JP6289242B2 - 送風システム - Google Patents
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Description
第二の目的は、送風機を適正制御し、送風又は換気をすることにより、建物内部の距離が離れたエリア又は相互に隔離されたエリアの温湿度、空気汚染物質濃度等の室内分布状態の均等化を実現し、居住者の快適性や健康を維持し、建物の耐久性を向上させる送風システムを得ることにある。
第三の目的は、空調機器の省エネルギーを促進するとともに、送風装置の施工を簡便なものとすることで、製造工程も簡略化された送風システムを得ることにある。
図1及び図3〜図5は、本発明の実施の形態1を示す図である。
図1は、本実施の形態1における送風システムSを建物内に設置した状態を模式的に示した建物の断面図である。
図1において、建物の躯体内に配設する送風路(A)1及び送風路(B)2は破線で示している。図1に示されるように、建物は一階と二階にそれぞれ居室を有し、建物の内部を室内とし、建物の外部を屋外とする。室内には、第一のエリアである二階の上層エリア201、第二のエリアである一階の下層エリア202及び一階と二階との間の第三のエリアである階間エリア203が設けられている。
送風路(B)2は、両端が開口されており、一端が送風路(A)1の途中に開口した開口に連通して接続されている。また、他端は階間エリア203に連通して配設され、開口(B)3が設置されている。
送風路(A)1は、二階の上層エリア201の床面に第一の開口である開口(A1)101を設置し、一階の下層エリア202の床面に第二の開口である開口(A2)102を設置している。
第一送風手段4及び第二送風手段5の外形は略円筒状に形成されている。これにより、小形で施工性も良く、円筒状のため、ダクトとの接続も容易で、さらに室内の壁、天井裏等などへの納まりも良くしている。第一送風手段4及び第二送風手段5の内部には、2対の駆動モータ401と羽根402、又は2対の駆動モータ501と羽根502が送風方向に対し直列に配置されている。このように駆動モータ401と羽根402、又は駆動モータ501と羽根502を直列に配置することで、送風手段は高静圧が得られる、また略円筒状の内径ほぼ中心の同一線上に直列に配置するため圧力損失も少ない。羽根402及び羽根502は軸流羽根を採用している。
第一送風手段4は、内部に駆動モータ401及び羽根402を備え、第二送風手段5は、駆動モータ501及び羽根502を備えている。第一送風手段4及び第二送風手段5は、羽根402及び羽根502の回転方向を切り替えることで、それぞれ送風方向を切り替えることが可能となっている。
即ち、第一送風手段4は、上層エリア201から空気を吸い込んで送風路(A)1に送り込むことができ、逆に送風路(A)1から空気を吸込んで上層エリア201に送風することもできる。同様に、第二送風手段5は、下層エリア202から空気を吸い込んで送風路(A)1に送り込むことができ、逆に送風路(A)1から空気を吸込んで下層エリア202に送風することもできる。
したがって、第一送風手段4及び第二送風手段5は送風路(A)1に対して、各々押込み送風の大風量及び小風量、吸込み送風の大風量及び小風量の4つの運転モードが選択でき、第一送風手段4及び第二送風手段5の運転モードの組合せにより、送風による上層エリア201、下層エリア202、階間エリア203の空気の送風循環が任意の風量で行うことができる。
第一送風手段4及び第二送風手段5は前述のように送風方向を2通りに切り替えることができる。一つは、羽根402及び羽根502の側から駆動モータ401及び駆動モータ501の側へ空気が流れる方向であり、もう一つは、駆動モータ401及び駆動モータ501の側から羽根402及び羽根502の側に空気が流れる方向の2通りを切り替える。
図3に示されるように、第一送風手段4及び第二送風手段5の送風路(A)1に対する、各々の押込送風の大風量を+300(m3/h)とし、押込送風の小風量を+150(m3/h)とし、吸出送風の大風量を−300(m3/h)とし、吸出送風の小風量を−150(m3/h)としたうえで、4つの運転モードを設定し、第一送風手段4及び第二送風手段5の運転モードの組合せにより階間エリア203の開口(B)3を介する送風量を+符号を吹出し、−符号を吸出しとして示したものである。
また、このように2対の羽根402及び羽根502を用い、正逆回転することで、第一送風手段4及び第二送風手段5は簡易的な構成ながら、送風方向及び風量を4つの運転モードに切り替えることができるため、送風装置自体を小形化でき、施工性も良い。さらに、送風装置の送風方向、風量の切り替えに際し複雑な機構や複雑な制御装置などを必要としないため、生産性が良くなり、故障も少なくなる。
図5は、実施の形態1に係る送風装置の主要部のブロック図である。
換気又は循環の送風運転指令手段10は送風機運転設定手段9に換気又は循環運転モードを指令する。送風機運転設定手段9は、予め図3において設定した、第一送風手段4及び第二送風手段5の4つの運転モードの組合せの16通りの中から、指令モードに対応する第一送風手段4及び第二送風手段5の運転モードを選択する。そして、送風機制御手段8及び送風切替手段6、風量切替手段7を介して、駆動モータ401及び駆動モータ501を制御する。なお、送風機制御手段8は、例えばマイクロコンピュータなどから構成される。送風切替手段6及び風量切替手段7は、例えばインバータ装置から構成される。
さらに、温度、湿度及び空気汚染物質濃度等の空気質の均等化を図ることで、居住者の快適性や健康を維持し、建物の耐久性を向上させることができる。
加えて、送風手段自体は簡易的な構成ながら、小形化でき、施工性も良い。さらに、送風方向及び風量の切り替えに際し、複雑な機構や制御装置などを必要としないため、生産性が良く、故障も少ない。このため、送風装置の施工、製造工程を簡便、簡略化できる。
また、下層エリア202は、本発明における「第二のエリア」に相当する。
また、階間エリア203は、本発明における「第三のエリア」に相当する。
また、送風路(A)1は、本発明における「第一の送風路」に相当する。
また、送風路(B)2は、本発明における「第二の送風路」に相当する。
また、開口(A1)101は、本発明における「第一の開口」に相当する。
また、開口(A2)102は、本発明における「第二の開口」に相当する。
また、開口(B)3は、本発明における「第三の開口」に相当する。
図2及び図4〜図6は、本発明の実施の形態2を示す図である。
以下、実施の形態1との相違点を中心に本実施の形態2を説明する。上記の実施の形態1は、送風システムSの開口(B)3が階間エリア203に設置されている形態であったが、本実施の形態2は、開口(B)3が屋外エリア204に設置されている点で相違する。
本実施の形態2において、送風元のエリアから他方のエリア又は屋外に送風を行った時の空気の還流は、例えば、室内に送風されるものは各エリアの建具アンダーカット等の通気口、階段を経由して行われる。また、屋外に排気されるものは、建物の壁等に設置された換気口や建物全体に散在する建物構造の隙間開口部を経て行われる。
図6に示されるように、上記の第一送風手段4及び第二送風手段5の送風路(A)1に対する、各々の押込送風の大風量を+300(m3/h)とし、押込送風の小風量を+150(m3/h)とし、吸出送風の大風量を−300(m3/h)とし、吸出送風の小風量を−150(m3/h)としたうえで、4つの運転モードを設定し、第一送風手段4及び第二送風手段5の運転モードの組合せにより屋外エリア204の開口(B)3を介する送風量を+符号を吹出し(排気)、−符号を吹込み(給気)として示したものである。
図5は、実施の形態2に係る送風装置の主要部のブロック図である。
換気又は循環の送風運転指令手段10は送風機運転設定手段9に換気又は循環運転モードを指令する。送風機運転設定手段9は、予め図3において設定した、第一送風手段4及び第二送風手段5の4つの運転モードの組合せの16通りの中から、指令モードに対応する第一送風手段4及び第二送風手段5の運転モードを選択する。そして、送風機制御手段8及び送風切替手段6、風量切替手段7を介して、駆動モータ401及び駆動モータ501を制御する。なお、送風機制御手段8は、例えばマイクロコンピュータなどから構成される。送風切替手段6及び風量切替手段7は、例えばインバータ装置から構成される。
さらに、温度、湿度及び空気汚染物質濃度等の空気質の均等化を図ることで、居住者の快適性や健康を維持し、建物の耐久性を向上させることができる。
加えて、送風手段自体は簡易的な構成ながら、小形化でき、施工性も良い。さらに、送風方向及び風量の切り替えに際し、複雑な機構や制御装置などを必要としないため、生産性が良く、故障も少ない。このため、送風装置の施工、製造工程を簡便、簡略化できる。
Claims (6)
- 任意の方向に延伸する第一の送風路に配設された第一の開口及び第二の開口と、
前記第一の送風路に連通して配設された第二の送風路と、
前記第二の送風路に配設された第三の開口と、
送風方向を切り替える送風切替手段及び送風量を切り替える風量切替手段を有し、前記第一の開口に連通して配設された第一送風手段と、
送風方向を切り替える送風切替手段及び送風量を切り替える風量切替手段を有し、前記第二の開口に連通して配設された第二送風手段と、
前記送風切替手段及び風量切替手段を制御して、前記第一送風手段及び前記第二送風手段の風向及び風量を調節する送風機制御手段と、
を備え、
前記第一の開口は、建物の第一のエリアに連通し、
前記第二の開口は、建物の第二のエリアに連通し、
前記第三の開口は、建物の第三のエリアまたは屋外エリアに連通し、
前記第一送風手段が、
前記第一のエリアから前記第一の送風路に送風するときは、前記第二送風手段は、前記第一送風手段より小なる送風量で、前記第一の送風路から前記第二のエリアに送風し、
前記第二送風手段が、
前記第二のエリアから前記第一の送風路に送風するときは、前記第一送風手段は、前記第二送風手段より小なる送風量で前記第一の送風路から前記第一のエリアに送風する
ことを特徴とする送風システム。 - 任意の方向に延伸する第一の送風路に配設された第一の開口及び第二の開口と、
前記第一の送風路に連通して配設された第二の送風路と、
前記第二の送風路に配設された第三の開口と、
送風方向を切り替える送風切替手段及び送風量を切り替える風量切替手段を有し、前記第一の開口に連通して配設された第一送風手段と、
送風方向を切り替える送風切替手段及び送風量を切り替える風量切替手段を有し、前記第二の開口に連通して配設された第二送風手段と、
前記送風切替手段及び風量切替手段を制御して、前記第一送風手段及び前記第二送風手段の風向及び風量を調節する送風機制御手段と、
を備え、
前記第一の開口は、建物の第一のエリアに連通し、
前記第二の開口は、建物の第二のエリアに連通し、
前記第三の開口は、建物の第三のエリアまたは屋外エリアに連通し、
前記第一送風手段が、
前記第一のエリアから前記第一の送風路に送風するときは、前記第二送風手段は、前記第一送風手段より大なる送風量で前記第一の送風路から前記第二のエリアに送風し、
前記第二送風手段が、
前記第二のエリアから前記第一の送風路に送風するときは、前記第一送風手段は、前記第二送風手段より大なる送風量で前記第一の送風路から前記第一のエリアに送風する
ことを特徴とする送風システム。 - 前記建物は多層建築物であって、各々異なる階層に配置された前記第一のエリア、前記第二のエリア、及び前記第三のエリアを有し、
前記第一の送風路は、前記多層建築物の鉛直方向に延伸する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の送風システム。 - 前記建物は多室建築物であって、各々隔離して配置された前記第一のエリア、前記第二のエリア、及び前記第三のエリアを有し、
前記第一の送風路は、前記多室建築物の水平方向に延伸する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の送風システム。 - 前記第一送風手段及び前記第二送風手段は、駆動モータ及び羽根をそれぞれ備え、
前記羽根は、軸流型の羽根で構成されている
ことを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の送風システム。 - 前記建物内の日射による受熱が多い空間を前記第一のエリアとし、
前記日射による受熱が少ない空間を前記第二のエリア及び前記第三のエリアとした、
ことを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の送風システム。
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