JP2016176634A - 熱交換気装置 - Google Patents

Abstract

【課題】一般ユーザーが容易に空気清浄フィルターのメンテナンスを行うことができる熱交換気装置を提供する。【解決手段】外装ケース１１には熱交換素子２をメンテナンスするためのメンテナンスパネル５が設けられ、メンテナンスパネル５にはフィルター用開口１２ａ、１２ｂが設けられ、空気清浄フィルター６ａ、６ｂはフィルター部１４ａ、１４ｂおよび取手部７ａ、７ｂからなり、フィルター用開口１２ａ、１２ｂにフィルター部１４ａ、１４ｂを挿入することによりフィルター部１４ａ、１４ｂは外装ケース１１の内部に取り付けられるという構成にしたことにより、メンテナンスパネル５を外すことなく空気清浄フィルター６ａ、６ｂのメンテナンスができる熱交換気装置１を得る。【選択図】図２

Description

本発明は、フィルターを備えた熱交換気装置に関するものである。

従来、この種の熱交換気装置は、フィルター交換時に外装部品を取り外す構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。

以下、その熱交換気装置について図７を参照しながら説明する。

熱交換気装置は、給気通路１０６と給気用送風機１０３と排気通路１０５と排気用送風機１０４と熱交換素子１０２とを有する。

室外の空気を室内へ供給するための給気通路１０６と、室内の空気を室外へ排気するための排気通路１０５とが独立状態に画成される。

排気通路１０５には排気流を形成する排気用送風機１０４が、給気通路１０６には給気流を形成する給気用送風機１０３が組み込まれる。

給気通路１０６と排気通路１０５のそれぞれの一部が内蔵された熱交換素子１０２の二系統の作動流体通路でそれぞれ構成される。

熱交換気装置は、排気流と給気流との間で連続的な熱交換が可能に構成される。

この熱交換気装置において、熱交換素子１０２の給気流の通る作動流体通路の出入口端１０８，１０９が臨む給気通路１０６内に、出入口端１０８，１０９それぞれの直後と直前とにフィルター１１３，１１４を装着する。

特開平１０−２８８３７３号公報

このような給気と排気との間で熱交換を行いつつ換気を行う従来の熱交換気装置においては、空気清浄フィルターと熱交換素子の清掃をする際、メンテナンスパネルを開けて、空気清浄フィルターと熱交換素子を取り出して清掃する。空気清浄フィルターの清掃頻度が高く、熱交換素子の清掃頻度が低いため、通常は空気清浄フィルターのみを清掃するのがほとんどである。それにも拘らず、熱交換素子を取り外すために必要な大きさのメンテナンスパネルを毎回開けなければ、空気清浄フィルターのメンテナンスができなかったため、従来では利便性が悪い、という課題を有していた。

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、一般ユーザーが容易に空気清浄フィルターのメンテナンスを行うことができる熱交換気装置を提供することを目的とする。

そして、この目的を達成するために、本発明は、給気送風機および排気送風機を内蔵する外装ケースと、前記給気送風機により屋外から室内に送風される給気送風路と、前記排気送風機により室内から室外に送風される排気送風路と、前記給気送風路と前記排気送風路とが交差する位置において、前記給気送風路を流れる空気と前記排気送風路を流れる空気との間で熱交換を行う熱交換素子と、前記熱交換素子に流入する空気を清浄する空気清浄フィルターとを備えた熱交換気装置において、前記外装ケースには前記熱交換素子をメンテナンスするためのメンテナンスパネルが設けられ、前記メンテナンスパネルにはフィルター用開口が設けられ、前記空気清浄フィルターはフィルター部および取手部からなり、前記フィルター用開口に前記フィルター部を挿入することにより前記フィルター部は前記外装ケースの内部に取り付けられることとしたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、メンテナンスパネルを外すことなく空気清浄フィルターのメンテナンスを行うことができるので、空気清浄フィルターのメンテナンスを容易に行うことができる熱交換気装置を得ることができる。

本発明の実施の形態１の熱交換気装置を示す上面断面図 同熱交換気装置を示す斜視図 メンテナンスパネルのフィルター用開口近傍を示す斜視図 つまみネジのつまみ部周辺を示す拡大図 メンテナンスパネルを示す斜視図 空気清浄フィルターを示す斜視図 従来の熱交換形換気装置を示す斜視図

本発明に係る熱交換気装置は、給気送風機および排気送風機を内蔵する外装ケースと、前記給気送風機により屋外から室内に送風される給気送風路と、前記排気送風機により室内から室外に送風される排気送風路と、前記給気送風路と前記排気送風路とが交差する位置において、前記給気送風路を流れる空気と前記排気送風路を流れる空気との間で熱交換を行う熱交換素子と、前記熱交換素子に流入する空気を清浄する空気清浄フィルターとを備えた熱交換気装置において、前記外装ケースには前記熱交換素子をメンテナンスするためのメンテナンスパネルが設けられ、前記メンテナンスパネルにはフィルター用開口が設けられ、前記空気清浄フィルターはフィルター部および取手部からなり、前記フィルター用開口に前記フィルター部を挿入することにより前記フィルター部は前記外装ケースの内部に取り付けられる、という構成を有する。

これにより、メンテナンスパネルを外すことなく空気清浄フィルターのメンテナンスができることとなるので、空気清浄フィルターのメンテナンスを容易にする、という効果を奏する。

また、前記外装ケースの側面に前記メンテナンスパネルが設けられ、前記フィルター用開口は、長細い形状であり、水平面に対して斜めに傾いている、という構成にしてもよい。

これにより、メンテナンスパネルを外すことなく空気清浄フィルターのメンテナンスができ、且つ、フィルター面積を大きくし空気清浄フィルターの目詰まりを軽減できることとなる。フィルター面積を大きくすることで、圧損低減による電力低減（省エネ）できるだけでなく、空気清浄フィルターのメンテナンスサイクルも延ばすことができる、という効果を奏する。

また、前記メンテナンスパネルにはネジ用開口が設けられ、前記取手部は孔を有し、前記孔および前記ネジ用開口に挿入されるつまみネジにより前記空気清浄フィルターは前記メンテナンスパネルに固定される、という構成にしてもよい。

これにより、つまみネジでメンテナンスパネルと空気清浄フィルターを密着させてフィルター用開口からの風漏れを防止できるだけでなく、工具を使用せず手でつまみネジを緩めることで空気清浄フィルターを取り外すことができる。このため、換気風量の低下を防止しつつ、一般ユーザーがさらに容易に空気清浄フィルターのメンテナンスを行うことができる、という効果を奏する。

また、前記つまみネジのつまみ部は、前記つまみネジの回転軸に垂直な面において、長手方向および短手方向を有する形状を有し、前記取手部の前記孔は長手方向および短手方向を有する形状を有し、前記孔の短手方向の長さは、前記つまみ部の短手方向の長さよりも長く、且つ前記つまみ部の長手方向の長さよりも短く、前記孔の長手方向の長さは、前記つまみ部の長手方向の長さよりも長い、という構成にしてもよい。

これにより、つまみネジを取り外さず緩めるのみで空気清浄フィルターを取り外すことができることとなるので、つまみネジが脱落することを防止して安全にフィルターのメンテナンスを行うことができる、という効果を奏する。

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は本実施の形態による熱交換気装置の基本構成を示す上面断面図である。

図１に示すように、熱交換気装置１は、外装ケース１１の内部に熱交換素子２と給気送風機３と排気送風機４とを備えている。

給気送風機３は、その運転により、屋外の空気（外気Ａ）を室内に取り入れる。

排気送風機４は、その運転により、室内の空気（室内空気Ｂ）を屋外に排出する。

熱交換素子２は、室内空気Ｂと外気Ａを換気する際に、室内空気Ｂと外気Ａの間で熱や湿度を交換する。給気送風機３、排気送風機４は遠心型の送風機を用いている。

また、熱交換気装置１は、外気Ａを吸い込む外気吸込口２０と、吸い込んだ外気Ａを室内へ供給する室内給気口２２を備えている。同様に、室内空気Ｂを吸い込む室内吸込口２３と吸い込んだ室内空気Ｂを屋外へ排出する排気口２１を備えている。

外気Ａは、外気吸込口２０から室内給気口２２へ至る給気風路２４を通ることになる。

また、室内空気Ｂは、室内吸込口２３から吸い込まれ、排気口２１へ至る排気風路２５を通ることになる。

給気風路２４において、外気吸込口２０と熱交換素子２の間には、外気Ａを清浄する屋外側の空気清浄フィルター６ａが備えられている。外気Ａはほぼすべてこの空気清浄フィルター６ａを通過する。外気Ａが空気清浄フィルター６ａを通過することにより、含まれる浮遊粒子を除去する。これにより、室内空間の清浄空気環境の維持するだけでなく、熱交換素子２を汚れから保護することができる。

また、排気風路２５において、室内吸込口２３と熱交換素子２の間には、熱交換素子２を汚れから保護する空気清浄フィルター６ｂが備えられている。

このように、熱交換気装置１が室内空間の清浄空気環境を維持しつつ、熱交換素子２の能力を十分に発揮するためには、空気清浄フィルター６ａ、空気清浄フィルター６ｂによる埃の捕集が重要な役割を果たしている。

そして、万が一、空気清浄フィルター６ａ、６ｂが清掃されない状態で熱交換気装置１の運転を続けた場合は、空気清浄フィルター６ａ、６ｂの圧力損失が増大する。空気清浄フィルター６ａ、６ｂの圧力損失が増大することにより、空気清浄フィルター６ａ、６ｂを通過せず何らかの隙間から空気と一緒に埃が熱交換素子２などに流入するおそれがある。熱交換素子２などに埃が流入すると、熱交換素子２の汚れによる熱交換能力の低下や、室内の清浄空気環境を維持できないといった不利益をもたらすことになる。

このような不利益を受けないために、空気清浄フィルター６ａ、６ｂの埃による目詰まりを防止するための清掃が重要となる。空気清浄フィルター６ａ、６ｂの定期的な清掃を持続するためには、清掃等のメンテナンスを容易にすることが効果的である。

従来の熱交換気装置においては、空気清浄フィルターや熱交換素子を清掃する際、メンテナンスパネルを開けて、空気清浄フィルターと熱交換素子を取り出して清掃する。空気清浄フィルターの清掃頻度が高く熱交換素子の清掃頻度が低いため、通常は空気清浄フィルターのみを清掃するのがほとんどである。それにも拘らず、熱交換素子を取り外すために必要な大きさのメンテナンスパネルを毎回開けなければ空気清浄フィルターのメンテナンスができなかったため、従来では利便性が悪いという課題があった。

本実施の形態では、特に図２以降に示す構造にすることによって、従来の課題を解決するものであり、一般ユーザーが容易に空気清浄フィルターのメンテナンスを行うことができる熱交換気装置１を提供できる。

以下、具体的に説明する。

図２において、熱交換気装置１は熱交換素子２と給気送風機３と排気送風機４と外装ケース１１と空気清浄フィルター６ａ、６ｂとを備えている。

外装ケース１１には熱交換素子２をメンテナンスするためのメンテナンスパネル５が設けられる。メンテナンスパネル５は本体外装を兼ねていてもよい。

メンテナンスパネル５に空気清浄フィルター６ａ、６ｂを抜き差しできるフィルター用開口１２ａ、１２ｂを設ける。

空気清浄フィルター６ａ、６ｂはフィルター部１４ａ、１４ｂおよび取手部７ａ、７ｂで構成する。

フィルター用開口１２ａ、１２ｂにフィルター部１４ａ、１４ｂを挿入することによりフィルター部１４ａ、１４ｂは外装ケース１１の内部に取り付けられる。

フィルター部１４ａ、１４ｂが外装ケース１１の内部に取り付けられた状態で熱交換気装置１を運転することにより、熱交換素子２に埃が流入することを防止しつつ、熱交換気運転を行うことできる。

その後、フィルター部１４ａ、１４ｂが埃により汚れてきた場合は、一般ユーザーが取手部７ａ、７ｂを利用して、フィルター部１４ａ、１４ｂをフィルター用開口１２ａ、１２ｂから抜き出すことで、容易にフィルター部１４ａ、１４ｂを清掃することができる。

このように、本実施例によれば、メンテナンスパネル５を外すことなく空気清浄フィルター６ａ、６ｂのメンテナンスを行うことができるので、空気清浄フィルター６ａ、６ｂのメンテナンスを容易に行うことができる熱交換気装置１を得ることができる。

なお、外装ケース１１の側面にメンテナンスパネル５が設けられ、フィルター用開口１２ａ、１２ｂを長細い形状として水平面に対して斜めに傾かせてもよい。

この構成によれば、フィルター部１４ａ、１４ｂの面積を大きくしフィルター部１４ａ、１４ｂの目詰まりを軽減できることとなる。フィルター部１４ａ、１４ｂの面積を大きくすることで、圧損低減による電力低減（省エネ）できるだけでなく、空気清浄フィルター６ａ、６ｂのメンテナンスサイクルも延ばすことができる。

さらに、フィルター用開口１２ａ、１２ｂを水平面に対して斜めに傾かせることにより、フィルター部１４ａ、１４ｂと熱交換素子２の流入面とを平行にすることができる。ここで平行とは完全な平行を意味するのではなく、±１０°程度傾いた略平行も含むものとする。フィルター部１４ａ、１４ｂと熱交換素子２の流入面とを平行にすることにより、圧力損失を低減しつつ、フィルター部１４ａ、１４ｂにより効果的に集塵することができる。

また、図３に示すように、取手部７ａ、７ｂには取手孔１０を設けてもよい。取手孔１０に合わせて、メンテナンスパネル５にはネジ用開口１３ａ、１３ｂを設ける。

フィルター用開口１２ａ、１２ｂにフィルター部１４ａ、１４ｂを挿入することによりフィルター部１４ａ、１４ｂは外装ケース１１の内部に取り付けられる。この際、取手部７ａ、７ｂは外装ケース１１の外側にセットされる。

空気清浄フィルター６ａ、６ｂは、取手孔１０およびネジ用開口１３ａ、１３ｂに挿入されるつまみネジ８により、メンテナンスパネル５に固定される。

この構成によれば、つまみネジ８でメンテナンスパネル５と空気清浄フィルター６ａ、６ｂを密着させてフィルター用開口１２ａ、１２ｂからの風漏れを防止できるだけでなく、工具を使用せずに手でつまみ部９を利用してつまみネジ８を緩めることで空気清浄フィルター６ａ、６ｂを取り外すことができる。このため、換気風量の低下を防止しつつ、一般ユーザーがさらに容易に空気清浄フィルター６ａ、６ｂのメンテナンスを行うことができる。

また、つまみ部９および取手孔１０の形状を図４に示すような形状とすることもできる。

具体的に以下に述べる。

つまみネジ８のつまみ部９は、つまみネジ８の回転軸に垂直な面において、長手方向（つまみ部長手Ｘ１）および短手方向（つまみ部短手Ｙ１）を有する形状である。

取手部７ａ、７ｂの取手孔１０は長手方向（取手孔長手Ｘ２）および短手方向（取手孔短手Ｙ２）を有する形状である。

取手孔１０の短手方向の長さ（取手孔短手Ｙ２）は、つまみ部９の短手方向の長さ（つまみ部短手Ｙ１）よりも長く、且つつまみ部９の長手方向の長さ（つまみ部長手Ｘ１）よりも短い。

取手孔１０の長手方向の長さ（取手孔長手Ｘ２）は、つまみ部９の長手方向の長さ（つまみ部長手Ｘ１）よりも長い。

つまり空気清浄フィルター６ａ、６ｂをメンテナンスパネル５に固定したい時は、図５の様に、つまみ部９を利用してつまみネジ８を締め付けた後に、つまみ部９の長手方向（つまみ部長手Ｘ１）と、取手孔１０の長手方向（取手孔長手Ｘ２）を垂直にした状態にする。

そして、空気清浄フィルター６ａ、６ｂを取り外す時には、つまみ部９の長手方向（つまみ部長手Ｘ１）と、取手孔１０の長手方向（取手孔長手Ｘ２）を平行にする。

これにより、メンテナンス者（一般ユーザー）は、メンテナンスパネル５を開けることなく、つまみネジ８を取り外さずに緩めるのみで空気清浄フィルター６ａ、６ｂをメンテナンスパネル５から取り外すことができる。また、つまみネジ８が脱落し上から落ちてくることを防止できるので、一般ユーザーは安全に安心して空気清浄フィルター６ａ、６ｂのメンテナンスをすることができる。

また、上述したフィルター用開口１２ａ、１２ｂを水平に対し傾けた効果として、複数のつまみネジ８の互いの間隔を広げて、複数のつまみネジ８を操作するスペースを広げる効果もある。

また、図６に示すように、取手部７ａ、７ｂの裏面にシール材３０を貼り付けてもよい。この構成によれば、メンテナンスパネル５と取手部が密着しフィルター用開口１２ａ、１２ｂからの風漏れを防止でき、風量低下をさらに抑えることができる。

また、本実施例では空気清浄フィルター６ａ、６ｂとして、空気清浄フィルターを２つ設けたが、空気清浄フィルターは１つでもよい。この場合、メンテナンスパネル５に設けられるフィルター用開口１２ａ、１２ｂおよびネジ用開口１３ａ、１３ｂ等も空気清浄フィルターの個数に応じて設けるとしてもよい。

本発明に係る熱交換気装置は、空気清浄フィルターのメンテナンスを容易に行うことができる熱交換気装置等に有用である。

１ 熱交換気装置
２ 熱交換素子
３ 給気送風機
４ 排気送風機
５ メンテナンスパネル
６ａ 空気清浄フィルター
６ｂ 空気清浄フィルター
７ａ 取手部
７ｂ 取手部
８ つまみネジ
９ つまみ部
１０ 取手孔
１１ 外装ケース
１２ａ フィルター用開口
１２ｂ フィルター用開口
１３ａ ネジ用開口
１３ｂ ネジ用開口
１４ａ フィルター部
１４ｂ フィルター部
２０ 外気吸込口
２１ 排気口
２２ 室内給気口
２３ 室内吸込口
２４ 給気風路
２５ 排気風路
３０ シール材
Ｘ１ つまみ部長手
Ｘ２ 取手孔長手
Ｙ１ つまみ部短手
Ｙ２ 取手孔短手
１０２ 熱交換素子
１０３ 給気用送風機
１０４ 排気用送風機
１０５ 排気通路
１０６ 給気通路
１０８ 出入口端
１０９ 出入口端
１１３ フィルター
１１４ フィルター

Claims (4)

1. 給気送風機および排気送風機を内蔵する外装ケースと、
   前記給気送風機により屋外から室内に送風される給気送風路と、
   前記排気送風機により室内から室外に送風される排気送風路と、
   前記給気送風路と前記排気送風路とが交差する位置において、前記給気送風路を流れる空気と前記排気送風路を流れる空気との間で熱交換を行う熱交換素子と、
   前記熱交換素子に流入する空気を清浄する空気清浄フィルターとを備えた熱交換気装置において、
   前記外装ケースには前記熱交換素子をメンテナンスするためのメンテナンスパネルが設けられ、
   前記メンテナンスパネルにはフィルター用開口が設けられ、
   前記空気清浄フィルターはフィルター部および取手部からなり、
   前記フィルター用開口に前記フィルター部を挿入することにより前記フィルター部は前記外装ケースの内部に取り付けられることを特徴とする熱交換気装置。
2. 前記外装ケースの側面に前記メンテナンスパネルが設けられ、
   前記フィルター用開口は、長細い形状であり、水平面に対して斜めに傾いていることを特徴とする請求項１に記載の熱交換気装置。
3. 前記メンテナンスパネルにはネジ用開口が設けられ、
   前記取手部は孔を有し、
   前記孔および前記ネジ用開口に挿入されるつまみネジにより前記空気清浄フィルターは前記メンテナンスパネルに固定されることを特徴とする請求項１または２に記載の熱交換気装置。
4. 前記つまみネジのつまみ部は、前記つまみネジの回転軸に垂直な面において、長手方向および短手方向を有する形状を有し、
   前記取手部の前記孔は長手方向および短手方向を有する形状を有し、
   前記孔の短手方向の長さは、前記つまみ部の短手方向の長さよりも長く、且つ前記つまみ部の長手方向の長さよりも短く、
   前記孔の長手方向の長さは、前記つまみ部の長手方向の長さよりも長いことを特徴とする請求項３に記載の熱交換気装置。

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