WO2008059756A1

WO2008059756A1 - Dispositif de ventilation et de climatisation

Info

Publication number: WO2008059756A1
Application number: PCT/JP2007/071759
Authority: WO
Inventors: Masafumi Tsubouchi; Mitunori Matubara; Yoshimasa Katsumi; Hiroyuki Kondou
Original assignee: Panasonic Corporation
Priority date: 2006-11-14
Filing date: 2007-11-09
Publication date: 2008-05-22

Description

明細書

換気空調装置

技術分野

[0001] 本発明は、ヒートポンプを利用して浴室などの居住空間の換気空調を行う換気空調装置に関する。

背景技術

[0002] 従来のヒートポンプを利用した浴室など居住空間の換気空調装置としては、浴室以外から取り入れられた空気に対してヒートポンプの一方の熱交換器が放熱または吸熱を行い、その空気を浴室内に吹き出すとともに、ヒートポンプの他方の熱交換器が浴室から屋外に排出される空気に対して吸熱または放熱することにより浴室を空調するものがある。（例えば、特許文献 1参照）。

[0003] また、ヒートポンプを室外機と室内機とに分離し、室外機に設けた熱交換器において外気から吸熱または放熱を行 V、、室内機に設けた熱交換器にお V、て浴室の空気に放熱または吸熱することにより浴室を空調するものもある（例えば、特許文献 2参照 )。

[0004] 以上のようにヒートポンプを利用した浴室などの換気空調装置は、様々な形態のものが提案されている。特許文献 1に例示される浴室空調装置は、浴室から屋外に排出される空気から熱を回収して浴室を空調する。しかし、浴室を衣類乾燥等に利用するために、浴室の湿度を下げようとすると浴室全体の空気を冷却する必要があるため、結果的にエネルギーを多く消費してしまうという課題があった。

特許文献 1 :特開 2005— 180712号公報

特許文献 2：特開 2002— 349930号公報

発明の開示

[0005] 本発明の換気空調装置は、第 1の居住空間に開口した第 1の吸込口から空気を吸い込んで第 1の居住空間に開口した第 1の吹出口から空気を吹き出す循環ファンと、第 2の居住空間に開口した第 2の吸込口から空気を吸い込んで屋外または第 1の居住空間に吹き出す換気ファンと、冷媒を圧縮する圧縮機と、循環ファンにより送風される空気と冷媒とを熱交換させる第 1熱交換器と、冷媒を膨張させる膨張機構と、換気ファンにより送風される空気と冷媒とを熱交換させる第 2熱交換器と、圧縮機、第 1 熱交換器、膨張機構、第 2熱交換器の順に冷媒が循環するように配管した冷媒回路とを備え、第 2熱交換器において熱交換した空気を屋外および第 1の居住空間に吹き出す風量を制御する通路切換機構を配置することである。

[0006] 第 2熱交換器において、換気ファンによって屋外に排出される例えば浴室の第 1の居住空間および、脱衣室やトイレ等の第 2の居住空間の空気から冷媒が吸熱し、第 1 熱交換器において、循環ファンによって、浴室内を循環する空気に冷媒が放熱する。そして、第 2熱交換器において冷却し、水分を凝縮排水した空気を、通路切換機構により、屋外および浴室へ風量が制御され、冷却 '除湿された空気が吹き出されるため、第 1熱交換器により加熱された空気と合流して、除湿でき、消費エネルギーを少なくして浴室乾燥や衣類乾燥に最適な温湿度にできる。

図面の簡単な説明

[0007] [図 1]図 1は本発明の実施の形態 1の換気空調装置が設置される居住空間の見取り図である。

[図 2]図 2は同換気空調装置の風路構成図及び冷媒回路図である。

[図 3]図 3は本発明の実施の形態 2の換気空調装置の風路構成図及び冷媒回路図である。

[図 4]図 4は本発明の実施の形態 3の換気空調装置の風路構成図及び冷媒回路図である。

[図 5]図 5は本発明の実施の形態 4の換気空調装置の風路構成図及び冷媒回路図である。

[図 6]図 6は同冷媒加熱装置である冷媒加熱ヒーターの概略構成図である。

[図 7]図 7は同冷媒加熱装置である冷媒一水熱交換器の概略断面図である。

[図 8]図 8は本発明の実施の形態 5の換気空調装置の設置図である。

符号の説明

[0008] 1 第 1の居住空間

2 第 2の居住空間浴室

脱衣室

卜ィレ

， 107, 207, 307, 407, 10， 12 排気ダクト, 11 第 2の吸込口3 換気ファン

4， 87 吸込口5 空調機

6, 17 ドア

8 第 1の吸込口9 第 1の吹出口0, 90, 91 フィルター1 温湿度検出装置2 循環通路

3 循環ファン

補助ヒーター5 換気通路

第 2の開閉装置7 第 1の開閉装置 , 29 第 3の開閉装置第 1の通路切換機構1 除湿通路

冷媒回路圧縮機

第 1熱交換器膨張機構第 2熱交換器流路切換弁， 39 水受皿

, 41 ドレンポンプ, 43 バイパス回路, 45, 47 開閉弁冷媒加熱装置キヤピラリーチューブ減圧装置予熱ヒーター第 2の吹出口, 58 除湿通路

除湿ファン， 59， 60 開閉装置第 1の冷暖ダクト第 2の通路切換機構第 3の吹出口第 2の冷暖ダクト第 3の通路切換機構第 3の冷暖ダクト冷暖通路第 4の開閉装置冷暖ファン冷媒加熱ヒーター冷媒一水熱交換器床下空間天井裏空間吹出口 89 第 4の通路切換機構

92, 93 温湿度検知装置

発明を実施するための最良の形態

[0009] 以下、本発明の実施の形態について図を参照しながら説明する。

[0010] (実施の形態 1)

図 1は、本発明の実施の形態 1の換気空調装置が設置される居住空間の見取り図である。図 1において、第 1の居住空間 1は浴室 4、第 2の居住空間 2は、リビング 3、脱衣室 5、トイレ 6などに区画されており、浴室 4の天井裏には、換気空調装置の本体 7が設置されている。この本体 7には、本体 7と屋外とを連通する排気ダクト 8、第 2の居住空間 2の一つである脱衣室 5の天井に開口した第 2の吸込口 9と本体 7とを連通する排気ダクト 10、および第 2の居住空間 2の一つであるトイレ 6の天井に開口した第 2の吸込口 11と本体 7とを連通する排気ダクト 12が接続されている。

[0011] また、本体 7内部には換気ファン 13が配置されており、排気ダクト 8は換気ファン 13 の吹出側に接続され、排気ダクト 10および排気ダクト 12は換気ファン 13の吸込側に接続されている。したがって換気ファン 13を運転すると、第 2の吸込口 9、 11から排気ダクト 10および排気ダクト 12を通じて脱衣室 5およびトイレ 6の空気が換気ファン 13 に吸!/、込まれ、排気ダクト 8を通じて屋外に排出される。

[0012] そして換気ファン 13を連続運転すると第 1の居住空間 1および第 2の居住空間 2内が負圧になるため、リビング 3の屋外に面した壁に開口した吸込口 14から新鮮な外気が給気され、第 1の居住空間 1および第 2の居住空間 2が換気されることになる。この換気運転は、建物の気密性が高い場合、連続して行う必要があるため（24時間換気）、換気ファン 13は所定の換気量、例えば一時間で第 1の居住空間 1および第 2の居住空間 2の約半分の容積に相当する換気量を確保するように連続運転を行う。

[0013] また、リビング 3には部屋の温度をコントロールするための空調機 15が設置されており、夏場は冷房運転、冬場は暖房運転を行って室温を適正に保持している。した力つて前述したように年間を通じて連続した換気運転を行っていると、夏場はリビング 3において空調機 15の冷房された低温の空気、冬場は空調機 15の暖房された高温の空気が脱衣室 5のドア 16およびトイレ 6のドア 17のガラリやアンダーカット部分を通じて第 2の吸込口 9、 11に吸い込まれ、換気空調装置の本体 7を介して屋外に排出されることになる。

[0014] 図 2は、本発明の実施の形態 1の換気空調装置の風路構成図及び冷媒回路図である。浴室 4の天井裏に図 2に示す換気空調装置の本体 7が設置されており、本体 7 の底部に浴室 4の天井面に対して第 1の吸込口 18および第 1の吹出口 19を開口するとともに第 1の吸込口 18に塵埃を捕捉するための着脱自在のフィルター 20を配置している。

[0015] また、第 1の吸込口 18近傍には浴室 4内の温度、湿度等の空気条件を検出するための温湿度検出装置 21を配置している。温湿度検出装置 21は、例えばサーミスタを用いる。

[0016] また、本体 7内部には第 1の吸込口 18と第 1の吹出口 19とを連通する循環通路 22 が配置されており、この循環通路 22内に第 1の吸込口 18から浴室 4の空気を吸い込んで第 1の吹出口 19から吹き出す循環ファン 23が配置されている。

[0017] また、循環通路 22の第 1の吹出口 19近傍には、循環ファン 23が送風する空気を加熱する輻射式の補助ヒーター 24が設けられており、この補助ヒーター 24は放出する輻射熱が浴室 4内に放散するように配置されて!/、る。

[0018] また、本体 7内部には第 1の吸込口 18と換気ファン 13の吸込側とを連通する換気通路 25も形成しており、この換気通路 25に脱衣室 5と連通している排気ダクト 10、およびトイレ 6と連通している排気ダクト 12が接続されている。さらに換気通路 25の第 1 の吸込口 18と換気ファン 13の吸込側とを連通する経路中にダンパー機構を有して換気通路 25を開閉する第 2の開閉装置 26を配置している。したがって換気ファン 13 が運転されている場合、第 2の開閉装置 26を開放状態に設定すると第 1の吸込口 18 、排気ダクト 10および排気ダクト 12から本体 7内に空気が吸い込まれ屋外に排出されることになる。

[0019] また、第 2の開閉装置 26を閉鎖状態に設定すると、排気ダクト 10と排気ダクト 12から空気が吸い込まれ屋外に排出されることになる。したがって、浴室 4と脱衣室 5とが隣接している場合、脱衣室 5は排気ダクト 10と連通しているため負圧となる。これにより浴室 4の暖房された空気は、浴室 4のドアに設けられたガラリを通って脱衣室 5へ流入するため脱衣室 5も暖房されることになる。

[0020] また換気通路 25の第 1の吸込口 18と、換気ファン 13の吸込側とを連通する経路中にさらにダンパー機構を有して通路を開閉する第 1の開閉装置 26を配置している。したがって換気ファン 13が運転されている場合、第 1の開閉装置 26を開放状態に設定すると第 1の吸込口 18、排気ダクト 10および排気ダクト 12から本体 7内に空気が吸い込まれ、第 2熱交換器 36を通過することなく直接換気ファン 13に吸い込まれることになる。

[0021] また排気ダクト 10および排気ダクト 12の経路中に各々ダンパー機構を有して排気ダクト 10の通路を開閉する第 3の開閉装置 28および排気ダクト 12の通路を開閉する第 3の開閉装置 29を配置している。したがって換気ファン 13が運転されている場合、第 3の開閉装置 28または第 3の開閉装置 29を閉鎖状態に設定すると、脱衣室 5またはトイレ 6からは空気を吸い込まず、第 1の開閉装置 26、第 3の開閉装置 28および第 3の開閉装置 29のうち開放状態に設定された経路からのみ空気が吸い込まれることになる。このようにして換気ファン 13に吸い込まれた空気は、換気ファン 13の吹出側に接続されている排気ダクト 8を通じて屋外に排出されることになる。

[0022] また、換気ファン 13と排気ダクト 8との間にダンパー機構を有して通路を切り換える第 1の通路切換機構 30と、換気ファン 13の吹出側と循環ファン 23の吸込側である第 1熱交換器 34の上流または下流を連通する除湿通路 31が配置されている。この第 1 の通路切換機構 30を切り換えることにより、換気ファン 13からの吹き出し空気を、排気ダクト 8を通じて屋外に排出する力、、循環ファン 23の吸込側へ流すかを選択すること力 Sできる。

[0023] また第 1の通路切換機構 30の開度を設定することにより、換気ファン 13からの吹き出し空気を任意に排気ダクト 8と、除湿通路 31とに分配することができる。第 1の通路切換機構 30を任意の開度に設定することにより、例えば換気ファン 13からの吹き出し空気の 30%を、排気ダクト 8を通して屋外に排出し 70%を、除湿通路 31を通して浴室 4へ供給することができる。

[0024] ここで第 1の通路切換機構 30により、第 2熱交換器 36において熱交換した空気を屋外と第 1熱交換器 34の風路の上流側のどちらか一方に吹き出させる。そして第 1 熱交換器 34において、第 1の居住空間 1から吸い込まれた空気だけに冷媒が放熱すればよい。または第 1の居住空間 1から吸い込まれた空気と第 2熱交換器 36において熱交換した空気に合流した空気とに冷媒を放熱させるようにしてもよい。

[0025] さらに第 2熱交換器 36において熱交換された空気を第 1の居住空間 1を冷却することに用いてもよい。

[0026] また第 2の居住空間 2の換気運転信号により、第 2の居住空間 2の空気を全て屋外へ排出するよう第 1の通路切換機構 30の開度を設定してもよい。このようにすれば、第 2の居住空間 2の換気時に換気ファン 13により吸い込んだ空気を全て屋外に排出し、第 2の居住空間 2から第 1の居住空間 1への臭いの移行を防止できる。

[0027] また、循環ファン 23を運転し、換気ファン 13を停止した状態において、第 1の通路切換機構 30が任意の開度となっている場合、浴室 4の空気は第 1の吸込口 18から循環通路 22を経て第 1の吹出口 19より吹き出され、また第 1の吸込口 18から換気通路 25、除湿通路 31、循環通路 22を経て第 1の吹出口 19より吹き出される。換気ファン 13を運転した場合は、より換気通路 25、除湿通路 31、循環通路 22を経て第 1の吹出口 19より吹き出され易くなる。

[0028] また、本体 7内部には、冷媒として例えば、 HCFC系冷媒 (分子中に塩素、水素、フッ素、炭素の各原子を含む）、 HFC系冷媒 (分子中に水素、炭素、フッ素の各原子を含む）、炭化水素、二酸化炭素等の自然冷媒などの何れ力、を充填した冷媒回路 32 が配置されている。この冷媒回路 32中には、冷媒を圧縮する圧縮機 33、供給空気と冷媒とを熱交換させる第 1熱交換器 34、冷媒を膨張させる電子式膨張弁からなる膨張機構 35、供給空気と冷媒とを熱交換させる第 2熱交換器 36を配置している。また冷媒回路 32には、圧縮機 33において圧縮された冷媒が第 1熱交換器 34、膨張機構 35、第 2熱交熱交換器 36の順に流れて再び圧縮機 33に戻る経路（以下、暖房サイタル)と、圧縮機 33において圧縮された冷媒が第 2熱交換器 36、膨張機構 35、第 1熱交熱交換器 34の順に流れて再び圧縮機 33に戻る経路（以下、冷房サイクル）とを切り換えるための流路切換弁 37が配置されている。

[0029] また、第 1熱交換器 34および第 2熱交換器 36の下方には、水受皿 38および水受皿 39を配置し、水受皿 38、水受皿 39には水を排出するためのドレンポンプ 40およびドレンポンプ 41を配置している。

[0030] また、冷媒回路 32には、バイパス回路 42、バイパス回路 43が配管されている。ここでバイパス回路 42は、流路切換弁 37と第 1熱交換器 34とを結ぶ配管中から分岐し、膨張機構 35と第 2熱交換器 36とを結ぶ配管中に合流する回路である。またバイパス回路 43は、第 1熱交換器 34と膨張機構 35とを結ぶ配管中から分岐して第 2熱交換器 36と流路切換弁 37とを結ぶ配管中に合流する回路である。ノィパス回路 42中には、開閉弁 44を配置するとともにバイパス回路 43中には、開閉弁 45および冷媒カロ熱装置 46を配置している。この冷媒加熱装置 46には、冷媒加熱ヒーターや冷媒— 水熱交換器を用いることができる。

[0031] また、第 1熱交換器 34は、循環通路 22内に配置されており、第 2熱交換器 36は、換気通路 25内に配置されている。したがって第 1熱交換器 34においては、循環ファン 23により循環する浴室 4の空気に対して冷媒が放熱または吸熱を行い、第 2熱交換器 36においては、換気ファン 13により屋外に排出される空気に対して冷媒が吸熱または放熱を行うことになる。

[0032] また、第 1熱交換器 34の冷媒が流れる配管中には、開閉弁 47とキヤビラリーチユーブ 48とで構成される減圧装置 49を配置している。第 1熱交換器 34は、流路切換弁 3 7の冷媒の流れ方向を暖房サイクルに切り換えた場合、循環ファン 23により循環する浴室 4の空気が、第 1熱交換器 34の減圧装置 49の下流側を流れる冷媒と熱交換した後に、減圧装置 49の上流側を流れる冷媒と熱交換を行うように配置されている。さらに換気通路 25内の第 2熱交換器 36の風上側には、自己温度制御性を有する予熱ヒーター 50が配置されている。この予熱ヒーター 50を作動させると、換気通路 25に吸い込まれた脱衣室 5の空気、トイレ 6の空気もくしは浴室 4の空気を予め加熱して第 2熱交換器 36に供給することができる。

[0033] また、換気ファン 13は第 2熱交換器 36の下流側に配置した形態となっている力上流側に配置してもよい。換気ファン 13を第 2熱交換器 36の上流側に配置した場合、第 1の開閉装置 26は換気ファン 13と第 2熱交換器 36との間に配置し、この第 2熱交換器 36に併設した風路と、第 2熱交換器 36を通過する風路とを切り換える構成とすれば'よい。 [0034] また循環ファン 23は、第 1熱交換器 34の上流側に配置しても下流側に配置してもよい。

[0035] (実施の形態 2)

図 3は、本発明の実施の形態 2の換気空調装置の風路構成図及び冷媒回路図である。本発明の実施の形態 2の換気空調装置の風路構成図及び冷媒回路図では、本発明の実施の形態 1の換気空調装置の風路構成図及び冷媒回路図と同一の構成要素には、同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

[0036] 図 3に示すように、第 1の居住空間である浴室の天井裏に換気空調装置の本体 10 7が設置されている。本体 107の底部には、浴室の天井面に対して第 1の吸込口 18 、第 1の吹出口 19および第 2の吹出口 51が開口されている。

[0037] また換気通路 25には、第 1の吸込口 18と第 2の吹出口 51とを連通する除湿通路 5 2が配置されている。この除湿通路 52内には、第 1の吸込口 18から第 1の居住空間の浴室の空気、排気ダクト 10および排気ダクト 12から脱衣室およびトイレ等の第 2の居住空間の空気を吸い込み第 2の吹出口 51から吹き出す除湿ファン 53が配置されている。さらに除湿ファン 53と第 2の吹出口 51との間にダンパー機構を有して除湿通路 52を開閉する開閉装置 54を配置している。除湿ファン 53が停止している場合、開閉装置 54を閉鎖状態に設定することにより換気ファン 13が運転している場合に第 2 の吹出口 51からの空気の吸込みを防止する。さらに換気通路 25内の第 1の吸込口 1 8と換気ファン 13の吸込側とを連通する経路中にダンパー機構を有して通路を開閉する第 2の開閉装置 26を配置している。したがって換気ファン 13および除湿ファン 5 3が運転されている場合、第 2の開閉装置 26を開放状態に設定すると、第 1の吸込口 18、排気ダクト 10および排気ダクト 12から本体 107内に空気が吸い込まれ屋外に排出される力、、または浴室内へ供給される。

[0038] また、換気ファン 13の吹出側に排気ダクト 8と第 1の冷暖ダクト 55を配置し、排気ダタト 8と第 1の冷暖ダクト 55との間にダンパー機構を有して通路を切り換える第 2の通路切換機構 56が配置されている。この第 2の通路切換機構 56を切り換えることにより、換気ファン 13からの吹き出し空気を、排気ダクト 8を通じて屋外に排出する力、、第 1 の冷暖ダクト 55を通じて脱衣室やトイレ等の第 2の居住空間へ供給するかを選択すること力 Sでさる。

[0039] また第 2の通路切換機構 56の開度を設定することにより、換気ファン 13からの吹き出し空気を、排気ダクト 8と第 1の冷暖ダクト 55とへ任意の割合に分配することができる。第 2の通路切換機構 56を任意の開度に設定することにより、例えば換気ファン 13 からの吹き出し空気の 30%を、排気ダクト 8を通して屋外に排出し 70%を、第 1の冷暖ダクト 55を通して第 2の居住空間へ供給することができる。第 1の冷暖ダクト 55は、本体 107から脱衣室やトイレ等の第 2の居住空間に連通される。

[0040] ここで第 2の通路切換機構により、第 2の居住空間を冷却することもできる。

[0041] また、第 1熱交換器 34は、循環通路 22内に配置されており、第 2熱交換器 36は、換気通路 25内および除湿通路 52内に配置されている。したがって第 1熱交換器 34 においては、循環ファン 23により循環する浴室の空気に対して冷媒が放熱または吸熱を行う。また第 2熱交換器 36においては、換気ファン 13により屋外に排出、または脱衣室やトイレ等の第 2の居住空間へ供給される空気および除湿ファン 53により浴室内に吹き出される空気に対して冷媒が吸熱または放熱を行うことになる。

[0042] また、除湿ファン 53は第 2熱交換器 36の上流側に配置しても下流側に配置してもよい。

[0043] (実施の形態 3)

図 4は、本発明の実施の形態 3の換気空調装置の風路構成図及び冷媒回路図である。本発明の実施の形態 3の換気空調装置の風路構成図及び冷媒回路図では、本発明の実施の形態 1、 2の換気空調装置の風路構成図及び冷媒回路図と同一の構成要素には、同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

[0044] 浴室の天井裏には、図 4に示す換気空調装置の本体 207が設置されている。本体 207の底部には、浴室の天井面に対して第 1の吸込口 18、第 1の吹出口 19および第 3の吹出口 57を開口して!/、る。

[0045] また換気通路 25と第 3の吹出口 57とを連通する除湿通路 58が配置されて!/、る。この除湿通路 58内に、第 1の吸込口 18から浴室の空気、排気ダクト 10および排気ダクト 12から脱衣室およびトイレ等の第 2の居住空間の空気を吸い込んで第 3の吹出口 5 7から吹き出す除湿ファン 53が配置されている。さらに第 1熱交換器 34と除湿ファン 5 3との間、および第 2熱交換器 36と除湿ファン 53との間にダンパー機構を有して通路を開閉する開閉装置 59および開閉装置 60を配置して!/、る。

[0046] また、除湿ファン 53の吹出側に第 2の冷暖ダクト 61を配置し、除湿通路 58と第 2の冷暖ダクト 61との間にダンパー機構を有して通路を切り換える第 3の通路切換機構 6 2が配置されている。この第 3の通路切換機構 62を切り換えることにより、除湿ファン 5 3からの吹き出し空気を、除湿通路 58を通じて第 1の居住空間の浴室内に供給する、、第 2の冷暖ダクト 61を通じて脱衣室やトイレ等の第 2の居住空間へ供給するかを選択すること力でさる。

[0047] また第 3の通路切換機構 62の開度を設定することにより、除湿ファン 53からの吹き出し空気を任意に除湿通路 58と第 2の冷暖ダクト 61とに分配することができる。第 3 の通路切換機構 62を任意の開度に設定することにより、例えば除湿ファン 53からの吹き出し空気の 30%を、除湿通路 58を通して浴室 4へ供給し 70%を、第 2の冷暖ダタト 61を通して第 2の居住空間へ供給することができる。冷暖ダクト 61は、本体 207 力、ら脱衣室やトイレ等の第 2の居住空間に連通される。

[0048] また、圧縮機 33は駆動周波数可変のものを使用してもよい。

[0049] また、第 1熱交換器 34は、循環通路 22内および除湿通路 58内に配置されており、第 2熱交換器 36は、換気通路 25内および除湿通路 58内に配置されている。したがつて第 1熱交換器 34においては、循環ファン 23により循環する浴室の空気、または脱衣室やトイレ等の第 2の居住空間へ供給される空気、および除湿ファン 53により浴室内に吹き出される空気に対して冷媒が放熱または吸熱を行う。また第 2熱交換器 3 6においては、換気ファン 13により屋外に排出される空気、または脱衣室やトイレ等の第 2の居住空間へ供給される空気、および除湿ファン 53により浴室内に吹き出される空気に対して冷媒が吸熱または放熱を行うことになる。

[0050] また、第 1熱交換器 34の冷媒が流れる配管中には開閉弁 47とキヤビラリーチユーブ 48で構成される減圧装置 49を配置している。第 1熱交換器 34は、流路切換弁 37 が冷媒の流れ方向を暖房サイクルに切り換えた場合、循環ファン 23により循環する浴室の空気、および除湿ファン 53により浴室に循環する空気、または第 2の冷暖ダクト 61へ供給される空気が、第 1熱交換器 34の減圧装置 49の下流側を流れる冷媒と熱交換した後、減圧装置 49の上流側を流れる冷媒と熱交換を行うように配置されている。

[0051] また、除湿ファン 53は第 2熱交換器 36および第 1熱交換器 34の上流側に配置しても下流側に配置してもよい。

[0052] (実施の形態 4)

図 5は、本発明の実施の形態 4の換気空調装置の風路構成図及び冷媒回路図である。本発明の実施の形態 4の換気空調装置の風路構成図及び冷媒回路図では、本発明の実施の形態 1、 2、 3の換気空調装置の風路構成図及び冷媒回路図と同一の構成要素には、同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

[0053] 浴室の天井裏には、図 5に示す換気空調装置の本体 307が設置されている。本体 307の底部には、浴室 4の天井面に対して第 1の吸込口 18、第 1の吹出口 19および第 2の吹出口 51を開口している。

[0054] また、第 1の吸込口 18と、脱衣室やトイレ等の第 2の居住空間に連通している第 3の冷暖ダクト 63との間に冷暖通路 64が配置されている。この冷暖通路 64内には、第 1 の吸込口 18から浴室の空気を吸い込み、脱衣室やトイレへ連通する第 3の冷暖ダクト 63へ吹き出す冷暖ファン 65が配置されている。冷暖通路 64内の冷暖ファン 65の吸込み側には、ダンパー機構を有して冷暖通路 64を開閉する第 4の開閉装置 66を配置している。冷暖ファン 65停止時には、第 4の開閉装置 66を閉鎖状態に設定することにより、循環ファン 23が運転している場合、脱衣室やトイレ等の第 2の居住空間に連通して!/、る第 3の冷暖ダクト 63からの空気の吸!/、込みを防止する。

[0055] 第 1の冷暖ダクト 55および第 3の冷暖ダクト 63は、本体 307から脱衣室やトイレ等の第 2の居住空間に連通される。

[0056] また、換気ファン 13および除湿ファン 53は第 2熱交換器 36の上流側に配置しても下流側に配置してもよい。また、循環ファン 23および冷暖ファン 65は、第 1熱交換器 34の上流側に配置しても下流側に配置してもよい。

[0057] また、第 1熱交換器 34は、循環通路 22内および冷暖通路 64内に配置され、第 2熱交換器 36は、換気通路 25内および除湿通路 52内に配置されている。したがって第 1熱交換器 34においては、循環ファン 23により循環する浴室の空気、または冷暖フアン 65により脱衣室やトイレ等の第 2の居住空間へ供給される空気に対して冷媒が放熱または吸熱を行う。第 2熱交換器 36においては、換気ファン 13により屋外に排出、または脱衣室やトイレ等の第 2の居住空間へ供給される空気、および除湿ファン 53により浴室内に吹き出される空気に対し、冷媒が吸熱または放熱を行うことになる

〇

[0058] また、第 1熱交換器 34の冷媒が流れる配管中には開閉弁 47とキヤビラリーチユーブ 48で構成される減圧装置 49を配置されている。第 1熱交換器 34は、流路切換弁 3 7が冷媒の流れ方向を暖房サイクルに切り換えられた場合、循環ファン 23により循環する浴室の空気、および冷暖ファン 65により第 3の冷暖ダクト 63へ供給される空気が、第 1熱交換器 34の減圧装置 49の下流側を流れる冷媒と熱交換した後、減圧装置 49の上流側を流れる冷媒と熱交換を行うように配置されている。

[0059] また冷暖ファン 65は、第 1熱交換器 34の上流側に配置しても下流側に配置してもよい。

[0060] 図 6は、本発明の実施の形態 4の換気空調装置の冷媒加熱装置である冷媒加熱ヒ一ターの概略構成図である。図 6に示すように冷媒加熱ヒーター 67は、冷媒を通す冷媒配管をコイル状に巻いて配置した冷媒管路 68と、冷媒管路 68の内周側に U字状に配置した電熱管 69と、冷媒管路 68の入口部 70および出口部 71と電熱管 69の端子部 72を除いた表面を全て覆うようにアルミニウムなどの金属材料を铸造して中実円筒状に形成された伝熱筒 73とから構成されている。

[0061] そして、電熱管 69の端子部 72に所定の電圧を印加すると、電熱管 69が発熱し、この熱が伝熱筒 73内を伝導して電熱管 69の外周に配置された冷媒管路 68を加熱する。冷媒管路 68内には、入口部 70から冷媒が導入され、冷媒管路 68の外周が伝熱筒 73により覆われたコイル状の部分を冷媒が流れる過程において、伝熱筒 73を介して加熱されて出口部 71に導かれる。このようにして冷媒加熱ヒーター 67は、冷媒を加熱するものであるが、伝熱筒 73の中芯部に配置された電熱管 69が、その外周方向に配置された冷媒管路 68に対して発熱する。そのため、伝熱筒 73外部への熱漏洩が少なくなるとともに、電熱管 69が発した熱力 S、伝熱筒 73を伝導して均一に冷媒管路 68を加熱することができ、加熱効率が向上して冷媒加熱装置 46の小型化を可能にしている。

[0062] 図 7は、本発明の実施の形態 4の換気空調装置の冷媒加熱装置である冷媒一水熱交換器の概略断面図である。図 7に示すように冷媒—水熱交換器 74は、ヒートボンプ式給湯機 75からの給湯水が流れる給湯管路 76の内部に、冷媒が流れる冷媒管路 77を配置した二重管構造の熱交換器となっている。冷媒管路 77は、給湯管路 76 の内部において二分岐され、分岐した各々が螺旋状に捩れ合うツイスト状に配置されていて、これにより伝熱面積を増加させて熱交換効率の向上を図っている。そして給湯管路 76の給湯流入部 78から、冷媒水熱交換器 74内に流入した給湯水は、冷媒管路 77の外周を流れ、給湯流出部 79から冷媒一水熱交換器 74外部に流出し、給湯流出部 79の下方にあるドレンパン 80に滴下する。

[0063] このドレンパン 80は、第 1熱交換器 34および第 2熱交換器 36に結露したドレン水のドレン受けも兼ねており、ドレンパン 80に滴下した給湯水は、第 1熱交換器 34および第 2熱交換器 36において結露したドレン水とともに、排水管 81から本体 7外部に排水される。一方、冷媒管路 77の冷媒流入部 82から冷媒一水熱交換器 74内に流入した冷媒は、給湯水の流れに対向する向きに、捩れ構造のツイスト管 83に各々分岐して流れる。この過程において、冷媒は給湯水との熱交換により加熱され、冷媒流出部 84から流出することになる。

[0064] この冷媒加熱に用いられる給湯水は、ヒートポンプ式給湯機 75において大気の熱を利用して沸かされた温水であるため、冷媒加熱装置 46の加熱効率が向上されるとともにランニングコストを安価にできる。また、給湯管路 76に給湯機により沸力もた高温の温水ではなぐ常温の給水をそのまま供給することもできる。この場合に流路切換弁 37を冷房サイクル側に切り換え、開閉弁 44を開放状態に設定すれば、冷媒管路 77に圧縮機 33により圧縮された高温高圧の冷媒が供給され、常温水との熱交換の過程において冷媒を冷却することも可能となる。

[0065] (実施の形態 5)

図 8は、本発明の実施の形態 5の換気空調装置の設置図である。第 1の居住空間 1 の天井裏に換気空調装置の本体 407が設置されていて、本体 407に接続される排気ダクト 10は、床下空間 85と連通している。そして、吸込口 87から吸い込まれた床下空間 85の空気は、本体 407へ吸入される。なお、本体 407は、本発明の実施の形態 1〜4において説明した本体 7、本体 107、本体 207、および本体 307のいずれであってもよい。

[0066] また、本体 407に接続される排気ダクト 12は、天井裏空間 86と連通しており、吸い込まれた天井裏空間 86の空気を本体 407へ吸入する。本体 407へ吸入された空気は、本体 407内部において熱交換された後に排気ダクト 8を通って屋外へ排出されるカ除湿空気として第 2の冷暖ダクト 61、吹出口 88を通って床下空間 85へ吹出される力、、あるいは第 2の冷暖ダクト 61の中間に配置された第 4の通路切換機構 89を切り換えることにより天井裏空間 86へ吹き出される。第 4の通路切換機構 89の開度を調整することにより、床下空間 85と天井裏空間 86とに吹き出す除湿空気の量を変更す

[0067] また、本体 407と床下空間 85とを連通させる排気ダクト 10や第 2の冷暖ダクト 61は、住居の内壁とユニットバスの外壁との間を通す。そして、浴室近傍の床下空間 85へ第 2の冷暖ダクト 61を接続することにより、住居の床下空間 85の中でも湿気の滞留しやす V、浴室や洗面所などの水使用機器近傍の床下空間 85を集中的に換気や除湿する。

[0068] また、本体 407と排気ダクト 10、 12の接続部分に塵埃を補足するための着脱自在のフィルターを配置し、本体 407より着脱して掃除等のメンテナンスを可能として!/、る

〇

[0069] また、本体 407と排気ダクト 10、 12との接続部に温湿度検出装置 92、 93を配置し、床下空間 85や天井裏空間 86から吸込まれる空気の温度と湿度とを検知することにより、床下空間 85や天井裏空間 86の換気や除湿の必要性を判断し、換気運転や除湿運転が必要な場合に効率良く運転を行なう。

[0070] 以上、説明した構成および動作により、本発明の実施の形態;!〜 5の換気空調装置は、以下の効果を奏するものである。

[0071] 第 2熱交換器 36は、換気ファン 13によって屋外に排出される浴室の第 1の居住空間 1、脱衣室やトイレの第 2の居住空間 2、の空気から冷媒が吸熱する。そして第 1熱交換器 34は、循環ファン 23によって、第 1の居住空間 1を循環する空気に冷媒が放熱するようにして、ヒートポンプを動作させて浴室の暖房を行う。ここで第 2熱交換器 3 6を通過する空気のェンタルピーは、屋外の空気より高いため、冷媒の蒸発能力が増大し、結果的に暖房能力を大きくまたは、第 2熱交換器 36を小型化できる。また第 2熱交換器 36において冷却し、水分を凝縮排水した空気を屋外と第 1の居住空間 1 とに風量を制御する第 1の通路切換機構 30を設けたことにより、屋外および、第 1の居住空間 1 第 2熱交換器 36を通過し、冷却 '除湿された空気が吹き出される。そのため、第 1熱交換器 34により加熱された空気と合流して、除湿でき、消費エネルギーを少なくして浴室乾燥や衣類乾燥に最適な温湿度にできる。

[0072] また、浴室の天井裏などに設置した換気空調装置内部に冷媒回路 32を構成する圧縮機 33、第 1熱交換器 34、膨張機構 35、第 2熱交換器 36が全て収納されることにより、屋外に室外機を置くスペースが不要となる。また、施工時に冷媒配管工事をする必要もなくなり、省スペース化と施工性の向上が図られる。

[0073] また、第 2熱交換器 36において冷却された空気を第 1熱交換器 34の風路の上流側に流すことにより、浴室の温度が高温になった場合でも、第 1熱交換器 34の冷媒の圧力を下げて、圧縮機 33などの長期信頼性を向上できる。また、浴室に吹出す空気の温湿度も均一にでき、浴室乾燥や衣類乾燥のムラを減少できる。

[0074] また、第 2熱交換器 36において熱交換された空気は、屋外と浴室、または第 1熱交換器 34の風路の上流側に吹き出す風量が各々調整される。このことにより、浴室の温度を調整して快適性を向上させながら、浴室、脱衣室、およびトイレからの換気風量も調整して空気質も向上できる。

[0075] また、浴室、脱衣室、およびトイレからの換気運転時には、第 2熱交換器 36をバイパスさせることにより、器内抵抗を減らし、換気ファン 13の入力を減少できる。

[0076] また、暖房時や入浴中に、第 2の開閉装置 26を閉じることにより、脱衣室、トイレからの換気を継続しながら、浴室からの換気を停止できる。そのため、浴室を暖房した空気を排出せずに効率よく浴室を空調することができ、入浴中のドラフト感を低減できる。

[0077] また、トイレの換気時に、換気ファン 13により吸い込んだ空気を全て屋外に排出し、トイレから浴室や脱衣室への臭いの移行を防止できる。 [0078] また、暖房運転時や浴室以外の換気運転時に、浴室と隣接した脱衣室の第 3の開閉装置 28、 29を閉じることにより、浴室を使用中の高湿時に、脱衣室を負圧にせず、浴室から脱衣室への湿度の移行を防止できる。

[0079] また、浴室と浴室に隣接した脱衣室をあわせて暖房、除湿、乾燥、冷房運転などする場合、浴室と換気ファン 13または第 2熱交換器 36との間に設けた第 2の開閉装置 26を、閉じて、脱衣室の換気を行う。このことにより、浴室に吹き出された暖房、除湿、乾燥、冷房運転するときの空気力浴室のガラリを通って、負圧になった脱衣室に流れ、脱衣室も暖房、除湿、乾燥、冷房運転などができる。

[0080] また、第 1熱交換器 34を通る空気を浴室に吹き出す循環ファン 23と、第 2熱交換器 36を通る空気を浴室に吹き出す除湿ファン 53とを設け、循環ファン 23と除湿ファン 5 3との運転組み合わせにより、浴室に吹き出される空気の温湿度を目的に応じて制御できる。

[0081] また通路切換機構 56は、第 2熱交換器 36において熱交換し、屋外と脱衣室とに吹き出す空気の風量を各々調整する。ここで第 2熱交換器 36において熱交換された空気の一部を脱衣室 5の冷却に用い、一部を屋外に排気することにより、浴室 4を暖房しながら、脱衣室 5を冷房できる。

[0082] また、第 1熱交換器 34と第 2熱交換器 36とにそれぞれ循環ファン 23と除湿ファン 5 3とを設け、除湿ファン 53は浴室 4または脱衣室 5に吹出し、第 1熱交換器 34の風路とも連通することにより、浴室 4を暖房しながら脱衣室 5を冷房できる以外に、浴室 4と脱衣室 5を同時に暖房できる。

[0083] また第 3の通路切換機構 62は、第 1熱交換器 34または第 2熱交換器 36において熱交換した空気を浴室 4と脱衣室 5とに吹き出す風量を各々調整する。ここで第 1熱交換器 34または、第 2熱交換器 36において熱交換された空気の一部を、浴室 4または脱衣室 5を暖房または冷房することに用いることにより、浴室 4と脱衣室 5を最適に空調できる。

[0084] また、第 1熱交換器 34用の循環ファン 23と冷暖ファン 65、第 2熱交換器 36用の除湿ファン 53と換気ファン 13をそれぞれ設け、浴室 4、脱衣室 5、トイレ 6、および屋外への吹出し風量や温湿度を制御することにより、浴室 4と脱衣室 5とトイレ 6最適に空調できる。

[0085] また、冷媒の流れ方向を変える流路切換弁 37を設け、浴室 4または脱衣室 5の常温室内空気に第 2熱交換器 36の高温高圧冷媒が放熱し、第 1熱交換器 34がより効率的に浴室の空気から吸熱することにより、浴室の冷房運転の熱効率を更に向上させること力 Sでさる。

[0086] また、第 1熱交換器 34の配管中に減圧装置 49を設け、減圧装置 49の下流側において吸熱した後、上流側において放熱して、浴室 4内を除湿する。このことにより、第 1熱交換器 34において除湿した空気を、浴室 4外部に漏洩させずに効率的に浴室 4 を除?显すること力 Sできる。

[0087] また浴室 4内を空調し、浴室 4以外の室内空間を換気する場合、換気ファン 13の風量を増加させることにより、第 2熱交換器 36における吸熱量または放熱量を増加させて十分な空調能力を得ることができる。

[0088] また、浴室 4以外に設置された空調機 15によって空調された空調空気を第 2の吸込口 9、 1 1から吸込み、第 2熱交換器 36に供給することにより、浴室 4以外で発生した熱エネルギーを回収して、空調機 15の熱効率を更に向上することができる。

[0089] また、浴室 4を乾燥する場合、第 2熱交換器 36において換気通路 25を通って屋外に排出される浴室 4の空気からも冷媒が吸熱することにより、第 1熱交換器 34において浴室 4の空気に放熱された熱も回収して乾燥効率の向上を図ることができる。

[0090] また、換気通路 25を、第 1の吸込口 18を介して浴室 4内と連通させることにより、換気通路 25の吸込部分を第 1の吸込口 18と共用化して除塵フィルターの個数を低減すること力 Sでさる。

[0091] また、補助ヒーター 24において循環ファン 23が送風する空気を加熱することにより

、低温環境における暖房能力不足を補填することができる。

[0092] また、補助ヒーター 24の輻射熱を浴室 4内に放散することにより、入浴時のドラフト感を減らし快適性を向上させることができる。

[0093] また、予熱ヒーター 50において第 2熱交換器 36に供給される前の空気を予熱することにより、低温環境における暖房能力の低下や第 2熱交換器 36への着霜の抑制ができ、また付着した霜の除去を行うことができる。 [0094] また、低気温時に第 1熱交換器 34または第 2熱交換器 36に霜が付着した場合、冷媒温度に基づいて流路切換弁 37を切り換えることにより、付着した霜の除去を行うこと力 Sできる。

[0095] また、低気温時に第 2熱交換器 36に霜が付着した場合に冷媒回路 32の高圧側と低圧側とをバイパス回路 42、 43を通じて開放し、高温の冷媒を第 2熱交換器 36に流通させる、若しくは第 2熱交換器 36内の冷媒圧力を上昇させることにより、付着した霜の除去を行うことができる。

[0096] また、冷媒加熱装置 46を第 2熱交換器 36と直歹 IJ、または並列となるように冷媒回路 32中に介在させ、第 2熱交換器 36に霜が付着するなど吸熱能力が低下した場合において、冷媒加熱装置 46を作動させることにより、吸熱能力を確保して暖房能力を維持すること力 Sでさる。

[0097] また、冷媒加熱装置 46に、電熱によって冷媒を加熱する冷媒加熱ヒーター 67を用いることにより、冷媒加熱装置 46の小型化を図ることができる。

[0098] また、冷媒加熱装置 46に、給湯水との熱交換によって冷媒を加熱する冷媒一水熱交換器 74を用いることにより、冷媒加熱装置 46での電力使用量を削減することができる。

[0099] また、冷媒一水熱交換器 74に供給する給湯水に、ヒートポンプ式給湯機で沸かされた湯を用いることにより、冷媒加熱装置 46の電力使用量を更に削減することができ

[0100] また、冷媒一水熱交換器 74において冷媒との熱交換をした後の給湯水を排水する場合、第 1熱交換器 34あるいは第 2熱交換器 36に生じた結露水を排水する排水経路を利用することにより、排水経路数を増やさずに施工を簡略化することができる。

[0101] また、夏場などの高温時に放熱能力が不足した場合、冷媒一水熱交換器 74に供給される常温水に対して冷媒が放熱するように構成することにより、放熱不足を解消して冷房能力を維持することができる。

[0102] また、冷媒—水熱交換器 74において冷媒との熱交換をした後の給湯水と、第 1熱交換器 34あるいは第 2熱交換器 36に生じた結露水を排水する排水経路内にドレンポンプ 40、 41を備えることにより、より高い排水高さが保持でき、排水の熱の再利用や排水の再蒸発により、省施工と省エネが図れる。

[0103] また、圧縮機 33を駆動周波数可変とし、除湿運転時は暖房運転時より駆動周波数を同等以下とすることにより、浴室 4内の温度上昇を抑え、電力使用量を更に削減すること力 Sでさる。

[0104] また、膨張機構 35を電子制御膨張弁とし、運転モード、圧縮機 33の駆動周波数、室内温度、循環ファン 23の回転数、換気ファン 13の回転数などに対応して制御することにより、浴室 4内の温湿度を快適にしながら、電力使用量を更に削減することができる。

[0105] また、排気ダクト 10または排気ダクト 12のいずれ力、、または両方を非居住空間である床下空間 85や天井裏空間 86に連通させることにより、床下空間 85や天井裏空間 86から空気を吸い込み屋外に排気することにより、床下空間 85や天井裏空間 86の換気を行なうことができる。

[0106] また、第 2の冷暖ダクト 61を床下空間 85に連通させることにより、除湿された空気を床下空間 85に供給し、床下空間 85の除湿を行なうことができる。

[0107] また、第 2の冷暖ダクト 61を天井裏空間 86に連通させることにより、除湿された空気を天井裏空間 86に供給し、天井裏空間 86の除湿を行なうことができる。

[0108] また、第 2の冷暖ダクト 61から床下空間 85と天井裏空間 86とに吹き出す風量を調整する第 4の通路切換機構 89を備え、除湿された空気の一部を床下空間 85に供給し、一部を天井裏空間 86に供給することにより、床下空間 85と天井裏空間 86とを同時に除湿することができる。

[0109] また、本体 407から床下空間 85へ引き回す第 2の冷暖ダクト 61や排気ダクト 10を住居の内壁とユニットバスの外壁の間を通し、浴室近傍の床下空間 85へ接続することにより、住居の床下空間 85の中でも湿気の滞留しやすい浴室や洗面所などの水使用機器近傍の床下空間 85を集中的に換気や除湿することができる。

[0110] また、本体 407と排気ダクト 10、 12との接続部に配置した温湿度検知装置 92、 93 により、排気ダクト 10、 12が接続された空間、例えば床下空間 85や天井裏空間 86 の温湿度条件を検知し、検知した温湿度に対応して圧縮機 33の駆動周波数、膨張機構 35、循環ファン 23の回転数、換気ファン 13の回転数を制御することにより、除湿運転が必要なときに効率よく運転を行なうことができる。

[0111] 以上説明した内容は、本発明を実施するための一形態についてのみ説明したものであり、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。

[0112] 例えば、上記本発明の実施の形態;!〜 5では、空調する室内空間を浴室 4とし、第 2の吸込口を開口した室内空間を脱衣室 5およびトイレ 6とした力 S、空調空間および第 2の吸込口を開口する空間は、居住空間内において区画された空間であれば良く、上記に限定されるものではない。即ち、空調空間をリビング、第 2の吸込口を開口する空間を浴室などに設定しても良い。

[0113] また、上記本発明の実施の形態;!〜 5では、第 2の吸込口を脱衣室 5およびトイレ 6 の 2箇所に開口する構成を示した力第 2の吸込口の開口位置および数はこれに限定されるものではない。例えば、トイレの 1箇所のみに第 2の吸込口を開口する構成としても良い。

[0114] また、上記本発明の実施の形態;!〜 5では、換気空調装置の設置位置を天井裏とし本体を隠蔽した形態としたが、設置位置は天井裏に限定するものではなく壁掛け型や床置き型など他の形態としても良い。

[0115] また、上記本発明の実施の形態 4では、第 2の吸込口 9、 1 1と本体 307の第 1の吹出口 19、 51、 57、は異なる居住空間に開口しているが、上記に限定されるものではない。即ち、同一の居住空間内に本体 307と第 2の吸込口 9、 1 1を設置し、居住空間内のある部分から吸気、ある部分から吹出しても良い。第 1の冷暖ダクト 55、第 2の冷暖ダクト 61、第 3の冷暖ダクト 63から居室への吹出しについても同様である。

[0116] また、上記本発明の実施の形態;!〜 5では、第 1熱交換器 34の下方に水受皿 38とドレンポンプ 40を、第 2熱交換器 36の下方に水受皿 39とドレンポンプ 41を設けた構成を示した力 S、水受皿は熱交換器から排出されるドレン水を受けることができるものであれば良ぐ設置位置および数はこれに限定されるものではない。例えば第 1熱交換器 34と第 2熱交換器 36の水受皿を 1箇所とし、それに伴いドレンポンプも 1箇所とする構成としても良い。

[0117] また、上記本発明の実施の形態;!〜 5では、圧縮機 33の駆動方式について言及していないが、圧縮機 33の駆動方式は駆動周波数一定のものを使用しても駆動周波数可変のものを使用してもよい。

[0118] また、上記本発明の実施の形態;!〜 5では、冷媒回路 32にバイパス回路 42、およびバイパス回路 43の 2系統のバイパス回路を設ける構成を示した力 S、バイパス回路は 1系統のみとしても良い。

[0119] また、上記本発明の実施の形態;!〜 5では、冷媒加熱装置 46を第 2熱交換器 36と並列状態に設ける構成を示したが、冷媒回路 32内において第 2熱交換器 36と直列状態に介在させる構成としても良い。

[0120] また、上記本発明の実施の形態;!〜 5では、開閉弁 44および開閉弁 45を開放と閉鎖の 2段階で切り換える構成を示した力 S、開閉弁はバイパス回路の開閉を実現できるものであれば良く電子式膨張弁などを使用しても良い。

[0121] また、上記本発明の実施の形態;!〜 5では、減圧装置 49として開閉弁 47とキヤビラリチューブ 48を並列に設ける構成を示した力 S、減圧装置 49は、減圧作用を切り換え可能なものであれば良ぐ電子式膨張弁を介在される構成としても良い。

[0122] また、上記本発明の実施の形態 5では、冷媒加熱装置 46の具体構成として冷媒加熱ヒーター 67と、冷媒一水熱交換器 74の 2種類の構成を示したが、冷媒加熱装置 4

6は冷媒を加熱できるものであれば良いのであって、上記 2種類に限定されるものではない。

[0123] また、上記本発明の実施の形態 5では、冷媒一水熱交換器 74の水側の配管にヒートポンプ給湯機 75からの給湯水を供給する構成を示したが、冷媒一水熱交換器 74 の水側配管には高温の温水（例えば、 40°C〜90°C)、あるいは常温の給水（例えば、 1°C〜40°C)を供給するものであれば良ぐヒートポンプ給湯機に限定されるものではない。例えば、ガス給湯機、電気温水器、石油給湯機の給湯、給水および循環水または巿水を供給する構成や浴槽の湯を循環させるような構成としても良い。

産業上の利用可能性

[0124] 以上のように本発明にかかる換気空調装置は、省スペース化と施工性の向上を図ること力 Sでき、また空調空気の漏洩を低減して熱効率を向上することができるものであり、浴室の換気空調のみならず、リビング、寝室、キッチン、洗面所あるいは床下や天井裏等の換気空調装置にも適用することができる。

Claims

請求の範囲

[1] 第 1の居住空間に開口した第 1の吸込口から空気を吸い込んで前記第 1の居住空間に開口した第 1の吹出口から空気を吹き出す循環ファンと、第 2の居住空間に開口した第 2の吸込口から空気を吸い込んで屋外または前記第 1の居住空間に吹き出す換気ファンと、冷媒を圧縮する圧縮機と、前記循環ファンにより送風される空気と冷媒とを熱交換させる第 1熱交換器と、冷媒を膨張させる膨張機構と、前記換気ファンにより送風される空気と冷媒とを熱交換させる第 2熱交換器と、前記圧縮機、前記第 1熱交換器、前記膨張機構、前記第 2熱交換器の順に冷媒が循環するように配管した冷媒回路とを備え、前記第 2熱交換器にお V、て熱交換した空気を屋外および前記第 1 の居住空間に吹き出す風量を制御する第 1の通路切換機構を配置することを特徴とする、換気空調装置。

[2] 前記第 1の通路切換機構により、前記第 2熱交換器において熱交換した空気を屋外と前記第 1熱交換器の風路の上流側のどちらか一方に吹き出させ、前記第 1熱交換器において、前記第 1の居住空間から吸い込まれた空気だけに冷媒が放熱する、または前記第 1の居住空間から吸い込まれた空気と前記第 2熱交換器において熱交換した空気に合流した空気とに冷媒が放熱することを特徴とする、請求項 1記載の換気空調装置。

[3] 前記第 2熱交換器において熱交換された空気を前記第 1の居住空間を冷却することに用いることを特徴とする、請求項 1記載の換気空調装置。

[4] 前記第 1の居住空間と前記第 2の居住空間との空気が、前記第 2熱交換器をバイパスされる第 1の開閉装置を備え、前記換気ファンの運転時に、前記空気を直接屋外排出することを特徴とする、請求項 1記載の換気空調装置。

[5] 前記第 1の吸込口と前記換気ファンまたは、前記第 2熱交換器との間に第 2の開閉装置を備え、前記第 1熱交換器が空気に放熱する運転時に、前記第 2の開閉装置を閉鎖することを特徴とする、請求項 1記載の換気空調装置。

[6] 前記第 2の居住空間の換気運転信号により、前記第 2の居住空間の空気を全て屋外排出するよう前記第 1の通路切換機構の開度を設定することを特徴とする、請求項

1記載の換気空調装置。

[7] 前記第 2の吸込口と前記換気ファンまたは、前記第 2熱交換器との間に第 3の開閉装置を備え、前記第 1熱交換器が空気に放熱する運転時および前記換気ファンの運転時に前記第 3の開閉装置を閉じることを特徴とする、請求項 1記載の換気空調装置。

[8] 冷媒の流れ方向を前記圧縮機、前記第 2熱交換器、前記膨張機構、前記第 1熱交換器の順番に切替える流路切換弁を更に備え、前記第 2熱交換器において前記換気ファンにより屋外に排出する空気に対して冷媒が放熱し、前記第 1熱交換器において前記循環ファンにより第 1の居住空間内を循環する空気から冷媒が吸熱することによって前記第 1の居住空間を冷房することを特徴とする、請求項 1記載の換気空調装置。

[9] 前記第 1熱交換器または前記第 2熱交換器の冷媒温度に基づ V、て前記流路切換弁を切り換えることを特徴とする、請求項 8記載の換気空調装置。

[10] 前記第 1熱交換器の冷媒が流れる配管中に冷媒を減圧する減圧装置を更に備え、前記減圧装置の下流側の冷媒が前記循環ファンにより送風される空気から吸熱した後、前記減圧装置の上流側の冷媒が放熱することによって前記第 1の居住空間を除湿することを特徴とする、請求項 1記載の換気空調装置。

[11] 前記第 2の吸込口に吸込まれる空気を前記第 2の居住空間に設置された空調機によつて空調された空調空気としたことを特徴とする、請求項 1記載の換気空調装置。

[12] 前記循環ファンが送風する空気を加熱する補助ヒーターを更に備えたことを特徴とする、請求項 1記載の換気空調装置。

[13] 前記補助ヒーターは輻射熱を放散する輻射式のヒーターとしたことを特徴とする、請求項 11記載の換気空調装置。

[14] 前記換気ファンによって前記第 2熱交換器に供給される空気を予熱するための予熱ヒーターを更に備えたことを特徴とする、請求項 1記載の換気空調装置。

[15] 前記圧縮機の吐出側から前記膨張機構に至る前記冷媒回路から分岐して、前記膨張機構から前記圧縮機の吸入側に至る前記冷媒回路に合流するバイパス回路と、前記バイパス回路を開閉する開閉弁を更に備えたことを特徴とする、請求項 1記載の換気空調装置。

[16] 前記冷媒回路中に冷媒を加熱する冷媒加熱装置を配置したことを特徴とする、請求項 1記載の換気空調装置。

[17] 前記冷媒加熱装置を、電熱により冷媒を加熱する冷媒加熱ヒーターとしたことを特徴とする、請求項 16記載の換気空調装置。

[18] 前記冷媒加熱装置を、給湯水との熱交換により冷媒を加熱する冷媒一水熱交換器としたことを特徴とする、請求項 16記載の換気空調装置。

[19] 前記第 1の吸込口と前記換気ファンの吸込側とを連通する換気通路を形成し、前記換気通路には前記第 1の吸込口と第 2の吹出口とを連通する除湿通路が形成され、前記除湿通路には前記第 1の居住空間および前記第 2の居住空間から空気を吸い込んで、前記第 1の居住空間に開口した前記第 2の吹出口から前記空気を吹き出す除湿ファンを設けたことを特徴とする、請求項 1記載の換気空調装置。

[20] 前記第 2熱交換器において熱交換した空気を屋外と前記第 2の居住空間に吹き出す風量を調整する第 2の通路切換機構を備え、前記空気を前記第 2の居住空間の冷却に用いることを特徴とする、請求項 19記載の換気空調装置。

[21] 前記第 2の通路切換機構により前記換気ファンの吹出側を屋外に通じる排気ダクトと前記第 2の居住空間に通じる第 1の冷暖ダクトとに切換えることを特徴とする、請求項

20記載の換気空調装置。

[22] 前記除湿ファンの吹出側に第 2の冷暖ダクトを配置し、前記除湿通路と前記第 2の冷暖ダクトとの間に前記除湿ファンの吹出し方向を変える第 3の通路切換機構を備えたことを特徴とする、請求項 19記載の換気空調装置。

[23] 前記第 1熱交換器において冷媒と熱交換した空気を前記第 2の居住空間に連通した第 3の冷暖ダクトに吹出す冷暖ファンを設け、前記第 1の吸込口と前記第 3の冷暖ダタトとの間の冷暖通路にダンパー機構を有した第 4の開閉装置を備えたことを特徴とする、請求項 19記載の換気空調装置。

[24] 前記第 2の吸込口を床下空間または天井裏空間に設けたことを特徴とする、請求項

1記載の換気空調装置。