(57)【要約】  【課題】  温度の異なる複数の部屋において、互いに温度の影響をうけることなく一つの熱交換ユニットにより効果的に換気を行なえるようにした空調装置を提供する。  【解決手段】  全熱交換素子と、給気ファンおよび排気ファンとを備えた熱交換ユニット４に、吸気路５および分岐された供給路６からなる給気経路と、分岐された排出路８および排気路９からなる排気経路とを接続し、前記熱交換ユニット４を、第一断熱区画体11により、前記吸気路５から前記供給路６に連なる給気通路７と、前記排出路８から前記排気路９に連なる排気通路10とに区画すると共に、第二断熱区画体14により、前記給気通路７と前記排気通路10とを前記分岐した供給路６に対応するように区画した。【選択図】  図２
2006207940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
全熱交換素子と、給気ファンおよび排気ファンとを備えた熱交換ユニットに、外気を吸入する吸気路および吸入され熱交換された空気を複数の部屋毎に分岐して供給する供給路からなる給気経路と、前記複数の部屋毎に分岐した排出路から排出され熱交換された空気を室外に排気する排気路からなる排気経路とを接続し、
前記熱交換ユニットが、第一断熱区画体により、前記吸気路から前記供給路に連なる給気通路と、前記排出路から前記排気路に連なる排気通路とに区画されると共に、第二断熱区画体により、前記給気通路と前記排気通路とを前記分岐した供給路に対応するように区画されてなることを特徴とする空調装置。
【請求項２】
前記第二断熱区画体が、前記全熱交換素子に沿って移動可能であることを特徴とする請求項１に記載の空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調装置に関わり、より詳細には、温度の異なる複数の部屋において、室温の影響を互いにうけることなく一つの熱交換ユニットにより効果的に換気を行なえるようにした構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空調装置として、各部屋の大きさや使用条件に応じた換気能力を設定すると共に希望の換気量に自由に変化させることにより、室内環境を常に快適に維持することが出来ると共に換気装置の設置計画の自由度を高め、高気密および高断熱住宅など気密性が高く換気の不可欠な住宅に最適な住宅用熱交換式換気装置が開示されていた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
熱交換ユニットと、各給気端末毎の給気ユニットとを組み合わせたことにより、従来では住宅用換気装置において殆んど考慮されていなかった各吹出口毎の細やかな風量調節ができるようになっており、また、喫煙時などの急速限定換気や多人数在室時の重点換気が可能となり、また、給気風量が個別に調整可能なため、快適性の向上・冷暖房機の負荷低減につながって、例えば給気吹出口の近くにいる場合、暑い／寒いを感じることがあるが好みの風量・風向に変更して改善をはかることができるようになっている。
【０００４】
しかしながら、例えばビル用の空調装置として、室温が異なる複数の部屋を熱交換および換気するような場合、一つの熱交換ユニットによって、互いに異なる室内温度の影響をうけることなく熱交換および換気を行なえるようには構成されていないことから、各部屋とも同じ温度で給気されるようになるため、各部屋の空調負荷を最適に軽減できることにはならず、部屋によっては、時として不快な温度で供給をすることになってしまうという問題点を有していた。
【０００５】
そこで、室温が異なる複数の部屋を熱交換および換気する際、図３および図５に示すように、例えば室温が２５℃に調節された一室Ａと、室温が５℃に調節された他室Ｂとに、全熱交換素子１と、給気ファン２および排気ファン３とを備えた熱交換ユニット４に、矢印ａのように外気を吸入する吸気路５、および吸入され熱交換された空気を矢印ｂのように複数の部屋ＡおよびＢに供給する供給路６からなる給気経路と、前記複数の部屋ＡおよびＢから矢印ｃのように空気を排出する排出路８、および排出され熱交換された空気を矢印ｄのように室外に排気する排気路９からなる排気経路とを備えた空調装置を夫々設置するようにしていた。
【０００６】
しかしながら、この場合は、前記熱交換ユニット４を部屋数に応じて設置するようにした構成であることから、初期投資によるコストが甚大になってしまうと共に、前記熱交換ユニット４には換気のためのダクトが夫々４本（吸気路５、供給路６、排出路８および排気路９）は必要となり、天井裏のダクトの配回しやスペースに制限ができたり、また、前記熱交換ユニット４一台に対し給排気用の孔を最低２ケ所づつ壁に貫通させなければならないことから、作業が大掛かりになってしまうという問題点を有していた。
【０００７】
そのため、図４および図５に示すように、全熱交換素子１と、給気ファン２および排気ファン３とを備えた熱交換ユニット４に、外気を吸入する吸気路５、および吸入され熱交換された空気を複数の部屋ＡおよびＢ毎に分岐して供給する供給路６からなる給気経路と、例えば室温が２５℃に調節された一室Ａおよび室温が５℃に調節された他室Ｂから分岐して空気を排出する排出路８、および排出され熱交換された空気を室外に排気する排気路９からなる排気経路とを夫々備えた空調装置を設置するようにしていた。
【０００８】
この場合、前記熱交換ユニット４を部屋数に応じて設置しない構成であることから、初期投資によるコストを抑え、作業が大掛かりになってしまわないという効果を奏することになるが、例えば矢印ｃのように一室Ａから２５℃の空気が、他室Ｂからは５℃の空気が夫々排出され混合することにより約１５℃の空気になって前記熱交換ユニット４に流入する一方、同熱交換ユニット４に０℃の外気が流入して約１５℃の空気と熱交換したのち、室温２５℃の一室Ａおよび室温５℃の他室Ｂに対し、吸入され熱交換されて約１０．５℃になった外気が矢印ｂのように前記供給路６によって供給され、排出され熱交換されて約４．５℃になった一室Ａおよび他室Ｂの空気が、矢印ｄのように前記排気路９によって室外に排気される。
【０００９】
その際、熱交換されて約１０．５℃になった外気が、室温２５℃の一室Ａおよび室温５℃の他室Ｂに供給されることになるが、この場合、室温が異なる一室Ａおよび他室Ｂに対し同じ温度に熱交換された外気が供給されることで、上述したように、各部屋の空調負荷を最適に軽減できることにはならず、また部屋によっては、時として不快な温度で供給をすることになってしまうという問題点を有していた。
【００１０】
【特許文献１】特開平８−１７８３８６公報（第１頁〜第６頁、第１図〜第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は上記問題点に鑑み、温度の異なる複数の部屋において、室温の影響を互いにうけることなく一つの熱交換ユニットにより効果的に換気を行なえるようにした空調装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は上記課題を解決するため、全熱交換素子と、給気ファンおよび排気ファンとを備えた熱交換ユニットに、外気を吸入する吸気路および吸入され熱交換された空気を複数の部屋毎に分岐して供給する供給路からなる給気経路と、前記複数の部屋毎に分岐した排出路から排出され熱交換された空気を室外に排気する排気路からなる排気経路とを接続し、
前記熱交換ユニットが、第一断熱区画体により、前記吸気路から前記供給路に連なる給気通路と、前記排出路から前記排気路に連なる排気通路とに区画されると共に、第二断熱区画体により、前記給気通路と前記排気通路とを前記分岐した供給路に対応するように区画されてなる構成となっている。
【００１３】
また、前記第二断熱区画体が、前記全熱交換素子に沿って移動可能である構成となっている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、温度の異なる複数の部屋において、室温の影響を互いにうけることなく一つの熱交換ユニットにより効果的に換気を行なえるようになるので、初期投資によるコストを抑えることができるようになり、作業が大掛かりにならないように簡略化できるようにした空調装置となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。
図１は本発明による空調装置を示す斜視図であり、図２は本発明による空調装置の要部斜視図である。
【実施例１】
【００１６】
本発明による空調装置は、実施例１として図１および図２に示すように、全熱交換素子１と、給気ファン２および排気ファン３とを夫々備えた一つの熱交換ユニット４に、外気を矢印ａのように吸入する吸気路５、および吸入され前記熱交換ユニット４で熱交換された空気を、室温の異なる複数の部屋ＡおよびＢ毎に矢印ｂのように分岐して供給する供給路６からなる給気経路７と、前記複数の部屋ＡおよびＢ毎に分岐した排出路８から矢印ｃのように排出され前記熱交換ユニット４で熱交換された空気を、室外に向けて矢印ｄのように排気する排気路９からなる排気経路10とが接続されてなる構成になっている。
【００１７】
前記一つの熱交換ユニット４は、前記全熱交換素子１と、前記給気ファン２および前記排気ファン３とを備えると共に、前記給気経路７と前記排気経路10とを接続してなる構成によって、室温が互いに異なる一室Ａおよび他室Ｂの温度変化を抑えながら換気を行なえるようになっている。
【００１８】
前記熱交換ユニット４は、その内部の空気通路が、図２に示す実線の矢印のように、同空気通路を上下に区画する第一断熱区画体11により、前記吸気路５から前記全熱交換素子１を流通して前記分岐した供給路６に連なる給気通路12と、破線の矢印のように、前記分岐した排出路８から前記全熱交換素子１を流通して前記排気路９に連なる排気通路13とに（上下に）区画され、互いに隣接した前記全熱交換素子１の空気流路を流通する外気と室内空気との間において熱交換が行なわれるようになっている。
【００１９】
また、前記熱交換ユニット４内の空気通路は、（上下に区画された）同空気通路を更に左右に区画する第二断熱区画体14により、前記給気通路と前記排気通路とを前記分岐した供給路６に対応するように、一方が前記吸気路５から前記給気通路12を流通したのち、前記全熱交換素子１の一部領域を流通して前記一室Ａに連なる前記供給路６に連通すると共に、他方が前記吸気路５から前記給気通路12を流通したのち、前記全熱交換素子１の残り領域を流通して前記他室Ｂに連なる前記供給路６に連通するように区画されている。
【００２０】
その際、前記第二断熱区画体14によって、前記一室Ａに連通する前記全熱交換素子１の一部領域が、残り領域に対して広範となるように区画されることにより、前記一室Ａに連通する前記給気通路12内の空気量が、前記他室Ｂに連通する前記給気通路12内の空気量よりも多量になる。
【００２１】
これにより、給排気間で熱交換を行なうことによって、室内温度とできるだけ温度差のない外気を供給できるようにすることで、空調損失を抑え、室内の空調負荷を軽減できるようになり、部屋によっては、時として不快な温度で供給をすることになってしまうということがなくなり、且つ、前記一つの熱交換ユニット４を備えるようにしたことで、初期投資によるコストを抑え、作業が大掛かりにならないように簡略化した構成でなる空調装置となり、室温が互いに異なる一室Ａおよび他室Ｂに対応して、これら一室Ａおよび他室Ｂの温度変化を抑えながら快適な換気を行なえるようになる。
【００２２】
次に、上記構成でなる空調装置により、図に示すように、前記第二断熱区画体14が前記全熱交換素子１の略中央に設置された場合、前記一つの熱交換ユニット４によって給排気間で行なわれる熱交換について説明する。
【００２３】
例えば、前記一室Ａの室温が２５℃、前記他室Ｂの室温が５℃であって、外気温度が０℃である場合、前記吸気路５から吸入された０℃の外気の一部は、前記熱交換ユニット４によって、前記一室Ａに連通する前記排出路８で排出された２５℃の空気と熱交換され、約１７．５℃の温度に高められて前記一室Ａに連通する前記給気通路12によって供給される。
【００２４】
一方、前記吸気路５から吸入された０℃の残りの外気は、前記熱交換ユニット４によって、前記他室Ｂに連通する前記排出路８で排出された５℃の空気と熱交換され、約３．５℃の温度に高められて前記他室Ｂに連通する前記給気通路12によって供給される。
【００２５】
なお、前記一室Ａから排出された２５℃の空気、および前記他室Ｂから排出された５℃の空気は、混合され０℃の外気と熱交換されて約７．５℃になったのち、前記排気路９に連通する前記排気通路13によって排気される。
【００２６】
これによって、前記一室Ａには、２５℃の室温に対し０℃から約１７．５℃に高められた外気が供給されることになり、また前記他室Ｂには、５℃の室温に対し約３．５℃に熱交換された外気が供給されることになり、前記一つの熱交換ユニット４によって、前記一室Ａと前記他室Ｂとを同時に、互いに室温の影響をうけることなく快適に換気できるようになる。
【００２７】
なお、前記第二断熱区画体14は、前記全熱交換素子１の略中央に設置するのではなく、前記一室Ａおよび前記他室Ｂの広さなどに対応して、例えば広い側の部屋に連通する前記給気通路12側を広く確保できるようにした位置に設置してもよい。
【００２８】
その際、前記第二断熱区画体14と、前記全熱交換素子１との間に生じる隙間は、シール部材によってシールされることにより、区画効果を高めることができて、例えば一方の前記給気通路12や前記排気通路13を流通する空気と、他方の前記給気通路12や前記排気通路13を流通する空気とが互いに混じらないようになり、該箇所で騒音が発生するおそれがなくなる。
【００２９】
また、前記給気ファン２および前記排気ファン３は、図２では給気通路の前記全熱交換素子１より風上、排気通路の前記全熱交換素子１より風下に夫々一つづつ配置されているが、前記給気ファン２および前記排気ファン３の配置はこれに限らない。
【００３０】
例えば、給気通路の前記全熱交換素子１より風下、排気通路の前記全熱交換素子１より風上に夫々配置してもよい。
この場合、排気通路の前記全熱交換素子１より風上側、給気通路の前記全熱交換素子１より風下側は、前記第二断熱区画体14により区画されているので、その区画毎にファンが必要になり、図２の場合は４つのファンが必要になる。このように配置することで、適宜個別に送風量を設定することができるようになる。
【実施例２】
【００３１】
次に、実施例２として、図２に示す矢印ｅまたは矢印ｆのように、前記第二断熱区画体14が前記全熱交換素子１に沿って移動可能にした構成について説明する。
前記第二断熱区画体14を移動させるための移動手段は、例えば、同第二断熱区画体14に一体的に設けられたラック15と、同ラック15に歯合するピニオン16とからなる連係機構と、同連係機構に連係する駆動モータ17からなる駆動装置とで構成されている。
【００３２】
室温が２５℃である前記一室Ａの容積が大きく、室温が５℃である前記他室Ｂの容積が小さいような場合、前記第二断熱区画体14を移動させて、例えば前記一室Ａに連通する前記給気通路12および前記排気通路13を、前記他室Ｂに連通する前記給気通路12および前記排気通路13の容積よりも大きく確保できるようにすればよい。
【００３３】
これにより、前記一室Ａに連通する前記給気通路12および前記排気通路13と共に、これらの通路に連なる前記全熱交換素子１の熱交換領域も拡がって、前記他室Ｂに連通する熱交換領域よりも大きい熱交換領域で熱交換された多量の外気を、前記一室Ａに対して安定的に供給できるようになり、部屋毎の空調負荷を軽減することができるようになる。
【００３４】
また、室温や容積が異なる前記一室Ａおよび前記他室Ｂに対応して、寸法や容量が異なる前記熱交換ユニット４を何種類もラインアップすることなく、必要最小限の前記熱交換ユニット４によって様々な換気設計に対応できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明による空調装置を示す斜視図である。
【図２】本発明による空調装置の要部説明図である。
【図３】従来技術による空調装置の一例を示す斜視図である。
【図４】従来技術による空調装置の他の例を示す斜視図である。
【図５】従来技術による空調装置の要部説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
Ａ  一室
Ｂ  他室
１  全熱交換素子
２  給気ファン
３  排気ファン
４  熱交換ユニット
５  吸気路
６  供給路
７  給気経路
８  排出路
９  排気路
10  排気経路
11  第一断熱区画体
12  給気通路
13  排気通路
14  第二断熱区画体
15  ラック
16  ピニオン
17  駆動モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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