JPH10246483A - 熱交換ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 天吊り型の熱交換ユニットにおいて、性能低
下を招くことなくコンパクト化を実現する。 【解決手段】 複数枚の板状素子４３，４３，・・を所
定間隔で積層して該各板状素子４３，４３・・間に通風
方向が略直交する第１流路７１と第２流路７２とを設け
てなる熱交換器４を、環状形態に形成し且つこれをケー
シング１の下端に位置する吸込・吹出グリル３に対向さ
せた状態で配置する。かかる構成によれば、例えば該熱
交換器４を直方体状に形成する場合に比して、該ケーシ
ング１の平面スペースをより有効に利用できることか
ら、それだけ熱交換器４を構成する上記板状素子４３，
４３，・・の積層枚数を増やすことが可能となる。この
結果、例えば上記熱交換器４全体としての必要な伝熱面
積を同じとすれば、上記板状素子４３の積層枚数が増加
する分だけ、該板状素子４３の形状の小型化、延いては
上記ケーシング１の平面形状の狭小化と薄型化とが可能
となり、熱交換ユニットのコンパクト化が容易に実現で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、全熱交換器を用
いて給気と排気との間で熱交換を行わせるようにした天
吊型の熱交換ユニットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、空気調和された室内の換気を行う
方法として、室内に供給される給気（外気）と室内から
排出される空調空気、即ち、排気との間において相互に
熱交換を行うことで空気調和機の運転負荷の低減を図る
ことが試みられており、そのための熱交換ユニットとし
て種々のものが提案されており、その一つとして、例え
ば特開昭６２−１５３６４２号公報に開示される如き天
吊カセット型熱交換ユニットがある。

【０００３】この従来の熱交換ユニットは、特に高さ方
向のコンパクト化を意図したものであって、偏平箱状形
態をもつケーシング内に、正方形状の板状素子を直線方
向に積層し該各板状素子間に直交する二方向に延びる流
路を形成した直方体状の二つの熱交換器を平行配置する
とともに、該各熱交換器の長手方向両端の外方の一方に
給気用ファンを、他方に排気用ファンを、それらの回転
軸が上記ケーシングの高さ方向に延びるようにそれぞれ
配置し、上記給気用ファンにより取り入れた室外の給気
を上記熱交換器の一方の流路を通して上記給気吹出口か
ら吹き出すと同時に、上記排気用ファンにより取り入れ
た室内の排気を上記熱交換器の他方の流路を通して上記
排気吹出口から吹き出すことで、上記熱交換器において
上記給気と排気との間で熱交換を行わせるようになって
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上掲公知例
の如き従来の熱交換ユニットにおいては、偏平なケーシ
ング内に直方体状の二つの熱交換器を配置するととも
に、該熱交換器の側方に、上記給気用ファンと排気用フ
ァンとを上記熱交換器と上下方向において重合させ、且
つその回転軸を上下方向に向けた状態で配置しているの
で、上記熱交換器における風速分布が悪く、機内通風に
伴う圧力損失が比較的大きい構造となっている。このよ
うな構造の熱交換ユニットにおいては、熱交換器流路寸
法を大きくして風速分布の改善を図り、圧力損失の低減
を図るとか、ファンの大径化やファン回転数の増加等の
方法により、大きな圧力損失に対応することができるよ
うにすることが考えられる。

【０００５】しかし、熱交換器流路寸法の拡大やファン
の大径化はそのまま熱交換ユニットの平面形状の大型化
につながり、装置全体のコンパクト化と言う点からして
好ましいものとは言えず、またファン回転数の増加は運
転騒音（送風騒音）の増大を招来し熱交換ユニットの静
粛運転という点からして好ましいものとは言えない。

【０００６】また一方、このような直方体状の熱交換器
を備えた熱交換ユニットにおいては、その高さ方向のコ
ンパクト性を維持しつつ熱交換能力の増大を図ろうとす
れば、例えば上記熱交換器の板状素子の積層枚数を増加
させる必要があるが、かかる板状素子の積層枚数の増加
は該熱交換器の長さ寸法の増大、即ち、熱交換ユニット
の平面寸法の増大を招くことから、高さ方向のコンパク
ト化による利点が損なわれ、トータル的にみて、好まし
くないものとなる。

【０００７】そこで本願発明は、上述の如き従来の熱交
換ユニットにおける問題点に鑑み、性能低下を招くこと
なく高さ方向及び平面方向におけるコンパクト化を実現
し得るような熱交換ユニットを提供することを目的とし
てなされたものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本願発明ではかかる課題
を解決するための具体的手段として次のような構成を採
用している。

【０００９】本願の第１の発明では、下面１ｃが開口し
た矩形箱状形態を有し且つその一方の側面１ａに給気吸
込口７と排気吹出口１０とをそれぞれ設けるとともに上
記下面１ｃを下方に向け室内に臨ましめた状態で天井２
６に埋設配置されるケーシング本体２と、該ケーシング
本体２の上記底面１ｃに装着され且つ室内側に開口する
給気吹出口８と排気吸込口９とをそれぞれ形成した吸込
・吹出グリル３とでなるケーシング１内に、複数枚の板
状素子４３，４３，・・を所定間隔で積層して該各板状
素子４３，４３・・間に通風方向が略直交する第１流路
７１と第２流路７２とを設けた環状形態をもつ熱交換器
４を上記吸込・吹出グリル３に対向させた状態で配置す
る一方、上記ケーシング１内における上記熱交換器４の
上側に、給気用ファン５と排気用ファン６とを、共にそ
の回転軸心を上記吸込・吹出グリル３に略直交させた状
態で配置し、上記給気用ファン５により上記給気吸込口
７から取り入れた室外からの給気を上記熱交換器４の上
記第１流路７１又は第２流路７２を通して上記給気吹出
口８から室内側に吹き出すとともに、上記排気用ファン
６により上記排気吸込口９から取り入れた室内の排気を
上記熱交換器４の上記第２流路７２又は第１流路７１を
通して上記排気吹出口１０から室外に吹き出すことで上
記熱交換器４において上記給気と排気との間で熱交換を
行わせるようにしたことを特徴としている。

【００１０】本願の第２の発明では、上記第１の発明に
かかる熱交換ユニットにおいて、上記熱交換器４は、そ
の外周側に上記第１流路７１と第２流路７２のうちのい
ずれか一方側の流路７１の入口端を開口させ、またその
内周側には上記いずれか他方側の流路７２の入口端を開
口させる一方、上記一方側の流路７１の入口端はこれを
上記熱交換器４の外周側に形成される空間部４８を介し
て上記給気吸込口７に連通させるとともに、上記他方側
の流路７２の入口端はこれを上記熱交換器４の内周側に
形成される空間部４５を介して上記排気吸込口９に連通
させたことを特徴としている。

【００１１】本願の第３の発明では、上記第１又は第２
の発明にかかる熱交換ユニットにおいて、上記給気用フ
ァン５と排気用ファン６とを単一のモータ５５により回
転駆動するように構成したことを特徴としている。

【００１２】本願の第４の発明では、上記第３の発明に
かかる熱交換ユニットにおいて、上記排気吸込通路１３
又は排気吹出通路１４にその通路面積を絞る絞り機構５
７を設けたことを特徴としている。

【００１３】本願の第５の発明では、上記第１、第２、
第３又は第４の発明にかかる熱交換ユニットにおいて、
上下方向に配置された上記給気用ファン５と排気用ファ
ン６のうち、少なくとも下側に位置するファン５を、上
下方向において上記熱交換器４と重合させたことを特徴
としている。

【００１４】

【発明の効果】本願発明ではかかる構成とすることによ
り次のような効果が得られる。

【００１５】 本願の第１の発明にかかる熱交換ユニ
ットによれば、複数枚の板状素子４３，４３，・・を所
定間隔で積層して該各板状素子４３，４３・・間に通風
方向が略直交する第１流路７１と第２流路７２とを設け
てなる熱交換器４を、環状形態に形成し且つこれをケー
シング１の下端に位置する吸込・吹出グリル３に対向さ
せた状態で配置しているので、例えば該熱交換器４を従
来のように直方体状に形成する場合に比して、該ケーシ
ング１の平面スペースをより有効に利用できる（換言す
れば、平面スペースにおける熱交換器４の占有比率を大
きくとることができる）ことから、それだけ熱交換器４
を構成する上記板状素子４３，４３，・・の積層枚数を
増やすことが可能となる。この結果、例えば上記熱交換
器４全体としての必要な伝熱面積を同じとすれば、上記
板状素子４３の積層枚数が増加する分だけ、該板状素子
４３の形状の小型化、延いては上記ケーシング１の平面
形状の狭小化と薄型化とが可能となり、熱交換ユニット
のコンパクト化が容易に実現できる。

【００１６】さらに、この熱交換ユニットは、上記熱交
換器４の上側に、給気用ファン５と排気用ファン６と
を、共にその回転軸心を上記ケーシング１の下面に位置
する上記吸込・吹出グリル３に略直交させた状態で配置
しているので、上記ケーシング１の高さ寸法を大きくす
ることなく該各ファン５，６の羽根車の外径寸法の拡大
が容易に図れる。この各ファンの略軸対称状の吸込流れ
の形成と外径寸法の拡大によって、第１に、上記熱交換
器４における風速分布が改善されることで機内通風の圧
力損失が低減され、それだけ高い熱交換性能を維持する
ことが可能となり、第２に、上記熱交換器４の必要風量
をより低い羽根車回転数で確保することができることか
ら、各ファン５，６の運転騒音の低減が図れ、延いては
熱交換ユニットの静粛性の向上が期待できる、等の効果
が得られるものである。

【００１７】 本願の第２の発明にかかる熱交換ユニ
ットによれば、上記に記載の効果に加えて次のような
特有の効果が奏せられる。即ち、この発明では、上記熱
交換器４の外周側に上記第１流路７１と第２流路７２の
うちのいずれか一方側の流路７１の入口端を開口させる
とともに、その内周側には上記いずれか他方側の流路７
２の入口端を開口させ、さらに上記一方側の流路７１の
入口端はこれを上記熱交換器４の外周側に形成される空
間部４８を介して上記給気吸込口７に連通させるととも
に、上記他方側の流路７２の入口端はこれを上記熱交換
器４の内周側に形成される空間部４５を介して上記排気
吸込口９に連通させているので、給気の吸込は上記空間
部４８を介して上記熱交換器４の外周側全域から、また
排気の吸込みは上記空間部４５を介して上記熱交換器４
の内周側全域から、それぞれ行われ、例えば上掲公知例
のように、給気と排気の吸込みを共に直方体状の熱交換
器の長手方向の一端側から行うものに比して、上記熱交
換器４における給気と排気の風速分布がより一層均一化
され、それだけ高い熱交換性能が得られるものである。

【００１８】 本願の第３の発明にかかる熱交換ユニ
ットによれば、上記又はに記載の効果に加えて次の
ような特有の効果が奏せられる。即ち、この発明では、
上記給気用ファン５と排気用ファン６とを単一のモータ
５５により回転駆動するように構成しているので、例え
ば上記各ファン５，６にそれぞれ専用のモータを設ける
場合に比して、部品点数の削減によるコストダウン、及
び構造の簡略化によるコンパクト化が図れるものであ
る。

【００１９】 本願の第４の発明にかかる熱交換ユニ
ットによれば、上記に記載の効果に加えて次のような
特有の効果が奏せられる。即ち、この発明では、上記排
気吸込通路１３又は排気吹出通路１４にその通路面積を
絞る絞り機構５７を設けているので、該絞り機構５７の
絞り作用により、上記給気用ファン５と排気用ファン６
とを単一のモータ５５により回転駆動させた構成である
にも拘わらず、給気風量と排気風量との比率を任意に変
更調整することができ、例えばトイレや厨房の臭気の室
内への逆流を防止する時とか、室内空気のフレッシュア
ップ運転時のように給気量を排気量よりも多くする必要
がある場合にも容易に対応することができることにな
る。

【００２０】 本願の第５の発明にかかる熱交換ユニ
ットによれば、上記，，又はに記載の効果に加
えて次のような特有の効果が奏せられる。即ち、この発
明では、上下方向に多段配置された上記給気用ファン５
と排気用ファン６のうち、少なくとも下側に位置するフ
ァン５を、上下方向において上記熱交換器４と重合させ
ているので、例えば下側に位置するファン５とその下側
に配置される上記熱交換器４とを上下方向において重合
させない場合に比して、これら両者が上下方向において
重合している分だけ上記熱交換器４と上側に位置するフ
ァン６との間の高さ寸法を低く抑えることができ、延い
ては上記ケーシング１の高さ方向の更なるコンパクト化
が図れることになる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本願発明を添付図面に示す
実施形態に基づいて具体的に説明する。第１の実施形態 図１〜図４には、本願発明の第１の実施形態にかかる熱
交換ユニットＺ_１を示している。この熱交換ユニットＺ
_１は、次述のケーシング本体２を天井３１の上側に埋め
込むとともに次述の吸込・吹出グリル３を該３１の下面
に室内側から衝合させた状態でに吊り下げ設置されるも
のであって、複数の吊り金具３５，３５，・・により吊
下支持されるケーシング１を備えるとともに、該ケーシ
ング１内に後述する熱交換器４と給気用ファン５と排気
用ファン６とを配置して構成される。

【００２２】「ケーシング１」上記ケーシング１は、下
面が開口した箱状形態をもつケーシング本体２と、該ケ
ーシング本体２の下面開口部にこれを閉蓋する如く下方
から装着される吸込・吹出グリル３とで構成される。こ
のケーシング本体２の一方の側面１ａの下半部には、図
１〜図３に示すように、矩形状の給気吸込口７と排気吹
出口１０とが略同一高さにおいて横方向に並設状態で設
けられている。そして、上記給気吸込口７には後述する
給気吸込通路１１が、上記排気吹出口１０には後述する
排気吹出通路１４がそれぞれ接続されている。また、上
記給気吸込口７と排気吹出口１０の機外側には天井裏に
設置される給気ダクト１５と排気ダクト１６がそれぞれ
接続される（図１及び図２参照）。

【００２３】上記吸込・吹出グリル３は、合成樹脂製の
板状体であって、その中央部には格子状の排気吸込口９
が形成されるとともに、該排気吸込口９の一側寄り位置
には外縁に沿って直状に延びる給気吹出口８が形成され
ている。

【００２４】「熱交換器４」上記熱交換器４は、室内に
供給される給気（外気）と室内から排出される排気との
間において熱交換を行う、所謂「全熱交換器」であっ
て、図１及び図２に示すように、正方形板材でなる複数
の板状素子４３，４３，・・を、その対角方向を上下方
向及び水平方向に略合致させた配置姿勢で、且つ所定幅
の間隔板４４により各板状素子４３，４３，・・間に所
定間隔を確保した状態で順次積層するとともに、この間
隔板４４の配置方向を各間隔毎に９０°づつ異ならせる
ことで該各間隔部分に流路方向が直交する二種類の流路
７１，７２を交互に形成して構成される。そして、この
実施形態においては、上記熱交換器４の平面形態を、従
来一般的な形態である直線状形態とはせず、これを所定
曲率の円環状形態としている。

【００２５】このように構成された熱交換器４は、上記
ケーシング１内の上記吸込・吹出グリル３の直上位置に
且つ該吸込・吹出グリル３に形成された上記排気吸込口
９に対向した状態（図２参照）で設置される。尚、上記
熱交換器４の設置状態において、上記熱交換器４の外周
下部から内周上部に向かう流路方向をもつ流路を第１流
路７１とし、上記熱交換器４の内周下部から外周上部に
向かう流路方向をもつ流路を第２流路７２とする。

【００２６】上記熱交換器４は、上記吸込・吹出グリル
３の上面側に設けた筒状隔壁２５によってその下側稜線
部が支持され、上記ケーシング本体２の内面側に設けた
外周隔壁２４によって外側稜線部が支持され、上記熱交
換器４の内周側において上記吸込・吹出グリル３と略平
行に配置された下側隔壁１８によって内側稜線部が支持
されるとともに、その上側稜線部は後述する給気用ファ
ン５におけるファンケーシング５３の外壁部分を延長さ
せてなる中間隔壁１９によって支持されている。

【００２７】そして、これら各隔壁によって上記熱交換
器４の周囲に四つの空間部が形成されている。即ち、上
記吸込・吹出グリル３と上記筒状隔壁２５と上記下側隔
壁１８とによって上記排気吸込口９に臨み排気吸込通路
１３を構成する水平断面円形状の空間部４５が形成さ
れ、上記下側隔壁１８と中間隔壁１９によって後述する
給気用ファン５の吸込口５４に臨む水平断面円形状の空
間部４６が形成され、上記筒状隔壁２５の径方向外側に
は該筒状隔壁２５と上記外周隔壁２４とによって環状の
空間部４８が形成され、さらに上記中間隔壁１９の上側
には後述するファンケーシング５３の外側を囲繞する異
形円状の空間部４９が形成されている。また、これら各
空間部４５，４６，４８，４９のうち、上記空間部４５
には上記熱交換器４における第２流路７２の入口端が開
口し、上記空間部４６には上記熱交換器４における第１
流路７１の出口端が開口し、上記空間部４８には上記第
１流路７１の入口端が開口し、さらに上記空間部４９に
は上記第２流路７２の出口端が開口している。さらに、
上記空間部４５は、上記排気吸込通路１３を介して上記
排気吸込口９に接続されている。また、上記空間部４８
は、給気吸込通路１１を介して上記給気吸込口７に接続
されている。

【００２８】「給気用ファン５」上記給気用ファン５
は、シロッコファンであって、偏平大径の羽根車５１
と、該羽根車５１を回転駆動するモータ５２と、該羽根
車５１の外側を囲むスクロール部をもつとともにその前
壁５３ａには上記空間部４６に臨んで開口する吸込口５
４を設けたファンケーシング５３とで構成され、その回
転軸心を上記吸込・吹出グリル３に直交させた状態で設
置されている。尚、上記ファンケーシング５３の前壁５
３ａは上記中間隔壁１９の一部を構成するものであり、
また該ファンケーシング５３の後壁５３ｂはスクロール
部からさらに外側に延出して上記ケーシング本体２の内
面に至る上側隔壁２０を構成している。そして、この上
側隔壁２０は、上記中間隔壁１９と上記ケーシング１の
上面１ｄとの中間位置にあって、該上側隔壁２０の下側
に位置する上記空間部４９とその上側に位置する空間部
４７とを区画するが、該空間部４９と空間部４７とは該
上側隔壁２０の上記ファンケーシング５３よりも外側部
分に形成した各開口２３，２３，・・を介して連通され
ている。

【００２９】また、上記給気用ファン５の吹出部は、図
１及び図２に示すように、給気吹出通路１２を介して上
記吸込・吹出グリル３に形成した上記給気吹出口８に接
続されている。この場合、上記給気吹出通路１２は、上
記熱交換器４の外周部と上記ケーシング本体２との間に
形成される空きスペースを利用して、高位の上記給気用
ファン５側から低位の上記給気吹出口８に向けて降下す
るように形成されている。従って、上記空間部４６内の
給気は、上記給気用ファン５の吸込口５４から吸い込ま
れ、上記給気吹出通路１２を通って上記給気吹出口８か
ら室内側に吹き出されることになる。

【００３０】「排気用ファン６」上記排気用ファン６
は、上記給気用ファン５と同様にシロッコファンであっ
て、偏平大径の羽根車６１と、該羽根車６１を回転駆動
するモータ６２と、該羽根車６１の外側を囲むスクロー
ル部をもつとともにその前壁６３ａには上記空間部４７
に臨んで開口する吸込口６４を設けたファンケーシング
６３とで構成され、その回転軸心を上記吸込・吹出グリ
ル３に直交させた状態で設置されている。

【００３１】また、上記排気用ファン６の吹出部は、図
１及び図２に示すように、排気吹出通路１４を介して上
記排気吹出口１０に接続されている。この場合、上記排
気吹出通路１４は、上記熱交換器４の外周部と上記ケー
シング本体２との間に形成される空きスペースを利用し
て、高位の上記排気用ファン６側から低位の上記排気吹
出口１０に向けて降下するように形成されている。従っ
て、上記空間部４７内の排気は、上記排気用ファン６の
吸込口６４から吸い込まれ、上記排気吹出通路１４を通
って上記排気吹出口１０から排気ダクト１６側に吹き出
されることになる。

【００３２】「作動説明等」続いて、この実施形態にお
ける熱交換ユニットＺ_１の作動等について、図１及び図
２を参照して説明する。尚、図面においては、給気を白
抜矢印で、排気を斜線入矢印で、それぞれ示す。

【００３３】先ず、給気の流れであるが、上流側の給気
ダクト１５内の給気は、上記給気吸込口７から給気吸込
通路１１を経て空間部４８に導入され、さらに該空間部
４８から上記熱交換器４の第１流路７１を通って上記空
間部４６に入り、上記給気用ファン５にその吸込口５４
から吸い込まれ、さらに該給気用ファン５から給気吹出
通路１２を通って吸込・吹出グリル３の給気吹出口８側
に導入され、該給気吹出口８から室内に吹き出される。

【００３４】一方、排気の流れであるが、室内側の排気
は、上記吸込・吹出グリル３の上記排気吸込口９から排
気吸込通路１３を構成する上記空間部４５内に導入さ
れ、さらに該空間部４５から上記熱交換器４の第２流路
７２を通って上記空間部４９に入り、さらに該空間部４
９から上記各開口２３，２３，・・を通って空間部４７
に流れ、該空間部４７に開口する上記排気用ファン６の
吸込口６４から該排気用ファン６内に吸い込まれた後、
排気吹出通路１４を通って排気吹出口１０から吹き出さ
れ、該排気吹出口１０に接続された上記排気ダクト１６
を介して室外に排出される。

【００３５】このようにして、給気作用と排気作用とが
行われることで、室内の換気が実現される。この場合、
給気と排気とが上記熱交換器４を通過する際、これらの
間において熱交換が行われ、例えば室内の暖房運転時に
は、室内から排出される温度の高い排気によって屋外か
ら供給される低温の給気が加熱されることで廃熱の回収
が行われ、結果的に空調装置の暖房負荷が低減される。

【００３６】ところで、この熱交換ユニットＺ_１におい
ては、上記の如き本来の基本的な作用効果に加えて、本
願発明を適用した特有の構造に基づいて以下に述べるよ
うな特有の作用効果が得られるものである。

【００３７】即ち、上記熱交換ユニットＺ_１において
は、複数枚の板状素子４３，４３，・・を積層してなる
上記熱交換器４を、円環状形態をもつ如く形成し、且つ
これを上記ケーシング本体２の下端に位置する上記吸込
・吹出グリル３に対向させた状態で配置しているので、
例えば従来のように熱交換器４を直方体状に形成する場
合に比して、該ケーシング１の平面スペースをより有効
に利用できる。換言すれば、該ケーシング１の平面スペ
ースにおける上記熱交換器４の占有比率を大きくとるこ
とができる。この結果、上記熱交換器４を構成する上記
板状素子４３，４３，・・の積層枚数を増やすことが可
能となり、例えば上記熱交換器４全体としての必要な伝
熱面積を同じとすれば、上記板状素子４３の積層枚数が
増加する分だけ、該板状素子４３の形状の小型化、延い
ては上記ケーシング１の平面形状の狭小化と薄型化とに
よって上記熱交換ユニットＺ_１のコンパクト化が容易に
実現できることになる。

【００３８】また、この熱交換ユニットＺ_１は、上記熱
交換器４の上側に、給気用ファン５と排気用ファン６と
を、共にその回転軸心を上記吸込・吹出グリル３に略直
交させた状態で配置しているので、上記ケーシング１の
高さ寸法を大きくすることなく該各ファン５，６の羽根
車５１，６１の外径寸法を容易に拡大することができ
る。これらの結果、上記熱交換器４における風速分布が
改善されることで機内通風の圧力損失が低減され、例え
ば上記給気ダクト１５あるいは排気ダクト１６の細径化
に伴う機外の圧力損失の増大にも容易に対応することが
できる。また、上記熱交換器４の必要風量をより低い羽
根車回転数で確保することができることから、回転数が
低い分だけ上記各ファン５，６の運転騒音の低減が図
れ、延いては熱交換ユニットの静粛性が向上することに
なる。

【００３９】さらに、上記熱交換器４の外周側に上記第
１流路７１と第２流路７２のうちのいずれか一方側の流
路７１の入口端を開口させるとともに、その内周側には
上記いずれか他方側の流路７２の入口端を開口させ、さ
らに上記一方側の流路７１の入口端はこれを上記熱交換
器４の外周側に形成される空間部４８を介して上記給気
吸込口７に連通させるとともに、上記他方側の流路７２
の入口端はこれを上記熱交換器４の内周側に形成される
空間部４５を介して上記排気吸込口９に連通させている
ので、給気の吸込は上記空間部４８を介して上記熱交換
器４の外周側全域から、また排気の吸込みは上記空間部
４５を介して上記熱交換器４の内周側全域から、それぞ
れ行われる。従って、例えば、上掲公知例のように、給
気と排気の吸込みを共に直方体状の熱交換器の長手方向
の一端側から行うものに比して、上記熱交換器４におけ
る給気と排気の風速分布がより一層均一化され、それだ
け高い熱交換性能が得られるものである。

【００４０】第２の実施形態 図４には、本願発明の第３の実施形態にかかる熱交換ユ
ニットＺ_２を示している。この熱交換ユニットＺ_２は、
上記第１の実施形態にかかる熱交換ユニットＺ₁と同一
の基本構成を有するものであって、該第１の実施形態に
かかる熱交換ユニットＺ₁と異なる点は、上記給気用フ
ァン５と上記給気吹出口８とを接続する給気吹出口通路
１２の構造である。

【００４１】即ち、第１の実施形態においては、図１に
示すように上記給気用ファン５の吹出口を上記ケーシン
グ本体２の側面１ｂの幅方向の一方寄り位置に指向さ
せ、この一方寄り位置から、該側面１ｂに沿ってその幅
方向の全域に亙って直状に形成された上記給気吹出口８
に、上記給気吹出口通路１２を介して接続している。こ
れに対して、第２の実施形態のものでは、上記給気用フ
ァン５の吹出口を上記ケーシング本体２の側面１ｂの幅
方向の略中央位置に指向させ、この中央寄り位置から、
該側面１ｂに沿ってその幅方向の全域に亙って直状に形
成された上記給気吹出口８に、上記給気吹出口通路１２
を介して接続している。従って、この第２の実施形態の
ものでは、上記給気用ファン５の吹出口と上記給気吹出
口８との偏位が上記第１の実施形態の場合よりも少な
く、該給気用ファン５からの給気が上記給気吹出口８の
全域から可及的に均等に室内へ向けて吹き出されること
になり、それだけ良好な換気性能が得られるものであ
る。

【００４２】第３の実施形態 図５には、本願発明の第３の実施形態にかかる熱交換ユ
ニットＺ₃を示している。この熱交換ユニットＺ₃は、上
記第１の実施形態における上記熱交換ユニットＺ_１と基
本構成をほぼ同じにするものであって、該第１の実施形
態における熱交換ユニットＺ_１と異なる点は、該熱交換
ユニットＺ_１においては上記給気用ファン５と排気用フ
ァン６とがそれぞれ専用のモータ５２，６２を備えてい
たのに対して、この実施形態の熱交換ユニットＺ₃にお
いては、単一のモータ５５によって上記給気用ファン５
と排気用ファン６とを回転駆動するようにした点であ
る。尚、上記モータ５５の共用化に伴って上記排気用フ
ァン６はこれを上記給気用ファン５と背向状態に配置
し、その吸込口６４を上方に向けている。

【００４３】このような構成とすることで、上記第１の
実施形態における熱交換ユニットＺ_１と同様の作用効果
が得られるのに加えて、上記モータ５５を共用したこと
による部品点数の削減によってコストダウン、及び構造
の簡略化によるコンパクト化が図れるという特有の作用
効果がえられるものである。

【００４４】さらに、このように上記給気用ファン５と
排気用ファン６とを単一のモータ５５で回転駆動する構
成とした場合には、該給気用ファン５による給気風量と
排気用ファン６による排気風量とが略同一に固定される
ので、例えばトイレや厨房の臭気の室内への逆流を防止
する時とか、室内空気のフレッシュアップ運転時のよう
に給気風量を排気風量よりも多くする必要がある場合に
は対応できないことになる。このため、この実施形態の
熱交換ユニットＺ₃においては、上記排気吹出通路１４
に、その通路面積を絞る絞り機構５７を設け、必要に応
じて該絞り機構５７により排気吹出通路１４の通路面積
を絞ることで上記の如き給気風量と排気風量との比率を
変更する必要のある運転状態に対応できるようにしてい
る。

【００４５】尚、上記第１の実施形態にかかる熱交換ユ
ニットＺ_１と同一の部材についてはこれと同一の符号を
付することでその説明を省略する。また、この熱交換ユ
ニットＺ_２における給気と排気の流れは、図５に白抜矢
印（給気）及び斜線入矢印（排気）で示す通りである。

【００４６】第４の実施形態 図６には、本願発明の第４の実施形態にかかる熱交換ユ
ニットＺ₄を示している。この熱交換ユニットＺ₄は、上
記第１の実施形態にかかる熱交換ユニットＺ_１とその基
本構造を同じにするものであって、該熱交換ユニットＺ
_１と異なる点は、上記熱交換ユニットＺ_１においては上
記給気用ファン５を上記熱交換器４の上側に配置してい
たのに対して、この熱交換ユニットＺ₄においては、上
記給気用ファン５の下部を上記熱交換器４の上部と上下
方向において重合させた点である。

【００４７】かかる構成とすることで、上記第１の実施
形態における熱交換ユニットＺ_１と同様の作用効果が得
られるのに加えて、上記給気用ファン５を熱交換器４に
重合させた分だけ、かかる重合構造をもたない場合に比
して、該熱交換器４の下端から上記排気用ファン６の上
端に至る高さ寸法を低くすることができ、結果的に上記
ケーシング１の高さ方向における更なるコンパクト化が
図れるという特有の効果が得られる。

【００４８】尚、上記第１の実施形態にかかる熱交換ユ
ニットＺ_１と同一の部材についてはこれと同一の符号を
付することでその説明を省略する。また、この熱交換ユ
ニットＺ_３における給気と排気の流れは、図６に白抜矢
印（給気）及び斜線入矢印（排気）で示す通りである。

【００４９】その他 上記各実施形態においては、上記熱交換器４を円環形態
に形成しているが、本願発明における熱交換器４は環状
形態をもつものであればよく、例えば上記の如く円環形
態とするのに変えて、これを多角形の環状形態とするこ
ともできるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の第１の実施形態にかかる熱交換ユニ
ットの平面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視図である。

【図４】本願発明の第２の実施形態にかかる熱交換ユニ
ットの平面図である。

【図５】本願発明の第３の実施形態にかかる熱交換ユニ
ットの断面図である。

【図６】本願発明の第４の実施形態にかかる熱交換ユニ
ットの平面図である。

【符号の説明】

１はケーシング、２はケーシング本体、３は吸込・吹出
グリル、４は熱交換器、５は給気用ファン、６は排気用
ファン、７は給気吸込口、８は給気吹出口、９は排気吸
込口、１０は排気吹出口、１１は給気吸込通路、１２は
給気吹出通路、１３は排気吸込通路、１４は排気吹出通
路、１５は給気ダクト、１６は排気ダクト、１８は下側
隔壁、１９は中間隔壁、２０は上側隔壁、２３は開口、
２４は外周隔壁、２５は筒状隔壁、３１は天井、３５は
吊り金具、４３は板状素子、４４は間隔板、４５〜４９
は空間部、５１は羽根車、５２はモータ、５３はファン
ケーシング、５４は吸込口、５５はモータ、５７は絞り
機構、６１は羽根車、６２はモータ、６３はファンケー
シング、６４は吸込口、Ｚ_１〜Ｚ_４は熱交換ユニットで
ある。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下面（１ｃ）が開口した矩形箱状形態を
   有し且つその一方の側面（１ａ）に給気吸込口（７）と
   排気吹出口（１０）とをそれぞれ設けるとともに上記下
   面（１ｃ）を下方に向け室内に臨ましめた状態で天井
   （２６）に埋設配置されるケーシング本体（２）と、該
   ケーシング本体（２）の上記底面（１ｃ）に装着され且
   つ室内側に開口する給気吹出口（８）と排気吸込口
   （９）とをそれぞれ形成した吸込・吹出グリル（３）と
   でなるケーシング（１）内に、 複数枚の板状素子（４３），（４３），・・を所定間隔
   で積層して該各板状素子（４３），（４３）・・間に通
   風方向が略直交する第１流路（７１）と第２流路（７
   ２）とを設けた環状形態をもつ熱交換器（４）を上記吸
   込・吹出グリル（３）に対向させた状態で配置する一
   方、 上記ケーシング（１）内における上記熱交換器（４）の
   上側に、給気用ファン（５）と排気用ファン（６）と
   を、共にその回転軸心を上記吸込・吹出グリル（３）に
   略直交させた状態で配置し、 上記給気用ファン（５）により上記給気吸込口（７）か
   ら取り入れた室外からの給気を上記熱交換器（４）の上
   記第１流路（７１）又は第２流路（７２）を通して上記
   給気吹出口（８）から室内側に吹き出すとともに、上記
   排気用ファン（６）により上記排気吸込口（９）から取
   り入れた室内の排気を上記熱交換器（４）の上記第２流
   路（７２）又は第１流路（７１）を通して上記排気吹出
   口（１０）から室外に吹き出すことで上記熱交換器
   （４）において上記給気と排気との間で熱交換を行わせ
   るようにしたことを特徴とする熱交換ユニット。
2. 【請求項２】 請求項１において、 上記熱交換器（４）は、その外周側に上記第１流路（７
   １）と第２流路（７２）のうちのいずれか一方側の流路
   （７１）の入口端を開口させ、またその内周側には上記
   いずれか他方側の流路（７２）の入口端を開口させる一
   方、 上記一方側の流路（７１）の入口端はこれを上記熱交換
   器（４）の外周側に形成される空間部（４８）を介して
   上記給気吸込口（７）に連通させるとともに、上記他方
   側の流路（７２）の入口端はこれを上記熱交換器（４）
   の内周側に形成される空間部（４５）を介して上記排気
   吸込口（９）に連通させたことを特徴とする熱交換ユニ
   ット。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において、 上記給気用ファン（５）と排気用ファン（６）とを単一
   のモータ（５５）により回転駆動するように構成したこ
   とを特徴とする熱交換ユニット。
4. 【請求項４】 請求項３において、 上記排気吸込通路（１３）又は排気吹出通路（１４）に
   その通路面積を絞る絞り機構（５７）が設けられている
   ことを特徴とする熱交換ユニット。
5. 【請求項５】 請求項１，２、３又は４において、 上下方向に配置された上記給気用ファン（５）と排気用
   ファン（６）のうち、少なくとも下側に位置するファン
   （５）が、上下方向において上記熱交換器（４）と重合
   されていることを特徴とする熱交換ユニット。