JP2550731B2 - 熱交換換気装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、厨房やトイレなどの臭気発生部をもつオフ
ィスなどで使用する熱交換換気装置に関する。

（従来の技術） 従来、この種熱交換換気装置は、例えば特開昭60−54
037号公報に記載され、かつ、第５図に示したごとく、
本体ケーシング（Ａ）に、室外の空気を室内に給気する
ための室内及び室外側給気口（Ｂ）（Ｃ）と、室内の空
気を室外に排気するための室内及び室外側排気口（Ｄ）
（Ｅ）とを設けて、前記室内側給気口（Ｂ）の近くに室
内側給気ファン（Ｆ）を、又、前記室外側排気口（Ｅ）
の近くに室外側排気ファン（Ｇ）をそれぞれ設けてい
る。

さらに、前記ケーシング（Ａ）の中央内部に、前記各
給気口（Ｂ）（Ｃ）間の給気通路（Ｈ）を通過する室外
空気と、前記各排気口（Ｄ）（Ｅ）間の排気通路（Ｊ）
を通過する室内空気との間で互いに熱交換可能とした熱
交換器（Ｋ）を配設する一方、該熱交換器（Ｋ）を側路
するバイパス通路（Ｌ）を形成し、このバイパス通路
（Ｌ）に切換ダンパ（Ｍ）を設けている。

そして、前記ダンパ（Ｍ）で前記バイパス通路（Ｌ）
を閉鎖することにより、同図の実線矢印で示したような
経路で、前記給，排気通路（Ｈ）（Ｊ）を通過する室内
及び室外空気を前記熱交換器（Ｋ）で熱交換させなが
ら、いわゆる熱交換換気を行い、又、前記ダンパ（Ｍ）
で前記バイパス通路（Ｌ）を開放することにより、同図
仮想線矢印で示したように、前記熱交換器（Ｋ）を通過
させることなく、室内と室外とを直接換気して、いわゆ
る普通換気を行うようにしている。

また、以上の熱交換換気装置に使用される前記給，排
気ファン（Ｆ）（Ｇ）は、室内側での気圧変動を阻止す
るため、給，排気風量が同一となるように設定されてい
る。

（発明が解決しようとする課題） ところで、後で説明する第４図のように、換気を要す
る室内（Ｚ）と、該室内（Ｚ）と区画して形成され、か
つ、この室内（Ｚ）と空気の流通が許容される厨房やト
イレなどの臭気発生部（KT,T）をもつオフィスなどにお
いては、該臭気発生部（KT,T）に換気扇（FA）などを備
え、該換気扇（FA）により前記臭気発生部（KT,T）で発
生する臭気を屋外に排出するようにしているが、近年室
内の気密性が向上されており、また、以上のオフィスの
前記室内（Ｚ）で前記熱交換換気装置を使用するとき、
前記各給，排気ファン（Ｆ）（Ｇ）の給、排気風量が同
一となるように設定され、室内側での気圧変動がないこ
とから、前記臭気発生部で発生した臭気が前記室内
（Ｚ）、つまり、オフィスゾーンに拡散して、居住者に
不快感を与える問題があった。

本発明は以上のような問題に鑑みてなしたもので、そ
の目的は、オフィスゾーンの気圧変動を少なく換気がで
き、かつ、臭気発生部で臭気が発生したときには、この
発生した臭気をオフィスゾーンに拡散させたりすること
なく速やかに屋外に排出できるようにして、居住者に常
に快適感を与えることができる熱交換換気装置を提供す
ることにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、
換気を要する室内（Ｚ）と、該室内（Ｚ）と区画して形
成され、かつ、この室内（Ｚ）と空気の流通が許容され
る臭気発生部（KT,T）とを備え、該臭気発生部（KT,T）
に、屋外へ臭気排出を行う臭気排出部（FA）を設けた施
設において前記室内（Ｚ）を換気する熱交換換気装置に
おいて、室外の空気を前記室内（Ｚ）に給気するための
室内及び室外側給気口（11）（12）と、前記室内（Ｚ）
の空気を室外に排気するための室内及び室外側排気口
（13）（14）と、室内側給気ファン（２）と、室外側排
気ファン（３）と、前記各ファン（２）（３）の風量を
調整して前記室内側給気口（11）からの給気量を、前記
室外側排気口（14）からの排気量より多くする過給気運
転を可能とするコントローラ（７）とを備え、前記臭気
発生部（KT,T）に、臭気発生を検出する臭気発生検出部
（６）を設けて、この臭気発生検出部（６）の臭気発生
信号を、前記コントローラ（７）に入力して、同一給排
気量運転から過給気運転へ切換えを行うようにしたので
ある。

さらに、請求項２記載の発明では、請求項１記載の発
明において、前記各ファン（２）（３）の少なくとも一
方を可変容量形ファンとして、前記室内側給気口（11）
からの給気量と、前記室外側排気口（14）からの排気量
とを調整可能としたのである。

また、請求項３記載の発明では、請求項１または請求
項２記載の発明において、前記臭気排出部（FA）が換気
扇により構成され、臭気発生検出部（６）が前記換気扇
の操作スイッチとして、該操作スイッチへのオン動作に
よって与えられるオン信号を臭気発生信号としたのであ
る。

（作用） 請求項１記載の発明では、通常は、熱交換換気装置で
同一給排気量運転を行うことにより、室内（Ｚ）を気圧
変動を少なく換気し、臭気発生部（KT,T）で臭気が発生
したときのみ、臭気発生検出部（６）の臭気発生信号が
前記コントローラ（７）に入力されて、該コントローラ
（７）からの出力で、前記同一給排気量運転から、前記
各ファン（２）（３）の風量を調整して前記室内側給気
口（11）からの給気量を前記室外側排気口（14）からの
排気量より多くする過給気運転へと切換わり、室内
（Ｚ）の気圧が上昇して加圧状態となるのであって、こ
の加圧状態により、前記臭気発生部（KT,T）で発生した
臭気が室内（Ｚ）に流入して拡散したりするのを防止で
きるのはもちろんのこと、高低差圧により室内（Ｚ）か
ら臭気発生部（KT,T）への空気の流れが生じて、臭気排
出部（FA）から速やかに臭気が屋外に排出されることと
なり、該臭気排出部（FA）での臭気排出効果が向上さ
れ、熱交換換気運転における熱回収効率の低下を最小
で、室内側での空調ロスを最小にして、室内（Ｚ）を常
に快適な状態に保つことができるのである。

さらに、請求項２記載の発明では、前記各ファン
（２）（３）の少なくとも一方を可変容量形ファンとし
て、前記室内側給気口（11）からの給気量と、前記室外
側排気口（14）からの排気量とを調整可能としたから、
双方のファン（２）（３）を停止させずに過給気運転が
行え、前記室内（Ｚ）の汚れた空気を排出するための必
要な空気排出量が確保できることから、臭気発生部（K
T,T）からの臭気の流入を防止できながら、室内（Ｚ）
の換気も継続して行え、室内（Ｚ）をより快適な状態に
することができるのである。

また、請求項３記載の発明では、前記臭気排出部（F
A）を換気扇により構成し、臭気発生検出部（６）を前
記換気扇の操作スイッチとして、該操作スイッチへのオ
ン動作によって与えられるオン信号を臭気発生信号とし
たから、換気扇（FA）による臭気排出操作に連動させ
て、熱交換換気装置の過給気運転が行えるので、換気扇
（FA）による臭気排出時に、室内（Ｚ）から臭気発生部
（KT,T）に流入する空気の流れも同時に発生させられ、
換気扇（FA）からの排出効果をより向上させられるので
ある。

（実施例） 第２図，第３図に示した熱交換換気装置は、第４図に
示す施設、つまり、オフィスゾーンのように換気を要す
る室内（Ｚ）と、該室内（Ｚ）と区画して形成され、か
つ、この室内（Ｚ）と空気の流通が許容される厨房（K
T）やトイレ（Ｔ）などの臭気発生部（KT,T）とを備
え、該臭気発生部（KT,T）に、屋外へ臭気排出を行う換
気扇などの臭気排出部（FA）を設けた施設において前記
室内（Ｚ）を換気する熱交換換気装置である。

すなわち、前記熱交換換気装置は、本体ケーシング
（１）に、室外の空気を前記室内（Ｚ）に給気するため
の室内及び室外側給気口（11）（12）と、前記室内
（Ｚ）の空気を室外に排気するための室内及び室外側排
気口（13）（14）とを形成して、前記ケーシング（１）
の内部で前記室内側給気口（11）の近くに、ファン本体
（ａ）とモータ（ｂ）とから成る室内側給気ファン
（２）を、また、前記室外側排気口（14）の近くに、同
じくファン本体（ａ）とモータ（ｂ）とから成る室外側
排気ファン（３）をそれぞれ設けると共に、前記ケーシ
ング（１）の中央内部に熱交換器（４）を配設して、こ
の熱交換器（４）により、前記各給気口（11）（12）間
の給気通路（15）を通過する室外空気と、前記各排気口
（13）（14）間の排気通路（16）を通過する室内空気と
の間で互いに熱交換するようになす一方、前記ケーシン
グ（１）の内部で前記熱交換器（４）の側部に、該熱交
換器（４）を側路するバイパス通路（17）を形成して、
このバイパス通路（17）と前記排気通路（16）とを切換
える切換ダンパ（５）を設けている。

そして、第２図の実線で示したごとく、前記切換ダン
パ（５）を切換操作して、前記パイバス通路（17）を閉
鎖することにより、前記給気通路（15）を通る室外空気
を、同図の実線矢印で示したように、前記熱交換器
（４）を通過させて前記給気ファン（２）から室内側へ
と給気し、又、前記排気通路（16）を通る室内空気を、
同図の点線矢印で示したように、前記熱交換器（４）を
通過させて、前記排気ファン（３）から室外側へと排気
し、前記熱交換器（４）を通過するとき、室内側に取入
れられる室外空気と、室外側に排出される室内空気とを
互いに熱交換させながら換気して、いわゆる熱交換換気
を行うのであり、一方、同図の仮想線で示したごとく、
前記ダンパ（５）を切換操作して、前記パイパス通路
（17）を開放することにより、室外空気を前記熱交換器
（４）で室内空気と熱交換することなく直接室内に給気
し、室内空気もそのまま室外に排気させて換気すること
により、いわゆる普通換気を行うのであり、斯かる普通
換気と熱交換換気とを選択的に行うことにより、省エネ
ルギーと快適性とを得るのである。

しかして以上の熱交換換気装置において、前記室内側
給気ファン（２）と室外側排気ファン（３）の少なくと
も一方を可変容量形ファンとして、前記室内側給気口
（11）からの給気量と、前記室外側排気口（14）からの
排気量とを調整可能とすると共に、前記各ファン（２）
（３）の風量を調整して前記室内側給気口（11）からの
給気量を、前記室外側排気口（14）からの排気量より多
くする過給気運転を可能とするコントローラ（７）とを
備えるようにする一方、前記臭気発生部（KT,T）に、臭
気発生を検出する臭気発生検出部（６）を設けて、この
臭気発生検出部（６）の臭気発生信号を、前記コントロ
ーラ（７）に入力して、同一給排気量運転から過給気運
転へ切換えを行うようにしたのである。

具体的には、例えば、前記給気ファン（２）側に可変
速モータ（ｂ）を使用して、該給気ファン（２）側を可
変容量形となすのであり、そして、前記臭気発生部（K
T,T）での臭気発生により、前記給気ファン（２）側の
可変速モータ（ｂ）を高速回転させて、前記室内側給気
口（11）から室内側への給気量を、前記排気ファン
（３）の回転による室外側への排気量より大として過給
気運転を行うようになすのである。

そして、前記コントローラ（７）は、前記臭気発生検
出部（６）からの臭気発生信号の入力により、前記給気
ファン（２）の可変速モータ（ｂ）に過給気運転への切
換えを出力するようにしている。

第１図は、以上の熱交換換気装置を空気調和機（８）
と併用する場合の自動運転制御装置を示しており、前記
空気調和機（８）の操作体（81）側に、運転／停止信号
と冷，暖房運転信号と設定温度信号及び風量設定信号な
どを入力するスイッチ（82）と、制御回路（83）と伝送
回路（84）とを設けると共に、前記空気調和機（８）の
室内機（85）側に、前記伝送回路（84）からの発信信号
を受信する伝送回路（86）と、制御回路（87）と伝送回
路（88）とを設ける。

また、前記換気装置側に、前記室内機（85）側の伝送
回路（88）にモニター回線（89）を介して接続される伝
送回路（91）と、前記コントローラ（７）と、リレー駆
動回路（92）と、複数のリレー（93）とを設け、このリ
レー（93）の出力側に、前記切換ダンパ（５）を切換え
るダンパモータ（51）と、前記給気ファン（２）の可変
速モータ（ｂ）と、前記排気ファン（３）のモータ
（ｂ）とをそれぞれ接続する。

そして、前記コントローラ（７）の入力側に、前記臭
気発生検出部（６）と、室内温度を検出する室内温度検
出器（10a）と、外気温度を検出する外気温度検出器（1
0b）とをそれぞれ接続し、前記臭気発生検出部（６）か
ら臭気発生信号が出力されたとき、前記コントローラ
（７）で前記給気ファン（２）側の可変速モータ（ｂ）
を、前記排気ファン（３）側に対し高速回転させて過給
気運転を行い、また、前記検出部（６）から臭気発生信
号が出力されないときには、前記給，排気ファン（２）
（３）を同一回転速度で回転させて等風量運転を行い、
室内側に気圧変動が発生するのを阻止するのである。

更に、前記各温度検出器（10a）（10b）による検出温
度と、前記モニター回線（89）でモニターされる前記空
気調和機（８）側の運転情報に基づく前記コントローラ
（７）からの出力で、前記切換ダンパ（５）を自動的に
切換制御して、前述した熱交換換気運転と普通換気運転
とを選択的に行うのである。

また、第４図は、換気を要する室内となるオフィスゾ
ーン（Ｚ）と、厨房（Ｋ）やトイレ（Ｔ）などの臭気発
生部とをもったオフィスを示しており、前記オフィスゾ
ーン（Ｚ）に、以上の熱交換換気装置（Ｓ）と前記空気
調和機（８）とを配置すると共に、前記厨房（KT）やト
イレ（Ｔ）などの臭気発生部にそれぞれ臭気排出部とな
る操作スイッチをもつ換気扇（FA）を設け、該換気扇
（FA）で前記トイレ（Ｔ）などで発生する臭気を室外に
強制的に排出するようにしている。

しかして、以上の換気扇（FA）の操作スイッチを前記
臭気発生検出部（６）として利用し、この検出部（６）
を前記コントローラ（７）に接続し、前記トイレ（Ｔ）
などで臭気が発生して前記換気扇（FA）の操作スイッチ
がオン動作されたとき、このオン動作によって与えられ
るオン信号を臭気発生信号として、前記コントローラ
（７）に入力し、該コントローラ（７）からの出力で前
記給気ファン（２）側の可変速モータ（ｂ）を高速回転
させて過給気運転を行うのである。

この場合、熱交換換気運転での熱回収率が多少犠牲に
なるが、過給気運転により前記オフィスゾーン（Ｚ）側
の気圧が前記トイレ（Ｔ）などの臭気発生部（KT,T）に
対し高くなって、該臭気発生部（KT,T）での発生臭気が
前記オフィスゾーン（Ｚ）側に拡散するのが阻止される
のはもちろんのこと、前記臭気発生部（KT,T）の気圧が
前記オフィスゾーン（Ｚ）側に対し低くなって、オフィ
スゾーン（Ｚ）から臭気発生部（KT,T）への空気の流れ
が生じ、臭気排出部である換気扇（FA）から速やかに臭
気が屋外に排出させることとなり、該換気扇（FA）によ
る臭気排出効果が向上されるのであり、また、前記スイ
ッチの非動作時には、前記給，排気ファン（２）（３）
の各モータ（ｂ）を同一回転させて等風量運転を行うの
であって、熱回収効率を低下させることなく熱交換換気
が可能となるので、前記オフィスゾーン（Ｚ）を快適な
状態に保つことができるのである。

以上のように、前記トイレ（Ｔ）などに設ける換気扇
（FA）の操作スイッチを利用し、該スイッチのオン・オ
フ動作に連動して、臭気発生時にのみ過給気運転を行な
い、通常は等風量運転を行って気圧変動を少なく換気す
ることにより、過給気運転による室内（Ｚ）の加圧状態
で、前記臭気発生部（KT,T）で発生した臭気が室内
（Ｚ）に流入して拡散したりするのを防止できるのはも
ちろんのこと、高低差圧により室内（Ｚ）から臭気発生
部（KT,T）への空気の流れの発生で、臭気排出部（FA）
から速やかに臭気が屋外に排出されることとなり、該臭
気排出部（FA）での臭気排出効果が向上され、熱交換換
気運転における熱回収効率の低下を最小で、室内側での
空調ロスを最小にして、室内（Ｚ）を快適な状態に保つ
ことができるのである。

以上の実施例では、前記給気ファン（２）側を可変容
量形ファンとしたが、本発明では、前記排気ファン
（３）側に可変速モータ（ｂ）を使用して、該排気ファ
ン（３）側を可変容量形となしてもよく、また、前記
給，排気ファン（２）（３）の両者を共に可変容量形フ
ァンとすることも可能である。

そして、前記各ファン（２）（３）の少なくとも一方
を可変容量形ファンとして、前記室内側給気口（11）か
らの給気量と、前記室外側排気口（14）からの排気量と
を調整可能とすることにより、双方のファン（２）
（３）を停止させずに過給気運転が行え、前記室内
（Ｚ）の汚れた空気を排出するための必要な空気排出量
が確保できることから、臭気発生部（KT,T）からの臭気
の流入を防止できながら、室内（Ｚ）の換気も継続して
行え、室内（Ｚ）をより快適な状態にすることができる
のである。

（発明の効果） 以上説明したように、請求項１記載の発明によれば、
通常は、熱交換換気装置で同一給排気量運転を行って室
内（Ｚ）を気圧変動を少なく換気し、臭気発生部（KT,
T）で臭気が発生したときのみ、前記同一給排気量運転
から過給気運転へと切換えて、室内（Ｚ）の気圧を上昇
させて加圧状態とし、この加圧状態により、前記臭気発
生部（KT,T）で発生した臭気が室内（Ｚ）に流入して拡
散したりするのを防止できるのはもちろんのこと、高低
差圧により室内（Ｚ）から臭気発生部（KT,T）への空気
の流れを発生させて、臭気排出部（FA）から速やかに臭
気を屋外に排出させられるので、該臭気排出部（FA）で
の臭気排出効果を向上でき、熱交換換気運転における熱
回収効率の低下を最小で、室内側での空調ロスを最小に
して、室内（Ｚ）を常に快適な状態に保つことができる
のである。

さらに、請求項２記載の発明によれば、前記各ファン
（２）（３）の少なくとも一方を可変容量形ファンとし
て、前記室内側給気口（11）からの給気量と、前記室外
側排気口（14）からの排気量とを調整可能としたから、
双方のファン（２）（３）を停止させずに過給気運転が
行え、前記室内（Ｚ）の汚れた空気を排出するための必
要な空気排出量が確保できることから、臭気発生部（K
T,T）からの臭気の流入を防止できながら、室内（Ｚ）
の換気も継続して行え、室内（Ｚ）をより快適な状態に
することができるのである。

また、請求項３記載の発明によれば、前記臭気排出部
（FA）を換気扇により構成し、臭気発生検出部（６）を
前記換気扇の操作スイッチとして、該操作スイッチへの
オン動作によって与えられるオン信号を臭気発生信号と
したから、換気扇（FA）による臭気排出操作に連動させ
て、熱交換換気装置の過給気運転が行えるので、換気扇
（FA）による臭気排出時に、室内（Ｚ）から臭気発生部
（KT,T）に流入する空気の流れも同時に発生させられ、
換気扇（FA）からの排出効果をより向上させられるので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる熱交換換気装置の自動制御回路
図、第２図は同換気装置の平断面図、第３図はその側断
面図、第４図は同換気装置の使用状態を説明するオフィ
スの配置構成図、第５図は従来例を示す断面図である。 （Ｚ）……室内 （KT,T）……臭気発生部 （FA）……臭気排出部 （11）……室内側給気口 （12）……室外側給気口 （13）……室内側排気口 （14）……室外側排気口 （２）……室内側給気ファン （３）……室外側排気ファン （ｂ）……モータ （６）……臭気発生検出部 （７）……コントローラ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】換気を要する室内（Ｚ）と、該室内（Ｚ）
   と区画して形成され、かつ、この室内（Ｚ）と空気の流
   通が許容される臭気発生部（KT,T）とを備え、該臭気発
   生部（KT,T）に、屋外へ臭気排出を行う臭気排出部（F
   A）を設けた施設において前記室内（Ｚ）を換気する熱
   交換換気装置であって、 室外の空気を前記室内（Ｚ）に給気するための室内及び
   室外側給気口（11）（12）と、前記室内（Ｚ）の空気を
   室外に排気するための室内及び室外側排気口（13）（1
   4）と、室内側給気ファン（２）と、室外側排気ファン
   （３）と、前記各ファン（２）（３）の風量を調整して
   前記室内側給気口（11）からの給気量を、前記室外側排
   気口（14）からの排気量より多くする過給気運転を可能
   とするコントローラ（）とを備え、 前記臭気発生部（KT,T）に、臭気発生を検出する臭気発
   生検出部（６）を設けて、この臭気発生検出部（６）の
   臭気発生信号を、前記コントローラ（７）に入力して、
   同一給排気量運転から過給気運転へ切換えを行うように
   していることを特徴とする熱交換換気装置。
2. 【請求項２】前記各ファン（２）（３）の少なくとも一
   方を可変容量形ファンとして、前記室内側吸気口（11）
   からの給気量と、前記室外側排気口（14）からの排気量
   とを調整可能としている請求項１記載の熱交換換気装
   置。
3. 【請求項３】臭気排出部（FA）が換気扇により構成さ
   れ、臭気発生検出部（６）が前記換気扇の操作スイッチ
   であって、該操作スイッチへのオン動作によって与えら
   れるオン信号を臭気発生信号としている請求項１または
   請求項２記載の熱交換換気装置。