JPH1030832A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱交換素子のメンテナンスの向上、本体の小
型化、換気効率の向上を図ることのできる空気調和装置
を提供することを目的とする。 【解決手段】 室内側に循環用吸気口１と排気用吸気口
２を設け、室内側に給気管４と排気管５を設け箱状の本
体６を形成し、循環用吸気口１に空気清浄フィルター１
８を設け、熱交換素子１９を排気流と給気流間に配設
し、空気清浄フィルター１８を介し循環する循環用通気
路７に循環用送風機１４を設け、熱交換素子１９を通し
て排気する排気用通気路８に排気用送風機１７を設け、
循環用送風機１４に給気管４より外気を給気し熱交換素
子１９で熱交換して室内に給気する構成としたことによ
り、機器構成が簡単で小型化が図れるとともに、換気効
率が悪化するのが防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、室内の空気を清浄
するとともに室外空気と室内空気を熱交換して吹き出し
および排出する形式の空気調和装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、高気密・高断熱住宅が増える中、
空気清浄機や熱交換式同時給排換気扇が必要となってき
ている。従来、たばこの煙や花粉・ハウスダストを除去
する空気清浄機では、ＣＯ₂等のガス成分は、除去する
ことができなかった。

【０００３】また、熱交換式同時給排換気扇は、粉塵や
ガス成分の両方を浄化することができるものの、その処
理風量を、空気清浄機なみにすると、機器が大型になり
一般家庭には、受入れられ難いものであった。そこで室
内空気を、イオン化して浄化せしめる空気清浄機に換気
機能をもたせたものが考案されているが、単に空気清浄
機と換気扇とを組み合わせたものにすぎず、機器構成が
複雑かつ大型となり、高価なものになるので、図４およ
び図５に示すような空気調和装置が開発されていた。

【０００４】以下、従来の空気調和装置の構成について
図４および図５を参照しながら説明する。

【０００５】図に示すように箱体１０１およびモーター
で駆動される羽根車１０２と共にファン通路１０３を形
成し、排気通路の開口部である室外排気口１０４を配設
したファンケーシング１０５を内蔵する。また、箱体１
０１は通常部屋の壁に取り付けられ、その吸込口１０６
には、除塵フィルター１０７と触媒浄化フィルター１０
８とが積層する形で配置され、給気通路１０９により、
外気が導入され、除塵フィルター１１０と触媒浄化フィ
ルター１１１を近接させ、室外に位置する外気吸込口１
１２の近くに配設しており、箱体１０１とファンケーシ
ング１０５との空間に外気給気口１１３が位置するよう
に構成されている。また、排気通路１１４は、ファンケ
ーシング１０５に設けた室外排気口１０４と室外吐出口
１１５と連通され、温湿度交換部材もしくは伝熱性材料
の薄板である仕切板１１６で給気通路１０９と同心円的
に構成されている。これにより、給気通路１０９の外気
吸込口１１２からの外気は、仕切板１１６を介して、排
気通路１１４の室外排気口１０４からの室内空気と温度
もしくは温湿度交換して、室外排気口１０４での空気状
態に近い状態となって羽根車１０２に吸引される。この
とき室内空気は、吸込口１０６より吸引され、除塵フィ
ルター１０７と触媒浄化フィルター１０８で浄化され、
室外より吸引された空気と通路内で混合され、吐出口１
１５Ａより室内へ出される。また室外への排気は、ファ
ンケーシング１０５の壁体に開口した室外排気口１０４
より、ファン吐出通路の圧力に応じて排気通路１１４を
流れ、仕切板１１６を通じて給気通路１０９の空気へ温
度もしくは温湿度交換して室外吐出口１１５より室外へ
放出されるものであった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の構成
では、伝熱性材料の薄板である仕切板１１６が箱体１０
１の室外排気口１０４と室外吐出口１１５との間にある
ため、すなわち壁に埋め込んであるためメンテナンスが
困難であるとともに、単一の羽根車だけで、空気清浄の
室内循環と、換気の給気、排気を行うため、ケーシング
内ですべての空気が混ざり合い、ショートサーキット等
が発生し換気効率が悪いという課題を有していた。

【０００７】本発明は上記課題を解決するもので、本体
が小型で安価になるとともに、熱交換素子（仕切板）の
メンテナンス性を向上させ、かつ換気効率を向上させる
ことを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の空気調和装置に
おいては、室内側に面して循環用吸気口と排気用吸気口
および吹出口を設け室外側に面して給気管と排気管を設
け箱体状に形成した本体と、この本体内に前記循環用吸
気口と吹出口を連通し形成される循環用通気路と、前記
排気用吸気口と排気管を連通し形成される排気用通気路
と、前記給気管と前記吹出口を外気給気口を介し連通し
形成される給気用通気路と、前記循環用通気路に設けら
れる循環用送風機と、前記排気用通気路に設けられる排
気用送風機と、前記循環用吸気口に設けられる空気清浄
フィルターと、排気流と給気流間で熱交換されるように
配設される熱交換素子とを備え、前記給気用通気路を循
環用送風機に連通する構成としたものである。

【０００９】この本発明によれば、本体が小型で安価に
なるとともに、熱交換素子（仕切板）のメンテナンス性
を向上させ、かつ換気効率を向上させる効果が得られ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、室内側に面して循環用吸気口と排気用吸気口および
吹出口を設け室外側に面して給気管と排気管を設け箱体
状に形成した本体と、この本体内に前記循環用吸気口と
吹出口を連通し形成される循環用通気路と、前記排気用
吸気口と排気管を連通し形成される排気用通気路と、前
記給気管と前記吹出口を外気給気口を介し連通し形成さ
れる給気用通気路と、前記循環用通気路に設けられる循
環用送風機と、前記排気用通気路に設けられる排気用送
風機と、前記循環用吸気口に設けられる空気清浄フィル
ターと、排気流と給気流間で熱交換されるように配設さ
れる熱交換素子とを備え、前記給気用通気路を循環用送
風機に連通する構成としたものであり、室外からの給気
と、室内の空気清浄の循環を同時に行うことにより、本
体機器の大型化を防ぎながら、簡単に室内で熱交換素子
のメンテナンスが行え、また換気の給気通路と排気通路
を独立させることにより、給気空気と排気空気が混ざり
合うことがなくなるため、換気効率が良くなるという作
用を有する。

【００１１】以下、本発明の実施の形態について、図１
〜図３を参照しながら説明する。 （実施の形態１）図１〜図３に示すように、室内側に面
して循環用吸気口１と排気用吸気口２および側面に吹出
口３を設け、室外側に面して給気管４と排気管５を設け
て箱体状の本体６を形成し、本体６内に循環用吸気口１
と吹出口３を連通する循環用通気路７を設け、排気用吸
気口２と排気管５を連通する排気用通気路８を設け、給
気管４と吹出口３を外気給気口９を介し連通する給気用
通気路１０を設け、循環用通気路７にはモータ１１によ
り駆動される羽根１２とファンケーシング１３よりなる
循環用送風機１４を設け、排気用通気路８にはモータ１
１により駆動される羽根１５とファンケーシング１６よ
りなる排気用送風機１７を設ける。

【００１２】そして、循環用吸気口１には集塵および脱
臭を行う空気清浄フィルター１８を設け、排気用通気路
８を通る排気流と給気用通気路１０を通る給気流との間
で熱交換を行う熱交換素子１９を設け、給気用通気路１
０を循環用送風機１４と連通させ、外気給気口９は熱交
換素子１９を通過した給気流の流れる方向の延長線上に
形成し、排気用吸気口２より本体６内に吸気される排気
空気の一部を循環用送風機１４に給気させるようにセン
サー給気口２０を設け、センサー給気口２０に給気され
る空気中の粉塵を検出するように光電式粉塵センサー２
１を設け、光電式粉塵センサー２１および熱交換素子１
９の風上側となる排気用給気口２の近傍の排気用通気路
８には除塵フィルター２２を設け構成する。

【００１３】上記構成において、空気調和装置を運転す
ると、排気用送風機１７と循環用送風機１４が運転さ
れ、排気用送風機１７によって室内の空気が排気用吸気
口２より除塵フィルター２２を通り綿ぼこり等が除去さ
れて本体６内に吸気され、排気用通気路８を通り熱交換
素子１９を通して熱交換素子１９に排気熱を蓄熱したの
ち、排気管５より室外に排気される。

【００１４】一方、循環用送風機１４によって室内の空
気が循環用吸気口１より吸気され、空気清浄フィルター
１８で清浄および脱臭されたのち、吹出口３より室内に
吹出され室内空気は循環用通気路７を通り循環しながら
浄化される。

【００１５】そして、循環用送風機１４に連通されてい
る給気用通気路１０によって室外の新鮮な空気が給気管
４を通って本体６内に給気され、熱交換素子１９を通る
ときに蓄熱された排気熱を回収し熱交換され、熱交換素
子１９を通過した給気流は、給気流の流れる方向の延長
線上に形成されている外気給気口９を通り循環用送風機
１４によって吹出口３より室内に放散される。

【００１６】また、排気用吸気口２より吸気され除塵フ
ィルター２２で綿ぼこり等が除去された排気空気の一部
がセンサー給気口２０より循環用送風機１４に給気さ
れ、センサー給気口２０に設けた光電式粉塵センサー２
１により室内空気の汚れ度合いが検出されることとな
る。

【００１７】このように本発明の実施の形態１の空気調
和装置によれば、本体６内に空気清浄フィルター１８と
熱交換素子１９を設けているのでメンテナンス性が良く
なるとともに、外気給気口９により空気を清浄にする室
内空気の循環と外気給気が循環用送風機１４により行う
ことができるので、単に空気清浄機と熱交換式同時給排
換気扇とを組合せた場合と比較して機器構成が簡単で、
小型に形成でき安価となり、排気専用に排気用送風機１
７を用いることにより給気空気と排気空気が本体６内で
混合されることがなくなり、換気効率が悪化されるのが
防止できる。

【００１８】また、室外より給気される空気は熱交換素
子１９を通過した給気流の流れる方向の延長線上に外気
給気口９を設けているので、通気路抵抗を低減すること
ができ、より多くの外気を給気させることができる。

【００１９】また、センサー給気口２０により、室内の
空気を強制的に給気して光電式粉塵センサー２１で汚れ
度合いを検出できるので、応答速度を上げることができ
る。

【００２０】また、除塵フィルター２２を熱交換素子１
９と光電式粉塵センサー２１の風上側となる共通の排気
用通気路８に設けているので、それぞれに対応して別々
に除塵フィルターを設ける必要がなくなり安価にでき
る。

【００２１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、本体内に
空気清浄フィルターおよび熱交換素子を配設しているの
で、交換やメンテナンス性が悪くなることがなくなると
ともに、外気給気口によって室内空気の循環と外気給気
が同一の循環用送風機でできるので、機器構成が簡単で
小型にでき安価となり、給気空気と排気空気の混合がな
くなり、換気効率が悪くなるのが防止できる空気調和装
置を提供できる。

【００２２】また、外気給気口の配設位置により通風路
抵抗を低減することができ、より多くの外気を給気でき
る。

【００２３】また、センサー給気口によって光電式粉塵
センサーの応答速度をあげることができる。

【００２４】また、熱交換素子と光電式粉塵センサーそ
れぞれに除塵フィルターを設ける必要がなくなり安価に
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の空気調和装置の縦断面
図

【図２】同実施の形態１の空気調和装置の内部構成を示
す平面図

【図３】同実施の形態１の空気調和装置の外気給気口部
分の構成を示す横断面図

【図４】従来の空気調和装置の断面図

【図５】同空気調和装置の構成を示す側断面図

【符号の説明】

１ 循環用吸気口 ２ 排気用吸気口 ３ 吹出口 ４ 給気管 ５ 排気管 ６ 本体 ７ 循環用通気路 ８ 排気用通気路 ９ 外気給気口 １０ 給気用通気路 １４ 循環用送風機 １７ 排気用送風機 １８ 空気清浄フィルター １９ 熱交換素子 ２０ センサー給気口 ２１ 光電式粉塵センサー ２２ 除塵フィルター

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室内側に面して循環用吸気口と排気用吸
   気口および吹出口を設け室外側に面して給気管と排気管
   を設け箱体状に形成した本体と、この本体内に前記循環
   用吸気口と吹出口を連通し形成される循環用通気路と、
   前記排気用吸気口と排気管を連通し形成される排気用通
   気路と、前記給気管と前記吹出口を外気給気口を介し連
   通し形成される給気用通気路と、前記循環用通気路に設
   けられる循環用送風機と、前記排気用通気路に設けられ
   る排気用送風機と、前記循環用吸気口に設けられる空気
   清浄フィルターと、排気流と給気流間で熱交換されるよ
   うに配設される熱交換素子とを備え、前記給気用通気路
   を循環用送風機に連通する構成とした空気調和装置。
2. 【請求項２】 外気給気口を熱交換素子を通過した給気
   流の流れる方向の延長線上に形成した請求項１記載の空
   気調和装置。
3. 【請求項３】 排気用吸気口より本体内に吸気される排
   気空気の一部を循環用送風機に給気させるように設けた
   センサー給気口と、このセンサー給気口に給気される空
   気中の粉塵を検出する光電式粉塵センサーとを設けた請
   求項１、または２記載の空気調和装置。
4. 【請求項４】 光電式粉塵センサーおよび熱交換素子の
   風上側となる排気通路に除塵フィルターを設けた請求項
   ２、または３記載の空気調和装置。