本実施の形態は、湿度センサーの経年劣化を考慮して運転切換基準値及び劣化判定基準値を補正する。

本実施の形態においては、時間積算部２１２から、運転経過時間情報を入手して、この運転時間を元に、予め設定されている出力低下分を考慮した値を、所定期間毎に運転切換基準値から減算させる。例えば、図５に示すように、所定期間Ｔ＝１年に対して運転切換基準値補正ａ＝１％ＲＨ（相対湿度）が予め設定されているとすると、設置初年度の運転切換基準値を８５％、設置２年目の運転切換基準値は８４％、というように減算していく。

そして、湿度センサー１の設計寿命後においては、経年劣化による湿度センサー１の出力低下分を考慮した値を、劣化判定基準値から減算させる。例えば当初の劣化判定基準値を７０％とすると、湿度センサー設計寿命後２年目の劣化判定基準値を６９％とする。制御部２１３は、湿度センサー１により検出した検知湿度と、劣化判定基準値とを比較し、劣化判定基準値を超えた場合には、それ以後湿度センサー１を交換もしくは調整するまでは給気送風機１１１を停止もしくは間欠運転をさせるようにする。

以上のように、本実施の形態の熱交換換気装置においては、時間の経過に伴い、運転切換基準値及び劣化判定基準値を小さくするように補正する。そして、センサー設計寿命前は、湿度センサー１の経年劣化を考慮し、真の給気の相対湿度に合せた給気送風機運転のコントロールが可能となる。これより高湿度の外気を吸込むことが無くなり、霧などの高湿度空気を給気して装置内部での凝縮により結露水となり機外流失する不具合を無くすことが可能となる。さらに、湿度センサー寿命時間を超えた場合は、所定期間毎に修正されるセンサー寿命後の劣化判定基準値に基づいて給気送風機１１１を停止もしくは間欠運転をさせるようにするため、湿度センサー１の想定範囲内の経年劣化のみを考慮した従来の湿度センサー１とは異なり、湿度センサー寿命後に湿度値補正以上に湿度センサー１が出力低下してしまう前に、給気送風機１１１を停止もしくは間欠運転させることができ、より確実に高湿度の給気による装置内部での結露発生を防止することが可能となる。

実施の形態３．
図６はこの発明にかかる換気装置の実施の形態３である熱交換換気装置の検出値（検知湿度）と給気送風機の運転、停止状況を表す図である。本実施の形態の装置構成は、実施の形態２とほぼ同じである。本実施の形態においては、湿度センサー１により検出した検出値と運転切換基準値とを比較し、検出値が運転切換基準値を超える場合は、給気送風機１１１を停止もしくは間欠運転をさせ、検出値が運転切換基準値未満の場合は、通常通りの通常運転を行なう。そして、運転経過時間を入手して、装置を運転している中で一定期間、湿度センサー１により検出した検知湿度が、任意の劣化判定基準値よりも、低い場合もしくは高い場合、それ以後、給気送風機１１１を停止もしくは間欠運転をさせるようにする。なお、図６では運転切換基準値と劣化判定基準値を同じ値に設定している。そして、湿度センサー１により検出した検知湿度が、一定期間常に、劣化判定基準値よりも低い場合に、給気送風機１１１を停止もしくは間欠運転をさせるようにしている。

なお、湿度センサー１の出力は、劣化に伴い低下するとは限らず、逆に増大する場合もあるので、検知湿度が、一定期間常に、劣化判定基準値を超える場合に、給気送風機１１１を停止もしくは間欠運転をさせるようにしてもよい。また、図６に示すように、劣化判定基準値により給気送風機１１１を停止もしくは間欠運転に移行した以後に、劣化判定基準値を超える湿度を湿度センサー１にて検出した場合に、通常運転に復帰させるようにしてもよい。

なお、湿度センサー１の設計寿命時期および劣化判定基準値は任意に設定でき、湿度センサー１の仕様および使用環境に応じて変更可能とされている。日本の気象条件から降雨もしくは霧発生が無い期間とその時における外気の相対湿度を考慮すると、一般的な湿度センサーでは劣化判定用の期間を１０〜９０日間、劣化判定用の湿度基準は５５％〜９０％で設定を行なうのが適当である。

以上のように、本実施の形態の熱交換換気装置においては、制御部２１３は、給気湿度が一定期間常に劣化判定基準値を超えたとき、或いは、給気湿度が一定期間常に劣化判定基準値以下のときに、湿度センサー１が劣化したと判定し、給気送風機１１１を停止、間欠運転もしくは風量減運転する。そのため、仮に装置の設置された環境が悪く、湿度センサー１の劣化が想定以上に進行し、出力低下してしまい、給気送風機１１１の運転切換えが、外気の相対湿度に基づいて行われなくなった場合でも、本来、基準値を上下するはずの検知湿度が、一定期間低いまま或いは高いままとなることにより、給気送風機を停止もしくは間欠運転させるので、装置内部での凝縮により結露水となり機外流失する不具合の拡大を防止することが可能となる。さらに、天井埋込タイプの装置の場合においての結露水の機外流失は天井等を汚す不具合となることから改善効果は大きいものとなる。

実施の形態４．
図７はこの発明にかかる換気装置の実施の形態４である熱交換換気装置の検知湿度と給気送風機の運転方法を示すフローチャート図である。本実施の形態の装置構成は、実施の形態３とほぼ同じである。本実施の形態は装置が設置されている環境情報を装置設置後の運転開始初期に入手し、その情報をもとに、湿度センサー１の劣化判定方法を変更する。

まず、給気送風機１１１が設置され（ステップＳ２１）、その後、給気送風機１１１が運転されると（ステップＳ２２）、給気送風機１１１が設置された初期の段階で、時間積算部２１２の情報に基づき、湿度センサー１により送風機設置後の一定期間の湿度測定が行われる（ステップＳ２３）。

そして、測定された検知湿度から、給気送風機１１１が設置されている環境が、高湿度の状況が起こりえるか否か判断を行なう（ステップＳ２４）。その結果、送風機が設置されている環境が高湿度になる可能性がほとんどないと判断した場合は（ステップＳ２４、Ｎｏ）、実施の形態１および２と同じ制御方法により、給気送風機１１１の運転を行う（ステップＳ３０）。

一方、上記ステップＳ２４の判断にて、給気送風機１１１が設置されている環境が高湿度になる可能性があると判断した場合には（ステップＳ２４、Ｙｅｓ）、実施の形態３と同じ制御を行なう。すなわち、装置を運転している中で一定期間、湿度センサー１により検出した検知湿度が、劣化判定基準値を超えるか否か判断し（ステップＳ２５）。劣化判定基準値を超えない場合（ステップＳ２５、Ｙｅｓ）、それ以後、給気送風機１１１を停止もしくは間欠運転をさせる（ステップＳ２６）。

その後、検知湿度が、劣化判定基準値を超えるか否か判断し（ステップＳ２７）。劣化判定基準値を超える場合（ステップＳ２７、Ｙｅｓ）、通常運転に復帰させる（ステップＳ２８）。一方、その後、検知湿度が、劣化判定基準値を超えない場合には（ステップＳ２７、Ｎｏ）、湿度センサー１を交換もしくは調整し（ステップＳ２９）、リセットの後、ステップＳ２２に戻り運転を再開する。

なお、給気送風機１１１の設置環境が高湿度の状況になりえるかの判断を行なう期間は任意に設定でき、設置環境、湿度センサー１の仕様などに応じて変更可能とされている。この判断を行なう期間は３０〜３６５日が適当である。これは、日本の気象条件から降雨もしくは霧発生により送風機の設置環境が高湿になりえるかどうかを判定するための必要な期間となっている。

以上のように、本実施の形態の熱交換換気装置においては、制御部２１３は、装置設置後一定期間の給気湿度の測定結果に基づいて、装置設置場所が高湿度になりにくい場所であると判断した場合に、実施の形態１および実施の形態２と同様の制御を行い、一方、装置設置場所が高湿度になりやすい場所であると判断した場合に、実施の形態３と同様の制御を行う。このように、装置が設置されている環境情報を装置設置後の運転開始初期に入手し、その情報をもとに、湿度センサー１の劣化判定方法を変更するので、高湿度になる可能性の有無を区別することができ、例えば、本来高湿度にならない環境であるのに、給気送風機１１１を運転している一定期間の中で、湿度センサー１により検出した検知湿度が、劣化判定基準値よりも低いことにより給気送風機１１１を停止もしくは間欠運転させてしまうといった間違いを防止することが可能となる。

実施の形態５．
本実施の形態の換気装置は、実施の形態１から４の熱交換換気装置において、湿度検出手段として給気湿度を検出する湿度センサー１と、給気送風機１１１の運転時間を積算する時間積算部２１２と、運転切換基準値及び劣化判定基準値を記憶し、これら基準値に基づいて給気送風機１１１の運転を制御する制御部２１３とが、換気装置本体に対して着脱可能とされ、すでに所定の設置場所に設置された換気装置本体に対して、後付け可能とされている。つまり、湿度検出手段やこれを用いて結露防止をする機能を持たない単なる換気装置に、湿度センサー１、時間積算部２１２及び制御部２１３とからなる制御装置を後付けして結露防止運転をすることができるようにされている。

このように、本実施の形態の換気装置の制御装置は、換気装置に後付けにより容易に取り付け可能であり、湿度検出手段やこれを用いて結露防止をする機能を持たない単なる換気装置に、結露防止の機能を持たせることができる。

実施の形態６．
本実施の形態の換気装置は、実施の形態１から５のいずれかの熱交換換気装置の構成に加えて、湿度センサー１が劣化したと判定したときに、湿度センサー１が劣化したことを使用者に報知する報知手段をさらに備えている。報知手段としては、給気送風機１１１の操作用リモコンにモニターが設けられている場合は、そのモニターへアラームを表示させる。また、リモコンなどにモニターが無い場合は、リモコンへ警告ランプを取り付けたり、任意の場所へ警告ランプ、スピーカーを設置し、湿度センサー寿命判定後、警告ランプを点灯させたり、もしくは警告音を発したりする。これにより、湿度センサー１を交換する時期に湿度センサー１が交換されなくても、高湿度空気が送風機内部で凝縮し結露水となり機外流失する不具合をなくすことが可能となるのに加え、湿度センサー１の交換時期を使用者に通知させることが出来るため、湿度センサーの交換が行なわれ、その後、給気送風機１１１の運転を適切に行なうことが可能となる。

実施の形態７．
本実施の形態の換気装置は、実施の形態１から６のいずれかの熱交換換気装置において、給気送風機１１１の停止もしくは間欠運転に替えて、給気送風機１１１の風量減の運転を行う。湿度センサー１の劣化判定の後、給気送風機１１１を停止もしくは間欠運転へ切替えると、室内へ給気が行なわれなくなり、問題になる場合がある。そういった場合は、結露が発生しない程度まで風量を減少させた運転を行う。これにより、結露防止の制御を行っても最低限の換気を行うことが可能となる。

この発明は、建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、給気通路に室外吸込口から室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機と有する、例えば、給気用換気送風装置及び熱交換形換気装置等の換気装置に適用されて好適なものであり、特に、室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段を有して、給気湿度が運転切換基準値以下のときに給気送風機を通常運転し、給気湿度が運転切換基準値を超えるときに給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部とを有する換気装置に最適なものである。

この発明にかかる換気装置の一実施の形態の熱交換換気装置の斜視図である。この発明にかかる実施の形態１の熱交換換気装置を示す、図１の熱交換換気装置を側方から見た様子の概略の側面模式図である。この発明にかかる実施の形態１の湿度センサー設計寿命を経過した後の給気送風機の運転方法を示すフローチャートの図である。この発明にかかる実施の形態１の湿度センサーによって検出された検知湿度と給気送風機の運転、停止状況を表す図である。この発明にかかる換気装置の実施の形態２である熱交換換気装置の検知湿度と給気送風機の運転、停止状況を表す図である。この発明にかかる換気装置の実施の形態３である熱交換換気装置の検出値検知湿度と給気送風機の運転、停止状況を表す図である。この発明にかかる換気装置の実施の形態４である熱交換換気装置の検知湿度と給気送風機の運転方法を示すフローチャートの図である。

符号の説明

１湿度センサー（湿度検出手段）
１０４室内側吸込口
１０５室外側吸込口
１０６室内側吹出口
１０７室外側吹出口
１０８排気通路
１０９給気通路
１１０排気送風機
１１１給気送風機
１１２熱交換器
１１５開口
１２１羽根
１２６電動機
２１１羽根ケーシング
２１２時間積算部
２１３制御部

Claims

建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、
前記給気通路に前記室外吸込口から前記室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機と、前記給気送風機の運転時間を積算する時間積算部と、
前記室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段と、
前記給気湿度が運転切換基準値以下のときに前記給気送風機を通常運転し、前記給気湿度が運転切換基準値を超えるときに前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部とを備えた換気装置であり、
前記制御部は、更に
前記湿度検出手段の設計寿命時間を経過した後には、
前記給気湿度が前記運転切換基準値より低い劣化判定基準値を超えると、前記湿度検出手段が劣化したと判定し、前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する
ことを特徴とする換気装置。
建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、
前記給気通路に前記室外吸込口から前記室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機と、
前記給気送風機の運転時間を積算する時間積算部と、
前記室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段と、
前記給気湿度が運転切換基準値以下のときに前記給気送風機を通常運転し、前記給気湿度が運転切換基準値を超えるときに前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部とを備えた換気装置であり、
前記制御部は、更に
前記給気湿度が一定期間常に任意の劣化判定基準値を超えたときと、前記給気湿度が一定期間常に前記劣化判定基準値以下のときに、前記湿度検出手段が劣化したと判定し、前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する
ことを特徴とする換気装置。
建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、
前記給気通路に前記室外吸込口から前記室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機と、前記給気送風機の運転時間を積算する時間積算部と、
前記室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段と、
前記給気湿度が運転切換基準値以下のときに前記給気送風機を通常運転し、前記給気湿度が運転切換基準値を超えるときに前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部とを備えた換気装置であり、
前記制御部は、装置設置後一定期間の前記給気湿度の測定結果に基づいて、装置設置場所が高湿度になりにくい場所であると判断した場合に、
前記湿度検出手段の設計寿命時間を経過した後に、前記給気湿度が前記運転切換基準値より低い劣化判定基準値を超えると、前記湿度検出手段が劣化したと判定し、前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御を行い、
一方、装置設置場所が高湿度になりやすい場所であると判断した場合に、
前記給気湿度が一定期間常に前記劣化判定基準値を超えたとき、或いは、前記給気湿度が一定期間常に前記劣化判定基準値以下のときに、前記湿度検出手段が劣化したと判定し、前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御を行う
ことを特徴とする換気装置。
前記制御部は、時間の経過に伴い、前記運転切換基準値及び前記劣化判定基準値を小さくするように補正する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の換気装置。
前記湿度検出手段が劣化したと判定したときに、これを報知する報知手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の換気装置。
前記建物の室内と外部とを室内吸込口と室外吹出口を通じて繋げる排気通路と、
前記排気通路に前記室内吸込口から前記室外吹出口へ排気流を形成する排気送風機と、前記給気通路と前記排気通路とを流れる気流間で熱交換を行なわせる熱交換器と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の換気装置。
建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、
前記給気通路に前記室外吸込口から前記室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機と
を備えた換気装置に着脱自在に取り付けられる制御装置であり、
前記給気送風機の運転時間を積算する時間積算部と、
前記室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段と、
前記給気湿度が運転切換基準値以下のときに前記給気送風機を通常運転し、前記給気湿度が運転切換基準値を超えるときに前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部とを備え、
前記制御部は、
前記湿度検出手段の設計寿命時間を経過した後には、
前記給気湿度が前記運転切換基準値より低い劣化判定基準値を超えると、前記湿度検出手段が劣化したと判定し、前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する
ことを特徴とする換気装置の制御装置。
建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、
前記給気通路に前記室外吸込口から前記室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機と
を備えた換気装置に着脱自在に取り付けられる制御装置であり、
前記給気送風機の運転時間を積算する時間積算部と、
前記室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段と、
前記給気湿度が運転切換基準値以下のときに前記給気送風機を通常運転し、前記給気湿度が運転切換基準値を超えるときに前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部とを備え、
前記制御部は、
前記給気湿度が一定期間常に任意の劣化判定基準値を超えたときと、前記給気湿度が一定期間常に前記劣化判定基準値以下のときに、前記湿度検出手段が劣化したと判定し、前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する
ことを特徴とする換気装置の制御装置。
建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、
前記給気通路に前記室外吸込口から前記室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機と
を備えた換気装置に着脱自在に取り付けられる制御装置であり、
前記給気送風機の運転時間を積算する時間積算部と、
前記室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段と、
前記給気湿度が運転切換基準値以下のときに前記給気送風機を通常運転し、前記給気湿度が運転切換基準値を超えるときに前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部とを備え、
前記制御部は、装置設置後一定期間の前記給気湿度の測定結果に基づいて、装置設置場所が高湿度になりにくい場所であると判断した場合に、
前記湿度検出手段の設計寿命時間を経過した後に、前記給気湿度が前記運転切換基準値より低い劣化判定基準値を超えると、前記湿度検出手段が劣化したと判定し、前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御を行い、
一方、装置設置場所が高湿度になりやすい場所であると判断した場合に、
前記給気湿度が一定期間常に前記劣化判定基準値を超えたとき、或いは、前記給気湿度が一定期間常に前記劣化判定基準値以下のときに、前記湿度検出手段が劣化したと判定し、前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御を行う
ことを特徴とする換気装置の制御装置。
建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、
前記給気通路に前記室外吸込口から前記室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機と、前記給気送風機の運転時間を積算する時間積算部と、
前記室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段と、
前記給気湿度が運転切換基準値以下のときに前記給気送風機を通常運転し、前記給気湿度が運転切換基準値を超えるときに前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部を備えた換気装置の制御方法であり、
前記湿度検出手段の設計寿命時間を経過した後には、
前記給気湿度が前記運転切換基準値より低い劣化判定基準値を超えると、前記湿度検出手段が劣化したと判定し、前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する
ことを特徴とする換気装置の制御方法。
建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、
前記給気通路に前記室外吸込口から前記室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機と、
前記給気送風機の運転時間を積算する時間積算部と、
前記室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段と、
前記給気湿度が運転切換基準値以下のときに前記給気送風機を通常運転し、前記給気湿度が運転切換基準値を超えるときに前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部を備えた換気装置の制御方法であり、
前記給気湿度が一定期間常に任意の劣化判定基準値を超えたときと、前記給気湿度が一定期間常に前記劣化判定基準値以下のときに、前記湿度検出手段が劣化したと判定し、前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する
ことを特徴とする換気装置の制御方法。
建物の外部と室内とを室外吸込口と室内吹出口を通じて繋げる給気通路と、
前記給気通路に前記室外吸込口から前記室内吹出口へ給気流を形成する給気送風機と、前記給気送風機の運転時間を積算する時間積算部と、
前記室外吸込口から取り込む給気湿度を検出する湿度検出手段と、
前記給気湿度が運転切換基準値以下のときに前記給気送風機を通常運転し、前記給気湿度が運転切換基準値を超えるときに前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御部を備えた換気装置の制御方法において、
装置設置後一定期間の前記給気湿度の測定結果に基づいて、装置設置場所が高湿度になりにくい場所であると判断した場合に、
前記湿度検出手段の設計寿命時間を経過した後に、前記給気湿度が前記運転切換基準値より低い劣化判定基準値を超えると、前記湿度検出手段が劣化したと判定し、前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御を行い、
一方、装置設置場所が高湿度になりやすい場所であると判断した場合に、
前記給気湿度が一定期間常に前記劣化判定基準値を超えたとき、或いは、前記給気湿度が一定期間常に前記劣化判定基準値以下のときに、前記湿度検出手段が劣化したと判定し、前記給気送風機を停止、間欠運転もしくは風量減運転する制御を行う
ことを特徴とする換気装置の制御方法。