JPS593274Y2 - 換気兼用の熱交換装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はケーシングの１部を分割可動として空気の流れ
を可逆とした換気兼用の熱交換装置に係る。

従来の熱交換器として回転する蓄熱性熱交換エレメント
のほかに、別に設けた送風機で送風することにより、一
次ガスと二次ガス間で熱交換を行なうものや、プレート
式熱交換器等があるが、いずれも熱交換エレメントのほ
かに送風機を必要とし、装置が大形となるのみならず高
価となる欠点があった。

とくに換気用の熱交換器として用いる場合には居住空間
を有効に利用するうえで、上言のごとく装置が大形とな
ることは極めて不具合１ある。

本考案は上記従来装置の欠点を除去するため／］形で高
性能な換気、熱交換（熱回収）器であって、冷暖房を経
済的に行なうことを可能とすると４に、従来の貫流式送
風機において翼内へ流入し、」た流出する第１の流体と
、翼の外部を流れる第の流体の間で熱交換を行なうもの
を改善し、送月機のランナを構成する中空翼の内部に作
動流セ（冷媒ガス等）を封入してヒートパイプとし、同
ランナ翼部分の中央に仕切を設けて２つに区分し、同区
分に対応するケーシングの１部分を夫々分書可動とする
ことにより流入流出する空気の流れ番可逆とし、翼の回
転により流動する（翼の外部を）二つの流体（空気）間
で温度差があるときに、翼りヒートパイプ作用により両
流体間で熱交換を可動にし、冷房時暖房時または単なる
換気等の空気り流れ方向を選択可能にしたものである。

本考案を第１図（縦断面図）、第２図（中央仕切マ区分
された上下ケーシングの一部を夫々独立的に分割可動と
したことを示し、イはＸ−Ｘ線、口は）−Ｙ線に沿った
横断面図）、第３図（第１図の具合１分に設けた仕切板
とケーシング側に設けた仕切グ関係を示す縦断面図）、
第４図（翼の縦断面図）、す５図（本考案装置を換気兼
用熱交換装置に使用した場合の冷暖房時、換気冷房時の
空気の流れ成就を示す説明図）に基いて説明する。

中空翼１の内部には同中空翼が水平に配置される場合、
第４図に示すごとく内面に沿って多孔安打（焼結金属、
金網等）ｌ ａを挿入してウィックとする。

この実施例では中空部には冷媒ガス等（作動流体）１
ｂを封入してヒートパイプとなっている。

多数の前記中空翼１（２はフィン）を垂直方向の刺７の
まわりにドラム形に配置して端部を夫々支択部材５に取
付けてランナを構威し、モータ６により下記ケーシング
３の内部において軸７を中心として回転可能に架装され
ている。

前記ランナ翼部分の中央部には仕切板４が設置されてい
て、ランナ翼部分を上下２つに区分（Ａ、Ｂで示す）し
ている。

ケーシング３は翼部分の中央仕切板４と面一に設けられ
た仕切３Ｃによって上半部３ａ、下半部３ｂに分割形成
され、各半部の１部が夫々分割可動になっており、その
部分を夫々分割移動することにより室内および室外への
流体出入（実線破線矢印で示す）開口を形成する。

即ち、第１図の中央仕切３Ｃで区分された上下ケーシン
グ３ａ、３ｂの１部３’ａ、３’ｂを第２図の１９０に
実線破線で示したように動かすことにより、上区分Ａ翼
部では流体（空気）の流れの方向をａからａ′へ、下区
分Ｂ翼部ではｂからｂ′へ選択的に変更することが出来
るようになっている。

作用を説明すると、（■）ランナ翼部分の下区分Ｂを流
れる流体（空気）の温度が上区分Ａを流れる流体の温度
より高いときにはヒートパイプの効果が得られるから、
第２図の実線矢印ａとｂ、破線矢印ａ′とｂ′で示す三
原体間で熱交換が行なわれる。

ヒートパイプの原理に従って第３図のように中空翼１内
部の冷媒ガス１ｂが上部で冷却されて凝縮液化し、それ
が重力により翼内壁に沿って下降し下部で加熱されて蒸
発ガス化し、このガスがまた上方へ移動される。

この結果、ガスのもっている潜熱の移動が中空翼１の長
手方向に生ずるため強力な熱の移動が可能となり、結局
上記三原体間の熱交換作用を大きくする。

（ＩＩ）上記（Ｉ）と逆にランナ翼部分の下区分Ｂを流
れる流体の温度が上区分Ａを流れる流体の温度より低い
ときはヒートパイプの働きはなくなる。

このときは翼１の熱伝導だけで熱が伝わるが、この量は
上記（Ｉ）の場合に比べて非常に小さいから熱交換作用
はなくなり、送風だけの働きをすることになる。

第５図に示すごとく上記装置Ｅを冷暖房されている部屋
の窓等に設置し、ケーシング３ ａ 、３ ｂの１部３
’ａ、３’ｂを分割操作してい図のごとく室内外の空気
のうち高温側の空気が翼部分の下区分Ｂを流れるように
することによって吸排気間での熱交換が可能となり、こ
の熱交換量だけ冷暖房負荷の軽減となり、経済的な冷暖
房を可能とする。

また冷暖房を必要としない中間期においては、ケーシン
グを分割操作して単なる換気装置とじて用いられる。

即ち夏期の夜間のように外気温度が室内温度より低いと
きは、第５図ろのごとく温度の比較的低い外気温度を下
区分Ｂに導入すれば、熱交換を伴なわない換気とするこ
とにより一種の冷房効果を得る換気冷房とすることが出
来る。

即ち、流体ａと流体すとの間に温度差があるとき、翼内
の作動流体１ｂを介して熱の移動を行ったり、行なわな
かったりして選択的に換気を行なうことが出来る。

本考案は実施例に示したごとく、多数の中空翼１を軸７
に沿って配置しケーシング内において前記軸まわりに回
転可能に架装されたドラム形ランナ翼部分を、その中央
に設けた仕切４とケーシングにこれと面一に設けられた
仕切３Ｃによって上下２つに区分すると共に、前記中空
翼の内部には前記同区分に夫々流入流出する三原体間の
温度差により該翼の長手方向に熱の移動を可能にする作
動流体１ｂを封入してなる装置において、前記上下２つ
の区分に対応して各流体出入開口を設けたケーシングの
１部を夫々独立的に分割可動に構成したことを特徴とす
る換気兼用の熱交換装置である。

即ち、本考案にあってはケーシングの１部（上半部、下
半部の１部）は独立的に分割可動となっているので、簡
単な操作により各区分の翼部分を流れ。

る流体（空気）の流れ方向を任意に変えられ、下記の作
用効果を容易に得ることが出来る。

（ｉ）室内外の空気のうち高温側の空気を具化切板の下
区分を流れるようにすることにより、吸排気間での熱交
換を可能とし、よって経済的な冷暖房とすることが出来
る。

又外気温度が室内温度より低い夏期の夜間等においては
、具化切板の下区分を流れる流体（空気）の温度が上区
分を流れる流体の温度より低くし、翼にヒートパイプの
働きをさせないようにすることにより熱交換を伴なわな
い換気冷房とすることが出来る。

（ｉｉ）云うまでもなく回転する蓄熱性熱交換エレメン
トと別個に送風機を有する従来の熱交換装置に比し、小
形でコストも安価である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のｌ実施例の概略１部縦断面図、第２図
のイは第１図のＸ−Ｘ線、口はＹ−Ｙ線に沿って切断し
矢視方向に見た１部横断面図、第３図は翼内部に封入し
た作動流体の移動を説明するための縦断面図、第４図は
中空翼の縦断面図、第５図い、ろは本考案装置を換気兼
用の熱交換装置に使用した場合の冷暖房時、換気冷房時
の空気の流れ状態を示す説明図である。 図面において、１・・・・・・中空翼で、１ｂは内部に
封入された作動流体、３・・・・・・ケーシングで、３
ａ 、３ ｂは夫々上半部、下半部で、３’ａ、３’
ｂは分割可動部分、４・・・・・・翼部分の仕切板で、
３Ｃはケーシング側の仕切。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 多数の中空翼を軸に沿って配置しケーシング内において
   前記軸まわりに回転可能に架装されたドラム形ランナ翼
   部分を、その中央に設けた仕切とケーシングにこれと面
   一に設けられた仕切によって上下２つに区分すると共に
   、前記中空翼の内部には前記同区分に夫々流入流出する
   一流体間の温度差により該翼の長手方向に熱の移動を可
   能にする作動流体を封入してなる装置において、前記上
   下２つの区分に対応して各流体出入開口を設けたケーシ
   ングの１部を夫々独立的に分割可動に構威したことを特
   徴とする換気兼用の熱交換装置。