JP5214860B2 - 換気装置 - Google Patents

Description

本発明は、換気装置に関し、特に送風機の送風力を案内するダクトの内部にダクト内の流動騷音を吸収できる吸音材が備えられる換気装置に関する。

通常、換気装置とは室内温度を保ちながら、汚染した室内空気を室外へ排気し、室外の新鮮な空気を室内に給気する装置をいう。

従来技術に係る換気装置は、特許文献１に開示されているように、排気送風機を駆動して前記排気送風機の送風力により汚染した室内空気が前記排気送風機と全熱交換機とを経由して室外へ排気されるようにし、給気送風機を駆動して前記給気送風機の送風力により新鮮な室外空気が前記給気送風機と全熱交換機とを経由して室内に給気されるようにする。

前記全熱交換機は、空気中の水蒸気が透過できる素材を用いて室内から室外へ排気される排気と、室外から室内機へ給気される給気との温度差により互いの潜熱が熱交換されるようにする。

特開１９９９-２８７４９２公報

しかしながら、前述のような従来技術に係る換気装置は、給気または排気の流動を案内するダクトで流動抵抗による流動騷音が生じ、その流動騷音が前記ダクトを介して室内へ伝播してしまうという不具合がある。

そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、吸気及び排気流動を案内するダクト内部の一部分、特に前記ダクトが少なくても一回以上折り曲がるように形成されている場合、前記ダクトの折れ曲がった部分に、流動騷音を吸収できる吸音材を設けることで、前記ダクトを介して室内へ伝播される流動騷音を最小化できる換気装置を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係る換気装置は、送風機と、前記送風機と接続され少なくとも一回以上折れ曲がった送風流路を形成するダクトと、前記ダクトの送風流路の折れ曲がった部分に設置され、前記ダクトの送風流路内の騷音を吸収する吸音材とを備えることを特徴とする。

前記送風機は、室内空気を室外へ排気するための排気送風機と、室外空気を室内へ給気するための給気送風機とから構成されることを特徴とする。
前記送風機は、室内空気を室外へ排気するための排気送風機と、室外空気を室内へ給気するための給気送風機とから構成され、前記吸音材は、少なくとも給気送風機の送風流路を形成するダクトに設けられることを特徴とする。

前記ダクトは、発砲ポリスチレン(ＥＰＳ)材質からなることを特徴とする。
前記ダクトは、前記ダクトの送風流路が少なくても一回以上直角に折り曲がるように設けられることを特徴とする。

前記吸音材は、少なくとも前記ダクトの送風流路の折れ曲がった部分のエッジに対応する部分が、カーブ形となることを特徴とする。
前記吸音材は、前記ダクトとの間に空洞が形成され得るように設けられることを特徴とする。

前記吸音材は、前記ダクトから突出した少なくとも一つ以上のリブにより支持されていることを特徴とする。
前記吸音材は、前記ダクトとの間に空洞が形成され得るように設けられ、前記吸音材とダクトとの間の空洞には、前記ダクトから突出した少なくとも一つ以上のリブが設けられることを特徴とする。

また、上記目的を達成するための本発明に係る換気装置は、キャビネットと、前記キャビネットに設置されて室外空気が給気ダクトを介して室内へ給気されるようにする給気送風機と、前記キャビネットに設置されて室内空気が排気ダクトを介して室外へ排気されるようにする排気送風機と、前記キャビネットに設置されて室内から室外へ排気される排気と、室外から室内へ給気される給気とが互いに熱交換されるようにする全熱交換機とを設け、前記給気ダクトは、少なくとも一回以上折れ曲がった送風流路を形成し、前記給気ダクトの送風流路の折れ曲がった部分には吸音材が設けられることを特徴とする。

前記キャビネットには、互いに対向する二つの面のうち、一面に室内空気が吸入される室内排気ホール及び室外空気が室内に排出される室内給気ホールが形成され、他面には前記吸入された室内空気が室外へ排気される室外排気ホール及び室外空気が吸入される室外給気ホールが形成されていることを特徴とする。
前記給気送風機と排気送風機の少なくとも一方は、遠心型として設けられることを特徴とする。

上述したように構成される本発明に係る換気装置は、給気または排気流動を案内するダクトが少なくても一回以上折れ曲がっている場合に、前記ダクトの折れ曲がった部分における流動衝突による流動騷音が深刻になるが、特に前記ダクトの折れ曲がった部分に吸音材が設けられるため、前記ダクトから伝播される流動騷音が顕著に減少するという効果を奏する。

以下、添付する図面を参照して本発明に係る換気装置の実施形態について説明する。
本発明に係る換気装置の実施形態としては、複数存在することができ、以下では、最も好ましい実施形態について説明する。

図１は本発明に係る換気装置を示す分解斜視図、図２は本発明に係る換気装置の吸音構造を示す正面図、図３は本発明に係る換気装置の吸音構造を示す斜視図、図４は本発明に係る換気装置の吸音構造を示す分解斜視図、図５は図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

本発明に係る換気装置は、外観をなすキャビネット５０と、前記キャビネット５０の内部に設置されて室内空気が室外へ排気できるように排気流動を形成する排気送風機６０と、前記キャビネットの内部に設置されて室外の新鮮な空気が室内に給気されるように給気流動を形成する給気送風機７０と、前記キャビネット５０の内部に設置されて室内から室外へ排気される排気と、室外から室内に給気される給気とが互いに熱交換されるようにする全熱交換機８０とを含む。

前記キャビネット５０には、室内空気が室外へ排気されるように室内空気が前記キャビネット５０に吸入される室内排気ホールＲＡと、前記キャビネット５０に吸入された室内空気が室外へ排出される室外排気ホールＥＡと、室外空気が室内に給気されるように室外空気が前記キャビネット５０に吸入される室外給気ホールＯＡと、前記キャビネット５０に吸入された室外空気が室内に排出される室内給気ホールＳＡがそれぞれ少なくとも一つずつ形成される。

前記室内排気ホールＲＡは、前記キャビネット５０の複数の面の何れか一つ５１に形成される。
前記室内給気ホールＳＡは、前記キャビネット５０の複数の面のうち、前記室内排気ホールＲＡが形成された面５１に形成されることができる。以下、説明の便宜上、前記キャビネット５０の複数の面のうち、前記室内排気ホールＲＡと室内給気ホールＳＡとが形成されている面を室内側面５１という。

前記室外給気ホールＯＡは、前記キャビネット５０の複数の面のうち、前記室内排気ホールＲＡ及び前記室内給気ホールＳＡが形成されていない面５２に形成されることができる。特に、前記室外給気ホールＯＡは、前記キャビネット５０の複数の面のうち、前記室内排気ホールＲＡ及び前記室内給気ホールＳＡが形成されている面と対向する面に形成されることができる。

前記室外排気ホールＥＡは、前記キャビネット５０の複数の面のうち、前記室外給気ホールＯＡが形成されている面５２に形成されることができる。以下、説明の便宜上、前記キャビネット５０の複数の面のうち、前記室外給気ホールＯＡと室外排気ホールＥＡとが形成されている面を室外側面５２という。

前記室内排気ホールＲＡと室外排気ホールＥＡは、前記キャビネット５０の室内側面５１と室外側面５２の離隔方向に互いに対向して位置するように形成されることができる。また、前記室内給気ホールＳＡと室外給気ホールＯＡは、前記キャビネット５０の室内側面５１と室外側面５２の離隔方向に互いに対向して位置するように形成されることができる。

前記排気送風機６０は、前記全熱交換機８０を中心に前記キャビネット５０の室外側面５２側に位置する。
前記排気送風機６０は、前記室外排気ホールＥＡと前記室外給気ホールＯＡの離隔方向において、その中央に位置するように設置されることができる。

前記排気送風機６０は、排気モータの駆動力により回転される排気ファンからなるが、前記排気ファンがその軸方向に空気を吸入して遠心方向に空気を吐出する遠心型として設けられることができる。

したがって、前記排気送風機６０は、前記室外排気ホールＥＡの空気の流動方向と略平行な方向、すなわち前記キャビネット５０の室内側面５１と室外側面５２の離隔方向に空気を吸入し、前記室外排気ホールＥＡの空気の流動方向と略垂直方向に空気を吐出するように設けられることができる。

前述した排気送風機６０は、前記排気送風機６０内の空気が吸入される吸入口が、前記全熱交換機８０と連通するように前記全熱交換機８０と対向する側に位置する。
前記排気送風機６０は、前記排気送風機６０に空気が排出される吐出口が、前記排気送風機６０を中心に前記室外排気ホールＥＡと室外給気ホールＯＡのうち、室外排気ホールＥＡ側に位置する。

前記排気送風機６０の吐出口と前記室外排気ホールＥＡは、前記排気送風機６０の送風力による排気流動を案内するように送風流路を形成する排気ダクト６２を介して互いに接続される。

前記排気ダクト６２は、前記排気送風機６０から吐出される空気の流動方向が、前記室外排気ホールＥＡの空気の流動方向と直交するので、少なくとも一回折れ曲がった構造として設けられる。このとき、前記排気ダクト６２は略垂直に折れ曲がった構造を取ることが好ましい。

前記給気送風機７０は、前記全熱交換機８０を中心に前記キャビネット５０の室内側面５１側に位置する。
前記給気送風機７０は、前記室内排気ホールＲＡと前記室内給気ホールＳＡの離隔方向において、その中央に位置するように設置されることができる。

前記給気送風機７０は、給気モータの駆動力により回転される給気ファンからなるが、前記給気ファンがその軸方向に空気を吸入して遠心方向に空気を吐出する遠心型として設けられることができる。

したがって、前記給気送風機７０は、前記室内給気ホールＳＡの空気の流動方向と略平行な方向、すなわち前記キャビネット５０の室内側面５１と室外側面５２の離隔方向に空気を吸入し、前記室内給気ホールＳＡの空気の流動方向と略垂直な方向に空気を吐出するように設けられることができる。

前述した給気送風機７０は、前記給気送風機７０へ空気が吸入される吸入口が、前記全熱交換機８０と連通されるように前記全熱交換機８０と対向する側に位置する。
前記給気送風機７０は、前記給気送風機７０内の空気が排出される吐出口が、前記給気送風機７０を中心に前記室内排気ホールＲＡと室内給気ホールＳＡのうち、室内給気ホールＳＡ側に位置する。

前記給気送風機７０の吐出口と前記室内給気ホールＳＡは、前記給気送風機７０の送風力による給気流動を案内するように、送風流路を形成する給気ダクト７２を介して互いに接続される。

前記給気ダクト７２の送風流路は、前記給気送風機７０から吐出される空気の流動方向が前記室内給気ホールＳＡの空気の流動方向と直交するので、少なくとも一回折れ曲がった構造として設けられる。前記給気ダクト７２の送風流路は、略垂直に折れ曲がった構造を取ることが好ましい。このとき、前記給気ダクト７２は、前記給気ダクト７２の送風流路のみ折れ曲がった構造とすることもでき、前記給気ダクト７２の送風流路とともに前記給気ダクト７２の外観までも折れ曲がった構造とすることもできるが、以下、本実施形態では説明の便宜上、前記給気ダクト７２の外観も折れ曲がった構造に限定して説明する。

前記全熱交換機８０は、前記キャビネット５０の室内側面５１と室外側面５２の離隔方向において、その中央に位置するように設置される。
前記全熱交換機８０は、給気と排気との熱交換がなされる全熱交換素子を含んで構成され、前記全熱交換素子は、六角形に形成されることができ、対抗流型または平行流型として設けられることができる。

前記全熱交換機８０には、前記排気送風機６０による流動が吸入される側と、前記給気送風機７０による流動が吸入される側とに、それぞれ異物をフィルターリングするためのプリフィルタが備えられることができる。前記全熱交換機８０の全熱交換素子と、前後のプリフィルタは、それぞれ、前記キャビネット５０に着脱可能に設けられる点検口を通じてサービス可能に備えられることができる。

一方、前記キャビネット５０の内部には、前記排気送風機６０による前記室内排気ホールＲＡを介した流動を前記全熱交換機８０に案内する第１全熱交換機ダクト８２と、前記給気送風機７０による前記室外給気ホールＯＡを介した流動を前記全熱交換機８０に案内する第２全熱交換機ダクト８４が更に備えられることができる。

一方、本発明に係る換気装置は、前記給気送風機７０の給気流動による流動騷音は、室内に直接伝播されるため、前記排気送風機６０による排気流動と前記給気送風機７０による給気流動のうち、少なくとも給気送風機７０の給気流動による流動騷音を最小化するための吸音構造を有する。

前記吸音構造は、流動騷音を吸収できる吸音性素材からなる吸音材９０を含む。
前記吸音材９０は、前記給気送風機７０による給気流動が、特に前記給気ダクト７２の送風流路の折れ曲がった部分を通過する際、前記給気送風機７０による給気流動方向の急激な転換により前記給気ダクト７２に衝突したり、給気流動同士がぶつかったりして、流動抵抗による流動騷音が大きくなるために、前記給気ダクト７２内の前記給気ダクト７２の送風流路の折れ曲がった部分に位置する。

前記吸音材９０は、前記給気送風機７０による給気流動を流線方向に案内することで、給気流動抵抗を最小化できるように、少なくとも前記給気ダクト７２の送風流路の折れ曲がった部分のエッジに対応する部分９２が曲面部となるようにカーブ形を取ることが好ましい。

前記吸音材９０は、前記給気ダクト７２の内部にしっかりと固定できるように、一部９４、９５が前記給気ダクト７２の内壁に面接触するように備えられることができる。
前記吸音材９０は、前記給気ダクト７２から突出したストッパリブ７４により前記給気ダクト７２の内部にしっかりと固定される。

また、前記吸音構造は、前記吸音材９０と前記給気ダクト７２の内壁との間に前記吸音材９０を通過した流動騷音を吸収できる吸音空間である空洞９６が更に含まれることができる。

前記吸音材９０と前記給気ダクト７２の内壁との間の空洞９６には、前記給気ダクト７２から前記吸音材９０に向かって突出して前記吸音材９０を支持できるように、少なくとも一つ以上のリブ７１が備えられることができる。

前記リブ７１は、前記吸音材９０をしっかりと支持し、前記吸音材９０と前記給気ダクト７２との内壁の間の空洞９６で流動騷音が効率よく吸収できるように、複数個からなることが好ましく、それぞれ所定の形状を取ることができる。

前記それぞれのリブ７１の形状は、前記給気ダクト７２の内壁で前記吸音材９０に向かって均一な厚さに突出するように、その断面が四角形になることができる。
または図６に示すように、前記それぞれのリブ７１の形状は、前記給気ダクト７２の内壁で前記吸音材９０に向かうほど、その厚さが次第に薄くなる台形ないし三角形の断面として備えられることができる。

更に、前記吸音構造は、前記排気ダクト６２と前記給気ダクト７２のうち、少なくとも前記給気ダクト７２が発砲ポリスチレン（Ｅｘｐａｎｄａｂｌｅ Ｐｏｌｙｓｔｙｒｎｅ、ＥＰＳ)材質からなるようにして、防音はもちろん、断熱されるようにできる。

上述したように構成される本発明に係る換気装置の作用及びその効果について説明すれば、以下の通りである。
前記排気送風機６０が駆動されれば、前記排気送風機６０の送風力により次のように排気がなされる。

すなわち、前記排気送風機６０の送風力により室内空気が、前記キャビネット５０の室内排気ホールＲＡを介して前記キャビネット５０の内部に吸入された後、前記全熱交換機８０を介して前記排気送風機６０に吸入された後、前記排気送風機６０のダクト６２により前記キャビネット５０の室外排気ホールＥＡに案内されて、室外へ排気される。

併せて、前記排気送風機６０とともに給気送風機７０が駆動され、前記給気送風機７０の送風力により、以下のような給気がなされる。
前記給気送風機７０の送風力により室外空気が、前記キャビネット５０の室外給気ホールＯＡを介して前記キャビネット５０の内部に吸入された後、前記全熱交換機８０を介して前記給気送風機７０に吸入された後、前記給気ダクト７２を介して前記キャビネット５０の室内給気ホールＳＡに案内されて、室内へ給気される。

このとき、前記給気ダクト７２の内部には、前述したように、吸音構造が備えられているため、前記給気ダクト７２を通過する給気流動の騷音を顕著に低くすることができる。
すなわち、前記給気ダクト７２内の給気流動が前記給気ダクト７２の送風流路の折れ曲がった部分を通過する際、前記給気ダクト７２内の給気流動の騷音が前記吸音材９０により吸収されて低減される。

また、前記吸音材９０により一度低減された流動騷音が、前記吸音材９０と前記給気ダクト７２との間の空洞９６に吸収されて反射及び干渉現象により更に顕著に吸収され得る。
更に、前記給気ダクト７２内の給気流動が前記給気ダクト７２の送風流路の折れ曲がった部分を通過する際、前記吸音材９０の曲面部９４により流線方向に流動され得るため、その流動衝突ないし流動抵抗が最小化して従来よりも流動騷音が顕著に減少できる。

また、前記給気ダクト７２が発砲ポリスチレン材質からなることで、発砲ポリスチレン材質の持つ防音効果により、前記給気ダクト７２を通過する給気流動の騷音が吸収され得る。
したがって、室内では本発明に係る換気装置の作動時に前述したように、前記給気送風機７０による給気流動の騷音を殆ど感じなくなる。

以上、詳述したように、本発明に係る換気装置は、送風機による給気または排気流動を案内するダクトの送風流路が折れ曲がった場合、前記ダクトの送風流路の折れ曲がった部分における流動衝突ないし流動抵抗により流動騷音が大きくなることに着目して、前記ダクトの送風流路の折れ曲がった部分に吸音材が設けられるようにすることで、前記ダクトを通過する流動の騷音が前記吸音材に吸収されて流動騷音を従来よりも顕著に低減させることができ、それにより、感性品質を従来よりも向上させることができる。

また、本発明に係る換気装置は、前記吸音材が前記ダクト内の流動を流線方向に案内できるようにカーブ形を取ることで、前記ダクトの折れ曲がった部分における流動衝突ないし流動抵抗を最小化し、流動騷音を従来存よりも顕著に低減させることができ、それにより、感性品質を極大化させることができる。

更に、本発明に係る換気装置は、前記吸音材とダクトとの間に吸音空間である空洞を設けることで、流動騷音を従来よりも顕著に低減させることができ、それにより、感性品質を極大化させることができる。
また、本発明に係る換気装置は、前記ダクトから突出したリブにより吸音材が支持されることができ、前記吸音材とダクトとの間の空洞が容易に形成され得る。

以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、または明細書に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。

本発明に係る換気装置を示す分解斜視図である。 本発明に係る換気装置の吸音構造を示す正面図である。 本発明に係る換気装置の吸音構造を示す斜視図である。 本発明に係る換気装置の吸音構造を示す分解斜視図である。 図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 本発明の他の実施形態に係る換気装置の吸音構造を示す断面図である。

符号の説明

５０ キャビネット
６０ 排気送風機
６２ 排気ダクト
７０ 給気送風機
７１ リブ
７２ 給気ダクト
９０ 吸音材
９６ 空洞

Claims (6)

1. 送風機と、
   前記送風機と接続され少なくとも一回折れ曲がった送風流路を形成するダクトと、
   前記ダクトの送風流路の折れ曲がった部分に設置され、前記ダクトの送風流路内の騷音
   を吸収する吸音材と、を備えており、前記吸音材は、前記ダクトとの間に空洞が形成されるように前記ダクトから突出した少なくとも一つのリブにより支持されている換気装置において、
   前記の少なくとも一つのリブは、前記吸音材が、前記送風機に対向する前記ダクトの側面から離隔するように、前記ダクトの側面から前記送風機に向かって突出され、
   前記吸音材は、少なくとも前記ダクトの送風流路の折れ曲がった部分のエッジに対応する部分がカーブ形となり、前記リブの端部は前記吸音材のカーブ形と同じようにカーブ形となる、
   ことを特徴とする換気装置。
2. 前記送風機は、室内空気を室外へ排気するための排気送風機と、室外空気を室内へ給気するための給気送風機とから構成されることを特徴とする請求項１に記載の換気装置。
3. 前記送風機は、室内空気を室外へ排気するための排気送風機と、室外空気を室内へ給気するための給気送風機とから構成され、
   前記吸音材は、少なくとも給気送風機の送風流路を形成するダクトに設けられることを特徴とする請求項１記載の換気装置。
4. 前記ダクトは、発泡ポリスチレン(ＥＰＳ)材質からなることを特徴とする請求項１に記載の換気装置。
5. 前記ダクトは、前記ダクトの送風流路が少なくても一回直角に折り曲がるように設けられることを特徴とする請求項１に記載の換気装置。
6. 前記吸音材は、前記ダクトの上、下面の少なくとも一つの面から突出したストッパリブにより前記ダクトに固定されることを特徴とする請求項１に記載の換気装置。

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