JP4130788B2

JP4130788B2 - 換気装置

Info

Publication number: JP4130788B2
Application number: JP2003270385A
Authority: JP
Inventors: 佳幹可児; 春樹鵜生
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 2003-07-02
Filing date: 2003-07-02
Publication date: 2008-08-06
Anticipated expiration: 2023-07-02
Also published as: JP2005024216A

Description

本発明は、部屋を換気する換気装置に関する。

従来、換気負荷を判定して換気を行う、キッチンのガスレンジ用換気装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

この換気装置は、換気ファンと、換気ファンを駆動するモータと、モータを制御する制御装置とからなる。制御装置は、予め設定された第１回転数で換気ファンを駆動したときのモータの実電力値と、予め設定された第２回転数で換気ファンを駆動したときのモータの実電力値との差に基づいて、あらかじめ区分けされた複数の換気負荷のいずれであるかを判定する換気負荷判定手段と、目標風量と判定された換気負荷とに基づいてモータの回転数を補正する回転数補正手段とを備える。

ところが、上記換気装置では、換気負荷を検出するために換気ファンを第１回転数と第２回転数とで回転させる必要があるため、換気運転中に換気負荷を常時判別することはできず、換気運転中の換気負荷の変動で適切な風量が得られなくなることがあった。
特開２００２−３４９４７８号公報（第２−３頁、第１図）

本発明は上記背景を鑑みてなされたものであり、換気運転中の換気負荷の変動によっても所要の設定風量が得られる換気装置を提供することを目的とする。

先ず、本発明の前提となる換気装置は、換気ファンにより、部屋の換気を行う
換気装置であって、部屋の換気風量を設定する設定手段と、設定手段で設定された換気風量を得るのに必要な換気ファンの基準回転数を求める基準回転数算出手段と、換気負荷が所定の基準負荷であるときに換気ファンを現時点での回転数と同一回転数で駆動するのに必要なモータの基準電力値と、現時点でのモータの実電力値とに基づいて換気負荷の変化に対応する補正量を求める補正量算出手段と、この補正量に従って、基準回転数を補正して換気ファンの目標回転数を求める目標回転数算出手段と、換気ファンを、回転数が目標回転数に一致するように回転数制御するファン制御手段とを備える。

図５のグラフに示した回転数と電力値との相関関係のように、例えば、換気負荷が所定の基準負荷である場合は、実線ａで示されるような回転数と電力値との関係であったとする。ところが、排気通路のゴミ詰まり等の影響で換気負荷が大きくなると、換気風量が低下し、換気ファンの仕事量が減少するため、換気ファンの同一回転数におけるモータの電力値も減少する。すなわち、回転数と電力値との相関関係が、例えば、点線ｂで示されるようになる。

このため、上記換気装置では、補正量算出手段により、換気負荷が所定の基準負荷であるときに換気ファンを現時点での回転数と同一回転数で駆動するのに必要のモータの基準電力値と、現時点でのモータの実電力値とに基づいて換気負荷の変化に対応する補正量を求める。そして、目標回転数算出手段は、求めた補正量に従って、基準回転数を補正して換気ファンの目標回転数を求める。

かかる構成によれば、予め記憶保持されている基準電力値と、現時点でのモータの実電力値とに基づいて、換気負荷の変化に対応する補正量を求めることができる。よって、換気運転中の換気負荷の変動によっても所要の設定風量が得ることができる。

ところで、このように構成された換気装置で複数の部屋を同時に換気する場合に、複数の部屋の換気風量の比率を、各部屋と換気ファンとを通風自在に接続する各通風路に設けられたダンパ等の開度調節で設定変更すると、適切な換気風量が得られない場合がある。

このため、本発明では、複数の部屋の換気を単一の換気ファンで行うようにした換気装置であって、複数の部屋の総換気風量と、複数の部屋の換気風量の比率とを設定する設定手段と、複数の部屋の内の１つ又は２つ以上の各所定の部屋と換気ファンとを連通する通風路の開度を、設定手段で設定された複数の部屋の換気風量の比率に応じて調節自在な開度調節手段と、設定手段で設定された総換気風量を得るのに必要な換気ファンの基準回転数を求める基準回転数算出手段と、換気負荷が所定の基準負荷であるときに換気ファンを現時点での回転数と同一回転数で駆動するのに必要なモータの基準電力値と、現時点でのモータの実電力値とに基づいて換気負荷の変化に対応する補正量を求める補正量算出手段と、この補正量に従って基準回転数を補正して換気ファンの目標回転数を求める目標回転数算出手段と、換気ファンを、回転数が目標回転数に一致するように回転数制御するファン制御手段とを備え、設定手段で設定可能な複数の部屋の換気風量の各設定比率毎に区別して換気ファンの各回転数に対応するモータの前記基準電力値を記憶保持し、複数の部屋の換気風量の比率の設定変更に応じて、換気ファンの各回転数に対応するモータの前記基準電力値を変更するようにしている。

複数の部屋の換気風量の設定比率を変更すると、各部屋の広さ、密閉度などの相違により、換気ファンの吸込み側での換気負荷が変化する。そのため、換気ファンの各回転数に対応するモータの基準電力値を一義的に定めた場合には、複数の部屋の換気風量の設定比率を変更すると、補正値をうまく求められなくなり、適正な風量が得られなくなる。

これに対し、上記のように構成する本発明では、複数の部屋の換気風量の設定比率毎に区別して、換気ファンの各回転数に対応するモータの基準電力値を記憶保持している。そして、複数の部屋の換気風量の比率の設定変更に応じて、換気ファンの各回転数に対応するモータの前記基準電力値を変更しているため、複数の部屋の換気風量の比率が変更されても、適正な補正量を求めて、所要の設定風量で換気を行うことができる。

なお、複数の部屋の換気を行う場合、各部屋ごとに換気負荷が異なるため、総換気風量が目標換気風量と一致している場合でも、複数の部屋の換気風量の比率が設定比率通りにならない場合がある。すなわち、換気負荷の高い部屋からは、設定比率以下の換気風量しか得られず、換気負荷の低い部屋からは、設定比率以上の換気風量を得てしまう場合がある。

このため、前記換気装置は、所定の回転数で換気ファンを回転させて前記各所定の部屋を個々に換気したときのモータの実電力値で、所定の設定電力値を除して各所定の部屋毎の開度補正係数を決定し、各通風路の開度が、複数の部屋の換気風量の比率ごとに予め設定された各開度調節手段の基準開度に、対応する各所定の部屋の開度補正係数を乗じて得られる目標開度となるように各開度調節手段を制御する開度制御手段とを備えることが好ましい。

これにより、各部屋の換気負荷が異なっても、複数の部屋の換気風量は設定比率通りに制御される。

本発明の実施の形態を図１から図７を参照して説明する。図１は本実施形態の換気装置を設置した状態を示す模式図、図２は本実施形態の複数の部屋の換気風量の設定比率を示す図表、図３は本実施形態の換気装置の制御を示したブロック図、図４は本実施形態の換気ファンの回転数制御を示すフローチャート、図５・図６は複数の部屋をある設定比率で換気する際の電力値と回転数との相関関係を示すグラフ、図７はある設定比率で換気する際の補正量をテーブルデータで表した図表である。

図１に示すように、本実施形態の換気装置１は、複数の部屋、例えば、浴室４ａ、脱衣室４ｂ及びトイレ４ｃにそれぞれダクト等から成る各別の通風路５ａ、５ｂ、５ｃを介して連通する共通のケーシング２を備え、ケーシング２内にＤＣモータ３ａで駆動される換気ファン３を収納し、浴室４ａ、脱衣室４ｂ、及びトイレ４ｃの換気を行うように構成されている。

ケーシング２の各通風路５ａ、５ｂ、５ｃの接続部には、各通風路５ａ、５ｂ、５ｃの開度を調節する開度調節手段としてのダンパ６ａ、６ｂ、６ｃが設けられている。ダンパ６ａ、６ｂ、６ｃは、図示しないステッピングモータにより０°から９０°まで回動自在に設けられ、開度０°で通風路５ａ、５ｂ、５ｃを閉鎖し、開度９０°で通風路５ａ、５ｂ、５ｃが全開となるように構成されている。また、換気装置１には、コントローラ７が設けられており、コントローラ７により換気ファン３の回転数が制御されると共に、各ダンパ６ａ、６ｂ、６ｃの開度が制御される。

コントローラ７には、設定手段たるリモートコントローラ８が接続されている。リモートコントローラ８は、換気モードとして、図２に示すＩ〜ＩＶの４つのモードを選択できるように構成されている。

Ｉのモードは、いわゆる換気強のモードであり、総換気風量は１５０ｍ^３／ｈに設定され、浴室４ａと脱衣室４ｂとトイレ４ｃとの換気風量の比率が３対１対１になるように、ダンパ６ａ、６ｂ、６ｃの基準開度は、浴室４ａ用ダンパ６ａが９０°、脱衣室４ｂ用ダンパ６ｂ及びトイレ４ｃ用ダンパ６ｃは３０°に設定されている。また、ＩＩのモードは、いわゆる換気弱のモードであり、総換気風量は８０ｍ^３／ｈに設定され、浴室４ａと脱衣室４ｂとトイレ４ｃとの換気風量の比率が４対３対３になるように、ダンパ６ａ、６ｂ、６ｃの基準開度は、浴室４ａ用ダンパ６ａが３２°、脱衣室４ｂ用ダンパ６ｂ及びトイレ４ｃ用ダンパ６ｃは２４°に設定されている。

また、ＩＩＩのモードは、いわゆる２４時間換気のモードであり、総換気風量は１００ｍ^３／ｈに設定され、浴室４ａと脱衣室４ｂとトイレ４ｃとの換気風量の比率が２対１対１になるように、ダンパ６ａ、６ｂ、６ｃの基準開度は、浴室４ａ用ダンパ６ａが５０°、脱衣室４ｂ用ダンパ６ｂ及びトイレ４ｃ用ダンパ６ｃは２５°に設定されている。また、ＩＶのモードは、浴室４ａの暖房を行いながら、２４時間換気を行うモードであり、総換気風量は４０ｍ^３／ｈに設定され、浴室４ａと脱衣室４ｂとトイレ４ｃとの換気風量の比率が０対１対１になるように、ダンパ６ａ、６ｂ、６ｃの基準開度は、浴室４ａ用ダンパ６ａが０°、脱衣室４ｂ用ダンパ６ｂ及びトイレ４ｃ用ダンパ６ｃは２０°に設定されている。各モードの基準開度は、後述する基準開度記憶手段に記憶保持されている。

次に、図３を参照して、コントローラ７の構成を説明する。

コントローラ７は、換気ファン３の回転数を制御するために、基準回転数算出手段９１、目標回転数算出手段９２、定電流回路９３、ファン制御手段９５、モータ電力検出手段９６、基準電流値算出手段９７、基準電流値記憶手段９８、補正量算出手段９９を備える。コントローラ７は、更に、ダンパ６ａ、６ｂ、６ｃを制御するために、基準開度記憶手段１０１、基準開度決定手段１０２、開度制御手段１０３、ステッピングモータ駆動回路１０４、補正係数記憶手段１０５を備える。

図３と図４とを参照して、コントローラ７による換気ファン３の回転数制御を説明する。本実施形態の換気装置１は、図４に示すフローチャートを所定のサイクルタイムで実行する。

まず、ＳＴＥＰ１において、リモートコントローラ８により選択された換気モードに対応する総換気風量が設定される。そして、ＳＴＥＰ２において、基準回転数算出手段９１により、ＳＴＥＰ１で設定された総換気風量を得るために必要とする換気ファンの基準回転数が求められる。総換気風量と基準回転数との相関関係は予め記憶保持されている。

そして、ＳＴＥＰ３において、目標回転数算出手段９２により、換気装置１の設置時では１．０である補正量を、基準回転数算出手段９１により求められた基準回転数に乗じて、目標回転数が求められる。

次に、ＳＴＥＰ４において、ファン制御手段９５により目標回転数に対応する電流値が定電流回路に指令され、定電流回路によりＤＣモータ３ａの電流値が指令電流値に制御される。

ＳＴＥＰ５において、ＤＣモータ３ａに付設されたエンコーダ等から成る回転数検出手段３ｂによって、換気ファン３の回転数が検出される。

ＳＴＥＰ６において、ファン制御手段９５により、回転数検出手段３ｂで検出された回転数が、目標回転数算出手段９２で求められた目標回転数と一致しているか否かを判断する。一致していない場合は、ファン制御手段９５は、ＳＴＥＰ７において、定電流回路９３に対する電流指令値を補正し、目標回転数と一致するように換気ファン３の回転数を制御するフィードバック制御を行う。

回転数検出手段３ｂで検出された回転数が、目標回転数算出手段９２で求められた目標回転数と一致している場合は、ＳＴＥＰ８に進み、モータ電力検出手段９６により、本実施形態における実電力値としてのＤＣモータ３ａの実際の電流値（実電流値）を検出する。

次いで、ＳＴＥＰ９において、基準電流値算出手段９７により、基準電流値記憶手段９８に記憶されている、後記詳述する換気ファン３の回転数と基準電流値との相関関係のうち、ＳＴＥＰ１で設定されたモードに対応する相関関係に基づいて、ＳＴＥＰ５において回転数検出手段３ｂにより検出された回転数に対応する基準電流値を求める。

ここで、回転数と基準電流値との相関関係について説明する。

図５の実線ａは、Ｉのモードに対応する換気ファン３の回転数と基準電流値との相関関係を示している。基準電流値は、換気負荷が基準負荷（例えば、換気ファン３の吹出し側の排気通路の内圧が大気圧）であるときの、ＤＣモータ３ａの電流値である。排気通路のゴミ詰まり等の影響で換気負荷が大きくなって、実際の換気風量が減少すると、仕事量の減少でＤＣモータ３ａの電流値が図５に点線ｂで示す如く基準電流値より減少する。この場合、図５に一点鎖線ｃで示した調整値と基準電流値と実際の電流値とから、下式、
補正量＝（基準電流値−調整値）／（実際の電流値−調整値）・・・（１）
で補正量を求め、基準回転数にこの補正量を乗じて求められる回転数（目標回転数）に換気ファン３の回転数を増加すると、換気風量が基準負荷状態で基準回転数のときの風量に戻る。なお、調整値は実験的に求めた値である。

ところで、モードを変更することにより、複数の部屋４ａ、４ｂ、４ｃの換気風量の設定比率を変更すると、各部屋４ａ、４ｂ、４ｃの広さ、密閉度などの相違により、換気ファン３の吸込み側での換気負荷が変化する。図６の実線ａは、ＩＩＩモードに対応する換気ファン３の回転数と基準電流値との相関関係を示している。ＩＩＩのモードでは、換気ファン３の吹出し側の換気負荷が同一であっても、吸込み側の換気負荷がＩのモードより増加するため、基準電流値がＩのモードより減少している。このため、ＩＩＩのモードが選択されているときに、図５に実線ａで示す基準電流値を用いると、補正量が大きくずれて求められることとなり、基準回転数に補正量を乗じても、適正な換気風量が得られる目標回転数を求めることができない。そこで、本実施形態では、各モードごとに、図５、図６のような回転数と基準電流値との相関関係、および調整値と回転数との相関関係を求め、各モードのこれらの相関関係を基準電流値記憶手段９８に記憶保持させている。これらの相関関係は、計算式の形で記憶保持してもよいし、テーブルデータの形で記憶保持してもよい。なお、換気風量と基準回転数との相関関係も各モード毎に変化するため、選択したモードに対応する相関関係に基づいて総換気風量に対応する基準回転数を求める。

上記の如くＳＴＥＰ９において、選択したモードに対応する回転数と基準回転数及び調整値の相関関係に基づいて、現時点での換気ファン３の回転数に対応する基準電流値と調整値とを求めると、次にＳＴＥＰ１０において、補正量算出手段９９により、上記（１）式にＳＴＥＰ８で検出されたＤＣモータ３ａの実電流値とＳＴＥＰ９で求めた基準電流値及び調整値を代入して、補正量を算出する。

そして、ＳＴＥＰ３で基準回転数にＳＴＥＰ１０で求めた補正量を乗じて目標回転数を求め、この目標回転数に一致するように換気ファン３の回転数が制御される。これにより、換気風量が設定風量に戻る。

なお、本実施形態においては、補正量を（１）式により求めているが、例えば、図７に示すような予め記憶保持されたテーブルデータを用いて、実電流値と基準電流値との差により、補正量を求めてもよい。この場合、図７はＩのモードの補正量のみを表しているが、ＩＩ〜ＩＶのモードについても、同様にデーブルデータを記憶保持する。また、本実施形態においては、モータ電力検出手段９６（電流計）を用いて、実電力値としてのＤＣモータ３ａの実電流値を検出しているが、モータ電力検出手段９６を設けずに、ファン制御手段９５による定電流回路９３への指令電流値を実電流値として補正量を求めるようにしてもよい。

次に、図３を参照して、コントローラ７による各ダンパ６ａ、６ｂ、６ｃの開度の制御について説明する。

まず、換気装置１の設置時に、換気する部屋のダンパの開度を９０°にし、他の部屋のダンパの開度を０°にして、換気ファン３を一定回転数、例えば、１２００ｒｐｍで運転したときの、各部屋４ａ、４ｂ、４ｃの換気時の電流値を測定する。各部屋４ａ、４ｂ、４ｃの換気時の測定電流値が、例えば、浴室４ａの換気時は８０ｍＡ、脱衣室４ｂの換気時は７０ｍＡ、トイレ４ｃの換気時は６０ｍＡであったとする。

測定された３つの部屋４ａ、４ｂ、４ｃの換気時の電流値の相関関係は、各部屋４ａ、４ｂ、４ｃの換気負荷の相違に相当する。即ち、換気負荷が小さな部屋ほど換気風量が大きくなり、モータ電流値が大きくなる。各ダンパ６ａ、６ｂ、６ｃの開度を換気モードに応じた基準開度にした場合、換気負荷が小さな部屋の換気風量は増加し、換気負荷の大きな部屋の換気風量は減少して、複数の部屋４ａ、４ｂ、４ｃの風量比率が設定比率からずれてしまう。そこで、所定の設定電力値を測定された各部屋４ａ、４ｂ、４ｃの換気時の電流値で除して、複数の部屋４ａ、４ｂ、４ｃの開度補正係数を算出する。そして、これら各開度補正係数を各部屋４ａ、４ｂ、４ｃのダンパ６ａ、６ｂ、６ｃの基準開度に乗じることにより、各ダンパ６ａ、６ｂ、６ｃの目標開度を算出する。そして、この目標開度に一致するように各ダンパ６ａ、６ｂ、６ｃの開度を制御する。これにより、複数の部屋４ａ、４ｂ、４ｃの換気風量の比率が設定比率と一致するようになる。

本実施形態では、所定の設定電力値は、各部屋４ａ、４ｂ、４ｃの換気時の電流値の中で最も高い値８０ｍＡとする。従って、浴室４ａ用ダンパ６ａの開度補正係数は８０／８０となる。同様に、脱衣室４ｂ用ダンパ６ｂの開度補正係数は８０／７０となり、トイレ４ｃ用ダンパ６ｃの開度補正係数は８０／６０となる。このようにして得られた各開度補正係数は、補正係数記憶手段１０５に記憶される。

基準開度決定手段１０２は、リモートコントローラ８により選択されたモードに対応する基準開度を基準開度記憶手段１０１に記憶されたテーブルデータに基づいて検索する。次に、開度制御手段１０３は、補正係数記憶手段１０５に記憶された各ダンパ６ａ、６ｂ、６ｃの開度補正係数を、選択されたモードに対応する基準開度に乗じて各ダンパ６ａ、６ｂ、６ｃの目標開度を算出し、この目標開度に一致するようにステッピングモータ駆動回路１０４を介して各ダンパ６ａ、６ｂ、６ｃの開度を制御する。具体例を示すと、リモートコントローラ８により設定比率Ｉのモードが選択されている場合は、浴室４ａ用ダンパ６ａの開度は、９０°×（８０／８０）＝９０°となる。同様に、脱衣室４ｂ用ダンパ６ｂは３４°、トイレ４ｃ用ダンパ６ｃは４０°となる。

なお、開度補正係数を求めるための所定の設定電力値は、例えば、各部屋４ａ、４ｂ、４ｃの換気時の電流値の平均値などでもよいが、本実施形態のように、各部屋４ａ、４ｂ、４ｃの換気時の電流値の中で最も高い値を所定の設定電力値とすることにより、ダンパ６ａ、６ｂ、６ｃの開度を開ける側に調節できる。これにより、通風路５ａ、５ｂ、５ｃの開口面積が大きくなり、その結果、換気ファン３の回転数を下げることができ、騒音の防止に有利である。

本実施形態の換気装置１によれば、予め記憶されている基準電流値と、モータ３ａの実電流値とに基づいて補正量を算出しているため、換気運転中の換気負荷の変動によっても所要の設定風量が得ることができる。また、Ｉ〜ＩＶの４つのモードごとに基準電流値を予め記憶保持し、モードを変更するたびに、基準電流値も変更しているため、選択したモードに対応した基準電流値に基づいて補正量を正しく算出し、所要の設定風量で換気を行うことができる。また、各部屋４ａ、４ｂ、４ｃの換気負荷が異なっても、換気負荷に応じてダンパ６ａ、６ｂ、６ｃの開度を制御しているため、複数の部屋４ａ、４ｂ、４ｃの換気風量の比率は、設定比率通りに制御される。

なお、本実施形態の換気装置１は、電流値により制御しているが、電圧値により制御するようにしてもよい。この場合、本実施形態において、予め記憶されている全ての電流値と回転数との相関関係は、電圧値と回転数との相関関係となる。また、モータ電力検出手段９６はＤＣモータ３ａの電圧値を検出する。

また、本実施形態では、換気モードの切換により、総換気風量と複数の部屋４ａ、４ｂ、４ｃの換気風量の比率とをセットにして設定変更するようにしているが、総換気風量と複数の部屋４ａ、４ｂ、４ｃの換気風量の比率とを個々独立に設定変更する場合にも、同様に本発明を適用できる。

また、本実施形態では、各通風路５ａ、５ｂ、５ｃの開度の全てをそれぞれダンパ６ａ、６ｂ、６ｃにより調節できるようにしているが、本発明は、複数の通風路のうちの一部の通風路の開度を、ダンパ等の開度調節手段により調節しないようにしたものにも適用できる。例えば、常に換気を行うように設定された（換気を停止することのない）部屋がある場合は、その部屋に接続された通風路の開度は、ダンパ等の開度調節手段により調節しなくてもよい。他の部屋に接続された通風路の開度を、ダンパ等の開度調節手段により調節することにより、複数の部屋の換気風量の比率を設定できるからである。この場合、開度補正係数を算出するために、測定された各部屋の換気時の電流値で除する所定の設定電力値は、開度調節手段により開度を調節しない通風路に接続された部屋の換気時の電力値とする。

これを上記実施形態に即して、より具体的に説明すれば、例えばトイレ４ｃ用のダンパ６ｃを省略しても浴室４ａ用のダンパ６ａと脱衣室４ｂ用のダンパ６ｂとで浴室用と脱衣室用の各通風路５ａ、５ｂの開度を調節することにより、浴室４ａと脱衣室４ｂとトイレ４ｃの換気風量の比率を変更することができる。なお、浴室４ａと脱衣室４ｂとトイレ４ｃとの換気風量の比率をＩのモードの３対１対１にできるように、トイレ４ｃ用の通風路５ｃの開度は、浴室４ａ用と脱衣室４ｂ用の各ダンパ６ａ、６ｂの全開時の開度の１／３程度に設定しておく。

そして、浴室４ａ用のダンパ６ａの開度をトイレ４ｃ用の通風路５ｃの開度に相当する全開時の１／３に調節した状態（脱衣室４ｂ用ダンパ６ｂは全閉、トイレ４ｃ用通風路５ｃは閉鎖）で浴室４ａの換気を行い、また、脱衣室４ｂ用のダンパ６ｂの開度を全開時の１／３に調節した状態（浴室用ダンパ６ａは全閉、トイレ４ｃ用通風路５ｃは閉鎖）で脱衣室４ｂの換気を行い、さらに浴室４ａ用と脱衣室４ｂ用の両ダンパ６ａ、６ｂを全閉にしてトイレ４ｃの換気を行う。これら各部屋４ａ、４ｂ、４ｃの換気時の測定電流値が、例えば、浴室４ａの換気時は３０ｍＡ、脱衣室４ｂの換気時は２７ｍＡ、トイレ４ｃの換気時は２５ｍＡであった場合、浴室４ａ用ダンパ６ａの開度補正係数は２５／３０、脱衣室４ｂ用のダンパ６ｂは開度補正係数は２５／２７となる。

また、上記実施形態においては、開度調節手段として、図示しないステッピングモータにより回動自在なダンパ６ａ、６ｂ、６ｃを用いているが、本発明の開度調節手段は、これに限られず、各通風路の開度が調節できるものであれば他のものであってもよい。

本実施形態の換気装置を設置した状態を示す模式図。本実施形態の複数の部屋の換気風量の設定比率を示す図表。本実施形態の換気装置の制御を示したブロック図。本実施形態の換気ファンの回転数制御を示すフローチャート。複数の部屋をある比率で換気する際の電力値と回転数との相関関係を示すグラフ。複数の部屋をある比率で換気する際の電力値と回転数との相関関係を示すグラフ。ある設定比率で換気する際の補正量をテーブルデータで表した図表。

符号の説明

１…換気装置、３…換気ファン、６ａ〜６ｃ…ダンパ、９１…基準回転数算出手段、９２…目標回転数算出手段、９５…ファン制御手段、９７…基準電流値算出手段、９８…補正量算出手段、１０３…開度制御手段。

Claims

複数の部屋の換気を単一の換気ファンで行うようにした換気装置であって、
複数の部屋の総換気風量と、複数の部屋の換気風量の比率とを設定する設定手段と、
複数の部屋の内の１つ又は２つ以上の各所定の部屋と換気ファンとを連通する通風路の開度を、設定手段で設定された複数の部屋の換気風量の比率に応じて調節自在な開度調節手段と、
設定手段で設定された総換気風量を得るのに必要な換気ファンの基準回転数を求める基準回転数算出手段と、
換気負荷が所定の基準負荷であるときに換気ファンを現時点での回転数と同一回転数で駆動するのに必要なモータの基準電力値と、現時点でのモータの実電力値とに基づいて換気負荷の変化に対応する補正量を求める補正量算出手段と、
この補正量に従って基準回転数を補正して換気ファンの目標回転数を求める目標回転数算出手段と、
換気ファンを、回転数が目標回転数に一致するように回転数制御するファン制御手段とを備え、
設定手段で設定可能な複数の部屋の換気風量の各設定比率毎に区別して換気ファンの各回転数に対応するモータの前記基準電力値を記憶保持し、
複数の部屋の換気風量の比率の設定変更に応じて、換気ファンの各回転数に対応するモータの前記基準電力値を変更することを特徴とする換気装置。
所定の回転数で換気ファンを回転させて前記各所定の部屋を個々に換気したときのモータの実電力値で、所定の設定電力値を除して各所定の部屋の開度補正係数を決定し、各通風路の開度が、複数の部屋の換気風量の比率ごとに予め設定された各開度調節手段の基準開度に、対応する各所定の部屋の開度補正係数を乗じて得られる目標開度となるように各開度調節手段を制御する開度制御手段とを備えることを特徴とする請求項１記載の換気装置。