JP4391116B2 - 熱交換換気装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内蔵した熱交換器を通じて給排気流間で熱交換をしながら給排気による換気を行う熱交換換気装置及び熱交換換気装置に用いられる熱交換器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上記この種の熱交換換気装置は、空気対空気での熱交換を行う熱交換器が内蔵され、熱交換を行いながら同時給排気により換気を行うものであり、室内の状態量の変動の少ない換気を行うことができる。その中には、給気不足になり勝ちな部屋のために給気風量を排気風量より多くしたものや、負圧傾向にしたい部屋のために給気風量を排気風量より少なくしたものもある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０―４７７２４号公報（第３頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
給気と排気の風量を変えた熱交換換気装置は、二系統の流体通路の開口面積及び流体通路の長さを変えた熱交換器が組込まれている。この熱交換器は、投影平面が長方形をした六面体に構成されていて、二系統の流体通路の圧力損失に差があり、熱交換器の組付け方向によって、給気風量の方が排気風量より大きい熱交換換気装置と、排気風量の方が給気風量より大きい熱交換換気装置が個別に作られている。つまり、基本的には同じ構成の二種類の熱交換換気装置であっても、熱交換器の形状から熱交換器部分は別個の部品で構成しなくてはならず、二種類の熱交換換気装置の標準化は困難であった。熱交換器を固定しているフレームと熱交換器を９０度回転させれば標準化できるように考えられるが、フレームが正方形でないため９０度回転すると本体ケーシングにそのままでは収まらない。９０度回転させて収まるようにするには、平面長方形の長辺を一辺とする正方形にフレームを作る必要があり、本体ケーシングを大きくしなくてはならない。
【０００５】
本発明は、上記した従来の問題点を解消するためになされたもので、その課題とするところは、給気風量の大きい熱交換換気装置と排気風量の大きい熱交換換気装置の構成を標準化し、その製造コストを低減することである。また、給気風量の大きい熱交換換気装置と排気風量の大きい熱交換換気装置の標準化に寄与し得る熱交換器の開発も課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するために本発明は、給排気流間で連続的に熱交換して換気する熱交換換気装置について、熱交換器を一次通路と二次通路の圧力損失に差を持たせた二連の構成とし、この二連の構成とされた熱交換器の組付け方向を１８０°変転させることにより、同熱交換器の一次通路と二次通路が反転するようにする手段を採用する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は本実施の形態の排気風量の大きい熱交換換気装置の平面図、図２は図１のＡ矢視図、図３は本実施の形態の給気風量の大きい熱交換換気装置の平面図である。図１に示すようにこの熱交換換気装置は、空気対空気での熱交換を行う二連の全熱式の熱交換器１が六面体の箱型に構成された本体ケーシング２内に内蔵され、熱交換を行いながら同時給排気により室内の換気を行うものである。この熱交換換気装置には、経路の一部が二連の熱交換器１の各二次通路で構成され、給気送風機３により形成される室外から室内へ向かう給気流を通す給気通風路４と、経路の一部が二連の熱交換器１の各一次通路で構成され、排気送風機５により形成される室内から室外へ向かう排気流を通す排気通風路６とが全経路にわたり独立して画成されている。
【０００９】
二連の熱交換器１は、本体ケーシング２の略中央部に配置されている。各々の熱交換器１は同形同大で、平面形状が長方形の六面体に構成された積層型である。各熱交換器１の通路は、一方が他方より断面積が広く長さも短くなっていて、圧力損失に差が付けられている。この同形同大の二つの熱交換器１を９０度の角度を持ってフレーム７に組付け、二連構成にして本体ケーシング２に組込まれている。熱交換器１の熱交換を行う層は垂直方向に積層する状態になっていて、互いの一稜角部が突合わされるような格好に組込まれ、本体ケーシング２の下面に設けられたメンテナンスカバー８を外せば垂直方向に抜き差しできるようになっている。これにより各熱交換器１の排気流を通す一次通路と給気流を通す二次通路は内部において斜めに交差する形態となる。
【００１０】
熱交換器１は、組付け方向を水平面内で１８０度回転させることにより、一次通路と二次通路が反転し、圧力損失の小さい方の通路が一次通路となり、圧力損失の大きい方が二次通路となるように組付ければ、排気風量が給気風量より大きくなる（図１参照）。これに対して一次通路と二次通路を反転させて組付ければ、給気風量が排気風量より大きくなる（図３参照）。
【００１１】
給気送風機３と排気送風機５は、それぞれ本体ケーシング２の熱交換器１の左右に組付けられている。排気送風機５の吸込口は熱交換器１側に向けられ、吹出口は、排気通風路６の出口端である排気吹出口９に臨まされている。排気吹出口９は、本体ケーシング２の周側面の一面に設けられ、ダクト接続可能に構成されている。給気送風機３の吸込口は、本体ケーシングの一側面に設けられた外気吸込口１０に臨まされ、吹出口は、熱交換器１側に向けられている。給気通風路４の出口端である給気吹出口は、本体ケーシング２の下面に設けられ、化粧グリル１１を介して室内に臨まされる。
【００１２】
本体ケーシング２の下面の給気送風機３と熱交換器１の間の両側には、排気通風路６の入口端である排気吸込口がそれぞれ設けられ、図２に示すように化粧グリル１１を介して排気吸込口から吸込まれた室内の空気は、各熱交換器１の一次通路を経て排気送風機５から排気吹出口９へ吹き出され、ダクトを通じて室外へ吹き出される。外気吸込口１０からダクトを通じて吸込まれた室外の空気は、給気送風機３から各熱交換器１の二次通路に分流し、各熱交換器１を出て給気吹出口から室内へ向かって吹き出される。本体ケーシング２には、天板近くの四隅部に吊り金具１２が設けられ、この吊り金具１２によって天井裏空間等にアンカーボルトで吊り固定される。
【００１３】
このように本実施の形態の熱交換換気装置は、熱交換器１の組付け方を１８０度回転させて変えることにより、給気風量が排気風量より大きい熱交換換気装置にも、排気風量が給気風量より大きい熱交換換気装置にもなる。二種の熱交換換気装置は、構成部品も同じであり、本体ケーシング２も大きくする必要もないので、構成の標準化が可能になり製造コストが低減する。なお、排気送風機５はモーター出力を切替えるスイッチからなる切替手段を備え、排気送風機５の弱運転時に給気風量と排気風量とが同じ風量になるように調整され、換気風量を上げたいときには、排気送風機５を強運転して排気風量の増加を図ることができるようになっている。
【００１４】
実施の形態２．
図４と図５によって示す本実施の形態は、実施の形態１で示した熱交換換気装置について、二系統の通路の圧力損失に差を持たせた単一の熱交換器によって構成したものであり、こりに係る構成以外は実施の形態１のものと基本的に同じである。従って、実施の形態１のものと同じ部分は、実施の形態１のものと同じ符号を用いそれらについての説明は省略する。
【００１５】
本実施の形態の熱交換換気装置は、投影平面形状が長方形の熱交換器１一つの組付け方向を水平面内で９０度回転させて変えることによって、給気風量の方が排気風量より大きい熱交換換気装置と、排気風量の方が給気風量より大きい熱交換換気装置の二種類を構成することができる。ただし、熱交換器１の長辺側に沿う通路構成部品１３と、短辺側に沿う通路構成部品１４については、二種の熱交換換気装置について共用できず別個の部品を用意する必要がある。この熱交換換気装置は、熱交換器１が一つで済み、装置全体の小型化が可能である。
【００１６】
実施の形態３．
図６によって示す本実施の形態は、熱交換換気装置に使う熱交換器に関するものである。この熱交換器１５は、伝熱性のある正方形の伝熱板１６を、間隔保持部材１７を挟んで積層し、一層おきに一次流体を通す一次通路と二次流体を通す二次通路が交差するように構成されている。一次通路と二次通路とを形成する間隔保持部材１７の間隔幅が大小変えられていて、一次通路と二次通路の圧力損失に大小の差が付けられている。
【００１７】
この熱交換器１５を使えば、給気風量の方が大きい熱交換換気装置も排気風量の方が大きい熱交換換気装置も、一つの熱交換器１５を使って同じ構成部品により、熱交換器１５の組付け方向を９０度回転して変えるだけで容易に作ることができ、二種類の熱交換換気装置の構成を標準化できる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、給気風量の大きい熱交換換気装置と排気風量の大きい熱交換換気装置の構成を標準化でき、その製造コストを低減することができる。
【００１９】
また、他の発明によれば、給気風量の大きい熱交換換気装置と排気風量の大きい熱交換換気装置の構成の標準化に寄与し得る熱交換器が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施の形態１の排気風量の大きい熱交換換気装置を示す平面図である。
【図２】 図１におけるＡ矢視図である。
【図３】 実施の形態１の給気風量の大きい熱交換換気装置を示す平面図である。
【図４】 実施の形態２の給気風量の大きい熱交換換気装置を示す略体平面図である。
【図５】 実施の形態２の排気風量の大きい熱交換換気装置を示す略体平面図である。
【図６】 実施の形態３の熱交換器を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 熱交換器、 ２ 本体ケーシング、 ３ 給気送風機、 ４ 給気通風路、 ５ 排気送風機、 ６ 排気通風路、 １５ 熱交換器、 １６ 伝熱板、１７ 間隔保持部材。7

Claims (3)

1. 室外の空気を室内へ取入れるための給気通風路と、室内の空気を室外へ排気するための排気通風路とを本体ケーシング内に全経路にわたり相互に独立した状態に画成し、この本体ケーシングには前記排気通風路の一部と前記給気通風路の一部を、それぞれ一次通路と二次通路により形成し、その一次通路と二次通路を流れる流体間で熱交換を行う熱交換器を組込み、前記給気通風路には前記給気通風路の入口端から出口端に向かう給気流を形成する送風機を設け、前記排気通風路には前記排気通風路の入口端から出口端に向かう排気流を形成する送風機を設け、給排気流間で連続的な熱交換を可能にした熱交換換気装置であって、
   前記熱交換器を一次通路と二次通路の圧力損失に差を持たせた二連の構成とし、この二連の構成とされた熱交換器の組付け方向を１８０°変転させることにより、同熱交換器の一次通路と二次通路が反転するようにした熱交換換気装置。
2. 請求項１に記載の熱交換換気装置であって、一次通路と二次通路の圧力損失の差を通路の長短によって作り出した二連の熱交換器で構成した熱交換換気装置。
3. 請求項１に記載の熱交換換気装置であって、伝熱性のある正方形の伝熱板を間隔保持部材を挟んで積層し、一層おきに一次流体を通す一次通路と二次流体を通す二次通路が交差するようにした熱交換器であって、
   前記一次通路と前記二次通路とを形成する前記間隔保持部材の間隔幅を大小変えて、その一次通路と二次通路の圧力損失に差を持たせた熱交換器で構成した熱交換換気装置。

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