JP4628510B2 - 熱交換モジュールとその応用装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は給気流と排気流の間で熱交換しながら換気を行う熱交換モジュールとその応用装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の空調換気装置は、特開平6−109280号公報に記載されたものが知られている。
【0003】
以下、その空調換気装置について図13を参照しながら説明する。
【0004】
図に示すように、熱交換室101には横並びの並列関係に複数の熱交換ユニット102が設けられていた。
【0005】
そして、給気送風機103の吹出口直後に加湿器104が設けられていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の空調換気装置では、熱交換能力を増加させると熱交換ユニット102自体を大きくするので、空調換気装置の巾寸法が大きくなり、設置床面積が大きくなりがちであるため、省設置スペース化が要求されている。
【0007】
また、省設置スペース化するため、給気送風機103の吹出口直後に動圧を静圧にするための整流チャンバーを設けるスペースが取り難い場合があり、整流された空気を加湿器104に送り込むことが要求されている。
【0008】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、省設置スペース化が
できる熱交換モジュールとその応用装置を提供することを目的としている。
【0009】
また、整流された空気を加湿器104に送り込むことができる応用装置を提供することを目的としている。
【0010】
また、メンテナンスし易く、安全性の高い熱交換モジュールとその応用装置を提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するための本発明の熱交換モジュールの一つの手段は、熱交換素子を積層した熱交換ユニットを略箱形状の外郭内に複数有し、前記熱交換ユニットは、対向する積層方向の2面を吸込面、吹出面とした給気風路と、対向する積層方向の他の2面を吸込面、吹出面とした排気風路を有し、これら4面の吸込面、吹出面で形成する境界部分のうち、対向する2つの境界部分を接触部として、この接触部同士が接触するように複数個の前記熱交換ユニットを複数段積み上げ、前記接触部以外の吸込面、吹出面で形成する境界部分を稜線部とし、前記接触部と前記外郭を結ぶ位置に熱交換ユニット仕切板を設け前記熱交換ユニットを仕切るとともに、前記熱交換ユニットのそれぞれの前記稜線部と前記外郭を結ぶ風路仕切板を設け、給気風路および排気風路を仕切る構成とし、前記外郭を形成する面のうち、前記稜線部と対向する少なくとも1つの面を点検カバーとして、前記風路仕切板と前記熱交換ユニット仕切板と前記点検カバーとを一体に形成したものである。
【0012】
本発明によれば、熱交換ユニットの個数を変更することで熱交換能力の増減に容易に対応できる熱交換モジュールが得られ、さらに高さ以外はコンパクトにできるため、省設置スペース化ができる熱交換モジュールが得られる。
また、点検カバーをはずすだけで熱交換ユニットが取り出せるので、メンテナンスを容易にできる熱交換モジュールが得られる。
【0013】
また、他の手段は、熱交換ユニットとして対向流素子を使用した構成としたものである。
【0014】
本発明によれば、対向流型熱交換ユニットの上下が面となっているため熱交換ユニットを安定した状態で積み上げることができ、さらに高さを低くできる熱交換モジュールが得られる。
【0017】
また、他の手段は、箱形状本体の一面に室外側排気口と室外側給気口を設け、一側面に室内側排気口と室内側給気口を設け、箱形状本体の内部に熱交換モジュールを備え、熱交換モジュールの風上側に風上側排気室および風上側給気室と風下側に風下側排気室および風下側給気室を備え、熱交換モジュールの側方に前記室外側排気口の吹出し側に向けて排気送風機を設け、排気送風機の下方に吹出し口を下に向けて給気送風機を有し、給気送風機の下方に整流給気チャンバーを備え、整流給気チャンバーの下流側に加湿器等の空気質加工部材を設けた構成としたものである。
【0018】
本発明によれば、整流チャンバーを介した空気が加湿器に送り込まれるため、安定した加湿量を得ることができる熱交換モジュールの応用装置が得られる。
【0019】
また、他の手段は、箱形状本体を上フレームと下フレーム分割時に上フレームの底面となる上フレーム底板の両端部の断面を略コの字形状とした構成としたものである。
【0020】
本発明によれば、上フレーム底板の両端部が下フレームに嵌まり込むため、容易に上フレームと下フレームの位置決めができる応用装置が得られる。
【0021】
また、他の手段は、下フレームに下フレーム天板を設けた構成としたものである。
【0022】
本発明によれば、下フレームの強度が上がることで内部部品を取り出すことなく下フレームを吊り上げることができる応用装置が得られる。
【0023】
また、他の手段は、送風機取り付け板に排気送風機および給気送風機の位置決め用の略L字型金具を設けた構成としたものである。
【0024】
本発明によれば、略L字型金具に送風機を載せて位置決めができるので、送風機の脱着作業を容易にかつ安全に行うことができる応用装置が得られる。
【0025】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、熱交換素子を積層した熱交換ユニットを略箱形状の外郭内に複数有し、前記熱交換ユニットは、対向する積層方向の2面を吸込面、吹出面とした給気風路と、対向する積層方向の他の2面を吸込面、吹出面とした排気風路を有し、これら4面の吸込面、吹出面で形成する境界部分のうち、対向する2つの境界部分を接触部として、この接触部同士が接触するように複数個の前記熱交換ユニットを複数段積み上げ、前記接触部以外の吸込面、吹出面で形成する境界部分を稜線部とし、前記接触部と前記外郭を結ぶ位置に熱交換ユニット仕切板を設け前記熱交換ユニットを仕切るとともに、前記熱交換ユニットのそれぞれの前記稜線部と前記外郭を結ぶ風路仕切板を設け、給気風路および排気風路を仕切る構成とし、前記外郭を形成する面のうち、前記稜線部と対向する少なくとも1つの面を点検カバーとして、前記風路仕切板と前記熱交換ユニット仕切板と前記点検カバーとを一体に形成したものであり、小型の熱交換ユニットを複数使用して巾寸法を抑えることで、省設置スペース化ができ、さらに熱交換ユニットの個数を変更することで能力の違いに対応することができるという作用を有する。
また、風路仕切板と熱交換モジュールの外郭を形成するフロントパネルとを一体とした点検カバーによって、メンテナンスが容易にできるという作用を有する。
また、対向流型熱交換素子を積層した熱交換ユニットを使用したものであり、素子を安定した状態で積み上げることができ、さらに熱交換モジュールの高さを低くすることができるという作用を有する。
【0027】
また、箱形状本体の一面に室外側排気口と室外側給気口を設け、一側面に室内側排気口と室内側給気口を設け、前記箱形状本体の内部に熱交換モジュールを備え、前記熱交換モジュールの風上側に風上側排気室および風上側給気室と風下側に風下側排気室および風下側給気室を備え、前記熱交換モジュールの側方に前記室外側排気口の吹出し側に向けて排気送風機を設け、この排気送風機の下方に吹出し口を下に向けて給気送風機を有し、この給気送風機の下方に整流給気チャンバーを備え、この整流給気チャンバーの下流側に加湿器等の空気質加工部材を設けたものであり、安定した加湿量を得ることができるという作用を有する。
【0028】
また、上フレームと下フレームを上下に分割する構成の箱形状本体であって、前記上フレームと下フレーム分割時に上フレームの底面となる上フレーム底板を設け、前記上フレーム底板の両端部の断面を略コの字形状としたものであり、上フレームを下フレームに取り付ける時の位置決めが容易にできるという作用を有する。
【0029】
また、下フレームに下フレーム天板を設けたものであり、下フレームの強度が上がることで、内部部品を取り出すことなく下フレームを吊り上げることができるという作用を有する。
【0030】
また、送風機取り付け板に送風機固定板と一体となった排気送風機および給気送風機の位置決め用の略L字型金具を設けたものであり、送風機の脱着作業を容易にかつ安全に行うことができるという作用を有する。
【0031】
以下、本発明の実施例について図1〜図12を参照しながら説明する。
【0032】
(実施例1)
図1に示すように、熱交換モジュール16は熱交換素子を積層した熱交換ユニット1を外郭4内で複数段積み上げ、個々の熱交換ユニット1相互の接触部と略箱形状に形成した外郭4を結ぶ位置に熱交換ユニット仕切板2を設け、熱交換ユニット1を仕切っている。また、熱交換ユニット1のそれぞれの稜線部36と外郭4を結ぶ風路仕切板3を設け、給気風路および排気風路を仕切る構成とする。
【0033】
上記構成において、小型の熱交換ユニット1を複数使用して巾寸法を抑えることで、省設置スペース化ができ、さらに熱交換ユニット1の個数を変更することで各種の熱交換能力の装置に対応することができるという作用を行うこととなる。
【0034】
(実施例2)
図2に示すように、熱交換モジュール16Aは対向流型熱交換素子を積層した熱交換ユニット1Aを外郭4内で複数段積み上げ、個々の熱交換ユニット1A相互の接触部である面37と外郭4を結ぶ位置に熱交換ユニット仕切板2を設け、熱交換ユニット1Aを仕切っている。また、熱交換ユニット1Aのそれぞれの稜線部36と外郭4を結ぶ風路仕切板3を設け、給気風路および排気風路を仕切る構成とする。
【0035】
上記構成において、面37で積み重ねるため対向流型熱交換ユニット1Aを安定した状態で積み上げることができ、さらに高さの低い対向流型の熱交換ユニット1Aを使用するので熱交換モジュール16Aの高さを低くすることができるという作用を行うこととなる。
【0036】
(実施例3)
図3および図4に示すように、熱交換ユニット仕切板2と風路仕切板3と熱交換モジュール16Aの外郭4を形成するフロントパネル7を一体とした点検カバー8を配設する。
【0037】
上記構成において、点検カバー8をはずすだけで熱交換ユニット1Aが取り出せるので容易にメンテナンスができるという作用を行うこととなる。
【0038】
なお、本実施例では、熱交換モジュール16Aを用いて説明したが、熱交換モジュール16であっても同様に実施可能である。
【0039】
(実施例4)
図5に示すように、箱形状本体9の一面に室外側排気口10と室外側給気口11を設け、一側面に室内側排気口12と室内側給気口13を設け、箱形状本体9内部に熱交換モジュール16Aを備え、熱交換モジュール16Aの風上側に風上側排気室17および風上側給気室18と風下側に風下側排気室19および風下側給気室20を備え、熱交換モジュール16Aの側方に室外側排気口10の吹出し側に向けて排気送風機14を設け、この排気送風機14の下方に吹出し口を下に向けて給気送風機15を有し、この給気送風機15の下方に整流給気チャンバー25を備え、この整流給気チャンバー25の下流側に加湿器24を配設する。
【0040】
図6は応用装置の箱形状本体の外観を示す斜視図で、5は応用装置の外郭である。
【0041】
上記構成において、熱交換モジュール16Aを使用することで箱形状本体9内部スペースに余裕ができ、給気送風機15と排気送風機14を熱交換モジュール16Aの側方に備える構成が可能となる。そのため、従来給気送風機15が設けられていた箇所に整流給気チャンバー25が形成され、この整流給気チャンバー25を介して空気を加湿器24に送り込むため安定した加湿量を得ることができるという作用を行うこととなる。
【0042】
なお、本実施例では、熱交換モジュール16Aを用いて説明したが、熱交換モジュール16であっても同様に実施可能である。
【0043】
また、応用装置の外郭5を、熱交換ユニット仕切板と風路仕切板と熱交換モジュール16および熱交換モジュール16Aの外郭4を形成するフロントパネル7を一体とした点検カバー8と兼用しても、同一の作用効果があることは言うまでもない。
【0044】
なお、本実施例では空気質加工部材を加湿器としたが、加湿器に限定されるものではない。
【0045】
(実施例5)
図6および図7に示すように、箱形状本体9を上フレーム21と下フレーム22に分割する時に、上フレーム21の底面となる上フレーム底板23の両端部に断面が略コの字形状となる略コの字形状部33を配設する。
【0046】
上記構成において、上フレーム底板23の両端部が略コの字形状であるため、上フレーム21を下フレーム22に取り付ける時、上フレーム底板23の両端部が下フレーム22に嵌まり込むことで、容易にかつ安全に上フレーム21の位置決めができるという作用を行うこととなる。
【0047】
(実施例6)
図8に示すように、下フレーム22に下フレーム天板26を配設する。
【0048】
上記構成において、下フレーム22の強度が上がることで内部部品を取り出すことなく下フレーム22を吊り上げることができるという作用を行うこととなる。
【0049】
(参考例)
図5および図9に示すように、風下側排気室19および風下側給気室20の入口開口部27と出口開口部28を相互に重なり合わない位置関係に配設する。
【0050】
上記構成において、モーター異常時に万一発火状態になっても、その炎が伝播しにくいという作用を行うこととなる。
【0051】
(実施例7)
図5および図10に示すように、送風機取り付け板29に送風機固定板34と一体となった排気送風機14および給気送風機15の位置決め用の略L字型金具30を配設する。
【0052】
上記構成において、排気送風機14および給気送風機15と一体となった送風機固定板34のフランジ部35を位置決め用の略L字型金具30に載せることにより容易に位置決めができる。
【0053】
また、別の実施例としては、図11のように略L字型金具30を傾斜形状31にしたり、図12のように、略L字型金具30に立ち上がり部32を設けることにより送風機固定板34のフランジ部35の抜け防止効果も期待できるという作用を行うこととなる。
【0054】
本発明は上記した実施例に限定されるものではない。
【0055】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、小型の熱交換素子を使用することで巾寸法を抑えることができ、省設置スペース化ができ、熱交換ユニットの個数を変更することで各熱交換能力の応用装置に対応することができるという有利な効果が得られる。
【0056】
また、本発明によれば、素子を安定した状態で積み上げることができ、さらに、熱交換モジュールの高さを低くすることができるという有利な効果が得られる。
【0057】
また、本発明によれば、メンテナンスが容易にできるという有利な効果が得られる。
【0058】
また、本発明によれば、安定した加湿量を得ることができるという有利な効果が得られる。
【0059】
また、本発明によれば、容易に上フレームと下フレームの位置決めができるという有利な効果が得られる。
【0060】
また、本発明によれば、内部部品を取り出すことなく下フレームを吊り上げることができるという有利な効果が得られる。
【0061】
また、本発明によれば、モーターの脱着作業を容易にかつ安全に行うことができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例1の熱交換モジュールの内部構成を示す平面図
【図2】 同実施例2の熱交換モジュールの内部構成を示す平面図
【図3】 同実施例3の点検カバーの外観を示す斜視図
【図4】 同実施例3の点検カバーの取り付け状態を示す平面図
【図5】 同実施例4、7および8の熱交換モジュールとその応用装置本体の内部構成を示す斜視図
【図6】 同実施例4および5の応用装置本体外観を示す斜視図
【図7】 同実施例5の上フレーム底板の取り付け状態を示す斜視図
【図8】 同実施例6の上フレームと下フレームの分割状態を示す斜視図
【図9】 同参考例の応用装置の風下側排気室の入口開口部と出口開口部の位置関係を示す斜視図
【図10】 同実施例7の送風機位置決め用の略L字型金具の取付状態を示す斜視図
【図11】 同送風機位置決め用の略L字型金具の傾斜形状を示す側面図
【図12】 同送風機位置決め用の略L字型金具の外れ防止用の立上がり部を示す側面図
【図13】 従来の空調換気装置の内部構成を示す平面図
【符号の説明】
1 熱交換ユニット
1A 熱交換ユニット
2 熱交換ユニット仕切板
3 風路仕切板
4 外郭
7 フロントパネル
8 点検カバー
9 箱形状本体
10 室外側排気口
11 室外側給気口
12 室内側排気口
13 室内側給気口
14 排気送風機
15 給気送風機
16 熱交換モジュール
16A 熱交換モジュール
17 風上側排気室
18 風上側給気室
19 風下側排気室
20 風下側給気室
21 上フレーム
22 下フレーム
23 上フレーム底板
24 加湿器
25 整流給気チャンバー
26 下フレーム天板
27 入口開口部
28 出口開口部
29 送風機取り付け板
30 略L字型金具
33 略コの字形状部
34 送風機固定板
36 稜線部
Claims (6)
- 熱交換素子を積層した熱交換ユニットを略箱形状の外郭内に複数有し、前記熱交換ユニットは、対向する積層方向の2面を吸込面、吹出面とした給気風路と、対向する積層方向の他の2面を吸込面、吹出面とした排気風路を有し、
これら4面の吸込面、吹出面で形成する境界部分のうち、対向する2つの境界部分を接触部として、この接触部同士が接触するように複数個の前記熱交換ユニットを複数段積み上げ、
前記接触部以外の吸込面、吹出面で形成する境界部分を稜線部とし、
前記接触部と前記外郭を結ぶ位置に熱交換ユニット仕切板を設け前記熱交換ユニットを仕切るとともに、
前記熱交換ユニットのそれぞれの前記稜線部と前記外郭を結ぶ風路仕切板を設け、給気風路および排気風路を仕切る構成とし、
前記外郭を形成する面のうち、前記稜線部と対向する少なくとも1つの面を点検カバーとして、
前記風路仕切板と前記熱交換ユニット仕切板と前記点検カバーとを一体に形成した熱交換モジュール。 - 対向流型熱交換素子を積層した熱交換ユニットを使用した請求項1記載の熱交換モジュール。
- 箱形状本体の一面に室外側排気口と室外側給気口を設け、一側面に室内側排気口と室内側給気口を設け、前記箱形状本体の内部に請求項1または2記載の熱交換モジュールを備え、前記熱交換モジュールの風上側に風上側排気室および風上側給気室と風下側に風下側排気室および風下側給気室を備え、前記熱交換モジュールの側方に前記室外側排気口の吹出し側に向けて排気送風機を設け、この排気送風機の下方に吹出し口を下に向けて給気送風機を有し、この給気送風機の下方に整流給気チャンバーを備え、この整流給気チャンバーの下流側に加湿器等の空気質加工部材を設けた熱交換モジュールの応用装置。
- 上フレームと下フレームを上下に分割する構成の箱形状本体であって、上フレームと下フレーム分割時に上フレームの底面となる上フレーム底板を設け、前記上フレーム底板の両端部の断面を略コの字形状とした請求項3記載の応用装置。
- 下フレームに下フレーム天板を設けた請求項3記載の応用装置。
- 送風機取り付け板に送風機固定板と一体となった排気送風機および給気
送風機の位置決め用の略L字型金具を設けた請求項3記載の応用装置。
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