JP6142284B2

JP6142284B2 - 換気装置

Info

Publication number: JP6142284B2
Application number: JP2013009008A
Authority: JP
Inventors: 康晃島; 直也荒木; 慶竹下; 耕次飯尾; 雅人小竹
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2013-01-22
Filing date: 2013-01-22
Publication date: 2017-06-07
Anticipated expiration: 2033-01-22
Also published as: JP2014142077A

Description

本発明は、換気装置に関するものである。

従来、この種の換気装置は、本体下面に設けられた室内排気口から室内空気を屋外に強制的に排気する熱交換形換気装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

以下、その熱交換形換気装置について、図７、図８を参照しながら説明する。

図７に示すように、換気装置本体１０１は、給気ファン１０２により、新鮮な室外空気を図示しない外気給気口から導入し、ダクトを通って換気装置本体１０１の外気取入口１０３から取り入れる。この室外空気は、内蔵する熱交換素子部１０４を介して本体給気口１０５から吹き出し、ダクトを通って図示しない室内給気口から室内に供給される。

そして、図８に示すように、外気給気口より導入した空気はまず、粗塵・防虫フィルター１０６により粗塵や虫などが捕集され、さらに微細な粉塵は粗塵・防虫フィルター１０６の下流側に隣接して設けられる給気清浄フィルター１０７により捕集されることとなる。一方、室内汚染空気に混入する塵埃は、室内排気口１０８に設置された化粧パネル１０９に付属の排気フィルター１１０により捕集される。

特開２００５−１０６４２７号公報

このような従来の換気装置においては、室外空気と室内空気の温度差によっては室外空気により給気清浄フィルターを入れるフィルターケースが冷やされ、フィルターケースと本体との隙間から侵入した室内空気が露点温度に達しフィルターケースが結露する、という課題を有している。そのため、フィルターケースを発泡スチロールなど断熱性能の高い材料で形成している。しかし、発泡スチロールは、成形性が悪く、気密性の確保が困難で、また、肉厚を厚くする必要があってコンパクト化できないといった課題を有していた。

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、吸込み空気が低温時においてもフィルターケースにおける結露の発生を防止し、小型のフィルターケースを搭載した換気装置を提供することを目的とする。

そして、この目的を達成するために、本発明は、
屋外空気を吸い込む吸込口と吸い込んだ屋外空気を室内に吹き出す吹出口を設けた箱型の筐体内部に、遠心型の送風機を備えた換気装置において、
屋外空気を通す外気風路には、この外気風路を横切るように室内側から前記筐体内に挿入するフィルターを設け、
このフィルターは、中空の空気層を設けた枠状のフィルターケースに装着した状態で前記筐体内に取り付けられるものであり、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、屋外空気を吸い込む吸込口と吸い込んだ屋外空気を室内に吹き出す吹出口を設けた箱型の筐体内部に、遠心型の送風機を備えた換気装置において、屋外空気を通す外気風路には、この外気風路を横切るように室内側から前記筐体内に挿入するフィルターを設け、このフィルターは、中空の空気層を設けた枠状のフィルターケースに装着した状態で前記筐体内に取り付けられることにより、空気層がフィルターケースを断熱することとなるので、空気層による空気断熱でフィルターケースの結露を防止する、という効果を得ることができる。

本発明の実施の形態１の熱交換形換気装置を示す下方斜視図同底面に室内空気吸込口を設けた熱交換形換気装置を示す下方斜視図同熱交換形換気装置を示す側面断面図フィルター取付けを示す分解斜視図フィルターケースの側面図同熱交換形換気装置を示す側面断面図従来の熱交換形換気装置を示す側面構成図同熱交換形換気装置を示す下方分解斜視図

本発明に係る換気装置は、屋外空気を吸い込む吸込口と吸い込んだ屋外空気を室内に吹き出す吹出口を設けた箱型の筐体内部に、遠心型の送風機を備えた換気装置において、屋
外空気を通す外気風路には、この外気風路を横切るように室内側から前記筐体内に挿入するフィルターを設け、このフィルターは、中空の空気層を設けた枠状のフィルターケースに装着した状態で前記筐体内に取り付けられるという構成を有する。これにより、空気層がフィルターケースを断熱することとなるので、空気層による空気断熱でフィルターケースの結露を防止する、という効果を奏する。

また、前記空気層は、前記フィルターケースに設けた溝とこの溝をふさぐパッキンで形成されるという構成にしてもよい。これにより、空気層がフィルターケースを断熱することとなるので、安価に空気層を形成し空気断熱でフィルターケースの結露を防止する、という効果を奏する。

また、前記溝にリブを設け、このリブの頂部に当接するようにしてパッキンで前記溝をふさぐという構成にしてもよい。これにより、空気層とパッキンでフィルターケースを断熱することとなるので、安価に空気層を形成し空気断熱でフィルターケースの結露を防止する、且つリブにより形状の安定性とパッキン貼付作業性を容易にする、という効果を奏する。

また、前記フィルターケースは、室内側を鍔状に張り出してフィルター断面積より大きくした頭部を有するという構成にしてもよい。これにより、空気層をより大きくしフィルターケースを断熱することとなるので、空気層による空気断熱でフィルターケースの結露を防止する、という効果を奏する。また、フィルターケースの頭部の下面で本体内の風路と室内側の風路を仕切ることとなるので、筐体内と室内側の風路が入り混じらずフィルターケースの結露を防止する、という効果を奏する。

また、前記フィルターケースの前記頭部の下面に断熱材を設けるという構成にしてもよい。これにより、断熱材で空気層の外周部を断熱することとなるので、フィルターケースの空気層外周部の結露を防止する、という効果を奏する。

また、前記筐体内に熱交換素子を備え、給気と排気との間で熱交換を行う、という構成にしてもよい。これにより、フィルターケースの頭部下側面で本体内と室内側の風路を仕切ることとなるので、筐体内と室内側の風路が入り混じらずフィルターケースおよび結露を防止且つ、熱交換素子の熱ロスが生じなくすることができる、という効果を奏する。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１に示すように、換気装置の筐体、すなわち本体１は、建物内の屋根裏空間または天井面に設置される。

換気装置の本体１は、天井面もしくは壁面に対し平行に設置されている。換気装置の本体１の短手方向の片側側面には、室外空気の吸込口となる外気吸込口２と、室内空気を室外に吹き出す吹出口となる室内空気排気口３を有し、それぞれ約直径１００ｍｍのダクト（図示せず）が接続できる形状となっている。外気吸込口２と室内空気排気口３に接続したダクトは建物外壁面まで引き回して建物外の室外空気と連通することとなる。ダクトを接続する部分は、例えば１００ｍｍのダクトの内側に入る直径の筒状の樹脂を換気装置の本体１内部で形成する発泡部品と一体成型して外気吸込口２、または室内空気排気口３として本体１の側面に配接することにより、筒状の樹脂をガイドとしてダクトを挿入し、接続部をテープで固定する。

また、換気装置の本体１の外気吸込口２と室内空気排気口３を有する片側側面の対面には、室外空気を室内へ供給する外気給気口４と室内空気を吸い込む室内空気吸込口５とを有している。同様にそれぞれ約直径１００ｍｍ（図示せず）のダクトが接続できる形状となっており、外気給気口４に接続したダクトは室内へ給気する、この外気給気口４に接続したダクトは複数本の小口径ダクト（図示せず）に分岐され、各居室の天井面と連通されて室内へ室外空気を給気することもできる。なお、外気給気口４は複数の小口径ダクトに分岐する場合、換気装置の本体１の側面の外気給気口４を小口径のダクトが複数本接続できる形状とすることにより、ダクトを分岐させる手間を省くこともできる。ダクトを接続する部分は、樹脂の円筒をガイドとしてダクトを挿入して固定する。

なお、図２に示すように、本体１の一面（図２の場合、底面すなわちフロントパネル６）を室内空気吸込グリル７としてもよい。この場合、室内空気吸込口５は室内空気吸込グリル７に隠されている。

図３に示すように、外気吸込口２から吸い込まれた空気は、本体１内の外気風路となる給気送風経路８を通って外気給気口４から室内へ供給される。室内空気吸込口５から吸い込まれた空気は、本体１内の排気送風経路９を通って室内空気排気口３から室外へ排気される。そして、給気送風経路８と排気送風経路９とが交差する位置には、室内空気と室外空気とが熱交換される熱交換素子部１６が換気装置の本体１の内部に設けられている。

熱交換素子部１６は、室内からの排気空気の熱を回収して屋外からの給気空気に与える機能を有している。

熱交換素子部１６は、図示しないが、長方形もしくは平行四辺形の板体を複数枚積層したものである。そして、この板体の間を交互に室内空気と室外空気を通じ、室内空気と室外空気の間で熱交換を行うものである。本実施の形態では、図３に示すように、長方形の板体を用いている。

給気送風経路８を流通する室外空気は、外気吸込口２から換気装置の本体１の内部に取り込まれ、まず粗塵・防虫フィルター１７で大きな粗塵・虫などを捕集し、次に給気清浄フィルター１８を通過して清浄される。そして、換気装置の本体１の長手方向に対しておよそ中央部に配置した熱交換素子部１６を通過した後、給気ファンケーシング１４に流入する。その後、モータ１２に連結した給気羽根車１０の回転によって昇圧されて外気給気口４、ダクト（図示せず）を通じて室内へと給気される。

また、排気送風経路９を流通する室内空気（排気空気）は、室内空気吸込口５から取り入れられ、まず熱交換素子部１６に流入する。熱交換素子部１６では、換気装置の本体１の下方から上方へと向かって流れる。そして、換気装置の本体１の内部に設けられた排気ファンケーシング１５に入り、モータ１２に連結した排気羽根車１１の回転によって昇圧され、室内空気排気口３からダクト（図示せず）を介して屋外へと排気される。

このように、給気送風経路８（室外空気）と排気送風経路９（室内空気）との間で熱交換を行う、という構成である。

ここで、本実施の形態の最も特徴的な部分について説明する。

図４に示すように、給気送風経路８（室外空気）に設けられる給気清浄フィルター１８はフィルターケース１９にはめ込まれ、フィルターホルダー２０によって押えられている。図５に示すように、フィルターケース１９は、給気清浄フィルター１８のフィルター濾面に対して直交する方向に鍔状に張り出した頭部２６が設けられている。頭部２６の下面、すなわち、鍔状に張り出した部分の給気清浄フィルター１８側には、断熱材２７が設けられている。

また、フィルターケース１９は樹脂で成形し、頭部２６側に空気層２１が設けられている。この空気層２１は、フィルターケース１９の頭部２６に溝２２を設け、この溝２２をパッキン２５で塞いで形成する。さらには、溝２２にリブ２４を設け、溝２２の周囲とリブ２４の頂部に当接するようにパッキン２５で塞いでもよい。リブ２４は、パッキン２５を貼り付けたときに十分な強度を持って空気層２１が形成されるように、１つあるいは複数個設けられる。また、パッキン２５は、溝２２を塞ぐものであれば、シート状の樹脂などであってもよい。

そして、図６に示すように、給気清浄フィルター１８は、給気送風経路８（室外空気）を横切るようにして、フィルターケース１９の頭部２６を室内２８側に配置するように室内２８側から挿入される。断熱材２７は、本体１と密着、あるいは、断熱材２７を押し潰すようにして給気送風経路８と室内２８側を仕切っている。

すなわち、給気送風経路８の給気清浄フィルター１８部分と、室内２８とは、フィルターケース１９の頭部２６の空気層２１を隔てて隣接していることになる。従って、空気層２１が給気送風経路８からの熱伝導を妨げ、断熱し、室外空気と室内空気の温度差で発生するフィルターケース１９の結露を防止する。また、溝２２内にリブ２４を設けることによって、パッキン貼り付け作業がしやすく、かつ、空気層２１を確実に密閉することができる。

また、サービスメンテ時、すなわち、給気清浄フィルター１８に塵埃等が詰まった場合などには、室内２８側より頭部２６をつかみ、フィルターケース１９と給気清浄フィルター１８、フィルターホルダー２０を一体で引き出す。そして、給気清浄フィルター１８の交換やフィルターケース１９の清掃等を行う。

また、頭部２６は、鍔状に張り出した形状で、下面に断熱材２７を設けて本体１と密着させているので、給気送風経路８（室外空気）と室内２８側の間の空気漏れを防いで、フィルターケース１９や熱交換素子部１６結露発生を防止することができる。

なお、パッキン２５には、断熱性の高い材質のものを用いるとよい。

本発明にかかる換気装置は、室外空気と室内空気の熱交換を目的とするダクト式の換気装置、ダクト式の空気調和装置などの用途として有効である。

１本体
２外気吸込口
３室内空気排気口
４外気給気口
５室内空気吸込口
６フロントパネル
７室内空気吸込グリル
８給気送風経路
９排気送風経路
１０給気羽根車
１１排気羽根車
１４給気ファンケーシング
１５排気ファンケーシング
１６熱交換素子部
１７粗塵・防虫フィルター
１８給気清浄フィルター
１９フィルターケース
２０フィルターホルダー
２１空気層
２２溝
２４リブ
２５パッキン
２６頭部
２７断熱材
２８室内

Claims

屋外空気を吸い込む吸込口と吸い込んだ屋外空気を室内に吹き出す吹出口を設けた箱型の筐体内部に、遠心型の送風機を備えた換気装置において、
屋外空気を通す外気風路には、この外気風路を横切るように室内側から前記筐体内に挿入するフィルターを設け、
このフィルターは、中空の空気層を設けた枠状のフィルターケースに装着した状態で前記筐体内に取り付けられ、
前記空気層は、前記フィルターケースに設けた溝とこの溝をふさぐパッキンで形成される換気装置。
前記溝にリブを設け、このリブの頂部に当接するようにしてパッキンで前記溝をふさぐ請求項１記載の換気装置。
前記フィルターケースは、室内側を鍔状に張り出してフィルター断面積より大きくした頭部を有する請求項１または２に記載の換気装置。
前記フィルターケースの前記頭部の下面に断熱材を設ける請求項３記載の換気装置。
前記筐体内に熱交換素子を備え、給気と排気との間で熱交換を行う請求項１〜４いずれかひとつに記載の換気装置。