JP2780930B2 - 外気処理設備 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、事務所や厨房等へ外気
を取り込んで供給するための外気処理設備に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】事務所内や厨房等へ外気を供給する場
合、取り込んだ外気をダクトの途中において加熱コイル
（または温水コイル）で加熱する設備構成がとられる。
一般に、加熱コイルを加熱するための熱源にはビル全体
の暖房用熱源（例えば、ボイラ等であり、発生した温水
が加熱媒体としてコイルに供給される）が用いられる。
冬期に熱源機器を停止した場合、外気温が外気取入口か
ら侵入して加熱コイルに接触する。この結果、加熱コイ
ルを凍結させ、加熱コイルの破裂を招く恐れがある。そ
こで、従来においては、破裂防止のために加熱コイルの
前段にモータダンパを設置し、加熱コイルの運転時にの
みダンパが開く機構を採用している。

【０００３】ところが、このような構成にしても破裂を
回避できない場合がある。そこで、加熱コイルにテープ
状の電気ヒータを装着し、或いは、加熱コイルに２４時
間体制で温水を供給する熱源を確保し、凍結防止を図っ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
技術にあっては、冬期以外は１日当たり８〜１０時間程
度しか使用しない熱源機器でも、冬期には２４時間運転
を強いられ、ランニングコストを増大させると共にエネ
ルギーの無駄使いを招いている。また、熱源を停止した
場合には、加熱コイルを破裂させ、大きな被害を出すこ
とになる。

【０００５】そこで、本発明は、冬期における加熱コイ
ルの凍結を防止することができると共に、ランニングコ
ストの低減及び省エネルギー化を図れる外気処理設備を
提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明は、ダクト内に配設されて外気をこのダ
クト内に取り込み建屋内の給気対象区域に送風する給気
ファンと、上記ダクトに設けられて取り込んだ外気を必
要に応じて加熱する加熱コイルと、給気対象区域または
他の区域の暖冷房を行うために設置された１対の室内機
及び室外機と、この１対の室内機及び室外機を結ぶ冷媒
配管とを備え、上記加熱コイルがこの冷媒配管に接続さ
れている外気処理設備であって、ダクトには、外気の取
込量を調整するための風量調整用ダンパが、その開度を
手動により調節可能に設けられ、上記１対の室内機及び
室外機は、給気ファンの駆動とは別に単独運転可能に設
置されてなる構成となっている。

【０００７】

【作用】上記した発明では、外気を建屋の厨房等の給気
対象区域へ導くダクトの途中に設けられた加熱コイル
が、１対の室内機及び室外機を結ぶ冷媒配管に接続され
ているため、加熱コイルに室外機の冷媒が供給される。
よって、低温雰囲気にあっても加熱コイルは影響を受け
ず、外気温による加熱コイルの凍結が防止される。また
暖冷房を行うための室外機の冷媒が加熱コイルに供給さ
れ、この供給された冷媒の加熱コイルにおける熱交換を
利用して外気の加熱がなされるため、加熱コイル専用の
熱交換源を設ける必要がない。またダクトに、風量調整
用ダンパが、その開度を手動により調整可能に設けられ
ているため、開度を手動調整することによって外気の取
込量を任意に設定可能となる。さらに１対の室内機及び
室外機は、給気ファンの駆動とは別に単独運転可能に設
置されているため、給気ファンの駆動と１対の室内機及
び室外機の運転との組み合わせによる暖冷房が可能にな
ると共に、１対の室内機及び室外機のみの単独運転も可
能になる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明による外気処理設備を示す概略構成
図である。

【０００９】建屋１の天井部の外壁には外気取り入れ用
ガラリ２が装着され、このガラリ２に連結させて天井部
内には、給気ダクト用チャンバーボックス３が配置され
ている。更に、チャンバーボックス３には給気ダクト
４、モータを駆動源とするモータダンパ５、加熱コイル
６、風量調整用ダンパ７、給気ファン８の各々が順番に
直列に接続されている。また、給気ファン８の後段に
は、室内（給気対象区域）に給気を導くための吹出口
９，１０，１１（これは３個に限定されるものではな
く、部屋の大きさ等によって増減する）が連結されてい
る。

【００１０】加熱コイル６には、空冷ヒートポンプ式の
ダクト接続型の空調ユニットを用いている。その理由
は、後記するように熱交換の媒体源に暖冷房用室外機を
用いていることにある。また、風量調整用ダンパ７は、
手動によりダンパ開度を調整できる構造が採用されてい
る。更に、吹出口９〜１１の各々の吹出口の天井面に
は、格子板、打抜鉄板等を設置し、装飾化に配慮してい
る。

【００１１】一方、加熱コイル６には配管１２が接続さ
れ、その他端には暖冷房用空調機（室内機）１３及び暖
冷房用室外機（室外機）１４が配管を通して並列に接続
されている。暖冷房用空調機１３は、屋内の天井部近傍
に設けられ、暖冷房用室外機１４は屋外の外壁に面した
地上に設置される。この暖冷房用室外機１４は厨房等の
暖冷房用空調装置の一部として機能する他、加熱コイル
６の冷媒供給源としても機能する。この暖冷房用室外機
１４を用いることによって、加熱コイル６の為の専用の
熱交換源を設ける必要がなく、設備構成の簡略化が図れ
る。

【００１２】次に、以上の構成による外気処理設備の運
転方法について説明する。まず、停止時においては、モ
ータダンパ５は閉じられており、従って外気と加熱コイ
ル６以降とは遮断されている。このモータダンパ５を閉
じることにより、ガラリ２を通しての外気の侵入を防止
できると共に虫等の侵入を防止することができる。

【００１３】モータダンパ５が閉じられた状態のもと
で、給気ファン８に通電を行うと、連動してモータダン
パ５が作動し、そのダンパ開度が１００％になる。この
状態では、給気ファン８が駆動されることにより、ガラ
リ２、チャンバーボックス３、給気ダクト４、モータダ
ンパ５、加熱コイル６及び風量調整用ダンパ７の各々を
介して外気が吸引される。このとき、外気の取込量は、
風量調整用ダンパ７の開度を手動調節することにより任
意に設定できる。

【００１４】この駆動中、冬期のように外気温が低温
で、吹出口９〜１１から吹き出される風が寒いと感じた
場合、加熱コイル６に関連する空調ユニットのスイッチ
を手動または自動（不図示の温度センサの作動により動
作）により“オン”にする。この操作によって暖冷房用
室外機１４が駆動され、配管１２内の冷媒が加熱コイル
６内に循環し、加熱コイル６内は加熱される。加熱コイ
ル６内のコイル部を外気が通過する際に熱交換が行わ
れ、コイル部近傍を通過する外気が熱せられる。この熱
せられた空気が吹出口９〜１１から室内へ吹き出され
る。

【００１５】なお、モータダンパ５及び給気ファン８の
停止の有無にかかわらず、暖冷房用空調機１３と暖冷房
用室外機１４を駆動することができ、両者の組み合わせ
による冷暖房が可能である。この場合、モータダンパ５
及び給気ファン８が停止していれば外気の取り込みは無
く、室内の空気を循環しながら、その循環空気に対し暖
房、冷房または除湿を行うことになる。

【００１６】以上のように本実施例によれば、加熱コイ
ル６に供給する媒体が冷媒であるため低温雰囲気にあっ
ても加熱コイル６は影響を受けず、冷気（外気）による
加熱コイル６の凍結は生じない。従って、加熱コイル６
の破裂を招くこともない。

【００１７】また、外気処理するためのモータダンパ５
及び給気ファン８等とは別に、暖冷房用空調機１３及び
暖冷房室外機１４を単独運転することが可能であるた
め、上記したように、給気ファン８の駆動と暖冷房用空
調機１３及び暖冷房室外機１４との組み合わせによる室
内の暖冷房ができると共に、暖冷房用空調機１３及び暖
冷房室外機１４のみの単独運転による室内の暖冷房もで
きる。つまり、外気の取り込みを必要とする暖冷房と、
外気の取り込みを不要とする暖冷房とを選択することが
できるため、省エネルギー化が図れ、ランニングコスト
の低減が可能になる。

【００１８】さらに風量調整用ダンパ７が、その開度を
手動により調整可能に設けられているため、例えば事務
所や厨房等、取り込む室内の種類等に応じて外気の取込
量を任意に設定することができる。

【００１９】また、暖冷房用空調機１３及び暖冷房用室
外機１４を結ぶ配管１２に加熱コイル６を接続して、冷
媒供給源に暖冷房用室外機１４を流用しているため、加
熱コイル６専用の熱交換源を特に設ける必要がなく、暖
冷房用室外機１４これ１台で済む。従って、設備構成の
簡略化による設備コストの低減が可能になると共に、加
熱コイル６の小型化を図ることができる。

【００２０】なお、上記実施例においては、暖冷房用空
調機１３と暖冷房用室外機１４は、その設置されている
部屋と同一の部屋向けの外気処理設備に関連させるもの
としたが、他の部屋のために設置されている暖冷房用室
外機を用いてもよい。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明に係る外気
処理設備によれば、外気を建屋の給気対象区域へ導くダ
クトの途中に設けられた加熱コイルが、１対の室内機及
び室外機を結ぶ冷媒配管に接続されて、加熱コイルに室
外機の冷媒が供給される構成としたので、外気温による
加熱コイルの凍結事故を防止できる。また冷媒供給源に
室外機を流用していることから、加熱コイル専用の熱交
換源を特に設ける必要がなく、従って加熱コイルの小型
化を図ることができる。またダクトに、風量調整用ダン
パが、その開度を手動により調整可能に設けられている
ため、外気を取り込む給気対象区域に応じて外気の取込
量を任意に設定できる。さらに１対の室内機及び室外機
が、給気ファンの駆動とは別に単独運転可能に設置され
ているので、給気ファンの駆動と１対の室内機及び室外
機の運転との組み合わせによる外気を取り込んだ暖冷房
と、１対の室内機及び室外機のみの外気の取り込みを不
要とする単独運転（中間期運転）とを選択することがで
きる。よって、省エネルギー化及びランニングコストの
低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による外気処理設備を示す概略構成図で
ある。

【符号の説明】

１ 建屋 ４ 給気ダクト ６ 加熱コイル ７ 風量調整用ダン
パ ８ 給気ファン １２ 配管 １３ 暖冷房用空調機 １４ 暖冷房用室外
機

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ダクト内に配設されて外気を前記ダクト
   内に取り込み建屋内の給気対象区域に送風する給気ファ
   ンと、 前記ダクトに設けられて取り込んだ外気を必要に応じて
   加熱する加熱コイルと、 前記給気対象区域または他の区域の暖冷房を行うために
   設置された１対の室内機及び室外機と、 前記１対の室内機及び室外機を結ぶ冷媒配管とを備え、 前記加熱コイルが前記冷媒配管に接続されている外気処
   理設備であって、 前記ダクトには、外気の取込量を調整するための風量調
   整用ダンパが、その開度を手動により調節可能に設けら
   れ、 前記１対の室内機及び室外機は、前記給気ファンの駆動
   とは別に単独運転可能に設置されてなることを特徴とす
   る外気処理設備。