JPH04366339A - 天井埋め込み形全熱交換換気ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は天井埋め込み形の全熱
交換換気ユニットの改良に関している。

【０００２】

【従来の技術】天井埋め込み形の全熱交換換気ユニット
は、外気口、給気口、還気口および排気口をもつケ−シ
ングと、回転形交換器と、吸気用送風機と、排気用送風
機とを具備している。回転形熱交換器は、一般に、熱交
換ロ−タの回転中心軸が垂直になるようにケ−シング内
部に組み込まれ、給気用送風機がこのように配置された
回転形熱交換器をとおって外気口からの外気を給気口を
つうじて室内に送り込むようにケ−シング内部に組込ま
れ、排気用送風機が還気口から室内の汚染空気を回転形
熱交換器を経由して室外に送りだすようにケ−シング内
部に組み込まれている。

【０００３】このユニットは、高さあるいは厚みが天井
裏の高さ寸法や許容スペ−スの大きさの関係から、でき
るだけコンパクトな形態をもつことを要求されている。 これは、一般に、回転形熱交換器にある熱交換ロ−タの
直径を大きくかつ高さあるいは厚みを小さくさせ、ケ−
シングの高さあるいは厚みをできるだけ小さくさせるこ
とによってなされている。実開昭６０−１４８８８２号
では、このような熱交換ロ−タを垂直方向にたいして傾
斜させて配置して、さらにコンパクト化をはかることが
提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の構成をもつユニットは、より大きな風量のものにさせ
うとするときに、たとえば、風量が８００ｍ３　／ｈを
こえるようなものを得ようとすると、製作コストがいち
じるしく増大する。

【０００５】熱交換ロ−タは、スペ−サを介在して通風
板をうず巻き状に巻き付け、通風板のあいだに空気通路
を形成させているとともに、巻いた通風板の表裏にリブ
を取り付けて、機械的強さを確保している。が、風量を
大きくするために、直径をより大きくかつより偏平にさ
せると、機械的強さが低下するため、リブを増加させた
り、あるいは、強度のある材料を使用する必要がある。 リブは通風板の回転中心軸に関して放射方向に設られた
スリットに挿入されかつ接着剤によって固定されている
。スリットの加工は、これらの通風板のあいだにあるス
ペ−サを破損しないように、レ−ザ加工機によって、ひ
とつずつ手間をかけて加工しており、さらに、リブの装
着はスペ−サが形成されるすき間を接着剤によってつぶ
さないように、手作業によっておこなわれている。リブ
およびスリットの数が増えると、スリット加工およびリ
ブの接着にかなりの手間を必要とすることになり、製作
コストがいちじるしく増大する。

【０００６】本発明の目的は、厚みあるいは高さを犠牲
にすることなしに、低い製作コストでもって風量の大き
な天井埋め込み形全熱交換換気ユニットを得られるよう
にすることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この全熱交換換気ユニッ
トは、ケ−シングが外気口、排気口、給気口および還気
口をもち、回転形熱交換器、吸気用送風機および排気用
送風機がケ−シングの内部に組み込まれ、給気用送風機
が外気口から外部空気を回転形熱交換器を経由して給気
口から室内に送り出すとともに、排気用送風機が還気口
から室内空気を回転形熱交換器を経由して排気口から室
外に送り出して、回転形熱交換器においてこれらの空気
の熱交換をおこなっている。

【０００８】上記の目的を達成するために、本発明の全
熱交換換気ユニットでは、回転形熱交換器が複数の回転
形熱交換器からなり、これらの回転形熱交換器によって
所用の伝熱面積を得ているとともに、各々の熱交換ロ−
タの回転中心軸が水平に位置するようにケ−シングに組
み込まれている。

【０００９】

【作用】回転形熱交換器、給気用送風機および排気用送
風機が作動すると、給気用送風機が外気口から外部空気
を回転形熱交換器の各々を経由して給気口から室内に送
り出し、排気用送風機が還気口から室内空気を回転形熱
交換器の各々を経由して排気口から室外に送り出す。こ
れらの空気あいだの熱交換は回転形熱交換器の各々にあ
る熱交換ロ−タによっておこなわれる。

【００１０】製作に際して、回転形熱交換器の数を選択
することによって所用の伝熱面積を得られので、各々の
熱交換ロ−タは従来のそれに比較して直径がほぼ二分の
一以下の大きさとなり、機械的強さのたかい高価な材料
および補強のためのリブを必要とせず、リブが必要とな
っても、わずかの数のリブでもって所用の機械的強さを
得られ、しかも、治具が小さくなり、治具への装着、運
搬も簡単になり、製作を低コストでおこなえる。さらに
、熱交換ロ−タは回転軸が水平になるようにケ−シング
内部に組み込まれているため、たとえば、ケ−シングが
一側面に外気口および排気口を、反対側面に給気口およ
び還気口をもっている場合、回転形熱交換器を熱交換ロ
−タの空気出入口をケ−シングの前記側面の各々に向け
てケ−シシング内部に配置し、送風機の各々を回転形熱
交換器とこれらの側面のひとつとのあいだに位置させて
ケ−シング内部に配置することができ、そうすることに
よって、空気流路がほぼ直線になり、静圧損失が小さく
、流路抵抗も小さい、全熱交換換気ユニットを得られる
。

【００１１】また、風量が８００ｍ３　／ｈをこえる大
形のユニットを製作するときにも、熱交換ロ−タは直径
がほぼ二分の一以下の大きさであるばかりか、熱交換ロ
−タの回転中心軸水平に配置されるようにケ−シングに
組み込まれているため、ユニットの高さあるいは厚みを
小さくさせることができ、しかも、低いコストで製作を
おこなえる。

【００１２】

【実施例】本発明の天井埋め込み形全熱交換換気ユニッ
トの実施例は、以下に、添付図面とともに説明する。

【００１３】この全熱交換換気ユニットは回転形熱交換
器、吸気用送風機、排気用送風機およびこれらを収納し
かつ流路形成をおこなうケ−シング１０とを具備してい
る。ケ−シングには、図１に示すように、外気口１１お
よび排気口１２が片方の側面に、この図には示されてい
ないが、給気口１４および還気口１３が外気口１１およ
び排気口１２とほぼ同軸に反対側の側面に設けられてい
る。回転形熱交換器、吸気用送風機および排気用送風機
は、ケ−シングの内部に組み込まれ、給気用送風機が外
気口１１から外部空気を回転形熱交換器を経由して給気
口１４から室内に送り出し、排気用送風機が還気口１３
から室内空気を回転形熱交換器を経由して排気口１２か
ら室外に送り出し、これらの空気の熱交換を回転形熱交
換器によっておこなっている。

【００１４】ケ−シング１０は図２ないし図６に示すよ
うに中空箱形の形態をもつものからなっている。ケ−シ
ングの内部には、縦仕切り２３が側壁２１とほぼ直角に
配置され、横仕切り２４が側壁２１と平行にかつ縦仕切
り２３と側壁２１とのあいだに配置され、送風機室ａお
よび送風機室ｂを形成している。さらに、水平仕切り２
５、２６が回転形熱交換器の厚みあるいは幅に関連する
間隔を形成し、垂直方向において熱交換ロ−タ２２、２
３をほぼ半分に仕切るように側壁３０のあいだに配置さ
れ、上部通路ｃおよび下部通路ｄをケ−シング内部に形
成している。水平仕切り２６と側壁２２とのあいだには
縦仕切り２８が、水平仕切り２６と縦仕切り２８とのあ
いだには横仕切り２９がそれぞれ配置され、給気口１４
および還気口１３につながる室ｅ、ｆをケ−シングの内
部に形成している。この横仕切り２９における上部通路
ｃに関連する部分および下部通路ｄに関連する部分は切
り欠かれ、還気室ｆと上部通路ｃとを、給気室ｅと下部
通路ｄとをそれぞれ連通させ、さらに、横仕切り２４に
おける送風機室ｂに対応しかつ水平仕切り２５によって
区分けされた上側の部分は切り欠かれ、上部通路ｃと送
風機室ｂとを連通させ、そして、横仕切り２４における
送風機室ａに対応しかつ水平仕切り２５によって区分け
された下側の部分には開口が設けられ、送風機室ｂと下
部通路ｄとを連通させている。

【００１５】回転形熱交換器は、この場合、ふたつの回
転形熱交換器３１、３２からなっている。このユニット
の伝熱面積は回転形熱交換器３１、３２のそれらを合計
する大きさになっている。回転形熱交換器自体は、それ
ぞれが熱交換ロ−タとこれらの熱交換ロ−タを回転させ
るギアモ−タとを含む公知の構成からなるもので、空気
の出入口を側壁２１および側壁２２に向け、熱交換ロ−
タの回転中心軸をたがいに平行に位置させて並んで水平
仕切り２５、２６のあいだに配置され、熱交換ロ−タの
ほぼ上半分が上部通路ｃに、ほぼ下半分が下部通路ｄに
それぞれ連通するようにさせられている。

【００１６】給気用送風機３３は、空気入口が送風機室
ａに開放され、空気出口が横仕切り２４にある開口に接
続管を介在してつながれていて、外気を外気口１１から
下部通路ｄ、回転形熱交換器の下部、回転形熱交換器の
反対側にある下部通路および給気室ｆをとおって、給気
口１４から排出するようにさせている。また、排気用送
風機３４は、空気入口が送風機室ｂに開放され、空気出
口が接続具を介在して排気口１２につながれていて、還
気口１３から還気室ｅ、上部通路ｃ、回転形熱交換器の
上部、回転形熱交換器の反対側にある上部通路ｃおよび
送風機室ｂをとおって、排気口１２から排出するように
させている。

【００１７】空気フィルタ３５が、縦仕切り２３とケ−
シングの側壁３０とのあいだに配置され、外気口１１か
ら送風機室ａに吸い込まれる空気に含まれている塵など
を除去している。もうひとつの空気フィルタ３６が、仕
切り壁２８とケ−シングの側壁３０とのあいだに配置さ
れ、還気口１３から還気室ｅに吸い込まれる空気に含ま
れている塵などを除去している。

【００１８】この全熱交換ユニットの製作は従来のもの
と同様にしてなされる。が、ロ−タの製作に際して、回
転形熱交換器３１、３２にある熱交換ロ−タは従来のそ
れに比較して直径がほぼ二分の一以下になるため、リブ
の本数を減らしても、十分な機械的強さを得られるばか
りか、機械的強さのたかい材料を必要とせず、製作のた
めの治具も小さくなるとともに、治具にたいする装着、
運搬や梱包などの荷扱いなどの製作に付随する作業も簡
単になるため、製作を低コストでおこなえる。そして、
風量の大きなものを製作するときにも、たとえば８００
ｍ３　／ｈをこえるユニットであっても、ユニットの高
さあるいは厚みが小さく、低コストのユニットとさせら
れる。

【００１９】設置は、外気口１１、給気口１４、還気口
１３および排気口１２を水平に位置させて、天井の裏側
に配置するとともに、上面壁にある取付具を天井の裏に
ある骨組みなどに固定して、ユニット全体を吊したあと
、外気口１１と排気口１２とをダクトによって室外に延
長し、給気口１４と還気口１３とをダクトによって室内
に開放することによってなされる。このときに、回転形
熱交換器３１、３２は熱交換ロ−タの直径が二分の一と
なり、しかも、熱交換ロ−タの回転中心軸が水平である
ため、ユニットの高さあるいは厚みｔが小さく、天井裏
に大きなスペ−スを必要とすることなく設置をおこなえ
る。

【００２０】運転は回転形熱交換器３１、３２および送
風機３３、３４を作動させることによってなされる。こ
れによって、給気用送風機３３は外気口１１をつうじて
外気を吸い込み、吸い込まれた外気は下部通路ｄ、回転
形熱交換器３１、３２の熱交換ロ−タの下半部、回転形
熱交換器の反対側にある下部通路および給気室ｆになが
れ、給気口１４から室内に吐き出される。同時に、排気
用送風機２７が室内の空気を還気口１３からケ−シング
１０の内部に吸い込み、吸い込まれた室内空気は還気室
ｅ、上部通路ｃ、回転形熱交換器３１、３２の熱交換ロ
−タの上半部、回転形熱交換器の反対側にある上部通路
ｃおよび排気室ｂをとおって、排気用送風機３４によっ
て排気口１２から外部に排出される。これらの空気流が
回転形熱交換器３１、３２の熱交換ロ−タをとおるとき
に熱交換される。このときに、熱交換ロ−タ２２が外気
口１１および給気口１４を向き、熱交換ロ−タ２３が還
気口１３および排気口１２を向き、ケ−シング１０が給
気用送風機３３からの空気流を熱交換ロ−タの半分の領
域にみちびき、熱交換ロ−タからの空気流を給気口１４
にみちびく流路および排気用送風機によって還気口１３
から吸い込まれる空気流を回転形熱交換器の熱交換ロ−
タの残る半分の領域にみちびき、熱交換ロ−タからの空
気流を排気口１２にみちびく通路をもっているため、空
気がほぼ直線にながれ、静圧損失が小さくなり、流路抵
抗がきわめて小さい。

【００２１】

【発明の効果】本発明によれば、厚みが薄くかつ大風量
の天井埋め込み形全熱交換ユニットを低コストで得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の天井埋め込み形全熱交換換気ユニット
の一実施例を示している斜視図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線にそう断面図である。

【図３】図２のＢ−Ｂ線にそう断面図である。

【図４】図１のＣ−Ｃ線にそう断面図である。

【図５】図２のＤ−Ｄ線にそう断面図である。

【図６】内部構成を示す説明図である。

【符号の説明】

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ケ−シングが外気口、排気口、給気口
   および還気口をもち、回転形熱交換器、吸気用送風機お
   よび排気用送風機がケ−シングの内部に組み込まれ、給
   気用送風機が外気口から外部空気を回転形熱交換器を経
   由して給気口から室内に送り出すとともに、排気用送風
   機が還気口から室内空気を回転形熱交換器を経由して排
   気口から室外に送り出して、回転形熱交換器においてこ
   れらの空気の熱交換をおこなっている全熱交換換気ユニ
   ットにおいて、回転形熱交換器が複数の回転形熱交換器
   からなり、これらの回転形熱交換器によって所用の伝熱
   面積を得ているとともに、各々の熱交換ロ−タの回転中
   心軸が水平に位置するようにケ−シングに組み込まれて
   いることを特徴とする天井埋め込み形全熱交換換気ユニ
   ット。
2. 【請求項２】　　ケ−シングが一側面に外気口および排
   気口を、反対側面に給気口および還気口をもち、回転形
   熱交換器、吸気用送風機および排気用送風機がこのケ−
   シングの内部に組み込まれ、給気用送風機が外気口から
   外部空気を回転形熱交換器を経由して給気口から室内に
   送り出すとともに、排気用送風機が還気口から室内空気
   を回転形熱交換器を経由して排気口から室外に送り出し
   て、回転形熱交換器においてこれらの空気の熱交換をお
   こなっている全熱交換換気ユニットにおいて、回転形熱
   交換器が複数の回転形熱交換器からなり、これらの回転
   形熱交換器によって所用の伝熱面積を得ているとともに
   、熱交換ロ−タの回転中心軸が水平に位置するようにケ
   −シングに組み込まれていることを特徴とする天井埋め
   込み形全熱交換換気ユニット。
3. 【請求項３】回転形熱交換器が熱交換ロ−タの空気出入
   口を前記側面の各々に向けて配置され、送風機の各々が
   回転形熱交換器と前記側面のひとつとのあいだに配置さ
   れている請求項２に記載の換気ユニット。
4. 【請求項４】　　ケ−シングが、給気用送風機を収容し
   かつ外気口につながる第一の室と、排気用送風機を収容
   しかつ排気口につながる第二の室と、給気口につながる
   第三の室と、還気口につながる第四の室と、回転形熱交
   換器にある熱交換ロ−タの一部の両側に配置され、第一
   の室および第三の室とを連通する第一の通路と、熱交換
   ロ−タの残る部分の両側に配置され、第二の室と第四の
   室とを連通する第二の通路とを具備している請求項３に
   記載の換気ユニット。