WO2011142091A1 - 熱交換装置 - Google Patents

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WO2011142091A1
WO2011142091A1 PCT/JP2011/002402 JP2011002402W WO2011142091A1 WO 2011142091 A1 WO2011142091 A1 WO 2011142091A1 JP 2011002402 W JP2011002402 W JP 2011002402W WO 2011142091 A1 WO2011142091 A1 WO 2011142091A1
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WO
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heat exchange
air
port
outside air
fan
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Application number
PCT/JP2011/002402
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English (en)
French (fr)
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中曽根　孝昭
吉彦 高山
橋本　俊彦
耕次 飯尾
洋太 曽我
Original Assignee
パナソニック株式会社
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Filing date
Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • F24F12/006—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an air-to-air heat exchanger
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0062—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by spaced plates with inserted elements
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/56—Heat recovery units

Definitions

  • the present invention relates to a heat exchange device.
  • FIG. 15 is a front view showing a schematic structure of a conventional heat exchange device
  • FIG. 16 is a plan view showing the schematic structure of the heat exchange device.
  • the main body 100 of the heat exchange device has an inspection cover 101 on the lower surface, and an indoor suction port 102, an indoor air outlet 103, an outdoor air inlet 104, and an outdoor air outlet 105 on the side surface.
  • An exhaust vane 106 and an air supply vane 107 are attached to the electric motor 108 in the central portion of the main body 100.
  • An exhaust fan casing 109 is provided outside the exhaust blade 106, and an air supply fan casing 110 is provided outside the supply blade 107.
  • a plurality of heat exchange elements 111 configured by laminating L-shaped air passages are arranged on the outer peripheral portions of the exhaust fan casing 109 and the air supply fan casing 110.
  • the main body 100 of the heat exchange device is provided with an air supply air passage 114 and an exhaust air passage 116.
  • the air supply path 114 is an air path from the outdoor air inlet 104 to the air supply path component plate 112, the heat exchange element 111, the air supply blade 107, the outlet pipe 113, and the indoor outlet 103.
  • the exhaust air passage 116 is an air passage from the indoor suction port 102 to the exhaust air passage constituting plate 115, the heat exchange element 111, the exhaust vane 106, the outlet pipe 113, and the outdoor outlet 105 (see, for example, Patent Document 1). ).
  • the heat exchange element 111 is taken out after the inspection cover 101 provided on the lower surface of the main body 100 is removed. Therefore, the inspection cover 101 needs to be larger than at least the outer shape of the exhaust fan casing 109 and the supply fan casing 110.
  • the size of the inspection cover 101 must be further increased.
  • the heat exchange element 111 is maintained from one of the four side faces of the main body 100 (not shown), the exhaust fan casing 109 and the exhaust fan casing 109 must be supplied in order to remove all the heat exchange elements 111. It was necessary to remove the air fan casing 110.
  • Such a conventional heat exchange device has a problem that a plurality of heat exchange elements 111 attached to the main body of the heat exchange device make the air passage structure complicated and maintenance work is difficult.
  • the present invention relates to a main body case having an internal air port, an exhaust port, an external air port, and an air supply port, an exhaust fan provided in the main body case for sucking indoor air from the internal air port and exhausting it from the exhaust port, and the external air to the external air port
  • the air supply fan that sucks in the air and supplies it into the room through the air supply port, and a plurality of plates in the main body case are separated from each other by a predetermined interval, and the room air is alternately passed between the plates and the plate.
  • a heat exchange device having a heat exchange element that sucks in from the suction port and discharges from the element inside air discharge port and sucks outside air from the element outside air suction port and discharges it from the element outside air discharge port to exchange heat between room air and outside air
  • the element inside air discharge port and the element outside air discharge port are formed across the discharge port boundary portion, and a plurality of heat exchange elements are arranged with the discharge port boundary portions facing each other.
  • Heat exchange element unit is formed, the heat exchange element unit has a inside air ventilation passage from the device in the gas discharge port to the exhaust fan, and an outside air ventilation passage from elements outside air discharge port to supply air fan.
  • the air in the inside air passage and the outside air passage is not mixed by the discharge boundary. And by making it the heat exchange element unit which united the heat exchange element and the air path, since the air path which partitions a some heat exchange element is not removed separately at the time of a maintenance, maintenance work becomes easy.
  • FIG. 1 is a plan view showing a schematic structure of a heat exchange device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a front view showing a schematic structure of the heat exchange device.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a heat exchange element of the heat exchange device.
  • FIG. 4 is a side cross-sectional view showing a heat exchange element unit of the heat exchange device.
  • FIG. 5 is a front perspective view showing a heat exchange element unit of the heat exchange device.
  • FIG. 6 is a rear perspective view showing a heat exchange element unit of the heat exchange device.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a heat exchange element of a cross flow type element of the heat exchange device.
  • FIG. 8 is a side cross-sectional view showing a heat exchange element unit using a heat exchange element of a cross flow type element of the heat exchange device.
  • FIG. 9 is a front view showing a schematic structure of the heat exchange device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a front perspective view showing a heat exchange element unit of the heat exchange device.
  • FIG. 11 is a rear perspective view showing a heat exchange element unit of the heat exchange device.
  • FIG. 12 is a plan view showing a schematic structure of the heat exchange device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a front view showing a schematic structure of the heat exchange device.
  • FIG. 14 is a front perspective view showing a heat exchange element unit of the heat exchange device.
  • FIG. 15 is a front view showing a schematic structure of a conventional heat exchange device.
  • FIG. 16 is a plan view showing a schematic structure of the heat exchange device.
  • FIG. 1 is a plan view showing a schematic structure of the heat exchange device according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 2 is a front view showing the schematic structure of the heat exchange device.
  • the heat exchange apparatus includes a main body case 1, an exhaust fan 6, an air supply fan 7, and a heat exchange element 11.
  • an inner air port 2, an exhaust port 3, an outside air port 4, and an air supply port 5 are provided on the side surface 1 a of the main body case 1.
  • An inspection cover 1 b is provided on at least one surface of the main body case 1.
  • an exhaust fan 6 composed of an exhaust blade 6a and an exhaust casing 6b is provided on one side 1e in the main body case 1.
  • the exhaust fan 6 sucks room air from the inside air port 2 and exhausts it from the exhaust port 3.
  • the indoor air is contaminated air generated in the room.
  • an air supply fan 7 composed of an air supply blade 7a and an air supply casing 7b is provided on one side 1e in the main body case 1.
  • the air supply fan 7 sucks outside air from the outside air port 4 and supplies it to the room from the air supply port 5.
  • the exhaust air passage 6c (the air passage from the inside air port 2 to the exhaust air port 3) and the air supply air passage 7c (the air passage from the outside air port 4 to the air inlet 5) are not mixed in the main body case 1.
  • An air passage partition 8 is provided at the end.
  • the exhaust air passage 6 c is an air passage connecting the inside air port 2, the exhaust fan 6, and the exhaust port 3.
  • the air supply path 7 c is an air path that connects the outside air port 4, the air supply fan 7, and the air supply port 5.
  • the motor base 9a is a part of the airway partition 8.
  • a motor 9b that rotationally drives the exhaust blade 6a and the air supply blade 7a is fixed to the motor base 9a.
  • a heat exchange element unit 12 including a heat exchange element 11 is disposed in the exhaust air path 6c and the supply air path 7c. That is, the heat exchange element 11 is a part of the path of the exhaust air path 6c and the supply air path 7c.
  • the heat exchange element unit 12 is disposed on the other side 1f in the main body case 1 and is fixed in the main body case 1 by an element rail 12f. Further, when the inspection cover 1b is removed, the heat exchange element unit 12 is slid from the inside of the main body case 1 toward the inspection cover 1b. As shown in FIG. 1, an inspection cover 1b for inspecting equipment in the main body case 1 is provided on the side surface 1g of the main body case 1 on the other side 1f. With such an arrangement of the inspection cover 1b, the heat exchange element unit 12 can be easily taken out.
  • FIGS. 3 is a perspective view showing a heat exchange element of the heat exchange device according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 4 is a side sectional view showing a heat exchange element unit of the heat exchange device
  • FIG. 5 is a heat of the heat exchange device
  • FIG. 6 is a front perspective view showing the heat exchange element unit of the heat exchange device.
  • the heat exchange element 11 is formed by laminating a plurality of plate bodies 10c at predetermined intervals, for example, 1 to 3 mm apart.
  • the plurality of plate bodies 10c are substantially rectangular, with L-shaped ventilation lanes 10b provided by L-shaped walls 10a.
  • the plate body 10c is composed of a heat transfer body 10d and an L-shaped wall 10a.
  • the heat transfer body 10d exchanges latent heat and sensible heat through room air and outside air on both sides.
  • a plurality of plate bodies 10c are separated from each other by a predetermined interval, and heat exchange is performed between the plate bodies 10c by alternately passing indoor air and outside air.
  • the heat exchange element 11 includes an element inside air inlet 11e that sucks in indoor air, an element inside air outlet 11a that discharges sucked room air, an element outside air inlet 11f that sucks outside air, and an element outside air discharge that discharges sucked outside air.
  • An outlet 11b is provided.
  • the heat exchange element unit 12 is configured by combining a plurality of heat exchange elements 11 in parallel. As shown in FIG. 4, the element inside air discharge port 11a and the element outside air discharge port 11b are provided across the discharge port boundary portion 11c. A plurality of heat exchange elements 11 are arranged with the discharge port boundary portion 11c facing each other, and the heat exchange element unit 12 is configured. The opposing discharge port boundary portions 11c are connected by an air passage boundary plate 11d. In addition, the end portions of the element inside air suction port 11e and the end portions of the element outside air suction port 11f are connected to each other at the air passage expanding portion 11i.
  • the surface on the exhaust fan 6 side and the air supply fan 7 side of the heat exchange element unit 12 is a fan side exterior surface 12c, and the opposite side surface is an inspection port side exterior surface 12d. It is said.
  • the inspection port side exterior surface 12d is the surface of the heat exchange element unit 12 closest to the side surface 1g (see FIG. 1).
  • the heat exchange element unit 12 has two air paths, an inside air ventilation path 12 a from the element inside air discharge port 11 a to the exhaust fan 6 and an outside air ventilation path 12 b from the element outside air discharge port 11 b to the air supply fan 7. Have.
  • a plurality of heat exchange elements 11 are used in the heat exchange element unit 12, but the arrangement direction of the heat exchange elements 11 is changed between the inspection port side exterior surface 12d side and the fan side exterior surface 12c side. It has been. That is, a plurality of heat exchange elements 11 are arranged from the upstream side to the downstream side along the inside air ventilation path 12a and the outside air ventilation path 12b.
  • the upstream side and the downstream side are defined from directions in which room air and outside air flow.
  • the upstream side means the inspection port side exterior surface 12d side
  • the downstream side means the fan side exterior surface 12c side.
  • the heat exchange element 11 on the inspection port side exterior surface 12d side faces the element inside air discharge port 11a and the element outside air discharge port 11b toward the air passage boundary plate 11d.
  • the heat exchange element 11 on the fan-side exterior surface 12c has the element inside air discharge port 11a and the element outside air discharge port 11b facing the fan-side exterior surface 12c. That is, the heat exchange element 11 on the inspection port side exterior surface 12d side and the heat exchange element 11 on the fan side exterior surface 12c side are arranged in a form rotated by 90 °.
  • the heat exchange element 11 sandwiched between the heat exchange element 11 on the inspection port side exterior surface 12d side and the heat exchange element 11 on the fan side exterior surface 12c side has an element inside air discharge port 11a and an element on the air passage boundary plate 11d side.
  • the outside air outlet 11b is directed.
  • the air passage expanding portion 11i is inclined so that the cross-sectional areas of the inside air passage 12a and the outside air passage 12b are enlarged from the inspection port side exterior surface 12d toward the fan side exterior surface 12c.
  • the discharge ports (element internal air discharge port 11a and element external air discharge port 11b) of the heat exchange element 11 face the exhaust fan 6 and the air supply fan 7 side. Therefore, the pressure loss between the inside air ventilation path 12a and the outside air ventilation path 12b does not increase. Moreover, since the wind speed of the inside air ventilation path 12a and the outside air ventilation path 12b is reduced by the air path expanding section 11i, the overall pressure loss of the heat exchange element unit 12 is reduced. Therefore, the required energy of the exhaust fan 6 and the supply fan 7 is reduced, and the required output energy of the motor 9b is reduced.
  • the heat exchange element unit 12 has a handle 12e on the inspection-port side exterior surface 12d. Therefore, at the time of maintenance, the heat exchange element unit 12 can be taken out integrally by the handle 12e.
  • the handle 12e is made of an elastic material.
  • the element internal air inlet 11e is provided on one surface 12g of the rectangular parallelepiped heat exchange element unit 12, and the element outside air inlet 11f is provided on the surface 12h facing the one surface.
  • An inside air filter 13a covering the element inside air suction port 11e and an outside air filter 13b covering the element outside air suction port 11f are provided.
  • the filter rails 13 that respectively hold the inside air filter 13 a and the outside air filter 13 b are provided in the heat exchange element unit 12. That is, an inside air filter 13a is attached between the filter rail 13 and the element inside air inlet 11e, and an outside air filter 13b is attached between the filter rail 13 and the element outside air inlet 11f.
  • the inside air filter 13a and the outside air filter 13b can be slid from the fan side exterior surface 12c toward the inspection port side exterior surface 12d in a state where the heat exchange element unit 12 is fixed.
  • the air path configuration inside the main body case 1 will be described.
  • the exhaust fan 6 and the air supply fan 7 attached to the rotation shaft of the motor 9b rotate, and the inside air port 2 and the outside air port 4 become negative pressure.
  • Indoor air containing pollutants generated in the room flows into the inside of the main body case 1 through a duct 2 (not shown) and the inside air port 2.
  • Outside air flows into the main body case 1 through an outside air port 4 from a duct or the like (not shown).
  • the room air that has flowed into the main body case 1 from the inside air port 2 flows into the heat exchange element unit 12 without being mixed with the outside air that flows from the outside air port 4.
  • the supply air that has flowed into the main body case 1 from the outside air port 4 flows into the heat exchange element unit 12 without being mixed with the room air that flows from the inside air port 2.
  • the air flowing from the element internal air inlet 11e and the element outdoor air inlet 11f does not mix the indoor air and the outdoor air by the heat transfer body 10d. Sensible heat and latent heat are transferred by the heat transfer body 10d.
  • the room air that has been subjected to heat exchange passes through the inside air ventilation path 12a from the element inside air discharge port 11a, and is exhausted to the outside from the exhaust fan 6 through the exhaust port 3.
  • the heat-exchanged outside air passes through the outside-air ventilation path 12b from the element outside-air discharge port 11b, and is supplied into the room from the supply fan 7 through the supply port 5.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a heat exchange element of a cross flow type element of the heat exchange apparatus according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 8 is a heat exchange element using the heat exchange element of the cross flow type element of the heat exchange apparatus. It is side surface sectional drawing which shows a unit.
  • the heat exchange element unit 12 is the heat exchange element 11 having the L-shaped ventilation lane 10b, but a cross flow type element 11h shown in FIGS. 7 and 8 may be used.
  • the inspection cover 1b provided on the side surface 1g of the main body case 1 is removed. Then, the heat exchange element unit 12, the inside air filter 13a, and the outside air filter 13b are exposed.
  • the inside air filter 13 a and the outside air filter 13 b are easily taken out from the inside of the main body case 1 while being slid from the filter rail 13 without removing the heat exchange element unit 12. Therefore, only each filter can be maintained.
  • the handle 12e of the heat exchange element unit 12 appears when the inspection cover 1b provided on the side surface 1g of the main body case 1 is removed.
  • the heat exchange element unit 12 includes an element rail 12f on a side surface. When the handle 12e is pulled, the heat exchange element unit 12 is easily taken out of the main body case 1 while sliding along the element rail 12f.
  • the cross section and the outer shape of the heat exchange element 11 are substantially rectangular, the cross section of the air path is not complicated. Therefore, even if the heat exchange elements 11 are arranged in parallel, the air path is not complicated.
  • the heat exchange element unit 12 has a configuration in which a plurality of heat exchange elements 11 and an air passage are integrated. Therefore, even if the heat exchange elements 11 are arranged in parallel, the air path is not complicated. The maintenance work is facilitated by removing the heat exchange element 11 as a unit without taking out the heat exchange element 11 individually.
  • the element inside air discharge port 11a and the element outside air discharge port 11b are provided on the fan side exterior surface 12c.
  • the exhaust fan 6 and the supply fan 7 side of the heat exchange element unit 12 as separate air paths, the wind speed of the inside air ventilation path 12a and the outside air ventilation path 12b is reduced. Therefore, the entire pressure loss of the heat exchange element unit 12 is reduced.
  • the heat exchange element unit 12 is equipped with an inside air filter 13a and an outside air filter 13b.
  • adhesion of dust and the like to the heat exchange element 11 is reduced, insects are prevented from entering, and the outside air is cleaned.
  • the inside air filter 13a and the outside air filter 13b are maintained without removing the heat exchange element 11, the air passage that partitions the heat exchange element 11, and the heat exchange element unit 12.
  • FIG. 9 is a front view showing a schematic structure of a heat exchange device according to Embodiment 2 of the present invention
  • FIG. 10 is a front perspective view showing a heat exchange element unit of the heat exchange device
  • FIG. 11 is a heat exchange of the heat exchange device. It is a back perspective view which shows an element unit.
  • the heat exchange element unit 12 includes a plurality of heat exchange elements 11 and 15.
  • a plurality of heat exchange elements 11 and 15 are arranged from the inspection port side exterior surface 12d side to the fan side exterior surface 12c side. That is, a plurality of heat exchange elements 11 and 15 are arranged from the upstream side to the downstream side along the inside air ventilation path 12a and the outside air ventilation path 12b.
  • the heat exchange element unit 12 includes a heat exchange element 11 and an enlarged plate 10e in which the height of the L-shaped wall 10a is higher than that of the plate 10c, for example, 1 to 3 mm, 1.5 times.
  • the heat exchange element 15 is laminated.
  • the heat exchange element 15 is used on the inspection-portion-side exterior surface 12d side (airstream upstream side).
  • the heat exchange element 11 is used on the fan-side exterior surface 12c side (the air path downstream side).
  • the heat exchange element 11 is arranged at a position sandwiched between the heat exchange element 15 on the inspection port side exterior surface 12d side and the heat exchange element 11 on the fan side exterior surface 12c side, and the element inside air discharge port 11a and the element outside air discharge port 11b. Is directed to the air passage boundary plate 11d side.
  • the heat exchange element 11 on the inspection port side exterior surface 12d side is used for exhaust as compared with the heat exchange element 11 on the fan side exterior surface 12c side. Since it is far from the fan 6 and the air supply fan 7, the air hardly flows. Therefore, an imbalance occurs in the wind speed distribution of the heat exchange element unit 12.
  • the heat exchange element 15 on the inspection port side exterior surface 12d side has an air path pressure compared to the heat exchange element 11 on the fan side exterior surface 12c side. Loss is reduced. Therefore, the improvement of the wind speed distribution of the heat exchange element unit 12 and the overall pressure loss can be reduced. The energy required by the exhaust fan 6 and the air supply fan 7 is reduced, and the output energy required for the motor 9b is reduced.
  • FIG. 3 is a plan view showing a schematic structure of the heat exchange device according to Embodiment 3 of the present invention
  • FIG. 13 is a front view showing the schematic structure of the heat exchange device
  • FIG. 14 shows a heat exchange element unit of the heat exchange device. It is a front perspective view shown.
  • the main body case 1 has an inspection cover 1b on at least the upper surface 1c or the lower surface 1d. Further, an air passage partition 8 is provided in the main body case 1 so that the exhaust air passage 6c and the supply air passage 7c do not mix.
  • the L-shaped wall 10a (see FIG. 3) is made of resin or sheet metal.
  • the heat exchange element unit 12 includes a plurality of heat exchange elements 11 so that the element inside air discharge ports 11a face each other and the element outside air discharge ports 11b face each other.
  • the heat exchange element unit 12 divides the element inside air discharge port 11a and the element outside air discharge port 11b so that the inside air ventilation path 12a and the outside air ventilation path 12b do not mix with each other. Is provided. Further, the heat exchange element unit 12 is provided with an inclined air passage expanding portion 11i that is inclined so that the cross-sectional areas of the inside air passage 12a and the outside air passage 12b increase toward the fan-side exterior surface 12c. Yes.
  • the holding legs 14 are provided so as to form a space on the element inside air inlet 11 e side and the element outside air inlet 11 f side.
  • This space becomes an inlet space for the element internal air inlet 11e of the heat exchange element 11 and an inlet space for the element external air inlet 11f.
  • the holding leg 14 is a portion in which the fan-side exterior surface 12c and the inspection port-side exterior surface 12d extend in the vertical direction from the element inside air suction port 11e and the element outside air suction port 11f, respectively.
  • the holding leg 14 is provided with a handle 14a to be a handle when the heat exchange element unit 12 is taken out or attached during maintenance.
  • the handle 14a is provided on a holding leg 14 provided on the inspection port side exterior surface 12d.
  • an inside air filter guide 13c for sliding the inside air filter 13a between the inside air port 2 and the element inside air suction port 11e, and the inside air filter guide 13c is attached to the inside air filter guide 13c.
  • the inside air filter 13a can be slid along the inside air filter guide 13c from the inside of the main body case 1 toward the inspection cover 1b.
  • an outside air filter guide 13d that slides the outside air filter 13b between the outside air port 4 and the element outside air suction port 11f, and the outside air filter guide 13b is attached to the outside air filter guide 13d.
  • the outside air filter 13b can be slid along the outside air filter guide 13d from the inside of the main body case 1 toward the inspection cover 1b.
  • the maintenance will be explained.
  • the inspection cover 1b on the upper surface 1c or the lower surface 1d of the main body case 1 is removed.
  • the heat exchange element unit 12 the inside air filter 13a, and the outside air filter 13b appear.
  • the inside air filter 13 a and the outside air filter 13 b are taken out from the upper surface 1 c or the lower surface 1 d of the main body case 1.
  • the inside air filter 13a and the outside air filter 13b are easily taken out from the inside of the main body case 1 by sliding along the inside air filter guide 13c or the outside air filter guide 13d without removing the heat exchange element unit 12.
  • the handle 14a of the heat exchange element unit 12 appears when the inspection cover on the upper surface 1c or the lower surface 1d of the main body case 1 is removed.
  • the handle 14a is pulled, the heat exchange element unit 12 is easily taken out of the main body case 1 while sliding in the vertical direction.
  • the heat exchange device is configured as a heat exchange element unit 12 in which a plurality of heat exchange elements 11 and an air passage are integrated. Therefore, the heat exchange element unit 12 is integrally removed without removing the air passages that partition the plurality of heat exchange elements 11 at the time of maintenance, and without removing the heat exchange elements 11 individually, thereby facilitating maintenance work. Moreover, according to such a structure, even if it arrange
  • the inside air filter 13a and the outside air filter 13b are mounted on the heat exchange element unit 12. Therefore, it is possible to reduce adhesion of dust and the like to the heat exchange element 11, prevent insects from entering, and clean the outside air. And the inside air filter 13a and the outside air filter 13b are maintained without removing the heat exchange element 11, the air passage that partitions the heat exchange element 11, and the heat exchange element unit 12.
  • holding legs 14 are provided in which the fan-side exterior surface 12c and the inspection port-side exterior surface 12d extend in the vertical direction from the element inside air suction port 11e and the element outside air suction port 11f, respectively.
  • the heat exchange element unit 12 can be fixed at a desired position in the main body case 1 by the holding legs 14.
  • the present invention is useful not only as a heat exchange device maintained by a specialist in a commercial building, but also as a heat exchange device maintained by a resident in a general household building.

Abstract

熱交換装置は本体ケース内に、室内空気を素子内気吸込口から吸い込み素子内気吐出口から吐出し、外気を素子外気吸込口から吸い込み素子外気吐出口から吐出して室内空気と外気との熱交換を行う熱交換素子を備え、熱交換素子は素子内気吐出口と素子外気吐出口とが吐出口境界部を挟んで形成されるとともに、複数の熱交換素子を、吐出口境界部同士を対向させて配置して熱交換素子ユニットが形成され、熱交換素子ユニットは、内気通風路と、外気通風路とを有する。

Description

熱交換装置
　本発明は、熱交換装置に関する。
　図１５は従来の熱交換装置の概略構造を示す正面図、図１６は同熱交換装置の概略構造を示す平面図である。
　図１５および図１６に示すように、熱交換装置の本体１００は下面に点検カバー１０１を、側面に室内吸込口１０２、室内吹出口１０３、屋外吸込口１０４、および屋外吹出口１０５を有している。また、本体１００の中央部内に排気用羽根１０６と給気用羽根１０７とが電動機１０８に装着されている。排気用羽根１０６の外側には排気用ファンケーシング１０９が、給気用羽根１０７の外側には給気用ファンケーシング１１０が設けられている。Ｌ字の風路を積層して構成された複数の熱交換素子１１１が、排気用ファンケーシング１０９および給気用ファンケーシング１１０の外周部に配置されている。さらに熱交換装置の本体１００は、給気風路１１４と、排気風路１１６とが設けられている。ここで給気風路１１４は、屋外吸込口１０４から給気用風路構成板１１２、熱交換素子１１１、給気用羽根１０７、吹出管１１３、室内吹出口１０３までの風路である。排気風路１１６は、室内吸込口１０２から排気用風路構成板１１５、熱交換素子１１１、排気用羽根１０６、吹出管１１３、屋外吹出口１０５までの風路である（例えば、特許文献１参照）。
　複数の熱交換素子１１１がメンテナンスされる際、本体１００の下面に有した点検カバー１０１が外された後、熱交換素子１１１が取り出される。このため点検カバー１０１は、少なくとも排気用ファンケーシング１０９および給気用ファンケーシング１１０の外形より大きくする必要がある。排気用ファンケーシング１０９と給気用ファンケーシング１１０とを取り外さず、熱交換素子１１１を外す場合は、点検カバー１０１の大きさは更に大きくないといけない。また、本体１００の４面ある側面のうち、１つの側面から熱交換素子１１１をメンテナンスする場合（図示せず）、全ての熱交換素子１１１を外すためには、必ず排気用ファンケーシング１０９と給気用ファンケーシング１１０とを外す必要があった。
　このような従来の熱交換装置においては、熱交換装置本体に取り付けられた複数の熱交換素子１１１により、風路構造が複雑になりメンテナンス作業が困難であるという課題を有していた。
特開２００６－３４９２２３号公報
　本発明は、内気口、排気口、外気口、および給気口を有する本体ケースと、本体ケース内に設けられ室内空気を内気口から吸い込むとともに排気口から排出する排気用ファンおよび外気を外気口から吸い込むとともに給気口から室内に供給する給気用ファンと、本体ケース内において複数の板体をそれぞれ所定間隔離して積層し板体と板体との間に交互に、室内空気を素子内気吸込口から吸い込むとともに素子内気吐出口から吐出し、外気を素子外気吸込口から吸い込むとともに素子外気吐出口から吐出して室内空気と外気との熱交換を行う熱交換素子とを備えた熱交換装置であって、熱交換素子は素子内気吐出口と素子外気吐出口とが吐出口境界部を挟んで形成されるとともに、複数の熱交換素子を吐出口境界部同士を対向させて配置して熱交換素子ユニットが形成され、熱交換素子ユニットは、素子内気吐出口から排気用ファンまでの内気通風路と、素子外気吐出口から給気用ファンまでの外気通風路とを有する。
　吐出境界部により、内気通風路と外気通風路との空気が混ざることがない。そして、熱交換素子と風路とを一体にした熱交換素子ユニットとすることにより、メンテナンス時に複数の熱交換素子を仕切る風路を別々に外すことがないため、メンテナンス作業が容易になる。
図１は、本発明の実施の形態１の熱交換装置の概略構造を示す平面図である。 図２は、同熱交換装置の概略構造を示す正面図である。 図３は、同熱交換装置の熱交換素子を示す斜視図である。 図４は、同熱交換装置の熱交換素子ユニットを示す側面断面図である。 図５は、同熱交換装置の熱交換素子ユニットを示す正面斜視図である。 図６は、同熱交換装置の熱交換素子ユニットを示す背面斜視図である。 図７は、同熱交換装置の直交流タイプ素子の熱交換素子を示す斜視図である。 図８は、同熱交換装置の直交流タイプ素子の熱交換素子を用いた熱交換素子ユニットを示す側面断面図である。 図９は、本発明の実施の形態２の熱交換装置の概略構造を示す正面図である。 図１０は、同熱交換装置の熱交換素子ユニットを示す正面斜視図である。 図１１は、同熱交換装置の熱交換素子ユニットを示す背面斜視図である。 図１２は、本発明の実施の形態３の熱交換装置の概略構造を示す平面図である。 図１３は、同熱交換装置の概略構造を示す正面図である。 図１４は、同熱交換装置の熱交換素子ユニットを示す正面斜視図である。 図１５は、従来の熱交換装置の概略構造を示す正面図である。 図１６は、同熱交換装置の概略構造を示す平面図である。
　以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
　（実施の形態１）
　図１は本発明の実施の形態１の熱交換装置の概略構造を示す平面図、図２は同熱交換装置の概略構造を示す正面図である。熱交換装置は本体ケース１と、排気用ファン６と、給気用ファン７と、熱交換素子１１とを備えている。図１、図２に示すように、本体ケース１の側面１ａには、内気口２と、排気口３と、外気口４と、給気口５とが設けられている。本体ケース１の少なくとも一面には、点検カバー１ｂが設けられている。
　本体ケース１内の一方の側１ｅには、排気用羽根６ａと排気用ケーシング６ｂとから構成された排気用ファン６が設けられている。排気用ファン６は、室内空気を内気口２から吸い込むとともに排気口３から排出する。ここで室内空気とは、室内において発生した汚染空気である。
　また本体ケース１内の一方の側１ｅには、給気用羽根７ａと給気用ケーシング７ｂとから構成された給気用ファン７が設けられている。給気用ファン７は、外気を外気口４から吸い込むとともに給気口５から室内に供給する。さらに本体ケース１内には、排気風路６ｃ（内気口２から排気口３に至る風路）と、給気風路７ｃ（外気口４から給気口５に至る風路）とが混流しないように風路仕切り８が設けられている。ここで排気風路６ｃは内気口２、排気用ファン６、および排気口３を接続する風路である。給気風路７ｃは外気口４、給気用ファン７、および給気口５を接続する風路である。
　モータベース９ａは、風路仕切り８の一部である。モータベース９ａには、排気用羽根６ａと給気用羽根７ａとを回転駆動させるモータ９ｂが固定されている。排気風路６ｃと給気風路７ｃとには、熱交換素子１１を備えた熱交換素子ユニット１２が配置されている。すなわち熱交換素子１１は、排気風路６ｃおよび給気風路７ｃの経路の一部である。
　熱交換素子ユニット１２は、本体ケース１内の他方の側１ｆに配置され、素子レール１２ｆによって本体ケース１内に固定されている。さらに、熱交換素子ユニット１２は、点検カバー１ｂを外すと本体ケース１内側から点検カバー１ｂの方向へスライドさせられる。図１に示すように、本体ケース１内の機器を点検するための点検カバー１ｂは、他方の側１ｆの本体ケース１の側面１ｇに設けられている。このような点検カバー１ｂの配置により、熱交換素子ユニット１２が取り出しやすくなる。
　次に図３～図６を用いて、熱交換素子ユニット１２の構造を詳細に説明する。図３は本発明の実施の形態１の熱交換装置の熱交換素子を示す斜視図、図４は同熱交換装置の熱交換素子ユニットを示す側面断面図、図５は同熱交換装置の熱交換素子ユニットを示す正面斜視図、図６は同熱交換装置の熱交換素子ユニットを示す背面斜視図である。
　図３に示すように熱交換素子１１は、複数の板体１０ｃをそれぞれ所定間隔、例えば１～３ｍｍ離して積層し、形成されている。ここで複数の板体１０ｃは、Ｌ字状の壁１０ａによりＬ字通風レーン１０ｂが設けられ、略長方形である。板体１０ｃは、伝熱体１０ｄとＬ字状の壁１０ａとから構成されている。伝熱体１０ｄは、その表裏に室内空気と外気とを通して潜熱、および顕熱の交換が行なわれる。そして、板体１０ｃが所定間隔離されて複数枚積層され、板体１０ｃ間に交互に室内空気と外気とを通して熱交換が行なわれる。また熱交換素子１１には、室内空気を吸い込む素子内気吸込口１１ｅ、吸い込んだ室内空気を吐出する素子内気吐出口１１ａ、外気を吸い込む素子外気吸込口１１ｆ、および吸い込んだ外気を吐出する素子外気吐出口１１ｂが設けられている。
　図４～図６に示すように熱交換素子ユニット１２は、複数の熱交換素子１１が並列に組み合わされて構成されている。図４に示すように素子内気吐出口１１ａと素子外気吐出口１１ｂとは、吐出口境界部１１ｃを挟んで設けられている。そして複数の熱交換素子１１を、吐出口境界部１１ｃを対向させて配置し、熱交換素子ユニット１２が構成されている。対向した吐出口境界部１１ｃ同士は、風路境界板１１ｄにより連結されている。また、素子内気吸込口１１ｅの端部同士、素子外気吸込口１１ｆの端部同士は、それぞれ、風路拡大部１１ｉにおいて連結されている。
　図５、図６に示すように熱交換素子ユニット１２の排気用ファン６と給気用ファン７側の面とをファン側外装面１２ｃとし、反対となる側の面を点検口側外装面１２ｄとしている。なお点検口側外装面１２ｄは、側面１ｇ（図１参照）に最も近い熱交換素子ユニット１２の面である。そして熱交換素子ユニット１２は、素子内気吐出口１１ａから排気用ファン６までの内気通風路１２ａと、素子外気吐出口１１ｂから給気用ファン７までの外気通風路１２ｂとの２つの風路を有している。
　熱交換素子ユニット１２には、前述したように複数の熱交換素子１１が用いられているが、点検口側外装面１２ｄ側とファン側外装面１２ｃ側とにおいて熱交換素子１１の配置方向が変えられている。すなわち、内気通風路１２ａ、外気通風路１２ｂに沿って上流側から下流側に、複数の熱交換素子１１が並べられている。ここで上流側、下流側とは、室内空気および外気が流れる方向から定義される。熱交換素子ユニット１２において上流側とは点検口側外装面１２ｄ側を、下流側とはファン側外装面１２ｃ側を意味する。点検口側外装面１２ｄ側の熱交換素子１１は、風路境界板１１ｄ側に素子内気吐出口１１ａと素子外気吐出口１１ｂとを向けている。また図５に示すように、ファン側外装面１２ｃ側の熱交換素子１１は、ファン側外装面１２ｃに素子内気吐出口１１ａと素子外気吐出口１１ｂとを向けている。すなわち、点検口側外装面１２ｄ側の熱交換素子１１とファン側外装面１２ｃ側の熱交換素子１１とは、９０°回転した形に配置されている。
　なお、点検口側外装面１２ｄとファン側外装面１２ｃとの距離が長く、３つ以上の熱交換素子１１が用いられる場合には、以下のようになる。点検口側外装面１２ｄ側の熱交換素子１１と、ファン側外装面１２ｃ側の熱交換素子１１とに挟まれた熱交換素子１１は、風路境界板１１ｄ側に素子内気吐出口１１ａと素子外気吐出口１１ｂとを向ける。
　また風路拡大部１１ｉは、点検口側外装面１２ｄからファン側外装面１２ｃに向かって、内気通風路１２ａと外気通風路１２ｂとの各々の断面積が拡大するように傾斜がついている。
　このような構成によれば、熱交換素子１１の一部の吐出口（素子内気吐出口１１ａと素子外気吐出口１１ｂ）が排気用ファン６および給気用ファン７側に向いている。そのため、内気通風路１２ａ内と外気通風路１２ｂ内との圧力損失が大きくならない。また風路拡大部１１ｉにより、内気通風路１２ａと外気通風路１２ｂとの風速は低減されるので、熱交換素子ユニット１２の全体の圧力損失が低減される。そのため、排気用ファン６および給気用ファン７の必要エネルギーが低減され、モータ９ｂの必要な出力エネルギーが低減される。
　また熱交換素子ユニット１２は、点検口側外装面１２ｄに、取っ手１２ｅがつけられている。そのためメンテナンス時、取っ手１２ｅにより熱交換素子ユニット１２が一体に取り出せる。また取っ手１２ｅは、弾力性のある材質により構成されている。点検カバー１ｂを閉める際、点検カバー１ｂ自身により押し付け、内気通風路１２ａと外気通風路１２ｂとの出口、すなわちファン側外装面１２ｃが排気用ファン６および給気用ファン７に押し付けられて密着する。
　図６に示すように、直方体形状の熱交換素子ユニット１２の一面１２ｇに素子内気吸込口１１ｅ、一面に対向する面１２ｈに素子外気吸込口１１ｆが備えられている。そして素子内気吸込口１１ｅを覆う内気フィルター１３ａ、および素子外気吸込口１１ｆを覆う外気フィルター１３ｂが設けられている。また、内気フィルター１３ａ、外気フィルター１３ｂをそれぞれ保持するフィルターレール１３が、熱交換素子ユニット１２に設けられている。すなわちフィルターレール１３と素子内気吸込口１１ｅとの間には内気フィルター１３ａが、フィルターレール１３と素子外気吸込口１１ｆとの間には外気フィルター１３ｂが取り付けられる。
　内気フィルター１３ａおよび外気フィルター１３ｂは、熱交換素子ユニット１２を固定した状態において、ファン側外装面１２ｃから点検口側外装面１２ｄの方向へスライドさせることができる。
　次に、本体ケース１内部の風路構成を説明する。モータ９ｂが駆動されると、モータ９ｂの回転軸に取り付けられた排気用ファン６と給気用ファン７とが回転し、内気口２と外気口４とが陰圧となる。室内において発生した汚染物質を含む室内空気は、ダクト等（図示せず）から内気口２を介して本体ケース１の内部へ流れ込む。外気は、ダクト等（図示せず）から外気口４を介して本体ケース１へ流れ込む。そして、内気口２から本体ケース１に流入した室内空気は、外気口４から流入する外気と混ざることなく、熱交換素子ユニット１２に流入する。一方、外気口４から本体ケース１に流入した給気空気は、内気口２から流入する室内空気と混ざることなく、熱交換素子ユニット１２に流入する。
　ここで、熱交換素子ユニット１２の内部の空気（室内空気と外気）の流れを詳細に説明する。
　熱交換素子ユニット１２の熱交換素子１１では、素子内気吸込口１１ｅおよび素子外気吸込口１１ｆから流入した各々の空気が、伝熱体１０ｄによって室内空気と外気とが混流することが無い。そして顕熱、および潜熱が伝熱体１０ｄによって、受け渡される。熱交換された室内空気は、素子内気吐出口１１ａから内気通風路１２ａを通り、排気用ファン６から排気口３を介して屋外に排気される。一方、熱交換された外気は、素子外気吐出口１１ｂから外気通風路１２ｂを通り、給気用ファン７から給気口５を介して室内へ給気される。
　このとき、内気口２から流入した室内空気に含まれる室内の塵埃等のゴミは、内気フィルター１３ａに付着する。外気口４から流入した外気に含まれる塵埃等のゴミは、外気フィルター１３ｂに付着する。このことにより熱交換素子１１内の風路に塵埃等が入ることが防止され、室内への塵埃等の流入が防止される。
　図７は本発明の実施の形態１の熱交換装置の直交流タイプ素子の熱交換素子を示す斜視図、図８は同熱交換装置の直交流タイプ素子の熱交換素子を用いた熱交換素子ユニットを示す側面断面図である。図３～図６に示すように熱交換素子ユニット１２は、Ｌ字通風レーン１０ｂを有する熱交換素子１１としたが、図７、図８に示す直交流タイプ素子１１ｈを用いてもよい。
　次に、メンテナンス時に関して説明する。
　内気フィルター１３ａおよび外気フィルター１３ｂがメンテナンスされる場合は、本体ケース１の側面１ｇに設けられた点検カバー１ｂが外される。そうすると、熱交換素子ユニット１２と内気フィルター１３ａと外気フィルター１３ｂとが露出する。内気フィルター１３ａと外気フィルター１３ｂとは、熱交換素子ユニット１２を外すことなくフィルターレール１３からスライドされながら本体ケース１内部から容易に取り出される。そのため、各々のフィルターのみメンテナンスすることができる。
　熱交換素子ユニット１２がメンテナンスされる場合は、本体ケース１の側面１ｇに設けられた点検カバー１ｂを外すと、熱交換素子ユニット１２の取っ手１２ｅが現れる。熱交換素子ユニット１２は、側面に素子レール１２ｆを備えている。取っ手１２ｅを引っ張ると、熱交換素子ユニット１２は素子レール１２ｆに沿ってスライドしながら本体ケース１の外部へ容易に取り出される。
　このように本発明の実施の形態１の熱交換装置によれば、熱交換素子１１を構成する風路断面、および外形が略長方形となるので、風路断面が複雑にならない。そのため熱交換素子１１を並列に配置しても、風路が複雑にならない。
　またメンテナンス時に、複数の熱交換素子１１を仕切る風路は別々に外されることがない。また熱交換素子ユニット１２は、複数の熱交換素子１１と風路とを一体にした構成である。そのため、熱交換素子１１を並列に配置しても風路が複雑にならない。そして、個別に熱交換素子１１を取り出すことなく熱交換素子ユニット１２として一体にして取り出されることにより、メンテナンス作業が容易になる。
　またファン側外装面１２ｃに、素子内気吐出口１１ａと素子外気吐出口１１ｂとが設けられている。熱交換素子ユニット１２の排気用ファン６および給気用ファン７側を別風路とすることにより、内気通風路１２ａおよび外気通風路１２ｂの風速は低減される。そのため、熱交換素子ユニット１２の全体の圧力損失が低減される。
　また、熱交換素子ユニット１２は内気フィルター１３ａおよび外気フィルター１３ｂが搭載されている。このことにより、熱交換素子１１へのゴミなどの付着軽減、虫の侵入防止、および外気の清浄化がなされる。そして熱交換素子１１、熱交換素子１１を仕切る風路、および熱交換素子ユニット１２を外さなくても、内気フィルター１３ａおよび外気フィルター１３ｂがメンテナンスされる。
　（実施の形態２）
　本発明の実施の形態２では、実施の形態１と同一の構成要素については同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。図９は本発明の実施の形態２の熱交換装置の概略構造を示す正面図、図１０は同熱交換装置の熱交換素子ユニットを示す正面斜視図、図１１は同熱交換装置の熱交換素子ユニットを示す背面斜視図である。
　図９～図１１に示すように熱交換素子ユニット１２は、複数の熱交換素子１１、１５から構成されている。熱交換素子ユニット１２は、点検口側外装面１２ｄ側からファン側外装面１２ｃ側に複数の熱交換素子１１、１５が並べられている。すなわち内気通風路１２ａ、外気通風路１２ｂに沿って、上流側から下流側に複数の熱交換素子１１、１５が並べられている。
　図１１に示すように熱交換素子ユニット１２は、熱交換素子１１と、Ｌ字状の壁１０ａの高さが板体１０ｃより高く例えば１～３ｍｍの１．５倍となる拡大板体１０ｅを積層させた熱交換素子１５とから構成されている。点検口側外装面１２ｄ側（風路上流側）には、熱交換素子１５が用いられる。一方、ファン側外装面１２ｃ側（風路下流側）には、熱交換素子１１が用いられる。点検口側外装面１２ｄとファン側外装面１２ｃとの距離が長く、３つ以上の熱交換素子１１、１５を用いる場合には、以下のように構成する。点検口側外装面１２ｄ側の熱交換素子１５とファン側外装面１２ｃ側の熱交換素子１１とに挟まれた位置に熱交換素子１１が配置され、素子内気吐出口１１ａと素子外気吐出口１１ｂとは風路境界板１１ｄ側を向いている。
　ここで、点検口側外装面１２ｄ側に熱交換素子１１を用いると、点検口側外装面１２ｄ側の熱交換素子１１は、ファン側外装面１２ｃ側の熱交換素子１１と比べると、排気用ファン６および給気用ファン７から遠いために空気は流れにくい。そのため、熱交換素子ユニット１２の風速分布にアンバランスが生じる。しかし、点検口側外装面１２ｄ側に熱交換素子１５を用いた場合、点検口側外装面１２ｄ側の熱交換素子１５は、ファン側外装面１２ｃ側の熱交換素子１１と比べると風路圧力損失が小さくなる。従って、熱交換素子ユニット１２の風速分布の改善と、全体の圧力損失とが低減できる。そして排気用ファン６および給気用ファン７の必要とするエネルギーが減少し、モータ９ｂに必要とされる出力エネルギーが低減される。
　（実施の形態３）
　本発明の実施の形態３では、実施の形態１と同一の構成要素については同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。図１２は本発明の実施の形態３の熱交換装置の概略構造を示す平面図、図１３は同熱交換装置の概略構造を示す正面図、図１４は同熱交換装置の熱交換素子ユニットを示す正面斜視図である。
　図１３に示すように本体ケース１の少なくとも上面１ｃ、もしくは下面１ｄには点検カバー１ｂを有している。さらに本体ケース１内には、排気風路６ｃと、給気風路７ｃとが混流しないように、風路仕切り８が設けられている。
　Ｌ字状の壁１０ａ（図３参照）は、樹脂もしくは板金から形成されている。そして、熱交換素子ユニット１２は、素子内気吐出口１１ａ同士、素子外気吐出口１１ｂ同士を対面させるように複数の熱交換素子１１から構成されている。
　図１４に示すように熱交換素子ユニット１２には、素子内気吐出口１１ａと素子外気吐出口１１ｂとを仕切って、内気通風路１２ａと外気通風路１２ｂとが混流しないように風路境界板１１ｄが設けられている。また熱交換素子ユニット１２には、ファン側外装面１２ｃに向かって、内気通風路１２ａと外気通風路１２ｂとの断面積が拡大するように、傾斜がついた風路拡大部１１ｉが設けられている。
　さらに、本体ケース１内に熱交換素子ユニット１２が固定される際、素子内気吸込口１１ｅ側、素子外気吸込口１１ｆ側に空間を形成するように、保持脚１４が設けられる。この空間は、熱交換素子１１の素子内気吸込口１１ｅの入口と、素子外気吸込口１１ｆの入口空間となる。すなわち保持脚１４は、ファン側外装面１２ｃおよび点検口側外装面１２ｄが、素子内気吸込口１１ｅおよび素子外気吸込口１１ｆからそれぞれ垂直方向に延びた部分である。
　保持脚１４には、メンテナンスの際に熱交換素子ユニット１２を取り出す、あるいは取り付けるときの持ち手となる取っ手１４ａが設けられている。取っ手１４ａは、点検口側外装面１２ｄに設けた保持脚１４に備えられている。上面１ｃもしくは下面１ｄの点検カバー１ｂを外すと、取っ手１４ａを引っ張ることにより、熱交換素子ユニット１２を本体ケース１内側から点検カバー１ｂの方向へスライドさせることができる。
　そして図１２に示すように、内気口２と素子内気吸込口１１ｅとの間には、内気フィルター１３ａを摺動させる内気フィルターガイド１３ｃがあり、内気フィルターガイド１３ｃに内気フィルター１３ａが装着される。内気フィルター１３ａは、内気フィルターガイド１３ｃに沿って本体ケース１内側から点検カバー１ｂの方向へスライドさせることができる。また、同様に外気口４と素子外気吸込口１１ｆとの間には外気フィルター１３ｂを摺動させる外気フィルターガイド１３ｄがあり、外気フィルターガイド１３ｄに外気フィルター１３ｂが装着される。外気フィルター１３ｂは、外気フィルターガイド１３ｄに沿って本体ケース１内側から点検カバー１ｂの方向へスライドさせることができる。
　次に、メンテナンス時に関して説明する。内気フィルター１３ａおよび外気フィルター１３ｂがメンテナンスされる場合は、本体ケース１の上面１ｃもしくは下面１ｄの点検カバー１ｂを外す。そうすると、熱交換素子ユニット１２と内気フィルター１３ａと外気フィルター１３ｂとが現れる。内気フィルター１３ａおよび外気フィルター１３ｂは、本体ケース１の上面１ｃもしくは下面１ｄから取り出す。内気フィルター１３ａと外気フィルター１３ｂとは、熱交換素子ユニット１２を外すことなく、内気フィルターガイド１３ｃもしくは外気フィルターガイド１３ｄに沿ってスライドさせて、本体ケース１内部から容易に取り出される。
　熱交換素子ユニット１２がメンテナンスされる場合は、本体ケース１の上面１ｃもしくは下面１ｄの点検カバーを外すと、熱交換素子ユニット１２の取っ手１４ａが現れる。熱交換素子ユニット１２は、取っ手１４ａを引っ張ると、上下方向にスライドしながら本体ケース１の外部へ容易に取り出される。
　このように本発明の実施の形態３の熱交換装置は、複数の熱交換素子１１と風路とを一体にした熱交換素子ユニット１２としている。そのため、メンテナンス時に複数の熱交換素子１１を仕切る風路を別々に外すことなく、また個別に熱交換素子１１を取り出すことなく熱交換素子ユニット１２として一体に取り出され、メンテナンス作業が容易になる。また、このような構成によれば、熱交換素子１１を並列に配しても風路が複雑にならず、かつ限られた空間内に収まり、コンパクトな熱交換装置を構成できる。
　また、熱交換素子ユニット１２に内気フィルター１３ａおよび外気フィルター１３ｂが搭載されている。そのため、熱交換素子１１へのゴミなどの付着軽減、虫の侵入防止、および外気の清浄化が行える。そして熱交換素子１１、熱交換素子１１を仕切る風路、および熱交換素子ユニット１２を外さなくても、内気フィルター１３ａおよび外気フィルター１３ｂがメンテナンスされる。
　また、ファン側外装面１２ｃおよび点検口側外装面１２ｄが素子内気吸込口１１ｅおよび素子外気吸込口１１ｆから、それぞれ垂直方向に延びた保持脚１４が設けられている。保持脚１４により熱交換素子ユニット１２は、本体ケース１内の所望の位置に固定できる。
　本発明は、業務用の建築物において専門業者がメンテナンスする熱交換装置だけでなく、一般家庭用の建築物において居住者がメンテナンスする熱交換装置として有用である。
１　　本体ケース
１ａ，１ｇ　　側面
１ｂ　　点検カバー
１ｃ　　上面
１ｄ　　下面
１ｅ　　一方の側
１ｆ　　他方の側
２　　内気口
３　　排気口
４　　外気口
５　　給気口
６　　排気用ファン
６ａ　　排気用羽根
６ｂ　　排気用ケーシング
６ｃ　　排気風路
７　　給気用ファン
７ａ　　給気用羽根
７ｂ　　給気用ケーシング
７ｃ　　給気風路
８　　風路仕切り
９ａ　　モータベース
９ｂ　　モータ
１０ａ　　Ｌ字状の壁
１０ｂ　　Ｌ字通風レーン
１０ｃ　　板体
１０ｄ　　伝熱体
１０ｅ　　拡大板体
１１，１５　　熱交換素子
１１ａ　　素子内気吐出口
１１ｂ　　素子外気吐出口
１１ｃ　　吐出口境界部
１１ｄ　　風路境界板
１１ｅ　　素子内気吸込口
１１ｆ　　素子外気吸込口
１１ｈ　　直交流タイプ素子
１１ｉ　　風路拡大部
１２　　熱交換素子ユニット
１２ａ　　内気通風路
１２ｂ　　外気通風路
１２ｃ　　ファン側外装面
１２ｄ　　点検口側外装面
１２ｅ，１４ａ　　取っ手
１２ｆ　　素子レール
１２ｇ　　一面
１２ｈ　　一面に対向する面
１３　　フィルターレール
１３ａ　　内気フィルター
１３ｂ　　外気フィルター
１３ｃ　　内気フィルターガイド
１３ｄ　　外気フィルターガイド
１４　　保持脚

Claims (13)

  1. 内気口、排気口、外気口、および給気口を有する本体ケースと、
    前記本体ケース内に設けられ室内空気を前記内気口から吸い込むとともに前記排気口から排出する排気用ファンおよび外気を前記外気口から吸い込むとともに前記給気口から室内に供給する給気用ファンと、
    前記本体ケース内において複数の板体をそれぞれ所定間隔離して積層し前記板体と前記板体との間に交互に、前記室内空気を素子内気吸込口から吸い込むとともに素子内気吐出口から吐出し、前記外気を素子外気吸込口から吸い込むとともに素子外気吐出口から吐出して前記室内空気と前記外気との熱交換を行う熱交換素子とを備えた熱交換装置であって、
    前記熱交換素子は前記素子内気吐出口と前記素子外気吐出口とが吐出口境界部を挟んで形成されるとともに、複数の前記熱交換素子を前記吐出口境界部同士を対向させて配置して熱交換素子ユニットが形成され、
    前記熱交換素子ユニットは、前記素子内気吐出口から前記排気用ファンまでの内気通風路と、前記素子外気吐出口から前記給気用ファンまでの外気通風路とを有することを特徴とする熱交換装置。
  2. 前記本体ケース内の一方の側に前記排気用ファンおよび前記給気用ファンを設け前記本体ケース内の他方の側に前記熱交換素子ユニットを設け、前記他方の側の前記本体ケースの側面に前記本体ケース内の機器を点検するための点検カバーを設けたことを特徴とする請求項１記載の熱交換装置。
  3. 前記側面に最も近い前記熱交換素子ユニットの点検口側外装面に取っ手を設けたことを特徴とする請求項２記載の熱交換装置。
  4. 前記点検カバーを閉める際前記点検カバーにより前記取っ手を押し付けて前記熱交換素子ユニットの前記排気用ファンおよび前記給気用ファン側の面であるファン側外装面を前記排気用ファンおよび前記給気用ファンに密着させることを特徴とする請求項３記載の熱交換装置。
  5. 前記板体はＬ字状の通風レーンが設けられていることを特徴とする請求項１記載の熱交換装置。
  6. 前記内気通風路および前記外気通風路は前記点検口側外装面から前記ファン側外装面に向けてそれぞれ風路断面積を拡大させる風路拡大部を設けたことを特徴とする請求項４記載の熱交換装置。
  7. 前記熱交換素子ユニットは、前記点検口側外装面の側に前記板体より間隔を広げた拡大板体を設けた前記熱交換素子を備えたことを特徴とする請求項４記載の熱交換装置。
  8. 前記ファン側外装面に前記素子内気吐出口と前記素子外気吐出口とが設けられたことを特徴とする請求項４または７どちらか１項記載の熱交換装置。
  9. 直方体形状の前記熱交換素子ユニットの一面に前記素子内気吸込口、前記一面に対向する面に前記素子外気吸込口を備え、前記素子内気吸込口を覆う内気フィルターおよび前記素子外気吸込口を覆う外気フィルターを設けるとともに、前記内気フィルター、前記外気フィルターをそれぞれ保持するフィルターレールを設けたことを特徴とする請求項４記載の熱交換装置。
  10. 前記ファン側外装面および前記点検口側外装面が前記素子内気吸込口および前記素子外気吸込口からそれぞれ垂直方向に延びた保持脚を設けたことを特徴とする請求項９記載の熱交換装置。
  11. 前記点検口側外装面に設けた前記保持脚に取っ手が備えられたことを特徴とする請求項１０記載の熱交換装置。
  12. 前記熱交換素子ユニットに前記内気フィルターを摺動させる内気フィルターガイド、および前記外気フィルターを摺動させる外気フィルターガイドを設けたことを特徴とする請求項９記載の熱交換装置。
  13. 前記内気フィルターおよび前記外気フィルターは、前記本体ケース上面もしくは下面から取り出すことを特徴とする請求項９記載の熱交換装置。
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