(57)【要約】【課題】中間期に結露なく省エネ運転することができる換気装置を提供する。【解決手段】中間期に結露なく省エネ運転するために室外に室外温度センサー１７と室内に室内温湿度センサー１８を備え、室内露点温度と室外温度を比較して室内露点温度が室外温度より低い場合には結露すると判断する結露判断手段２１を備え、中間期に結露しないと判断したときには排気風量を低下させ、結露すると判断したときには給気風量と排気風量が均等になるよう制御する制御部１９を備える。【選択図】図２
2015143580.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内へ室外から空気を供給する給気用の換気装置であって、
給気を行うファンモータと、
室外の空気を吸い込む室外側吸込口に室外温度を検知する室外温度センサーと、
室内に室内温度と室内湿度を検知する室内温湿度センサーと、
前記ファンモータを制御する制御部を設け、
この制御部には、
前記室内温度と前記室内湿度より室内露点温度を算出する室内露点温度算出手段と、
前記室内露点温度と前記室外温度を比較して前記室内露点温度が前記室外温度より低い場合に結露すると判断する結露判断手段を備え、
前記制御部は、
前記室外温度が所定の範囲内のとき、かつ、前記結露判断手段が結露発生を判断した場合には、前記ファンモータを停止する換気装置。
【請求項２】
室内側吸込口と室内側吐出口と、室外側吸込口と室外側吐出口を設けた本体と、
この本体内に、
室外の空気を前記室外側吸込口から前記室内側吐出口へ連通させる給気風路と、
室内の空気を前記室内側吸込口から前記室外側吐出口へ連通させる排気風路と、
前記給気風路と前記排気風路それぞれに配置した給気用ファンと排気用ファンと、
前記給気用ファンを駆動する給気用モータと、
前記排気用ファンを駆動する排気用モータを備えた給排型換気装置であって、
前記室外側吸込口に室外温度を検知する室外温度センサーと、
前記室内側吸込口に室内温度と室内湿度を検知する室内温湿度センサーと、
前記給気用モータ、前記排気用モータを制御する制御部を設け、
この制御部には、
前記室内温度と前記室内湿度より室内露点温度を算出する室内露点温度算出手段と、
前記室内露点温度と前記室外温度を比較して前記室内露点温度が前記室外温度より低い場合に結露すると判断する結露判断手段を備え、
前記制御部は、
前記室外温度が所定の範囲内のとき、かつ、前記結露判断手段が結露発生を判断したときには給気風量と排気風量が均等になるよう前記給気用モータ、前記排気用モータを制御する給排型換気装置。
【請求項３】
前記給気風路と前記排気風路の交差部に配置して室外空気と室内空気の熱を交換させる熱交換素子を備えた請求項２記載の給排型換気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中間期に結露することなく省エネ運転することができる換気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術について図５を参照しながら説明する。従来、この種の換気装置は、本体１０１内部に給気風路１０２と排気風路１０３と、給気風量と排気風量の比率を変更する換気スイッチ１０４を備えた換気装置が知られていた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０５−３９９４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来の換気装置は、換気スイッチにより給気風量と排気風量の比率を変更できるが、排気風量より給気風量を大きくして運転する場合は室内が正圧になるため、室内空気が室内から躯体空間、すなわち壁体内に入ることになる。このときに、室内湿度が高い場合に壁体内で結露するという課題があった。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決し、室外に温度センサーと室内に温湿度センサーを備え、壁体内の結露を判断し、中間期に結露することなく消費電力の低減制御可能な換気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】
【０００６】
そして、この目的を達成するために、本発明は、室内へ室外から空気を供給する給気用の換気装置であって、
給気を行うファンモータと、室外の空気を吸い込む室外側吸込口に室外温度を検知する室外温度センサーと、室内に室内温度と室内湿度を検知する室内温湿度センサーと、前記ファンモータを制御する制御部を設け、
この制御部には、前記室内温度と前記室内湿度より室内露点温度を算出する室内露点温度算出手段と、前記室内露点温度と前記室外温度を比較して前記室内露点温度が前記室外温度より低い場合に結露すると判断する結露判断手段を備え、
前記制御部は、前記室外温度が所定の範囲内のとき、かつ、前記結露判断手段が結露発生を判断した場合には、前記ファンモータを停止するものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【０００７】
また、室内側吸込口と室内側吐出口と、室外側吸込口と室外側吐出口を設けた本体と、この本体内に、室外の空気を前記室外側吸込口から前記室内側吐出口へ連通させる給気風路と、室内の空気を前記室内側吸込口から前記室外側吐出口へ連通させる排気風路と、前記給気風路と前記排気風路それぞれに配置した給気用ファンと排気用ファンと、前記給気用ファンを駆動する給気用モータと、前記排気用ファンを駆動する排気用モータを備えた給排型換気装置であって、前記室外側吸込口に室外温度を検知する室外温度センサーと、前記室内側吸込口に室内温度と室内湿度を検知する室内温湿度センサーと、前記給気用モータ、前記排気用モータを制御する制御部を設け、この制御部には、前記室内温度と前記室内湿度より室内露点温度を算出する室内露点温度算出手段と、前記室内露点温度と前記室外温度を比較して前記室内露点温度が前記室外温度より低い場合に結露すると判断する結露判断手段を備え、前記制御部は、前記室外温度が所定の範囲内のとき、かつ、前記結露判断手段が結露発生を判断したときには給気風量と排気風量が均等になるよう前記給気用モータ、前記排気用モータを制御するものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、室外に温度センサーと室内に温湿度センサーを備え、壁体内の結露を判断し、中間期に結露することなく消費電力の低減制御可能な型換気装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１の換気装置の設置図
【図２】本発明の実施の形態１の換気装置の構成模式図
【図３】本発明の実施の形態１の換気装置の風路模式図
【図４】換気装置の制御フローチャート
【図５】従来技術の構成模式図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の請求項１記載の換気装置は、室内へ室外から空気を供給する給気用の換気装置であって、給気を行うファンモータと、室外の空気を吸い込む室外側吸込口に室外温度を検知する室外温度センサーと、室内に室内温度と室内湿度を検知する室内温湿度センサーと、前記ファンモータを制御する制御部を設け、この制御部には、前記室内温度と前記室内湿度より室内露点温度を算出する室内露点温度算出手段と、前記室内露点温度と前記室外温度を比較して前記室内露点温度が前記室外温度より低い場合に結露すると判断する結露判断手段を備え、前記制御部は、前記室外温度が所定の範囲内のとき、かつ、前記結露判断手段が結露発生を判断した場合には、前記ファンモータを停止するものである。
【００１１】
これにより、結露することなく省エネを図れるという効果を奏する。
【００１２】
また、室内側吸込口と室内側吐出口と、室外側吸込口と室外側吐出口を設けた本体と、この本体内に、室外の空気を前記室外側吸込口から前記室内側吐出口へ連通させる給気風路と、室内の空気を前記室内側吸込口から前記室外側吐出口へ連通させる排気風路と、前記給気風路と前記排気風路それぞれに配置した給気用ファンと排気用ファンと、前記給気用ファンを駆動する給気用モータと、前記排気用ファンを駆動する排気用モータを備えた給排型換気装置であって、前記室外側吸込口に室外温度を検知する室外温度センサーと、前記室内側吸込口に室内温度と室内湿度を検知する室内温湿度センサーと、前記給気用モータ、前記排気用モータを制御する制御部を設け、この制御部には、前記室内温度と前記室内湿度より室内露点温度を算出する室内露点温度算出手段と、前記室内露点温度と前記室外温度を比較して前記室内露点温度が前記室外温度より低い場合に結露すると判断する結露判断手段を備え、前記制御部は、前記室外温度が所定の範囲内のとき、かつ、前記結露判断手段が結露発生を判断したときには給気風量と排気風量が均等になるよう前記給気用モータ、前記排気用モータを制御するものである。
【００１３】
これにより、中間期に結露することなく省エネを図れるという効果を奏する。
【００１４】
また、前記給気風路と前記排気風路の交差部に配置して室外空気と室内空気の熱を交換させる熱交換素子を備えたものである。
【００１５】
これにより、中間期に結露することなく省エネを図れるという効果を奏する。
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１の換気装置１は、建物内の天井裏または、側面壁内もしくは床下に設置されるものであり、以下、図１に示すように天井裏に設置した場合について説明する。換気装置１は、詳しく後述するが、給気ファン１２によって、室外の空気を室内に取り入れるとともに、排気ファン１３によって室内の空気を室外へ排出するというものである。
【００１８】
一方、図示しないが、家屋の壁体２２内、あるいは、天井裏は断熱材が貼り付けられたり、充填されている。しかし、一部には断熱材が行き届いていないことがある。さらに、図１に示すように、換気装置１において給気側の風量を多く運転することによって、室内の空気は、部屋の隙間から室外へ排出されたり、壁体２２内に流入するようになる。
【００１９】
図２に換気装置１の構成を示す。本体２は、直方体の形状をしており、床下に設置されている。本体２の一方の側面３に室外側吸込口４と室外側吐出口５を有している。側面３の対向面には室内側吸込口６と室内側吐出口７を有している。
【００２０】
本体２の内部には、図２に示すように室外側吸込口４から導入された外気が室内に室内側吐出口７に連通する給気風路８と、室内側吸込口６から室内の空気を室外側吐出口５連通する排気風路９を形成している。
【００２１】
これら給気風路８と排気風路９は、仕切り板１０、１１によって仕切られている。
【００２２】
また、給気風路８と排気風路９には、それぞれシロッコ型の給気ファン１２と排気ファン１３を設けている。これら給気ファン１２と排気ファン１３は、それぞれ給気用モータ１４と排気用モータ１５に連結している。そして、給気用モータ１４と排気用モータ１５はそれぞれ回転数を制御できるものである。
【００２３】
また、給気風路８と排気風路９とが交差する位置に室内空気と外気空気の熱を交換する熱交換素子１６を配置している。熱交換素子１６は、室内からの排気空気の熱を回収して室外からの給気空気に与える機能を有している。
【００２４】
また、室外側吸込口４に外気の温度を検知するための室外温度センサー１７を備え、室内側吸込口６に室内の温湿度を検知するための室内温湿度センサー１８を備えている。
【００２５】
また、これら給気ファン１２と排気ファン１３を制御する制御部１９を備えている。
【００２６】
制御部１９には、室内露点温度算出手段２０と、結露判断手段２１を備えている。室内露点温度算出手段２０は、室内温湿度センサー１８の検知結果より室内露点温度を算出する。結露判断手段２１は、室内露点温度と室外温度を比較し、室内露点温度が室外温度より低い場合に結露すると判断する。
【００２７】
上記構成において、中間期に建物の壁体２２内の結露なく消費電力の低減させる動作について、図４に示すフローチャートを用いて説明する。
【００２８】
ＳＴＥＰ１として、室外温度センサー１７の検知結果（以降、室外温度ＴOA）が中間期の温度範囲内か判断する。本実施の形態において、一般的な中間期として温度範囲を１４℃〜２４℃とする。
【００２９】
室外温度ＴOAが中間期の温度範囲外の場合、室外温度と室内温度に温度差があり熱交換が有効であるため、給気風量と排気風量が均等になるよう給気用モータ１４と排気用モータ１５の回転数を制御する。
【００３０】
一方、室外温度ＴOAが中間期の温度範囲内の場合には、ＳＴＥＰ２として、室内温湿度センサー１８の検知結果（室内温度ＴRA、室内湿度ＨRA）より、室内露点温度算出手段２０にて室内露点温度ＴDPを算出する。
【００３１】
ＳＴＥＰ３では、室内露点温度ＴDPと室外温度ＴOAを比較し、室外温度ＴOAが小さい場合、室内空気と室外空気が壁などを隔てて接触する場所では結露が発生しやすくなる。そして、消費電力抑制のために排気風量を低下すると室内が正圧になり、室内空気が室内から室外に向けて壁体２２内に入ると、壁体２２内で結露が発生してしまう。そのため、給気風量と排気風量が均等になるよう給気用モータ１４と排気用モータ１５を制御する。
【００３２】
このように給気風量と排気風量が等しくなるように運転することによって、壁体２２内に室内空気の流入するのを防ぎ、壁体２２内での結露を防止するものである。
【００３３】
一方、室内露点温度ＴDPと室外温度ＴOAを比較し、室外温度ＴOAが大きい場合には、壁体２２内で結露する心配がないため、排気風量を低下する。
【００３４】
以上のように、中間期であるか判定し、中間期で壁体２２内に結露が発生しない場合は排気風量を低下することで消費電力の低減制御可能な換気装置を提供することができる。
【００３５】
なお、本実施の形態で用いた給気用モータ１４、排気用モータ１５は、回転数を制御できるものであれば、ＡＣモータであってもＤＣモータであってもよい。
【００３６】
本実施の形態では、給気ファン１２と排気ファン１３を用いて同時給排する場合について述べたが、給気のみを行う給気用換気装置の場合には、室内を加圧する運転を停止、すなわち、給気用換気装置の運転を停止させる。
【００３７】
また、本実施の形態では、給気風路８と排気風路９とが交差する位置に室内空気と外気空気の熱を交換する熱交換素子１６を配置するについて述べたが、熱交換素子１６がない場合でも同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明にかかる空気調和機は、壁体内の結露を判断し、中間期に結露することなく消費電力の低減制御可能なものであり、一般住宅などに用いられる同時給気排気型の換気装置に有用である。
【符号の説明】
【００３９】
１  換気装置
２  本体
３  側面
４  室外側吸込口
５  室外側吐出口
６  室内側吸込口
７  室内側吐出口
８  給気風路
９  排気風路
１０  仕切り板
１１  仕切り板
１２  給気ファン
１３  排気ファン
１４  給気用モータ
１５  排気用モータ
１６  熱交換素子
１７  室外温度センサー
１８  室内温湿度センサー
１９  制御部
２０  室内露点温度算出手段
２１  結露判断手段
２２  壁体
【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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