JP6295413B2 - Supply / exhaust ventilator - Google Patents
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Description
本発明は、中間期に結露することなく省エネ運転することができる換気装置に関する。 The present invention relates to a ventilator capable of energy-saving operation without dew condensation in an intermediate period.
従来技術について図5を参照しながら説明する。従来、この種の換気装置は、本体101内部に給気風路102と排気風路103と、給気風量と排気風量の比率を変更する換気スイッチ104を備えた換気装置が知られていた(例えば、特許文献1参照)。
The prior art will be described with reference to FIG. Conventionally, this type of ventilator is known as a ventilator provided with a
このような従来の換気装置は、換気スイッチにより給気風量と排気風量の比率を変更できるが、排気風量より給気風量を大きくして運転する場合は室内が正圧になるため、室内空気が室内から躯体空間、すなわち壁体内に入ることになる。このときに、室内湿度が高い場合に壁体内で結露するという課題があった。 In such a conventional ventilator, the ratio of the supply air volume and the exhaust air volume can be changed by the ventilation switch. However, when operating with the supply air volume larger than the exhaust air volume, the room has a positive pressure. It enters the enclosure space, that is, the wall from the room. At this time, there is a problem that condensation occurs in the wall when the room humidity is high.
本発明は、上記課題を解決し、室外に温度センサーと室内に温湿度センサーを備え、壁体内の結露を判断し、中間期に結露することなく消費電力の低減制御可能な換気装置を提供することを目的とする。 The present invention provides a ventilator that solves the above-described problems, includes a temperature sensor outside the room and a temperature / humidity sensor inside the room, determines condensation in the wall, and can control power consumption reduction without condensation in the intermediate period. For the purpose.
そして、この目的を達成するために、本発明は、室内側吸込口と室内側吐出口と、室外側吸込口と室外側吐出口を設けた本体と、室外の空気を前記室外側吸込口から前記室内側吐出口へ連通させる給気風路と、室内の空気を前記室内側吸込口から前記室外側吐出口へ連通させる排気風路と、前記給気風路と前記排気風路それぞれに配置した給気用ファンと排気用ファンと、前記給気用ファンを駆動する給気用モータと、前記排気用ファンを駆動する排気用モータと、前記室外側吸込口に室外温度を検知する室外温度センサーと、前記室内側吸込口に室内温度と室内湿度を検知する室内温湿度センサーと、前記給気風路と前記排気風路の交差部に配置して室外空気と室内空気の熱を交換させる熱交換素子と、前記給気用モータ、前記排気用モータを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記室内温度と前記室内湿度より室内露点温度を算出する室内露点温度算出手段と、前記室内露点温度と前記室外温度を比較して前記室内露点温度が前記室外温度より低い場合に結露すると判断する結露判断手段と、を備え、前記室外温度が、前記熱交換素子による熱の交換が有効であるとする温度範囲の範囲外のとき、かつ、前記結露判断手段が結露が発生しないと判断したときには排気風量を低下させるよう前記排気用モータを制御する給排型換気装置であり、これにより所期の目的を達成するものである。 In order to achieve this object, the present invention provides a main body provided with an indoor suction port, an indoor discharge port, an outdoor suction port and an outdoor discharge port, and outdoor air from the outdoor suction port. An air supply passage that communicates with the indoor discharge port, an exhaust air passage that communicates indoor air from the indoor suction port to the outdoor discharge port, and an air supply passage disposed in each of the supply air passage and the exhaust air passage An air fan, an exhaust fan, an air supply motor that drives the air supply fan, an exhaust motor that drives the exhaust fan, and an outdoor temperature sensor that detects an outdoor temperature at the outdoor suction port; An indoor temperature / humidity sensor for detecting an indoor temperature and an indoor humidity at the indoor inlet, and a heat exchange element arranged at an intersection of the supply air passage and the exhaust air passage to exchange heat of the outdoor air and the indoor air and, the air supply motor, motor for the exhaust A control unit for controlling the indoor dew point temperature calculating means for calculating an indoor dew point temperature from the indoor temperature and the indoor humidity, and comparing the indoor dew point temperature with the outdoor temperature. Dew point determination means for determining that dew condensation occurs when the dew point temperature is lower than the outdoor temperature, and the outdoor temperature is outside the temperature range in which heat exchange by the heat exchange element is effective , and When the dew condensation determining means determines that dew condensation does not occur, it is a supply / exhaust type ventilator that controls the exhaust motor so as to reduce the amount of exhaust air, thereby achieving the intended purpose.
本発明によれば、室外に温度センサーと室内に温湿度センサーを備え、壁体内の結露を判断し、中間期に結露することなく消費電力の低減制御可能な型換気装置を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the type | mold ventilation apparatus which has a temperature sensor outside a room and a temperature / humidity sensor inside a room, can judge the dew condensation in a wall body, and can carry out reduction control of power consumption without dew condensation in an intermediate period can be provided.
本発明の請求項1記載の給排型換気装置は、室内側吸込口と室内側吐出口と、室外側吸込口と室外側吐出口を設けた本体と、室外の空気を前記室外側吸込口から前記室内側吐出口へ連通させる給気風路と、室内の空気を前記室内側吸込口から前記室外側吐出口へ連通させる排気風路と、前記給気風路と前記排気風路それぞれに配置した給気用ファンと排気用ファンと、前記給気用ファンを駆動する給気用モータと、前記排気用ファンを駆動する排気用モータと、前記室外側吸込口に室外温度を検知する室外温度センサーと、前記室内側吸込口に室内温度と室内湿度を検知する室内温湿度センサーと、前記給気風路と前記排気風路の交差部に配置して室外空気と室内空気の熱を交換させる熱交換素子と、前記給気用モータ、前記排気用モータを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記室内温度と前記室内湿度より室内露点温度を算出する室内露点温度算出手段と、前記室内露点温度と前記室外温度を比較して前記室内露点温度が前記室外温度より低い場合に結露すると判断する結露判断手段と、を備え、前記室外温度が、前記熱交換素子による熱の交換が有効であるとする温度範囲の範囲外のとき、かつ、前記結露判断手段が結露が発生しないと判断したときには排気風量を低下させるよう前記排気用モータを制御する給排型換気装置である。
The supply / exhaust type ventilator according to
これにより、中間期に結露することなく省エネを図れるという効果を奏する。 Thereby, there exists an effect that an energy saving can be aimed at without condensing in the interim period.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態1)
本発明の実施の形態1の換気装置1は、建物内の天井裏または、側面壁内もしくは床下に設置されるものであり、以下、図1に示すように天井裏に設置した場合について説明する。換気装置1は、詳しく後述するが、給気ファン12によって、室外の空気を室内に取り入れるとともに、排気ファン13によって室内の空気を室外へ排出するというものである。
(Embodiment 1)
The
一方、図示しないが、家屋の壁体22内、あるいは、天井裏は断熱材が貼り付けられたり、充填されている。しかし、一部には断熱材が行き届いていないことがある。さらに、図1に示すように、換気装置1において給気側の風量を多く運転することによって、室内の空気は、部屋の隙間から室外へ排出されたり、壁体22内に流入するようになる。
On the other hand, although not shown, a heat insulating material is attached or filled in the
図2に換気装置1の構成を示す。本体2は、直方体の形状をしており、床下に設置されている。本体2の一方の側面3に室外側吸込口4と室外側吐出口5を有している。側面3の対向面には室内側吸込口6と室内側吐出口7を有している。
FIG. 2 shows the configuration of the
本体2の内部には、図2に示すように室外側吸込口4から導入された外気が室内に室内側吐出口7に連通する給気風路8と、室内側吸込口6から室内の空気を室外側吐出口5連通する排気風路9を形成している。
Inside the main body 2, as shown in FIG. 2, the outside air introduced from the
これら給気風路8と排気風路9は、仕切り板10、11によって仕切られている。
The
また、給気風路8と排気風路9には、それぞれシロッコ型の給気ファン12と排気ファン13を設けている。これら給気ファン12と排気ファン13は、それぞれ給気用モータ14と排気用モータ15に連結している。そして、給気用モータ14と排気用モータ15はそれぞれ回転数を制御できるものである。
The
また、給気風路8と排気風路9とが交差する位置に室内空気と外気空気の熱を交換する熱交換素子16を配置している。熱交換素子16は、室内からの排気空気の熱を回収して室外からの給気空気に与える機能を有している。
Further, a
また、室外側吸込口4に外気の温度を検知するための室外温度センサー17を備え、室内側吸込口6に室内の温湿度を検知するための室内温湿度センサー18を備えている。
The
また、これら給気ファン12と排気ファン13を制御する制御部19を備えている。
A
制御部19には、室内露点温度算出手段20と、結露判断手段21を備えている。室内露点温度算出手段20は、室内温湿度センサー18の検知結果より室内露点温度を算出する。結露判断手段21は、室内露点温度と室外温度を比較し、室内露点温度が室外温度より低い場合に結露すると判断する。
The
上記構成において、中間期に建物の壁体22内の結露なく消費電力の低減させる動作について、図4に示すフローチャートを用いて説明する。
The operation | movement which reduces power consumption in the said structure without the dew condensation in the
STEP1として、室外温度センサー17の検知結果(以降、室外温度TOA)が中間期の温度範囲内か判断する。本実施の形態において、一般的な中間期として温度範囲を14℃〜24℃とする。
As
室外温度TOAが中間期の温度範囲外の場合、室外温度と室内温度に温度差があり熱交換が有効であるため、給気風量と排気風量が均等になるよう給気用モータ14と排気用モータ15の回転数を制御する。
When the outdoor temperature T OA is outside the intermediate temperature range, there is a temperature difference between the outdoor temperature and the indoor temperature, and heat exchange is effective. Therefore, the
一方、室外温度TOAが中間期の温度範囲内の場合には、STEP2として、室内温湿度センサー18の検知結果(室内温度TRA、室内湿度HRA)より、室内露点温度算出手段20にて室内露点温度TDPを算出する。 On the other hand, when the outdoor temperature T OA is in the intermediate temperature range, the indoor dew point temperature calculation means 20 uses STEP 2 as a result of detection by the indoor temperature / humidity sensor 18 (indoor temperature T RA , indoor humidity H RA ). The indoor dew point temperature T DP is calculated.
STEP3では、室内露点温度TDPと室外温度TOAを比較し、室外温度TOAが小さい場合、室内空気と室外空気が壁などを隔てて接触する場所では結露が発生しやすくなる。そして、消費電力抑制のために排気風量を低下すると室内が正圧になり、室内空気が室内から室外に向けて壁体22内に入ると、壁体22内で結露が発生してしまう。そのため、給気風量と排気風量が均等になるよう給気用モータ14と排気用モータ15を制御する。
In STEP3, comparing the room dew point temperature T DP and the outdoor temperature T OA, if the outdoor temperature T OA is small, condensation is likely to occur in places where the room air and the outside air are in contact at a like walls. When the exhaust air volume is reduced to reduce power consumption, the room becomes a positive pressure, and when the room air enters the
このように給気風量と排気風量が等しくなるように運転することによって、壁体22内に室内空気の流入するのを防ぎ、壁体22内での結露を防止するものである。
By operating in such a manner that the supply air volume and the exhaust air volume are equal, the indoor air is prevented from flowing into the
一方、室内露点温度TDPと室外温度TOAを比較し、室外温度TOAが大きい場合には、壁体22内で結露する心配がないため、排気風量を低下する。 On the other hand, comparing the room dew point temperature T DP and the outdoor temperature T OA, if the outdoor temperature T OA is large, since there is no fear of dew condensation wall within 22 decreases the exhaust air amount.
以上のように、中間期であるか判定し、中間期で壁体22内に結露が発生しない場合は排気風量を低下することで消費電力の低減制御可能な換気装置を提供することができる。
As described above, it is possible to provide a ventilator that can determine whether it is an intermediate period and can control power consumption reduction by reducing the amount of exhaust air when condensation does not occur in the
なお、本実施の形態で用いた給気用モータ14、排気用モータ15は、回転数を制御できるものであれば、ACモータであってもDCモータであってもよい。
The
本実施の形態では、給気ファン12と排気ファン13を用いて同時給排する場合について述べたが、給気のみを行う給気用換気装置の場合には、室内を加圧する運転を停止、すなわち、給気用換気装置の運転を停止させる。
In the present embodiment, the case of simultaneous supply / exhaust using the
また、本実施の形態では、給気風路8と排気風路9とが交差する位置に室内空気と外気空気の熱を交換する熱交換素子16を配置するについて述べたが、熱交換素子16がない場合でも同様の効果を得ることができる。
In the present embodiment, the
本発明にかかる空気調和機は、壁体内の結露を判断し、中間期に結露することなく消費電力の低減制御可能なものであり、一般住宅などに用いられる同時給気排気型の換気装置に有用である。 The air conditioner according to the present invention is capable of determining condensation in the wall and reducing power consumption without causing condensation in the intermediate period. Useful.
1 換気装置
2 本体
3 側面
4 室外側吸込口
5 室外側吐出口
6 室内側吸込口
7 室内側吐出口
8 給気風路
9 排気風路
10 仕切り板
11 仕切り板
12 給気ファン
13 排気ファン
14 給気用モータ
15 排気用モータ
16 熱交換素子
17 室外温度センサー
18 室内温湿度センサー
19 制御部
20 室内露点温度算出手段
21 結露判断手段
22 壁体
DESCRIPTION OF
Claims (1)
室外の空気を前記室外側吸込口から前記室内側吐出口へ連通させる給気風路と、
室内の空気を前記室内側吸込口から前記室外側吐出口へ連通させる排気風路と、
前記給気風路と前記排気風路それぞれに配置した給気用ファンと排気用ファンと、
前記給気用ファンを駆動する給気用モータと、
前記排気用ファンを駆動する排気用モータと、
前記室外側吸込口に室外温度を検知する室外温度センサーと、
前記室内側吸込口に室内温度と室内湿度を検知する室内温湿度センサーと、
前記給気風路と前記排気風路の交差部に配置して室外空気と室内空気の熱を交換させる熱交換素子と、
前記給気用モータ、前記排気用モータを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記室内温度と前記室内湿度より室内露点温度を算出する室内露点温度算出手段と、
前記室内露点温度と前記室外温度を比較して前記室内露点温度が前記室外温度より低い場合に結露すると判断する結露判断手段と、を備え、
前記室外温度が、前記熱交換素子による熱の交換が有効であるとする温度範囲の範囲外のとき、かつ、前記結露判断手段が結露が発生しないと判断したときには排気風量を低下させるよう前記排気用モータを制御する給排型換気装置。
A main body provided with an indoor suction port, an indoor discharge port, an outdoor suction port and an outdoor discharge port;
An air supply passage for communicating outdoor air from the outdoor suction port to the indoor discharge port;
An exhaust air passage for communicating indoor air from the indoor suction port to the outdoor discharge port;
An air supply fan and an exhaust fan disposed in each of the air supply air path and the exhaust air path;
An air supply motor for driving the air supply fan;
An exhaust motor for driving the exhaust fan;
An outdoor temperature sensor for detecting an outdoor temperature at the outdoor suction port;
An indoor temperature / humidity sensor for detecting indoor temperature and indoor humidity at the indoor suction port;
A heat exchange element arranged at the intersection of the supply air passage and the exhaust air passage to exchange heat of outdoor air and indoor air;
A controller for controlling the air supply motor and the exhaust motor,
The controller is
An indoor dew point temperature calculating means for calculating an indoor dew point temperature from the indoor temperature and the indoor humidity;
Condensation determination means that compares the indoor dew point temperature and the outdoor temperature and determines that condensation occurs when the indoor dew point temperature is lower than the outdoor temperature;
When the outdoor temperature is outside the range of the temperature range in which heat exchange by the heat exchange element is effective , and when the dew condensation determination unit determines that dew condensation does not occur, the exhaust air volume is reduced so as to reduce the exhaust air volume. Supply / exhaust ventilator that controls the motor.
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