(57)【要約】【課題】省スペース化と施工性の向上を図るとともに、浴室などを空調した空調空気の漏洩を低減して熱効率を向上する。【解決手段】浴室３に開口した吸込口１７から空気を吸い込んで浴室３に開口した吹出口１８から空気を吹き出す循環ファン２１と、脱衣室４およびトイレ５に開口した排気口８および排気口１０から空気を吸い込んで屋外に排出する換気ファン１２と、冷媒を圧縮する圧縮機２６と循環ファン２１が送風する空気と冷媒を熱交換させる第一熱交換器２７と冷媒を膨張させる膨張機構２８と換気ファン１２が送風する空気と冷媒を熱交換させる第二熱交換器２９とを配管接続した冷媒回路２５を備え、第二熱交換器２９において屋外に排出される空気から冷媒が吸熱し、第一熱交換器２７において浴室３内を循環する空気に冷媒が放熱することにより第一熱交換器２７で加熱した空調空気を浴室３外に排出せずに効果的に浴室３を暖房する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内空間、例えば浴室（３）に開口した吸込口（１７）から空気を吸い込んで前記浴室（３）に開口した吹出口（１８）から空気を吹き出す循環ファン（２１）と、前記浴室（３）以外の室内空間、例えば脱衣室（４）あるいはトイレ（５）に開口した排気口（８、１０）から空気を吸い込んで屋外に排出することで換気を行う換気ファン（１２）と、冷媒を圧縮する圧縮機（２６）、前記循環ファン（２１）により送風される空気と冷媒を熱交換させる第一熱交換器（２７）、冷媒を膨張させる膨張機構（２８）、前記換気ファン（１２）により送風される空気と冷媒を熱交換させる第二熱交換器（２９）の順に冷媒が循環するように配管接続した冷媒回路（２５）とを備え、前記第二熱交換器（２９）において屋外に排出される空気から冷媒が吸熱し、前記第一熱交換器（２７）において前記浴室（３）内を循環する空気に冷媒が放熱することによって前記浴室（３）を暖房することを特徴とする、換気空調装置。
【請求項２】
冷媒の流れ方向を圧縮機（２６）、第二熱交換器（２９）、膨張機構（２８）、第一熱交換器（２７）の順番に切り換える流路切換弁（３０）を更に備え、前記第二熱交換器（２９）において前記換気ファン（１２）により屋外に排出される空気に対して冷媒が放熱し、前記第一熱交換器（２７）において前記循環ファン（２１）により浴室（３）内を循環する空気から冷媒が吸熱することによって前記浴室（３）を冷房することを特徴とする、請求項１記載の換気空調装置。
【請求項３】
第一熱交換器（２７）の冷媒が流れる配管中に冷媒を減圧する減圧手段（３８）を更に備え、前記減圧手段（３８）の下流側の冷媒が循環ファン（２１）により送風される空気から吸熱した後、前記減圧手段（３８）の上流側の冷媒が放熱することによって浴室（３）内を除湿することを特徴とする、請求項１または２記載の浴室などの換気空調装置。
【請求項４】
浴室（３）を暖房、冷房あるいは除湿して空調を行う場合は、換気ファン（１２）のみを運転して排気口（８、１０）が開口した室内空間を換気する場合に対し、前記換気ファン（１２）の風量を増加させることを特徴とする、請求項１、２または３記載の換気空調装置。
【請求項５】
排気口（８、１０）に吸い込まれる空気を、浴室（３）以外に設置された空調機（１４）によって空調された空調空気としたことを特徴とする、請求項１、２、３または４記載の換気空調装置。
【請求項６】
浴室（３）内と換気ファン（１２）の吸込側を連通する換気通路（２３）と、前記換気通路（２３）を開閉する開閉装置（２４）とを更に備え、前記浴室（３）を空調する場合は前記開閉装置（２４）を閉鎖状態に設定し、前記浴室（３）の換気や乾燥を行う場合は前記開閉装置（２４）を開放状態に設定することを特徴とする、請求項１、２、３、４または５記載の換気空調装置。
【請求項７】
浴室（３）を乾燥する場合に、換気通路（２３）を通って屋外に排出される前記浴室（３）の空気からも第二熱交換器（２９）において冷媒が吸熱することを特徴とする、請求項６記載の換気空調装置。
【請求項８】
換気通路（２３）を吸込口（１７）を介して浴室（３）内と連通させたことを特徴とする、請求項６または７記載の換気空調装置。
【請求項９】
循環ファン（２１）が送風する空気の少なくとも一部を加熱する補助ヒーター（２２）を更に備えたことを特徴とする、請求項１、２、３、４、５、６、７または８記載の換気空調装置。
【請求項１０】
補助ヒーター（２２）を浴室（３）内に輻射熱を放散する輻射式のヒーターとしたことを特徴とする、請求項９記載の換気空調装置。
【請求項１１】
換気ファン（１２）によって第二熱交換器（２９）に供給される前の空気を予熱するための予熱ヒーター（３９）を更に備えたことを特徴とする、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０記載の換気空調装置。
【請求項１２】
第一熱交換器（２７）もしくは第二熱交換器（２９）の冷媒温度に基づいて流路切換弁（３０）を切り換えることを特徴とする、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０または１１記載の換気空調装置。
【請求項１３】
圧縮機（２６）の吐出側から膨張機構（２８）に至る冷媒回路（２５）から分岐して、前記膨張機構（２８）から前記圧縮機（２６）の吸入側に至る冷媒回路（２５）に合流するバイパス回路（３１、３２）と、前記バイパス回路（３１、３２）を開閉する開閉弁（３３、３４）を更に備えたことを特徴とする、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２記載の換気空調装置。
【請求項１４】
第二熱交換器（２９）と直列もしくは並列となるように冷媒回路（２５）中に冷媒を加熱する冷媒加熱手段（３５）を介在させたことを特徴とする、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２または１３記載の換気空調装置。
【請求項１５】
冷媒加熱手段（３５）を、電熱により冷媒を加熱する冷媒加熱ヒーター（４０）としたことを特徴とする、請求項１４記載の換気空調装置。
【請求項１６】
冷媒加熱手段（３５）を、給湯水との熱交換により冷媒を加熱する冷媒−水熱交換器（４７）としたことを特徴とする、請求項１４記載の換気空調装置。
【請求項１７】
冷媒−水熱交換器（４７）に供給される給湯水に、ヒートポンプ式給湯機で沸かされた湯を用いることを特徴とする、請求項１６記載の換気空調装置。
【請求項１８】
冷媒−水熱交換器（４７）で冷媒との熱交換をした後の給湯水を、第一熱交換器（２７）或いは第二熱交換器（２９）に生じた結露水を排水する排水経路を通じて装置外部に排水する構成としたことを特徴とする、請求項１６または１７記載の換気空調装置。
【請求項１９】
冷媒−水熱交換器（４７）において冷媒が放熱するように、前記冷媒−水熱交換器（４７）に常温水を供給する構成としたことを特徴とする、請求項１６、１７または１８記載の換気空調装置。
【請求項２０】
浴室（３）の暖房運転中に、浴室（３）の温度が所定値よりも高くなったら換気ファン（１２）の送風量を減少させるように制御する制御装置（５９）を設けたことを特徴とする、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８または１９記載の換気空調装置。
【請求項２１】
制御装置（５９）が換気ファン（１２）の送風量を段階的に減少させるように制御することを特徴とする、請求項２０記載の換気空調装置。
【請求項２２】
浴室（３）の暖房運転中に、浴室（３）の温度が所定値よりも高くなったら換気ファン（１２）の送風量を換気ファン（１２）のみを運転して排気口（８、１０）が開口した室内空間を換気する場合と同等の送風量まで減少させるように制御する制御装置（５９）を設けたことを特徴とする、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０または２１記載の換気空調装置。
【請求項２３】
浴室（３）の冷房運転中に、浴室（３）の温度が所定値よりも低くなったら換気ファン（１２）の送風量を減少させるように制御する制御装置（５９）を設けたことを特徴とする、請求項２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１または２２記載の換気空調装置。
【請求項２４】
制御装置（５９）が換気ファン（１２）の送風量を段階的に減少させるように制御することを特徴とする、請求項２３記載の換気空調装置。
【請求項２５】
浴室（３）の冷房運転中に、浴室（３）の温度が所定値よりも低くなったら換気ファン（１２）の送風量を換気ファン（１２）のみを運転して排気口（８、１０）が開口した室内空間を換気する場合と同等の送風量まで減少させるように制御する制御装置（５９）を設けたことを特徴とする、請求項２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２０、２１、２２、２３または２４記載の換気空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートポンプを利用して浴室などの換気空調を行う換気空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のヒートポンプを利用した浴室などの換気空調装置としては、浴室以外から取り入れられた空気に対してヒートポンプの一方の熱交換器が放熱（または吸熱）を行い、その空気を浴室内に吹き出すとともに、ヒートポンプの他方の熱交換器が浴室から屋外に排出される空気に対して吸熱（または放熱）することで浴室を空調するものがある。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、ヒートポンプを室外機と室内機に分離し、室外機に設けた熱交換器において外気から吸熱（または放熱）を行い、室内機に設けた熱交換器において浴室の空気に放熱（または吸熱）することで浴室を空調するものもある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−１８０７１２号公報
【特許文献２】特開２００２−３４９９３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上のようにヒートポンプを利用した浴室などの換気空調装置は、様々な形態のものが提案されている。特許文献１に例示される浴室空調装置は、浴室から屋外に排出される空気から熱を回収して浴室を空調するものだが、熱交換器において排出空気の全ての熱量を回収することは不可能であるため、浴室を空調した熱（冷熱）の一部が屋外に漏洩することにより熱損失が生じ、熱効率が悪いという課題があった。
【０００５】
また、特許文献２に例示される浴室空調装置は、浴室を空調した熱の漏洩は少ないが、ヒートポンプを浴室内と屋外に分離して設置しているため、室内外を接続するための冷媒配管工事が必要で施工性が悪くなり、また室外機の設置スペースも必要になるという課題があった。
【０００６】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、省スペース化と施工性の向上を図ることができ、また、浴室などを空調した空気の漏洩も少なく熱効率を向上することができる換気空調装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した目的を達成するために、本発明が講じた第１の課題解決手段は、室内空間、例えば浴室（３）に開口した吸込口（１７）から空気を吸い込んで前記浴室（３）に開口した吹出口（１８）から空気を吹き出す循環ファン（２１）と、前記浴室（３）以外の室内空間、例えば脱衣室（４）あるいはトイレ（５）に開口した排気口（８、１０）から空気を吸い込んで屋外に排出することで換気を行う換気ファン（１２）と、冷媒を圧縮する圧縮機（２６）、前記循環ファン（２１）により送風される空気と冷媒を熱交換させる第一熱交換器（２７）、冷媒を膨張させる膨張機構（２８）、前記換気ファン（１２）により送風される空気と冷媒を熱交換させる第二熱交換器（２９）の順に冷媒が循環するように配管接続した冷媒回路（２５）とを備え、前記第二熱交換器（２９）において屋外に排出される空気から冷媒が吸熱し、前記第一熱交換器（２７）において前記浴室（３）内を循環する空気に冷媒が放熱することによって前記浴室（３）を暖房することを特徴とするものである。
【０００８】
また、第２の課題解決手段は、冷媒の流れ方向を圧縮機（２６）、第二熱交換器（２９）、膨張機構（２８）、第一熱交換器（２７）の順番に切り換える流路切換弁（３０）を更に備え、前記第二熱交換器（２９）において前記換気ファン（１２）により屋外に排出される空気に対して冷媒が放熱し、前記第一熱交換器（２７）において前記循環ファン（２１）により浴室（３）内を循環する空気から冷媒が吸熱することによって前記浴室（３）を冷房することを特徴とするものである。
【０００９】
また、第３の課題解決手段は、第一熱交換器（２７）の冷媒が流れる配管中に冷媒を減圧する減圧手段（３８）を更に備え、前記減圧手段（３８）の下流側の冷媒が循環ファン（２１）により送風される空気から吸熱した後、前記減圧手段（３８）の上流側の冷媒が放熱することによって浴室（３）内を除湿することを特徴とするものである。
【００１０】
また、第４の課題解決手段は、浴室（３）を暖房、冷房あるいは除湿して空調を行う場合は、換気ファン（１２）のみを運転して排気口（８、１０）が開口した室内空間を換気する場合に対し、前記換気ファン（１２）の風量を増加させることを特徴とするものである。
【００１１】
また、第５の課題解決手段は、排気口（８、１０）に吸い込まれる空気を、浴室（３）以外に設置された空調機（１４）によって空調された空調空気としたことを特徴とするものである。
【００１２】
また、第６の課題解決手段は、浴室（３）内と換気ファン（１２）の吸込側を連通する換気通路（２３）と、前記換気通路（２３）を開閉する開閉装置（２４）とを更に備え、前記浴室（３）を空調する場合は前記開閉装置（２４）を閉鎖状態に設定し、前記浴室（３）の換気や乾燥を行う場合は前記開閉装置（２４）を開放状態に設定することを特徴とするものである。
【００１３】
また、第７の課題解決手段は、浴室（３）を乾燥する場合に、換気通路（２３）を通って屋外に排出される前記浴室（３）の空気からも第二熱交換器（２９）において冷媒が吸熱することを特徴とするものである。
【００１４】
また、第８の課題解決手段は、換気通路（２３）を吸込口（１７）を介して浴室（３）内と連通させたことを特徴とするものである。
【００１５】
また、第９の課題解決手段は、循環ファン（２１）が送風する空気の少なくとも一部を加熱する補助ヒーター（２２）を更に備えたことを特徴とするものである。
【００１６】
また、第１０の課題解決手段は、補助ヒーター（２２）を浴室（３）内に輻射熱を放散する輻射式のヒーターとしたことを特徴とするものである。
【００１７】
また、第１１の課題解決手段は、換気ファン（１２）によって第二熱交換器（２９）に供給される前の空気を予熱するための予熱ヒーター（３９）を更に備えたことを特徴とするものである。
【００１８】
また、第１２の課題解決手段は、第一熱交換器（２７）もしくは第二熱交換器（２９）の冷媒温度に基づいて流路切換弁（３０）を切り換えることを特徴とするものである。
【００１９】
また、第１３の課題解決手段は、圧縮機（２６）の吐出側から膨張機構（２８）に至る冷媒回路（２５）から分岐して、前記膨張機構（２８）から前記圧縮機（２６）の吸入側に至る冷媒回路（２５）に合流するバイパス回路（３１、３２）と、前記バイパス回路（３１、３２）を開閉する開閉弁（３３、３４）を更に備えたことを特徴とするものである。
【００２０】
また、第１４の課題解決手段は、第二熱交換器（２９）と直列もしくは並列となるように冷媒回路（２５）中に冷媒を加熱する冷媒加熱手段（３５）を介在させたことを特徴とするものである。
【００２１】
また、第１５の課題解決手段は、冷媒加熱手段（３５）を、電熱により冷媒を加熱する冷媒加熱ヒーター（４０）としたことを特徴とするものである。
【００２２】
また、第１６の課題解決手段は、冷媒加熱手段（３５）を、給湯水との熱交換により冷媒を加熱する冷媒−水熱交換器（４７）としたことを特徴とするものである。
【００２３】
また、第１７の課題解決手段は、冷媒−水熱交換器（４７）に供給される給湯水に、ヒートポンプ式給湯機で沸かされた湯を用いることを特徴とするものである。
【００２４】
また、第１８の課題解決手段は、冷媒−水熱交換器（４７）で冷媒との熱交換をした後の給湯水を、第一熱交換器（２７）或いは第二熱交換器（２９）に生じた結露水を排水する排水経路を通じて装置外部に排水する構成としたことを特徴とするものである。
【００２５】
また、第１９の課題解決手段は、冷媒−水熱交換器（４７）において冷媒が放熱するように、前記冷媒−水熱交換器（４７）に常温水を供給する構成としたことを特徴とするものである。
【００２６】
また、第２０の課題解決手段は、浴室（３）の暖房運転中に、浴室（３）の温度が所定値よりも高くなったら換気ファン（１２）の送風量を減少させるように制御する制御装置（５９）を設けたことを特徴とするものである。
【００２７】
また、第２１の課題解決手段は、制御装置（５９）が換気ファン（１２）の送風量を段階的に減少させるように制御することを特徴とするものである。
【００２８】
また、第２２の課題解決手段は、浴室（３）の暖房運転中に、浴室（３）の温度が所定値よりも高くなったら換気ファン（１２）の送風量を換気ファン（１２）のみを運転して排気口（８、１０）が開口した室内空間を換気する場合と同等の送風量まで減少させるように制御する制御装置（５９）を設けたことを特徴とするものである。
【００２９】
また、第２３の課題解決手段は、浴室（３）の冷房運転中に、浴室（３）の温度が所定値よりも低くなったら換気ファン（１２）の送風量を減少させるように制御する制御装置（５９）を設けたことを特徴とするものである。
【００３０】
また、第２４の課題解決手段は、制御装置（５９）が換気ファン（１２）の送風量を段階的に減少させるように制御することを特徴とするものである。
【００３１】
また、第２５の課題解決手段は、浴室（３）の冷房運転中に、浴室（３）の温度が所定値よりも高くなったら換気ファン（１２）の送風量を換気ファン（１２）のみを運転して排気口（８、１０）が開口した室内空間を換気する場合と同等の送風量まで減少させるように制御する制御装置（５９）を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の換気空調装置によれば、浴室を空調した熱（冷熱）を屋外に漏洩させずに熱効率を向上することができるとともに、室内外を接続するための冷媒配管工事を不要にして省スペース化と施工性の向上を図ることができる。
【００３３】
そして請求項１記載の換気空調装置では、第二熱交換器（２９）において換気ファン（１２）により屋外に排出される浴室（３）以外の室内空間の空気、例えば脱衣室（４）やトイレ（５）などの空気から冷媒が吸熱し、第一熱交換器（２７）において循環ファン（２１）により浴室（３）内を循環する空気に対して冷媒が放熱することによりヒートポンプを動作させて浴室（３）の暖房を行うことにより、第一熱交換器（２７）で加熱した空気を浴室（３）外部に漏洩させずに効果的に浴室（３）を暖房して熱効率を向上することができる。さらに浴室（３）の天井裏などに設置した換気空調装置内部に冷媒回路（２５）を構成する圧縮機（２６）、第一熱交換器（２７）、膨張機構（２８）、第二熱交換器（２９）を全て収納し、省スペース化や施工性の向上を図ることができる。
【００３４】
また、請求項２記載の換気空調装置では、第二熱交換器（２９）において換気ファン（１２）により屋外に排出される浴室（３）以外の室内空間の空気、例えば脱衣室（４）やトイレ（５）などの空気に対して冷媒が放熱し、第一熱交換器（２７）において循環ファン（２１）により浴室（３）内を循環する空気から冷媒が吸熱することによりヒートポンプを動作させて浴室（３）の冷房を行うことにより、第一熱交換器（２７）で冷却した空気を浴室（３）外部に漏洩させずに効果的に浴室（３）を冷房して熱効率を向上することができる。
【００３５】
また、請求項３記載の浴室などの換気空調装置では、循環ファン（２１）によって循環する浴室（３）の空気を、第一熱交換器（２７）の減圧手段（３８）の下流側において吸熱した後、第一熱交換器（２７）の減圧手段（３８）の上流側で放熱して浴室（３）内を除湿することにより、第一熱交換器（２７）で除湿した空気を浴室（３）外部に漏洩させずに効果的に浴室（３）を除湿することができる。
【００３６】
また、請求項４記載の浴室などの換気空調装置では、浴室（３）内を空調する場合に、排気口（８、１０）が開口した浴室（３）以外の室内空間を換気する場合に対し、換気ファン（１２）の風量を増加させることにより、第二熱交換器（２９）における吸熱量（もしくは放熱量）を増加させて十分な空調能力を得ることができる。
【００３７】
また、請求項５記載の浴室などの換気空調装置では、浴室（３）以外に設置された空調機（１４）によって空調された空調空気を排気口（８、１０）から吸い込んで第二熱交換器（２９）に供給することにより、浴室（３）以外で発生した空調機（１４）の熱エネルギーを回収して熱効率を更に向上することができる。
【００３８】
また、請求項６記載の浴室などの換気空調装置では、浴室（３）内と換気ファン（１２）の吸込側を連通する換気通路（２３）と、換気通路（２３）を開閉する開閉装置（２４）を備えることにより、浴室（３）を空調する場合に開閉装置（２４）を閉鎖状態に設定して空調空気を排出せずに効率良く浴室（３）を空調することができ、また、浴室（３）の換気や乾燥を行う場合は開閉装置（２４）を開放状態に設定して浴室（３）の空気を速やかに排出することができる。
【００３９】
また、請求項７記載の浴室などの換気空調装置では、浴室（３）を乾燥する場合に、第二熱交換器（２９）において換気通路（２３）を通って屋外に排出される浴室（３）の空気からも冷媒が吸熱することにより、第一熱交換器（２７）において浴室（３）の空気に放熱された熱も回収して乾燥効率の向上を図ることができる。
【００４０】
また、請求項８記載の浴室などの換気空調装置では、換気通路（２３）を、吸込口（１７）を介して浴室（３）内と連通させることにより、換気通路（２３）の吸込部分を吸込口（１７）と共用化して除塵フィルターの個数を低減することができる。
【００４１】
また、請求項９記載の浴室などの換気空調装置では、補助ヒーター（２２）で循環ファン（２１）が送風する空気の少なくとも一部を加熱することにより、低温環境における暖房能力不足を補填することができる。
【００４２】
また、請求項１０記載の浴室などの換気空調装置では、補助ヒーター（２２）の輻射熱を浴室（３）内に放散することにより、入浴時のドラフト感を減らし快適性を向上することができる。
【００４３】
また、請求項１１記載の浴室などの換気空調装置では、予熱ヒーター（３９）で第二熱交換器（２９）に供給される前の空気を予熱することにより、低温環境における暖房能力の低下や第二熱交換器への着霜の抑制することができ、また、付着した霜の除去を行うことができる。
【００４４】
また、請求項１２記載の浴室などの換気空調装置では、低温時に第一熱交換器（２７）もしくは第二熱交換器（２９）に霜が付着した場合に冷媒温度に基づいて流路切換弁（３０）を切り換えることにより、付着した霜の除去を行うことができる。
【００４５】
また、請求項１３記載の浴室などの換気空調装置では、低温時に第二熱交換器（２９）に霜が付着した場合に冷媒回路（２５）の高圧側と低圧側をバイパス回路（３１、３２）を通じて開放し、高温の冷媒を第二熱交換器（２９）に流通させる若しくは第二熱交換器（２９）内の冷媒圧力を上昇させることにより、付着した霜の除去を行うことができる。
【００４６】
また、請求項１４記載の浴室などの換気空調装置では、冷媒加熱手段（３５）を第二熱交換器（２９）と直列もしくは並列となるように冷媒回路（２５）中に介在させ、第二熱交換器（２９）に霜が付着するなど吸熱能力が低下した場合において、冷媒加熱手段（３５）を作動させることにより、吸熱能力を確保して暖房能力を維持することができる。
【００４７】
また、請求項１５記載の浴室などの換気空調装置では、冷媒加熱手段（３５）に、電熱によって冷媒を加熱する冷媒加熱ヒーター（４０）を用いることにより、冷媒加熱手段（３５）の小型化を図ることができる。
【００４８】
また、請求項１６記載の浴室などの換気空調装置では、冷媒加熱手段（３５）に、給湯水との熱交換によって冷媒を加熱する冷媒−水熱交換器（４７）を用いることにより、冷媒加熱手段（３５）での電力使用量を削減することができる。
【００４９】
また、請求項１７記載の浴室などの換気空調装置では、冷媒−水熱交換器（４７）に供給する給湯水に、ヒートポンプ式給湯機で沸かされた湯を用いることにより、冷媒加熱手段（３５）の電力使用量を更に削減することができる。
【００５０】
また、請求項１８記載の浴室などの換気空調装置では、冷媒−水熱交換器（４７）で冷媒との熱交換をした後の給湯水を排水する場合に、第一熱交換器（２７）あるいは第二熱交換器（２９）に生じた結露水を排水する排水経路を利用することにより、排水経路数を増やさずに施工を簡略化することができる。
【００５１】
また、請求項１９記載の浴室などの換気空調装置では、夏場などの高温時に放熱能力が不足した場合に冷媒−水熱交換器（４７）に供給される常温水に対して冷媒が放熱するように構成することにより、放熱不足を解消して冷房能力を維持することができる。
【００５２】
また、請求項２０記載の浴室などの換気空調装置では、浴室（３）の暖房運転中に、浴室（３）の温度が所定値よりも高くなったら換気ファン（１２）の送風量を減少させることにより、換気による空調エネルギーロスを低減することができる。
【００５３】
また、第２１記載の浴室などの換気空調装置では、浴室（３）の暖房運転中に、換気ファン（１２）の送風量を段階的に減少させるように制御することにより、浴室（３）の暖房負荷に応じて熱源である排気量を制御し、換気による空調エネルギーロスを低減することができる。
【００５４】
また、第２２記載の浴室などの換気空調装置では、浴室（３）の暖房運転中に、浴室（３）の温度が所定値よりも高くなったら換気ファン（１２）の送風量を換気ファン（１２）のみを運転して排気口（８、１０）が開口した室内空間を換気する場合と同等の送風量まで減少させることにより、居住空間に必要な換気量を取り入れつつ、排気口（８、１０）を通じて排出される空気から熱を回収して浴室（３）を暖房するという極めて省エネ性の高い暖房運転を行うことができる。
【００５５】
また、請求項２３記載の浴室などの換気空調装置では、浴室（３）の冷房運転中に、浴室（３）の温度が所定値よりも低くなったら換気ファン（１２）の送風量を減少させることにより、換気による空調エネルギーロスを低減することができる。
【００５６】
また、請求項２４記載の浴室などの換気空調装置では、浴室（３）の冷房運転中に、換気ファン（１２）の送風量を段階的に減少させるように制御することにより、浴室（３）の冷房負荷に応じて熱源である排気量を制御し、換気による空調エネルギーロスを低減することができる。
【００５７】
また、請求項２５記載の浴室などの換気空調装置では、浴室（３）の冷房運転中に、浴室（３）の温度が所定値よりも低くなったら換気ファン（１２）の送風量を換気ファン（１２）のみを運転して排気口（８、１０）が開口した室内空間を換気する場合と同等の送風量まで減少させることにより、居住空間に必要な換気量を取り入れつつ、排気口（８、１０）を通じて排出される空気から冷熱を回収して浴室（３）を冷房するという極めて省エネ性の高い冷房運転を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５８】
本発明の請求項１記載の発明は、第二熱交換器（２９）において換気ファン（１２）により屋外に排出される浴室（３）以外の室内空間の空気、例えば脱衣室（４）やトイレ（５）などの空気から冷媒が吸熱し、第一熱交換器（２７）において循環ファン（２１）により浴室（３）内を循環する空気に対して冷媒が放熱することによりヒートポンプを動作させて浴室（３）の暖房を行うものである。これにより第一熱交換器（２７）で加熱された空気が浴室（３）外部に漏洩せずに効果的に浴室（３）を暖房して熱効率を向上することができる。また、浴室（３）の天井裏などに設置した換気空調装置内部に冷媒回路（２５）を構成する圧縮機（２６）、第一熱交換器（２７）、膨張機構（２８）、第二熱交換器（２９）が全て収納される。これにより、屋外に室外機を置くスペースが不要となり、また、施工時に冷媒配管工事をする必要もなくなり、省スペース化と施工性の向上が図られる。
【００５９】
また、請求項２記載の発明は、第二熱交換器（２９）において換気ファン（１２）により屋外に排出される浴室（３）以外の室内空間の空気、例えば脱衣室（４）やトイレ（５）などの空気に対して冷媒が放熱し、第一熱交換器（２７）において循環ファン（２１）により浴室（３）内を循環する空気から冷媒が吸熱することによりヒートポンプを動作させて浴室（３）の冷房を行うものである。これにより第一熱交換器（２７）で冷却された空気が浴室（３）外部に漏洩せずに効果的に浴室（３）を冷房して熱効率を向上することができる。
【００６０】
また、また、請求項３記載の発明は、循環ファン（２１）によって循環する浴室（３）の空気を、第一熱交換器（２７）の減圧手段（３８）の下流側において吸熱した後、第一熱交換器（２７）の減圧手段（３８）の上流側において放熱することにより浴室（３）内を除湿するものであり、第一熱交換器（２７）で除湿した空気を浴室（３）外部に漏洩せずに効果的に浴室（３）を除湿することができる。
【００６１】
また、請求項４記載の発明は、浴室（３）内を空調する場合に、排気口（８、１０）が開口した浴室（３）以外の室内空間を換気する場合に対し、換気ファン（１２）の風量を増加させるものであり、これにより第二熱交換器（２９）における吸熱量（もしくは放熱量）が増加して十分な空調能力が得られる。
【００６２】
また、請求項５記載の発明は、浴室（３）以外に設置された空調機（１４）によって空調された空調空気を排気口（８、１０）から吸い込んで第二熱交換器（２９）に供給するものであり、これにより浴室（３）以外で発生した空調機（１４）の熱エネルギーが回収されて熱効率が更に向上する。
【００６３】
また、請求項６記載の発明は、浴室（３）内と換気ファン（１２）の吸込側を連通する換気通路（２３）と、換気通路（２３）を開閉する開閉装置（２４）を備え、浴室（３）を空調する場合に開閉装置（２４）を閉鎖状態に設定して空調空気を排出せずに効率良く浴室（３）を空調し、また、浴室（３）の換気や乾燥を行う場合は開閉装置（２４）を開放状態に設定して浴室（３）の空気を速やかに排出するものである。
【００６４】
また、請求項７記載の発明は、浴室（３）を乾燥する場合に、第二熱交換器（２９）において換気通路（２３）を通って屋外に排出される浴室（３）の空気からも冷媒が吸熱するものであり、これにより第一熱交換器（２７）において浴室（３）の空気に放熱された熱も回収して乾燥効率の向上を図るものである。
【００６５】
また、請求項８記載の発明は、換気通路（２３）を、吸込口（１７）を介して浴室（３）内と連通させることにより、換気通路（２３）の吸込部分を吸込口（１７）と共用化して除塵フィルターの個数を低減するものである。
【００６６】
また、請求項９記載の発明は、補助ヒーター（２２）で循環ファン（２１）が送風する空気の少なくとも一部を加熱することにより、低温環境における暖房能力不足を補填するものである。
【００６７】
また、請求項１０記載の発明は、補助ヒーター（２２）の輻射熱を浴室（３）内に放散することにより、入浴時のドラフト感を減らし快適性を向上するものである。
【００６８】
また、請求項１１記載の発明は、予熱ヒーター（３９）で第二熱交換器（２９）に供給される前の空気を予熱することにより、低温環境における暖房能力の低下や第二熱交換器への着霜の抑制および付着した霜の除去を行うものである。
【００６９】
また、請求項１２記載の発明は、低温時に第一熱交換器（２７）もしくは第二熱交換器（２９）に霜が付着した場合に冷媒温度に基づいて流路切換弁（３０）を切り換えることにより、付着した霜の除去を行うものである。
【００７０】
また、請求項１３記載の発明は、低温時に第二熱交換器（２９）に霜が付着した場合に冷媒回路（２５）の高圧側と低圧側をバイパス回路（３１、３２）を通じて開放し、高温の冷媒を第二熱交換器（２９）に流通させる若しくは第二熱交換器（２９）内の冷媒圧力を上昇させて付着した霜の除去を行うものである。
【００７１】
また、請求項１４記載の発明は、冷媒加熱手段（３５）を第二熱交換器（２９）と直列もしくは並列となるように冷媒回路（２５）中に介在させ、第二熱交換器（２９）に霜が付着するなど吸熱能力が低下した場合において、冷媒加熱手段（３５）を作動させることにより吸熱能力を確保し、暖房能力を維持するものである。
【００７２】
また、請求項１５記載の発明は、冷媒加熱手段（３５）に、電熱によって冷媒を加熱する冷媒加熱ヒーター（４０）を用いることにより、冷媒加熱手段（３５）の小型化を図るものである。
【００７３】
また、請求項１６記載の発明は、冷媒加熱手段（３５）に、給湯水との熱交換によって冷媒を加熱する冷媒−水熱交換器（４７）を用いることにより、冷媒加熱手段（３５）での電力使用量を削減するものである。
【００７４】
また、請求項１７記載の発明は、冷媒−水熱交換器（４７）に供給する給湯水に、ヒートポンプ式給湯機で沸かされた湯を用いることにより、冷媒加熱手段（３５）の電力使用量を更に削減するものである。
【００７５】
また、請求項１８記載の発明は、冷媒−水熱交換器（４７）で冷媒との熱交換をした後の給湯水を排水する場合に、第一熱交換器（２７）あるいは第二熱交換器（２９）に生じた結露水を排水する排水経路を利用することにより、排水経路数を増やさずに施工を簡略化するものである。
【００７６】
また、請求項１９記載の発明は、夏場などの高温時に放熱能力が不足した場合に冷媒−水熱交換器（４７）に供給される常温水に対して冷媒が放熱するように構成することにより、放熱不足を解消して冷房能力を維持するものである。
【００７７】
また、請求項２０記載の発明は、浴室（３）の暖房運転中に、浴室（３）の温度が所定値よりも高くなったら、すなわち浴室（３）への必要投入熱量が減少したら、排気からの吸熱量も相応して減らすように換気ファン（１２）の送風量を減少させることにより、排気に伴い屋外に排出される熱量を減らして暖房負荷を軽減し、換気に伴う空調エネルギーロスの低減を図るものである。
【００７８】
また、第２１記載の発明は、浴室（３）の暖房運転中に、換気ファン（１２）の送風量を段階的に減少させるように制御することにより、浴室（３）の暖房負荷に応じて熱源である排気量を制御し、換気による空調エネルギーロスの低減を図るものである。
【００７９】
また、第２２記載の発明は、浴室（３）の暖房運転中に、浴室（３）の温度が所定値よりも高くなったら、すなわち浴室（３）への必要投入熱量が減少したら、排気からの吸熱量も相応して減らすように換気ファン（１２）の送風量を換気ファン（１２）のみを運転して排気口（８、１０）が開口した室内空間を換気する場合と同等の送風量まで減少させることにより、居住空間に必要な換気量を取り入れつつ、排気に伴い屋外に排出される熱量を減らして暖房負荷を軽減し、換気に伴う空調エネルギーロスの低減を図るものである。
【００８０】
また、請求項２３記載の発明は、浴室（３）の冷房運転中に、浴室（３）の温度が所定値よりも低くなったら、すなわち浴室（３）への必要投入冷熱量が減少したら、排気への放熱量も相応して減らすように換気ファン（１２）の送風量を減少させることにより、排気に伴い屋外に排出される冷熱量を減らして冷房負荷を軽減し、換気に伴う空調エネルギーロスの低減を図るものである。
【００８１】
また、請求項２４記載の発明は、浴室（３）の冷房運転中に、換気ファン（１２）の送風量を段階的に減少させるように制御することにより、浴室（３）の冷房負荷に応じて熱源である排気量を制御し、換気による空調エネルギーロスの低減を図るものである。
【００８２】
また、第２５記載の発明は、浴室（３）の冷房運転中に、浴室（３）の温度が所定値よりも低くなったら、すなわち浴室（３）への必要投入冷熱量が減少したら、排気への放熱量も相応して減らすように換気ファン（１２）の送風量を換気ファン（１２）のみを運転して排気口（８、１０）が開口した室内空間を換気する場合と同等の送風量まで減少させることにより、居住空間に必要な換気量を取り入れつつ、排気に伴い屋外に排出される冷熱量を減らして冷房負荷を軽減し、換気に伴う空調エネルギーロスの低減を図るものである。
【００８３】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１を図１〜５に基づいて説明する。
【００８４】
図１は、本発明の実施形態１にかかる換気空調装置が設置される居住空間の見取り図である。図１において、居住空間１は、リビング２、浴室３、脱衣室４、トイレ５などに区画されており、浴室３の天井裏には、換気空調装置の本体６が設置されている。この本体６には、本体６と屋外を連通する排気ダクト７、脱衣室４の天井に開口した排気口８と本体６とを連通する排気ダクト９およびトイレ５の天井に開口した排気口１０と本体６とを連通する排気ダクト１１が接続されている。また、本体６内部には換気ファン１２が配設されており、屋外と本体６を連通する排気ダクト７は換気ファン１２の吹出側に接続され、脱衣室４と本体６を連通する排気ダクト９およびトイレ５と本体６を連通する排気ダクト１１は換気ファン１２の吸込側に接続されている。したがって換気ファン１２を運転すると、排気口８および排気口１０から排気ダクト９および排気ダクト１１を通じて脱衣室４およびトイレ５の空気が換気ファン１２に吸い込まれ、排気ダクト７を通じて屋外に排出される。そして換気ファン１２を連続運転すると居住空間１内が負圧になるため、リビング２の屋外に面した壁に開口した給気口１３から新鮮な外気が給気されて居住空間１が換気されることになる。この換気運転は建物の気密性が高い場合は連続して行う必要があるため（２４時間換気）、換気ファン１２は所定の換気量、例えば一時間で居住空間１の約半分の容積に相当する換気量を確保するように連続運転を行う。また、リビング２には部屋の温度をコントロールするための空調機１４が設置されており、夏場は冷房運転、冬場は暖房運転を行って室温を適正に保持している。したがって前述したように年間を通じて連続した換気運転を行っていると、夏場はリビング２において空調機１４で冷房された低温の空気、冬場は空調機１４で暖房された高温の空気が脱衣室４のドア１５およびトイレ５のドア１６のガラリやアンダーカット部分を通じて排気口８および排気口１０に吸い込まれ、換気空調装置の本体６を介して屋外に排出されることになる。
【００８５】
図２は、換気空調装置の風路構成図及び冷媒回路図であり、図に示すように浴室３の天井裏に換気空調装置の本体６が設置されており、本体６の底部に浴室３の天井面に対して吸込口１７および吹出口１８を開口するとともに吸込口１７に着脱自在に塵埃を捕捉するためのフィルター１９を配設している。また、本体６内部には吸込口１７と吹出口１８を連通する循環通路２０が形設されており、この循環通路２０内に吸込口１７から浴室３の空気を吸い込んで吹出口１８から吹き出す循環ファン２１が配設されている。また、循環通路２０の吹出口１８近傍には、循環ファン２１が送風する空気の少なくとも一部を加熱する輻射式の補助ヒーター２２が設けられており、この補助ヒーター２２は放出する輻射熱が浴室３内に放散するように配設されている。また、本体６内部には吸込口１７と換気ファン１２の吸込側を連通する換気通路２３も形成しており、この換気通路２３に脱衣室４と連通している排気ダクト９およびトイレ５と連通している排気ダクト１１が接続されている。さらに換気通路２３内の吸込口１７と換気ファン１２の吸込側とを連通する経路中にダンパー機構を有して通路を開閉する開閉装置２４を配設している。したがって換気ファン１２が運転されている場合に開閉装置２４を開放状態に設定すると吸込口１７と排気ダクト９および排気ダクト１１から本体６内に空気が吸い込まれ、また、開閉装置２４を閉鎖状態に設定すると排気ダクト９と排気ダクト１１から空気が吸い込まれることになる。このようにして換気ファン１２に吸い込まれた空気は、換気ファン１２の吹出側に接続されている排気ダクト７を通じて屋外に排出されることになる。
【００８６】
また、本体６内部に、冷媒として例えば、ＨＣＦＣ系冷媒（分子中に塩素、水素、フッ素、炭素の各原子を含む）、ＨＦＣ系冷媒（分子中に水素、炭素、フッ素の各原子を含む）、炭化水素、二酸化炭素等の自然冷媒などの何れかを充填した冷媒回路２５を形設しており、この冷媒回路２５中に、冷媒を圧縮する圧縮機２６、供給空気と冷媒とを熱交換させる第一熱交換器２７、冷媒を膨張させる電子式膨張弁からなる膨張機構２８、供給空気と冷媒とを熱交換させる第二熱交換器２９を介設している。この冷媒回路２５には、圧縮機２６で圧縮された冷媒が第一熱交換器２７、膨張機構２８、第二熱交熱交換器２９の順に流れて再び圧縮機２６に戻る経路（以下、暖房サイクル）と、圧縮機２６で圧縮された冷媒が第二熱交換器２９、膨張機構２８、第一熱交熱交換器２７の順に流れて再び圧縮機２６に戻る経路（以下、冷房サイクル）とを切り換えるための流路切換弁３０が介設されている。また、冷媒回路２５には、流路切換弁３０と第一熱交換器２７を結ぶ配管中から分岐して膨張機構２８と第二熱交換器２９を結ぶ配管中に合流するバイパス回路３１と、第一熱交換器２７と膨張機構２８を結ぶ配管中から分岐して第二熱交換器２９と流路切換弁３０を結ぶ配管中に合流するバイパス回路３２を配管しており、バイパス回路３１中に開閉弁３３を介設するとともにバイパス回路３２中に開閉弁３４および冷媒加熱手段３５を介設している。この冷媒加熱手段３５には後述する冷媒加熱ヒーターや冷媒−水熱交換器を用いることができる。
【００８７】
また、第一熱交換器２７は、循環通路２０内に配設されており、第二熱交換器２９は、換気通路２３内の換気ファン１２の吸込側に配設されている。したがって第一熱交換器２７においては循環ファン２１により循環する浴室３の空気に対して冷媒が放熱（または吸熱）を行い、第二熱交換器２９においては換気ファン１２により屋外に排出される空気に対して冷媒が吸熱（もしくは放熱）を行うことになる。また、第一熱交換器２７の冷媒が流れる配管中には開閉弁３６とキャピラリチューブ３７で構成される減圧手段３８を介設しており、第一熱交換器２７は、流路切換弁３０が冷媒の流れ方向を実線の矢符で示す方向、即ち暖房サイクルに切り換えた場合に循環ファン２１により循環する浴室３の空気が第一熱交換器２７の減圧手段３８の下流側を流れる冷媒と熱交換した後に減圧手段３８の上流側を流れる冷媒と熱交換を行うように形設されている。さらに換気通路２３内の第二熱交換器２９の風上側には自己温度制御性を有する予熱ヒーター３９が配設されており、この予熱ヒーター３９を作動させると換気通路２３に吸い込まれた脱衣室４の空気やトイレ５の空気もくしは浴室３の空気を予め加熱して第二熱交換器２９に供給することができる。
【００８８】
図３は、冷媒加熱手段３５に採用できる冷媒加熱ヒーターの概略構成図であり、図に示すように冷媒加熱ヒーター４０は、冷媒を通す冷媒配管をコイル状に巻いて形設した冷媒管路４１と、コイル状の冷媒管路４１の内周側にＵ字状に形設した電熱管４２と、冷媒管路４１の入口部４３および出口部４４と電熱管４２の端子部４５を除いた表面を全て覆うようにアルミなどの金属材料を鋳造して中実円筒状に形成された伝熱筒４６から構成されている。そして電熱管４２の端子部４５に所定の電圧を印加すると電熱管４２が発熱し、この熱が伝熱筒４６内を伝導して電熱管４２の外周に配設された冷媒管路４１を加熱する。冷媒管路４１内には入口部４３から冷媒が導入され、冷媒管路４１の外周が伝熱筒４６で覆われたコイル状の部分を流れる過程で伝熱筒４６を介して加熱されて出口部４４に導かれる。このようにして冷媒加熱ヒーター４０は冷媒を加熱するものであるが、伝熱筒４６の中芯部に配設された電熱管４２が、その外周方向に配設された冷媒管路４１に対して発熱するため外部への熱漏洩が少なくとともに、電熱管４２が発した熱が伝熱筒４６を伝導して均一に冷媒管路４１を加熱することができるため加熱効率が向上して冷媒加熱手段３５の小型化を可能にしている。
【００８９】
図４は、冷媒加熱手段３５に採用できる冷媒−水熱交換器の概略断面図であり、図に示すように冷媒−水熱交換器４７は、ヒートポンプ式給湯機４８からの給湯水が流れる給湯管路４９の内部に冷媒が流れる冷媒管路５０を配設した二重管構造の熱交換器となっている。冷媒管路５０は、給湯管路４９の内部において二分岐され、分岐した各々が螺旋状に捩れ合うツイスト状に形設されており、これにより伝熱面積を増加させて熱交換効率の向上を図っている。そして給湯管路４９の給湯流入部５１から冷媒−水熱交換器４７内に流入した給湯水は、冷媒管路５０の外周を流れて給湯流出部５２から冷媒−水熱交換器４７外部に流出し、給湯流出部５２の下方にあるドレンパン５３に滴下する。このドレンパン５３は、第一熱交換器２７および第二熱交換器２９に結露したドレン水のドレン受けも兼ねており、ドレンパン５３に滴下した給湯水は、第一熱交換器２７および第二熱交換器２９に結露したドレン水とともに排水管５４から本体６外部に排水される。一方、冷媒管路５０の冷媒流入部５５から冷媒−水熱交換器４７内に流入した冷媒は、給湯水の流れに対向する向きで捩れ構造のツイスト管５６に各々分岐して流れ、この過程で給湯水との熱交換により加熱されて冷媒流出部５７から流出することになる。この冷媒加熱に用いられる給湯水は、ヒートポンプ式給湯機４８において大気の熱を利用して沸かされた温水であるため、冷媒加熱手段３５の加熱効率が向上されるとともにランニングコストが安価にできる。また、給湯管路４９に給湯機で沸かした高温の温水ではなく、常温の給水をそのまま供給することもできる。この場合に流路切換弁３０を冷房サイクル側に切り換えて開閉弁３４を開放状態に設定すれば、冷媒管路５０に圧縮機２６で圧縮された高温高圧の冷媒が供給され常温水との熱交換の過程において冷媒を冷却することも可能となる。
【００９０】
次に換気空調装置の運転動作について説明する。図５は各運転パターンにおける動作状態を示す一覧表である。図に示した一覧表は換気空調装置の各運転パターンを列方向に順に記載しており、その各々の運転パターンにおける主要構成要素の動作状態を行方向に記載している。この換気空調装置は、一覧表に示すように「常時換気運転」、「乾燥運転」、「除湿運転」、「冷房運転」、「予備暖房運転」、「入浴暖房運転」の６種類の運転パターンを実行することが可能となっている。「常時換気運転」は、居住空間１の必要換気量を確保するために２４時間連続して換気運転を実行する運転パターンであり、この運転時は、換気ファン１２を必要換気量が確保可能な「弱ノッチ」、換気通路２０に配設した開閉装置２４を「開放位置」に設定し、その他の主要構成要素、即ち、循環ファン２１、圧縮機２６、補助ヒーター２２、予熱ヒーター３９、冷媒加熱手段３５は全て「停止」状態に設定する。したがって浴室３に開口した吸込口１７、脱衣室４に開口した排気口８、トイレ５に開口した排気口１０から必要換気量に相当する所定量の空気が換気通路２０を通って換気ファンに吸込まれ屋外に排出される。この排出量に相当する新鮮な外気がリビング２に開口した給気口１３から取り入れられて排出空気と入れ替わることにより居住空間１の換気が行われることになる。
【００９１】
次に「乾燥運転」時の運転動作について説明する。「乾燥運転」は、浴室３に洗濯物を干して乾かす衣類乾燥を行う場合に選択される運転パターンである。この「乾燥運転」を実行する場合は、換気ファン１２を「常時換気運転」時よりも風量が多い「強ノッチ」、開閉装置２４を「開放位置」、循環ファン２１を使用者が設定した風量で運転させる「所定ノッチ」に設定し、圧縮機２６を運転させる。また、流路切換弁３０を「暖房サイクル側」、膨張機構２８の電子式膨張弁の開度を所定開度、バイパス回路３１に介在する開閉弁３３を「閉鎖状態」、バイパス回路３２に介在する開閉弁３４を「閉鎖状態」、第一熱交換器２７の冷媒配管途中に介在する開閉弁３６を「開放状態」に設定し、その他の補助ヒーター２２、予熱ヒーター３９、冷媒加熱手段３５は「停止」状態に設定する。このような設定を行うことにより、圧縮機２６で圧縮された高温高圧の冷媒が暖房サイクル側に設定されている流路切換弁３０を通り、バイパス回路３１の開閉弁３３が閉鎖しているので全て第一熱交換器２７に導かれる。第一熱交換器２７には循環ファン２１が所定ノッチで運転しているため、吸込口１７から本体６内に吸い込まれた浴室３の空気が供給される。また、第一熱交換器２７の冷媒配管途中に位置する開閉弁３６は、開放状態に設定されているため、第一熱交換器２７に流入した高温高圧の冷媒は極端な減圧作用を受けずに第一熱交換器２７を通過する。この過程で第一熱交換器２７に供給される浴室３の空気との熱交換が行われて冷媒が放熱する。この放熱により空気は加熱されて吹出口１８から浴室３に吹き出される。第一熱交換器２７で放熱した冷媒は、バイパス回路３２に介在する開閉弁３４が開放状態に設定されているため、全て膨張機構２８に導かれて所定開度に設定されている電子式膨張弁を通過する際に減圧膨張して第二熱交換器２９に導かれる。第二熱交換器２９には換気ファン１２が強ノッチで運転しているため、排気ダクト９および排気ダクト１１を通じて脱衣室４やトイレ５の空気が供給されるとともに、開閉装置２４が開放位置に設定されているため、浴室３の空気が吸込口１７から換気通路２３を通って第二熱交換器２９に供給される。これにより第二熱交換器２９において冷媒が供給される浴室３の空気、脱衣室４の空気、トイレ５の空気から吸熱する。第二熱交換器２９で吸熱した冷媒は、流路切換弁３０を通って圧縮機２６に戻り、冷媒回路２５を循環する。一方、第二熱交換器２９に供給された空気は、冷媒の吸熱にされてエンタルピーが低下した後、排気ダクト７から屋外に排出される。以上の乾燥運転を実行して浴室３内に洗濯物を干すと、第一熱交換器２７で加熱された高温空気が浴室３内を循環して洗濯物からの水分蒸発を促す。洗濯物から蒸発した水分は、浴室３の空気に含まれて換気ファン１２により本体６内に吸い込まれ、第二熱交換器２９で熱を回収された後、屋外に排出される。この第二熱交換器２９には更に常時換気運転時よりも多量の空気が供給されているため冷媒の吸熱量が増加し、浴室３への放熱量も増加するため洗濯物の乾燥が速やかに行われることになる。
【００９２】
次に「除湿運転」時の運転動作について説明する。「除湿運転」は、入浴後等にカビ抑制のため浴室３を除湿する場合に選択される運転パターンである。この「除湿運転」を実行する場合は、換気ファン１２を必要換気量が確保可能な「弱ノッチ」、開閉装置２４を「閉鎖位置」、循環ファン２１を使用者が設定した風量で運転させる「所定ノッチ」に設定し、圧縮機２６を運転させる。また、流路切換弁３０を「暖房サイクル側」、バイパス回路３１に介在する開閉弁３３を「閉鎖状態」、バイパス回路３２に介在する開閉弁３４を「開放状態」、第一熱交換器２７の冷媒配管途中に介在する開閉弁３６を「閉鎖状態」に設定し、その他の補助ヒーター２２、予熱ヒーター３９、冷媒加熱手段３５は「停止」状態に設定する。このような設定を行うことにより、圧縮機２６で圧縮された高温高圧の冷媒が暖房サイクル側に設定されている流路切換弁３０を通り、バイパス回路３１の開閉弁３３が閉鎖しているので全て第一熱交換器２７に導かれる。第一熱交換器２７には循環ファン２１が所定ノッチで運転しているため、吸込口１７から本体６内に吸い込まれた浴室３の空気が供給される。
【００９３】
また、第一熱交換器２７の冷媒配管途中に位置する開閉弁３６が、閉鎖状態に設定されているため、第一熱交換器２７に流入した高温高圧の冷媒は、キャピラリチューブ３７を通り、ここで減圧膨張して低温低圧となり第一熱交換器２７の残りの冷媒配管を通過する。そして循環通路２０に流入した浴室３の空気は最初に第一熱交換器２７のキャピラリチューブ３７下流側に供給される。この第一熱交換器２７のキャピラリチューブ３７下流側において供給空気から冷媒が吸熱することにより供給空気は冷却除湿される。この第一熱交換器２７のキャピラリチューブ３７下流側において冷却除湿された浴室３の空気は次に第一熱交換器２７のキャピラリチューブ３７上流側に供給される。この第一熱交換器２７のキャピラリチューブ３７上流側においては冷媒が供給空気に対して放熱するので供給された低温低湿空気は温度のみが上昇して高温低湿の乾燥空気となり吹出口１８から浴室３に戻る。このような空気循環を繰り返すことにより浴室３内は高温低湿環境となり除湿されることになる。
【００９４】
また、第一熱交換器２７において供給空気に対する放熱および吸熱を行った冷媒は、開閉弁３３が閉鎖状態、開閉弁３４が開放状態に設定されているため、全てバイパス回路３２側に流れて流路切換弁３０を介し圧縮機２６に戻って冷媒回路２５を循環する。一方、換気ファン１２は、居住空間１の必要換気量に見合う弱ノッチで運転しており、また、換気通路２３に位置する開閉装置２４が閉鎖位置に設定されているため、排気ダクト９および排気ダクト１１を通じて脱衣室４およびトイレ５の空気のみが換気ファン１２に吸い込まれて屋外に排出される。これにより居住空間１には必要換気量に相当する新鮮な外気が給気口１３から吸い込まれて換気が行なわれるとともに、浴室３においては、循環通路２０において除湿された高温低湿の乾燥空気が浴室３外部に排出されることなく除湿効率の低下が抑制されることになる。
【００９５】
次に「冷房運転」時の運転動作について説明する。「冷房運転」は、夏場などの高温時に在室者が浴室３内の温度を下げて快適に入浴や清掃作業が行えるように浴室３内を冷房する場合に選択される運転パターンである。この「冷房運転」を実行する場合は、換気ファン１２を「常時換気運転」時よりも風量が多い「強ノッチ」、開閉装置２４を「閉鎖位置」、循環ファン２１を使用者が設定した風量で運転させる「所定ノッチ」に設定し、圧縮機２６を運転させる。また、流路切換弁３０を「冷房サイクル側」、膨張機構２８の電子式膨張弁の開度を所定開度、バイパス回路３１に介在する開閉弁３３を「閉鎖状態」、バイパス回路３２に介在する開閉弁３４を「閉鎖状態」、第一熱交換器２７の冷媒配管途中に介在する開閉弁３６を「開放状態」に設定し、その他の補助ヒーター２２、予熱ヒーター３９、冷媒加熱手段３５は「停止」状態に設定する。このような設定を行うことにより、圧縮機２６で圧縮された高温高圧の冷媒が冷房サイクル側に設定されている流路切換弁３０を通り、バイパス回路３２の開閉弁３４が閉鎖しているので全て第二熱交換器２９に導かれる。第二熱交換器２９には換気ファン１２が強ノッチで運転しているため、排気ダクト９および排気ダクト１１を通じて脱衣室４やトイレ５の空気が供給され、冷媒がこれら供給空気に対して放熱する。第二熱交換器２９において冷媒の放熱により高温となった脱衣室４およびトイレ５の空気は排気ダクト７を通って屋外に排出される。一方、第二熱交換器２９で放熱した冷媒は、バイパス回路３１に介在する開閉弁３３が閉鎖状態に設定されているため全て膨張機構２８に導かれて所定開度に設定されている電子式膨張弁を通過する際に減圧膨張し、第一熱交換器２７に導かれる。第一熱交換器２７には、循環ファン２１が所定ノッチで運転しているため、吸込口１７から本体６内に吸い込まれた浴室３の空気が供給され、冷媒が供給される浴室３の空気から吸熱する。第一熱交換器２７で吸熱した冷媒は、流路切換弁３０を通って圧縮機２６に戻り、冷媒回路２５を循環する。一方、第一熱交換器２７に供給された空気は冷媒の吸熱により低温となって吹出口１８から浴室３に戻る。このような空気循環を繰り返すことにより浴室３内の温度が低下して冷房される。
【００９６】
また、換気通路２３に位置する開閉装置２４が閉鎖位置に設定されているため、循環通路２０において冷却された低温空気が浴室３外部に排出されることなく空調効率の低下が抑制されることになる。なお、夏場の気温が非常に高い条件では、第二熱交換器２９に供給される空気の温度も高くなり冷媒の放熱が不足して冷房能力が低下する可能性がある。そのような場合には前述したように冷媒加熱手段３５として用いている冷媒−水熱交換器４７の給湯管路４９に常温水を供給し、開閉弁３４を開放状態に設定して圧縮機２６で圧縮された高温高圧の冷媒を冷媒−水熱交換器４７に循環させることにより冷媒が常温水に放熱して冷房能力の低下を抑制することもできる。
【００９７】
次に「予備暖房運転」時の運転動作について説明する。「予備暖房運転」は、冬場等の気温の低い季節に入浴前に浴室３内を暖房してヒートショックを軽減する場合に選択される運転パターンである。この「予備暖房運転」を実行する場合は、換気ファン１２を「常時換気運転」時よりも風量が多い「強ノッチ」、開閉装置２４を「閉鎖位置」、循環ファン２１を使用者が設定した風量で運転させる「所定ノッチ」に設定し、圧縮機２６を運転させる。また、流路切換弁３０を「暖房サイクル側」、膨張機構２８の電子式膨張弁の開度を所定開度、バイパス回路３１に介在する開閉弁３３を「閉鎖状態」、バイパス回路３２に介在する開閉弁３４を「閉鎖状態」、第一熱交換器２７の冷媒配管途中に介在する開閉弁３６を「開放状態」に設定し、その他の補助ヒーター２２、予熱ヒーター３９、冷媒加熱手段３５は「停止」状態に設定する。このような設定を行うことにより、圧縮機２６で圧縮された高温高圧の冷媒が暖房サイクル側に設定されている流路切換弁３０を通り、バイパス回路３１の開閉弁３３が閉鎖しているので全て第一熱交換器２７に導かれる。第一熱交換器２７には循環ファン２１が所定ノッチで運転しているため、吸込口１７から本体６内に吸い込まれた浴室３の空気が供給される。
【００９８】
また、第一熱交換器２７の冷媒配管途中に位置する開閉弁３６は、開放状態に設定されているため、第一熱交換器２７に流入した高温高圧の冷媒は減圧作用を受けずに第一熱交換器２７を通過する。この過程で第一熱交換器２７に供給される浴室３の空気との熱交換が行われて冷媒が放熱する。この放熱により空気は加熱されて吹出口１８から浴室３に吹き出される。一方、第一熱交換器２７で放熱した冷媒は、バイパス回路３２に介在する開閉弁３４が開放状態に設定されているため、全て膨張機構２８に導かれて所定開度に設定されている電子式膨張弁を通過する際に減圧膨張し第二熱交換器２９に導かれる。第二熱交換器２９には換気ファン１２が強ノッチで運転しているため、排気ダクト９および排気ダクト１１を通じて脱衣室４やトイレ５の空気が供給され、冷媒がこれら供給空気から吸熱する。第二熱交換器２９で吸熱した冷媒は、流路切換弁３０を通って圧縮機２６に戻り、冷媒回路２５を循環する。一方、第二熱交換器２９に供給された空気は、冷媒に吸熱されてエンタルピーが低下した後、排気ダクト７から屋外に排出される。このような運転動作を行うことにより浴室３内の温度は上昇し、予備暖房が行われる。
【００９９】
また、換気通路２３に位置する開閉装置２４が閉鎖位置に設定されているため、循環通路２０において加熱された高温空気が浴室３外部に排出されることなく空調効率の低下が抑制されることになる。
【０１００】
また、冬場の外気温が非常に低い条件では、換気ファン１２により第二熱交換器２９に供給される脱衣室４およびトイレ５の空気の温度も低くなるため、上述した予備暖房運転実行中に第二熱交換器２９に霜が付着する着霜現象が生じる。この着霜状態を放置しておくと第二熱交換器２９における吸熱能力の低下に伴い、第一熱交換器２７の放熱量が減少して浴室３が十分に暖房できないという問題が発生する。このような問題を抑制するため、「予備暖房運転」中に第二熱交換器２９の冷媒配管の温度を監視し、その温度が所定値以下に低下した段階で第二熱交換器２９に付着した霜を除去する「除霜運転」を実行する必要がある。その「除霜運転」時の運転動作について次に説明する。予備暖房運転中の除霜運転を実行する場合は、「強ノッチ」で運転していた換気ファン１２および「所定ノッチ」で運転していた循環ファン２１を各々停止し、「暖房サイクル側」に設定されていた流路切換弁を「冷房サイクル側」に切り換える。このような設定を行うことにより、圧縮機２６で圧縮された高温高圧の冷媒が冷房サイクル側に切り換えられた流路切換弁３０を通り第二熱交換器２９に導かれる。この高温冷媒が第二熱交換器２９の冷媒配管を流れることにより配管温度が上昇し表面に付着した霜が溶解する。溶解した霜はドレン水となってドレンパン５３に滴下し配水管５４を通じて浴室３外部に排水される。一方、第二熱交換器２９で放熱して霜を溶かした冷媒は、膨張機構２８、第一熱交換器２７、流路切換弁３０を順に流れて圧縮機２６に戻り冷媒回路２５を循環する。この「除霜運転」を継続すると第二熱交換器２９に付着した霜が溶けきり配管温度が上昇していく。この配管温度を継続的に監視し、配管温度が所定値以上に上昇した段階で「除霜運転」から再び「予備暖房運転」に切り換える。これにより低温時の極端な加熱能力低下を抑制して十分な予備暖房を行うことが可能になる。
【０１０１】
次に「入浴暖房運転」時の運転動作について説明する。「入浴暖房運転」は、冬場等の気温の低い季節に浴室３の洗い場で体を洗う際に入浴者が寒さを感じずに快適に入浴できるように浴室３内を暖房する場合に選択される運転パターンである。この「入浴暖房運転」の基本的な設定および動作は「予備暖房運転」と同様である。但し、入浴者の好みに応じて補助ヒーター２２の運転／停止の切り換えを可能にしている。例えば、入浴者がドラフト感を感じて循環ファン２１の風量を減らすように設定した場合、ドラフト感は減少するが第一熱交換器２７に供給される風量の減少に従い冷媒の放熱量も減少し、浴室３の温度が低下して快適感が損なわれてしまう。このような場合に補助ヒーター２２を運転すると、第一熱交換器２７を通過した空気が更に補助ヒーター２２で加熱されて高温となり浴室３に供給されるので温度低下が抑制される。更に補助ヒーター２２に輻射式のヒーターを用いた場合は、補助ヒーター２２からの輻射熱が人体に直接照射されて、より温熱感を得ることができる。このような運転動作を行うことにより、使用者が寒さを感じずに快適に入浴することが可能となる。
【０１０２】
また、上述の「入浴暖房運転」においても「予備暖房運転」と同様に第二熱交換器２９に霜が付着した場合に霜を除去する「除霜運転」を実行する必要がある。ただし「入浴暖房運転」時は、入浴者が在室しているため、「予備暖房運転」時のように、一旦暖房運転を停止して除霜運転に切り換えることにより霜を除去するような切換動作ではなく、暖房運転を継続しながら第二熱交換器２９に付着した霜を除去する運転形態が求められる。その入浴暖房運転中の除霜動作について次に説明する。入浴暖房運転中の除霜動作は、換気ファン１２、開閉装置２４、循環ファン２１、圧縮機２６、流路切換弁３０は全て入浴暖房運転時の動作を継続し、開閉弁３３および開閉弁３４を「閉鎖状態」から「開放状態」に切り換えるとともに、膨張機構２８の電子式膨張弁を全閉状態に設定し、予熱ヒーター３９および冷媒加熱手段３５を各々運転させる。このような設定に切り換えることにより、圧縮機２６で圧縮された高温高圧の冷媒が暖房サイクル側に設定されている流路切換弁３０を通り開閉弁３３が開放状態に切り換えられているため、第一熱交換器２７側とバイパス回路３１側に分流する。第一熱交換器２７側に分流した冷媒は、循環ファン２１により供給された浴室３の空気に対して放熱し、冷媒の放熱により加熱された空気は浴室３を循環して暖房運転が継続される。
【０１０３】
一方、第一熱交換器２７で供給空気に放熱した冷媒は膨張機構２８である電子式膨張弁が全閉、バイパス回路３２に介在した開閉弁３４が開放状態に設定されているため、全てバイパス回路３２に流れて冷媒加熱手段３５に流入する。冷媒加熱手段３５は、前述したように冷媒加熱ヒーター４０あるいは冷媒−水熱交換器４７が設けられており、この冷媒加熱手段３５において冷媒は加熱されて吸熱動作が行われる。一方、圧縮機２６から吐出してバイパス回路３１側に分流した高温高圧冷媒は第二熱交換器２９に流入する。第二熱交換器２９には換気ファン１２が強ノッチで運転しているため、排気ダクト９および排気ダクト１１を通じて脱衣室４やトイレ５の空気が供給される。この供給空気は第二熱交換器２９の上流側に位置する予熱ヒーター３９により加熱され高温となって第二熱交換器２９に供給される。したがって第二熱交換器２９においては、高温の冷媒が冷媒配管を流れるとともに霜が付着している表面には予熱ヒーター３９で加熱された高温の空気が供給されるので、第二熱交換器２９に付着した霜が速やかに除去されることになる。そして、第二熱交換器２９で霜を溶かした冷媒は冷媒加熱手段３５で加熱された冷媒と合流して流路切換弁３０から圧縮機２６に戻り、また第二熱交換器２９に供給された空気は、付着した霜に熱を与えた後、排気ダクト７から屋外に排出される。
【０１０４】
このようにして浴室３の入浴暖房運転を継続しつつ、第二熱交換器２９の除霜が可能になる。そして第二熱交換器２９の配管温度が所定値以上に上昇した段階、すなわち霜の除去が完了した段階で再び通常の入浴暖房運転に戻すことにより、入浴者の快適感を損なわずに連続した暖房運転が可能となる。
【０１０５】
以上、説明した構成および動作により、本実施形態の浴室空調装置は、以下の効果を奏するものである。
【０１０６】
第二熱交換器２９において換気ファン１２により屋外に排出される脱衣室４やトイレ５などの空気から冷媒が吸熱し、第一熱交換器２７において循環ファン２１により浴室３内を循環する空気に対して冷媒が放熱することによりヒートポンプを動作させて浴室３の暖房を行うことにより、第一熱交換器２７で加熱した空気を浴室３外部に漏洩させずに効果的に浴室３を暖房して熱効率を向上することができる。さらに浴室３の天井裏などに設置した換気空調装置内部に冷媒回路２５を構成する圧縮機２６、第一熱交換器２７、膨張機構２８、第二熱交換器２９を全て収納し、省スペース化や施工性の向上を図ることができる。
【０１０７】
また、第二熱交換器２９において換気ファン１２により屋外に排出される脱衣室４やトイレ５などの空気に対して冷媒が放熱し、第一熱交換器２７において循環ファン２１により浴室３内を循環する空気から冷媒が吸熱することによりヒートポンプを動作させて浴室３の冷房を行うことにより、第一熱交換器２７で冷却した空気を浴室３外部に漏洩させずに効果的に浴室３を冷房して熱効率を向上することができる。
【０１０８】
また、循環ファン２１によって循環する浴室３の空気を、第一熱交換器２７の減圧手段３８の下流側において吸熱した後、第一熱交換器２７の減圧手段３８の上流側で放熱して浴室３内を除湿することにより、第一熱交換器２７で除湿した空気を浴室３外部に漏洩させずに効果的に浴室３を除湿することができる。
【０１０９】
また、浴室３内を空調する場合に、脱衣室４およびトイレ５を換気する場合に対して換気ファン１２の風量を増加させることにより、第二熱交換器２９における吸熱量（もしくは放熱量）を増加させて十分な空調能力を得ることができる。
【０１１０】
また、浴室３以外に設置された空調機１４によって空調された空調空気を排気口８および排気口１０から吸い込んで第二熱交換器２９に供給することにより、浴室３以外で発生した空調機１４の熱エネルギーを回収して熱効率を更に向上することができる。
【０１１１】
また、浴室３内と換気ファン１２の吸込側を連通する換気通路２３と、換気通路２３を開閉する開閉装置２４を備えることにより、浴室３を空調する場合に開閉装置２４を閉鎖状態に設定して空調空気を排出せずに効率良く浴室３を空調することができ、また、浴室３の換気や乾燥を行う場合は開閉装置２４を開放状態に設定して浴室３の空気を速やかに排出することができる。
【０１１２】
また、浴室３を乾燥する場合に、第二熱交換器２９において換気通路２３を通って屋外に排出される浴室３の空気からも冷媒が吸熱することにより、第一熱交換器２７において浴室３の空気に放熱された熱も回収して乾燥効率の向上を図ることができる。
【０１１３】
また、換気通路２３を、吸込口１７を介して浴室３内と連通させることにより、換気通路２３の吸込部分を吸込口１７と共用化して除塵フィルターの個数を低減することができる。
【０１１４】
また、補助ヒーター２２で循環ファン２１が送風する空気の少なくとも一部を加熱することにより、低温環境における暖房能力不足を補填することができる。
【０１１５】
また、補助ヒーター２２の輻射熱を浴室３内に放散することにより、入浴時のドラフト感を減らし快適性を向上することができる。
【０１１６】
また、予熱ヒーター３９で第二熱交換器２９に供給される前の空気を予熱することにより、低温環境における暖房能力の低下や第二熱交換器への着霜の抑制することができ、また、付着した霜の除去を行うことができる。
【０１１７】
また、低温時に第一熱交換器２７もしくは第二熱交換器２９に霜が付着した場合に冷媒温度に基づいて流路切換弁３０を切り換えることにより、付着した霜の除去を行うことができる。
【０１１８】
また、低温時に第二熱交換器２９に霜が付着した場合に冷媒回路２５の高圧側と低圧側をバイパス回路３１またはバイパス回路３２を通じて開放し、高温の冷媒を第二熱交換器２９に流通させる若しくは第二熱交換器２９内の冷媒圧力を上昇させることにより、付着した霜の除去を行うことができる。
【０１１９】
また、冷媒加熱手段３５を第二熱交換器２９と直列もしくは並列となるように冷媒回路２５中に介在させ、第二熱交換器２９に霜が付着するなど吸熱能力が低下した場合において、冷媒加熱手段３５を作動させることにより、吸熱能力を確保して暖房能力を維持することができる。
【０１２０】
また、冷媒加熱手段３５に、電熱によって冷媒を加熱する冷媒加熱ヒーター４０を用いることにより、冷媒加熱手段３５の小型化を図ることができる。
【０１２１】
また、冷媒加熱手段３５に、給湯水との熱交換によって冷媒を加熱する冷媒−水熱交換器４７を用いることにより、冷媒加熱手段３５での電力使用量を削減することができる。
【０１２２】
また、冷媒−水熱交換器４７に供給する給湯水に、ヒートポンプ式給湯機で沸かされた湯を用いることにより、冷媒加熱手段３５の電力使用量を更に削減することができる。
【０１２３】
また、冷媒−水熱交換器４７で冷媒との熱交換をした後の給湯水を排水する場合に、第一熱交換器２７あるいは第二熱交換器２９に生じた結露水を排水する排水経路を利用することにより、排水経路数を増やさずに施工を簡略化することができる。
【０１２４】
また、夏場などの高温時に放熱能力が不足した場合に冷媒−水熱交換器４７に供給される常温水に対して冷媒が放熱するように構成することにより、放熱不足を解消して冷房能力を維持することができる。以上説明した内容は、発明を実施するための一形態についてのみ説明したものであり、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
【０１２５】
例えば、上記実施の形態では、空調する室内空間を浴室３とし、排気口を開口した室内空間を脱衣室４およびトイレ５としたが、空調空間および排気口を開口する空間は、居住空間内において区画された空間であれば良く、上記に限定されるものではない。即ち、空調空間をリビング、排気口を開口する空間を浴室などに設定しても良い。
【０１２６】
また、上記実施の形態では、排気口を脱衣室４およびトイレ５の２箇所に開口する構成を示したが、排気口を開口位置および数はこれに限定されるものではない。例えばトイレ１箇所のみに排気口を開口する構成としても良い。
【０１２７】
また、上記実施の形態では、冷媒回路２５にバイパス回路３１およびバイパス回路３２の２系統のバイパス回路を設ける構成を示したが、バイパス回路は１系統のみとしても良い。
【０１２８】
また、上記実施の形態では、冷媒加熱手段３５を第二熱交換器２９と並列状態に設ける構成を示したが、冷媒回路２５内において第二熱交換器２９と直列状態に介在させる構成としても良い。
【０１２９】
また、上記実施の形態では、開閉弁３３および開閉弁３４を開放と閉鎖の２段階で切り換える構成を示したが、開閉弁はバイパス回路の開閉を実現できるものであれば良く電子式膨張弁などを使用しても良い。
【０１３０】
また、上記実施の形態では、減圧手段３８として開閉弁３６とキャピラリチューブ３７を並列に設ける構成を示したが、減圧手段３８は、減圧作用を切り換え可能なものであれば良く、電子式膨張弁を介在される構成としても良い。
【０１３１】
また、上記実施の形態では、冷媒加熱手段３５の具体構成として冷媒加熱ヒーター４０と冷媒−水熱交換器４７の２種類の構成を示したが、冷媒加熱手段３５は冷媒を加熱できるものであれば良いのであって、上記２種類に限定されるものではない。
【０１３２】
また、上記実施の形態では、冷媒−水熱交換器４７の水側の配管にヒートポンプ給湯機４８からの給湯水を供給する構成を示したが、冷媒−水熱交換器４７の水側配管には高温の温水（例えば、４０℃〜９０℃）、あるいは常温の給水（例えば、１℃〜４０℃）を供給するものであれば良く、ヒートポンプ給湯機に限定されるものではない。例えば、ガス給湯機、電気温水器、石油給湯機の給湯、給水および循環水もしくは市水を供給する構成や浴槽の湯を循環させるような構成としても良い。
【０１３３】
（実施の形態２）
次に本発明の実施形態２にかかる換気空調装置について説明する。なお、実施形態１と同一の構成要素は同一の番号を付し詳細な説明は省略する。
【０１３４】
図６は、本発明の実施形態２にかかる換気空調装置が設置される居住空間の見取り図である。実施形態１と同様に、居住空間１は、リビング２、浴室３、脱衣室４、トイレ５などに区画されており、浴室３の天井裏には、換気空調装置の本体６が設置されている。この本体６には、本体６と屋外を連通する排気ダクト７、脱衣室４の天井に開口した排気口８と本体６とを連通する排気ダクト９およびトイレ５の天井に開口した排気口１０と本体６とを連通する排気ダクト１１が接続されている。また、本体６内部には換気ファン１２が配設されており、屋外と本体６を連通する排気ダクト７は換気ファン１２の吹出側に接続され、脱衣室４と本体６を連通する排気ダクト９およびトイレ５と本体６を連通する排気ダクト１１は換気ファン１２の吸込側に接続されている。
【０１３５】
したがって換気ファン１２を運転すると、排気口８および排気口１０から排気ダクト９および排気ダクト１１を通じて脱衣室４およびトイレ５の空気が換気ファン１２に吸い込まれ、排気ダクト７を通じて屋外に排出される。そして換気ファン１２を連続運転すると居住空間１内が負圧になるため、リビング２の屋外に面した壁に開口した給気口１３から新鮮な外気が給気されて居住空間１が換気されることになる。この換気運転は建物の気密性が高い場合は連続して行う必要があるため（２４時間換気）、換気ファン１２は所定の換気量、例えば一時間で居住空間１の約半分の容積に相当する換気量を確保するように連続運転を行う。
【０１３６】
また、リビング２には部屋の温度をコントロールするための空調機１４が設置されており、夏場は冷房運転、冬場は暖房運転を行って室温を適正に保持している。したがって前述したように年間を通じて連続した換気運転を行っていると、夏場はリビング２において空調機１４で冷房された低温の空気、冬場は空調機１４で暖房された高温の空気が脱衣室４のドア１５およびトイレ５のドア１６のガラリやアンダーカット部分を通じて排気口８および排気口１０に吸い込まれ、換気空調装置の本体６を介して屋外に排出されることになる。
【０１３７】
図７は、換気空調装置の風路構成図及び冷媒回路図であり、図に示すように浴室３の天井裏に換気空調装置の本体６が設置されており、本体６の底部に浴室３の天井面に対して吸込口１７および吹出口１８を開口している。また、本体６内部には吸込口１７と吹出口１８を連通する循環通路２０が形設されており、この循環通路２０内に吸込口１７から浴室３の空気を吸い込んで吹出口１８から吹き出す循環ファン２１が配設されている。また、本体６内部には吸込口１７と換気ファン１２の吸込側を連通する換気通路２３も形成しており、この換気通路２３に脱衣室４と連通している排気ダクト９およびトイレ５と連通している排気ダクト１１が接続されている。さらに換気通路２３内の吸込口１７と換気ファン１２の吸込側とを連通する経路中にダンパー機構を有して通路を開閉する開閉装置２４を配設している。したがって換気ファン１２が運転されている場合に開閉装置２４を開放状態に設定すると吸込口１７と排気ダクト９および排気ダクト１１から本体６内に空気が吸い込まれ、また、開閉装置２４を閉鎖状態に設定すると排気ダクト９と排気ダクト１１から空気が吸い込まれることになる。このようにして換気ファン１２に吸い込まれた空気は、換気ファン１２の吹出側に接続されている排気ダクト７を通じて屋外に排出されることになる。
【０１３８】
また、本体６内部に、ＨＣＦＣ系冷媒（分子中に塩素、水素、フッ素、炭素の各原子を含む）、ＨＦＣ系冷媒（分子中に水素、炭素、フッ素の各原子を含む）、炭化水素、二酸化炭素等の自然冷媒などの何れかの冷媒を充填した冷媒回路２５を形設しており、この冷媒回路２５中に、冷媒を圧縮する圧縮機２６、供給空気と冷媒とを熱交換させる第一熱交換器２７、冷媒を膨張させるキャピラリチューブからなる膨張機構２８、供給空気と冷媒とを熱交換させる第二熱交換器２９を介設している。この冷媒回路２５には、圧縮機２６で圧縮された冷媒が第一熱交換器２７、膨張機構２８、第二熱交換器２９の順に流れて再び圧縮機２６に戻る経路（以下、暖房サイクル）と、圧縮機２６で圧縮された冷媒が第二熱交換器２９、膨張機構２８、第一熱交熱交換器２７の順に流れて再び圧縮機２６に戻る経路（以下、冷房サイクル）とを切り換えるための流路切換弁３０が介設されている。
【０１３９】
また、第一熱交換器２７は、循環通路２０内に配設されており、第二熱交換器２９は、換気通路２３内の換気ファン１２の吸込側に配設されている。したがって第一熱交換器２７においては循環ファン２１により循環する浴室３の空気に対して冷媒が放熱（または吸熱）を行い、第二熱交換器２９においては換気ファン１２により屋外に排出される空気に対して冷媒が吸熱（もしくは放熱）を行うことになる。
【０１４０】
また、吸気口１７近傍に浴室３の温度を検出する温度センサ５８を配設するとともに、本体１の内部に、循環ファン２１、換気ファン１２、圧縮機２６および流路切換弁３０の作動を制御するための制御装置５９を設けている。制御装置５９は、図示しないリモコンからの運転指示および温度センサ５８の検出値に基づいて循環ファン２１および換気ファン１２の回転数、圧縮機２６の運転停止、流路切換弁３０の切換動作を実行するものであり、温度センサ５８、循環ファン２１、換気ファン１２、圧縮機２６および流路切換弁３０の各々と配線接続される制御基板などから構成されている。
【０１４１】
次に換気空調装置の運転動作について説明する。図８は各運転パターンにおける動作状態を示す一覧表である。図に示した一覧表は換気空調装置の各運転パターンを列方向に順に記載しており、その各々の運転パターンにおける主要構成要素の動作状態を行方向に記載している。この換気空調装置は、一覧表に示すように「常時換気運転」、「乾燥運転」、「冷房運転」、「暖房運転」の４種類の運転パターンを実行することが可能となっている。
【０１４２】
「常時換気運転」は、実施形態１と同様に居住空間１の必要換気量を確保するために２４時間連続して換気運転を実行する運転パターンであり、この運転時は、換気ファン１２を必要換気量が確保可能な「弱ノッチ」、換気通路２０に配設した開閉装置２４を「開放位置」に設定し、その他の主要構成要素、即ち、循環ファン２１および圧縮機２６は全て「停止」状態に設定する。したがって浴室３に開口した吸込口１７、脱衣室４に開口した排気口８、トイレ５に開口した排気口１０から必要換気量に相当する所定量の空気が換気通路２０を通って換気ファンに吸込まれ屋外に排出される。この排出量に相当する新鮮な外気がリビング２に開口した給気口１３から取り入れられて排出空気と入れ替わることにより居住空間１の換気が行われることになる。
【０１４３】
次に「乾燥運転」時の運転動作について説明する。「乾燥運転」は、浴室３に洗濯物を干して乾かす衣類乾燥を行う場合に選択される運転パターンである。この「乾燥運転」を実行する場合は、換気ファン１２を「常時換気運転」時よりも風量が多い「強ノッチ」、開閉装置２４を「開放位置」、循環ファン２１を使用者が設定した風量で運転させる「所定ノッチ」に設定し、圧縮機２６を運転、流路切換弁３０を「暖房サイクル側」に設定する。
【０１４４】
このような設定を行うことにより、圧縮機２６で圧縮された高温高圧の冷媒が暖房サイクル側に設定されている流路切換弁３０を通り、第一熱交換器２７に導かれる。第一熱交換器２７には循環ファン２１が所定ノッチで運転しているため、吸込口１７から本体６内に吸い込まれた浴室３の空気が供給される。第一熱交換器２７においては供給された浴室３の空気と冷媒との熱交換が行われて冷媒が浴室３の空気に放熱する。この放熱により空気は加熱されて吹出口１８から浴室３に吹き出される。
【０１４５】
第一熱交換器２７で放熱した冷媒は、次に膨張機構２８においてキャピラリチューブを通過する際に減圧膨張して第二熱交換器２９に導かれる。第二熱交換器２９には換気ファン１２が強ノッチで運転しているため、排気ダクト９および排気ダクト１１を通じて脱衣室４やトイレ５の空気が供給されるとともに、開閉装置２４が開放位置に設定されているため、浴室３の空気が吸込口１７から換気通路２３を通って第二熱交換器２９に供給される。これにより第二熱交換器２９において冷媒が供給される浴室３の空気、脱衣室４の空気、トイレ５の空気から吸熱する。第二熱交換器２９で吸熱した冷媒は、流路切換弁３０を通って圧縮機２６に戻り、冷媒回路２５を循環する。一方、第二熱交換器２９に供給された空気は、冷媒の吸熱によりエンタルピーが低下した後、排気ダクト７から屋外に排出される。
【０１４６】
以上の乾燥運転を実行して浴室３内に洗濯物を干すと、第一熱交換器２７で加熱された高温空気が浴室３内を循環して洗濯物からの水分蒸発を促す。洗濯物から蒸発した水分は、浴室３の空気に含まれて換気ファン１２により本体６内に吸い込まれ、第二熱交換器２９で熱を回収された後、屋外に排出される。この第二熱交換器２９には更に常時換気運転時よりも多量の空気が供給されているため冷媒の吸熱量が増加し、浴室３への放熱量も増加するため洗濯物の乾燥が速やかに行われることになる。
【０１４７】
次に「冷房運転」時の運転動作について説明する。「冷房運転」は、夏場などの高温時に在室者が浴室３内の温度を下げて快適に入浴や清掃作業が行えるように浴室３内を冷房する場合に選択される運転パターンである。この「冷房運転」を実行する場合は、循環ファン２１を使用者が設定した風量で運転させる「所定ノッチ」、開閉装置２４を「閉鎖位置」に設定し、圧縮機２６を運転させる。また、流路切換弁３０を「冷房サイクル側」に設定し、換気ファン１２の風量は、温度センサ５８の検出値に基づき設定する。この換気ファン１２の制御動作については後述する。
【０１４８】
このような設定を行うことにより、圧縮機２６で圧縮された高温高圧の冷媒が冷房サイクル側に設定されている流路切換弁３０を通り、第二熱交換器２９に導かれる。第二熱交換器２９には換気ファン１２が後述する温度センサ５８の検出値に基づき設定されるノッチで運転しているため、排気ダクト９および排気ダクト１１を通じて脱衣室４やトイレ５の空気が供給され、冷媒がこれら供給空気に対して放熱する。第二熱交換器２９において冷媒の放熱により高温となった脱衣室４およびトイレ５の空気は排気ダクト７を通って屋外に排出される。一方、第二熱交換器２９で放熱した冷媒は、次に膨張機構２８に導かれてキャピラリチューブを通過する際に減圧膨張し、第一熱交換器２７に導かれる。第一熱交換器２７には、循環ファン２１が所定ノッチで運転しているため、吸込口１７から本体６内に吸い込まれた浴室３の空気が供給され、冷媒が供給される浴室３の空気から吸熱する。第一熱交換器２７で吸熱した冷媒は、流路切換弁３０を通って圧縮機２６に戻り、冷媒回路２５を循環する。一方、第一熱交換器２７に供給された空気は冷媒の吸熱により低温となって吹出口１８から浴室３に戻る。このような空気循環を繰り返すことにより浴室３内の温度が低下して冷房される。また、換気通路２３に位置する開閉装置２４が閉鎖位置に設定されているため、循環通路２０において冷却された低温空気が浴室３外部に排出されることなく空調効率の低下が抑制されることになる。
【０１４９】
次に「暖房運転」時の運転動作について説明する。「暖房運転」は、冬場等の気温の低い季節に入浴前に浴室３内を暖房してヒートショックを軽減したり、浴室３の洗い場で体を洗う際に入浴者が寒さを感じずに快適に入浴できるように浴室３内を暖房する場合に選択される運転パターンである。この「暖房運転」を実行する場合は、循環ファン２１を使用者が設定した風量で運転させる「所定ノッチ」、開閉装置２４を「閉鎖位置」に設定し、圧縮機２６を運転させる。また、流路切換弁３０を「暖房サイクル側」し、換気ファン１２の風量は、温度センサ５８の検出値に基づき設定する。この換気ファン１２の制御動作については後述する。
【０１５０】
このような設定を行うことにより、圧縮機２６で圧縮された高温高圧の冷媒が暖房サイクル側に設定されている流路切換弁３０を通り、第一熱交換器２７に導かれる。第一熱交換器２７には循環ファン２１が所定ノッチで運転しているため、吸込口１７から本体６内に吸い込まれた浴室３の空気が供給され、冷媒がこれら供給空気に対して放熱する。第一熱交換器２７において冷媒の放熱により高温となった空気は、吹出口１８から浴室３に戻る。このような空気循環を繰り返すことにより浴室３内の温度が上昇して暖房される。一方、第一熱交換器２７で放熱した冷媒は、次に膨張機構２８に導かれてキャピラリチューブを通過する際に減圧膨張し、第二熱交換器２９に導かれる。第二熱交換器２９には換気ファン１２が後述する温度センサ５８の検出値に基づき設定されるノッチで運転しているため、排気ダクト９および排気ダクト１１を通じて脱衣室４やトイレ５の空気が供給され、冷媒がこれら供給空気から吸熱する。第二熱交換器２９で吸熱した冷媒は、流路切換弁３０を通って圧縮機２６に戻り、冷媒回路２５を循環する。一方、第二熱交換器２９に供給された空気は、冷媒に吸熱されてエンタルピーが低下した後、排気ダクト７から屋外に排出される。そして換気通路２３に位置する開閉装置２４は閉鎖位置に設定されているため、循環通路２０において加熱された高温空気が浴室３外部に排出されることなく空調効率の低下が抑制されることになる。
【０１５１】
図９は、冷房運転時における温度センサ５８の検出値と換気ファン１２の風量の関係を示すタイムチャートである。図９に示したタイムチャートの横軸は時刻、縦軸は、温度センサ５８の検出値６０および換気ファン１２の設定風量６１を示している。温度センサ５８は本体６の吸込口１７近傍に付設されており、冷房運転時には循環ファン２１ならびに換気ファン１２が作動して吸込口１７から浴室３の空気を吸引するので、温度センサ５８が浴室３内の空気温度をセンシングして検出値６０として出力するように動作することになる。
【０１５２】
図９のタイムチャートにおいて横軸の時刻Ｘ０から冷房運転が開始されており、この冷房運転は、使用者がお好みの温度を設定し、操作ボタンを押すことにより開始される。この冷房運転によって浴室３の温度を示す検出値６０は、縦軸の目盛６２で示す初期値Ｔ０、例えば３５℃から徐徐に低下していく。また、換気ファン１２は、冷房運転開始前は停止しており、換気ファン１２の設定風量６１は目盛６３で示す停止状態に設定されている。そして冷房運転が開始されると制御装置５９から換気ファン１２の運転指示が出されて、縦軸の目盛６４で示す強ノッチで運転することになる。
【０１５３】
ここで冷房運転の目標温度を縦軸の目盛６５に示す設定温度ＴＳ、例えば２０℃とすると、この設定温度ＴＳは、冷房運転開始時は浴室の初期温度Ｔ０よりも大幅に低い値であり、冷房運転を継続するに従い浴室３の温度は下降していくので、設定温度ＴＳと浴室３の温度との差は徐徐に小さくなっていく。これは浴室３の冷房負荷が徐徐に小さくなっていくことを示している。
【０１５４】
そこで制御装置５９は、温度センサ５８の検出値６０が目盛６６で示す所定値Ｔ１、例えば３０℃に到達した時点で換気ファン１２の設定風量６１を現状の強ノッチよりも低い目盛６７で示す中ノッチに変更する。これにより換気ファン１２の風量が減少し、排気ダクト９および排気ダクト１１を通じて屋外に排出される空気量が減少する。このため図６における給気口１３から取り入れられる外気の量も減少するので、リビング２の空調負荷が削減されて空調機１４の空調エネルギーが減少し居住空間１全体におけるエネルギーロスの低減が図られる。
【０１５５】
さらに冷房運転を連続して、温度センサ５８の検出値６０が目盛６８で示す所定値Ｔ２、例えば２５℃に到達した場合には、制御装置５９が換気ファン１２の設定風量６１を今までの中ノッチよりも更に低い目盛６９で示す弱ノッチに変更する。この弱ノッチは、前述した「常時換気運転」時と同じ設定風量であり、居住空間１に必要な換気量を取り入れつつ、排気ダクト９および排気ダクト１１を通じて排出される空調空気から冷熱を回収して浴室３を冷房するという極めて省エネ性の高い冷房運転を行うことができるのである。
【０１５６】
このようにして冷房運転中に浴室３の温度が所定値よりも低くなったら、換気ファン１２の設定風量を段階的に減少させるように制御する、すなわち浴室３の冷房負荷に応じて熱源である排気量を制御することにより、浴室３の冷房環境を維持しつつ給気口１３から流入する外気量を低減してリビング２の空調エネルギーロスを削減し、居住空間１全体で効率の良い換気空調運転を実現することができる。
【０１５７】
図１０は、暖房運転時における温度センサ５８の検出値と換気ファン１２の風量の関係を示すタイムチャートである。図１０に示したタイムチャートの横軸は時刻、縦軸は、温度センサ５８の検出値６０および換気ファン１２の設定風量６１を示している。温度センサ５８は本体６の吸込口１７近傍に付設されており、暖房運転時には循環ファン２１ならびに換気ファン１２が作動して吸込口１７から浴室３の空気を吸引するので、温度センサ５８が浴室３内の空気温度をセンシングして検出値６０として出力するように動作することになる。
【０１５８】
図１０のタイムチャートにおいて横軸の時刻Ｘ０から暖房運転が開始されており、この暖房運転は、使用者がお好みの温度を設定し、操作ボタンを押すことにより開始される。この暖房運転によって浴室３の温度を示す検出値６０は、縦軸の目盛７０で示す初期値Ｔ０、例えば１５℃から徐徐に上昇していく。また、換気ファン１２は、暖房運転開始前は停止しており、換気ファン１２の設定風量６１は目盛７２で示す停止状態に設定されている。そして暖房運転が開始されると制御装置５９から換気ファン１２の運転指示が出されて、縦軸の目盛７２で示す強ノッチで運転することになる。
【０１５９】
ここで暖房運転の目標温度を縦軸の目盛７３に示す設定温度ＴＳ、例えば４０℃とすると、この設定温度ＴＳは、暖房運転開始時は浴室の初期温度Ｔ０よりも大幅に高い値であり、暖房運転を継続するに従い浴室３の温度は上昇していくので、設定温度ＴＳと浴室３の温度との差は徐徐に小さくなっていく。これは浴室３の暖房負荷が徐徐に小さくなっていくことを示している。
【０１６０】
そこで制御装置５９は、温度センサ５８の検出値６０が目盛７４で示す所定値Ｔ１、例えば２５℃に到達した時点で換気ファン１２の設定風量６１を現状の強ノッチよりも低い目盛７５で示す中ノッチに変更する。これにより換気ファン１２の風量が減少し、排気ダクト９および排気ダクト１１を通じて屋外に排出される空気量が減少する。このため図６における給気口１３から取り入れられる外気の量も減少するので、リビング２の空調負荷が削減されて空調機１４の空調エネルギーが減少し居住空間１全体におけるエネルギーロスの低減が図られる。
【０１６１】
さらに暖房運転を連続して、温度センサ５８の検出値６０が目盛７６で示す所定値Ｔ２、例えば３５℃に到達した場合には、制御装置５９が換気ファン１２の設定風量６１を今までの中ノッチよりも更に低い目盛７７で示す弱ノッチに変更する。この弱ノッチは、前述した「常時換気運転」時と同じ設定風量であり、居住空間１に必要な換気量を取り入れつつ、排気ダクト９および排気ダクト１１を通じて排出される空調空気から熱を回収して浴室３を暖房するという極めて省エネ性の高い暖房運転を行うことができるのである。
【０１６２】
このようにして暖房運転中に浴室３の温度が所定値よりも高くなったら、換気ファン１２の設定風量を段階的に減少させるように制御する、すなわち浴室３の暖房負荷に応じて熱源である排気量を制御することにより、浴室３の暖房環境を維持しつつ給気口１３から流入する外気量を低減してリビング２の空調エネルギーロスを削減し、居住空間１全体で効率の良い換気空調運転を実現することができる。
【０１６３】
以上、説明した構成および動作により、本実施形態の浴室空調装置は、以下の効果を奏するものである。
【０１６４】
第二熱交換器２９において換気ファン１２により屋外に排出される脱衣室４やトイレ５などの空気から冷媒が吸熱し、第一熱交換器２７において循環ファン２１により浴室３内を循環する空気に対して冷媒が放熱することによりヒートポンプを動作させて浴室３の暖房を行うことにより、第一熱交換器２７で加熱した空気を浴室３外部に漏洩させずに効果的に浴室３を暖房して熱効率を向上することができる。さらに浴室３の天井裏などに設置した換気空調装置内部に冷媒回路２５を構成する圧縮機２６、第一熱交換器２７、膨張機構２８、第二熱交換器２９を全て収納し、省スペース化や施工性の向上を図ることができる。
【０１６５】
また、第二熱交換器２９において換気ファン１２により屋外に排出される脱衣室４やトイレ５などの空気に対して冷媒が放熱し、第一熱交換器２７において循環ファン２１により浴室３内を循環する空気から冷媒が吸熱することによりヒートポンプを動作させて浴室３の冷房を行うことにより、第一熱交換器２７で冷却した空気を浴室３外部に漏洩させずに効果的に浴室３を冷房して熱効率を向上することができる。
【０１６６】
また、浴室３内を空調する場合に、脱衣室４およびトイレ５を換気する場合に対して換気ファン１２の風量を増加させることにより、第二熱交換器２９における吸熱量（もしくは放熱量）を増加させて十分な空調能力を得ることができる。
【０１６７】
また、浴室３以外に設置された空調機１４によって空調された空調空気を排気口８および排気口１０から吸い込んで第二熱交換器２９に供給することにより、浴室３以外で発生した空調機１４の熱エネルギーを回収して熱効率を更に向上することができる。
【０１６８】
また、浴室３内と換気ファン１２の吸込側を連通する換気通路２３と、換気通路２３を開閉する開閉装置２４を備えることにより、浴室３を空調する場合に開閉装置２４を閉鎖状態に設定して空調空気を排出せずに効率良く浴室３を空調することができ、また、浴室３の換気や乾燥を行う場合は開閉装置２４を開放状態に設定して浴室３の空気を速やかに排出することができる。
【０１６９】
また、浴室３を乾燥する場合に、第二熱交換器２９において換気通路２３を通って屋外に排出される浴室３の空気からも冷媒が吸熱することにより、第一熱交換器２７において浴室３の空気に放熱された熱も回収して乾燥効率の向上を図ることができる。
【０１７０】
また、浴室３の暖房運転中に、浴室３の温度が所定値よりも高くなったら換気ファン１２の送風量を減少させることにより、換気による空調エネルギーロスを低減することができる。
【０１７１】
また、浴室３の暖房運転中に、換気ファン１２の送風量を段階的に減少させるように制御することにより、浴室３の暖房負荷に応じて熱源である排気量を制御し、換気による空調エネルギーロスを低減することができる。
【０１７２】
また、浴室３の暖房運転中に、浴室３の温度が所定値よりも高くなったら換気ファン１２の送風量を換気ファン１２のみを運転して排気口８および排気口１０が開口した室内空間を換気する場合と同等の送風量まで減少させることにより、居住空間１に必要な換気量を取り入れつつ、排気口８および排気口１０を通じて排出される空気から熱を回収して浴室３を暖房するという極めて省エネ性の高い暖房運転を行うことができる。
【０１７３】
また、浴室３の冷房運転中に、浴室３の温度が所定値よりも低くなったら換気ファン１２の送風量を減少させることにより、換気による空調エネルギーロスを低減することができる。
【０１７４】
また、浴室３の冷房運転中に、換気ファン１２の送風量を段階的に減少させるように制御することにより、浴室３の冷房負荷に応じて熱源である排気量を制御し、換気による空調エネルギーロスを低減することができる。
【０１７５】
また、浴室３の冷房運転中に、浴室３の温度が所定値よりも低くなったら換気ファン１２の送風量を換気ファン１２のみを運転して排気口８および排気口１０が開口した室内空間を換気する場合と同等の送風量まで減少させることにより、居住空間１に必要な換気量を取り入れつつ、排気口８および排気口１０を通じて排出される空気から冷熱を回収して浴室３を冷房するという極めて省エネ性の高い冷房運転を行うことができる。
【０１７６】
以上説明した内容は、発明を実施するための一形態についてのみ説明したものであり、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
【０１７７】
例えば、上記実施の形態では、空調する室内空間を浴室３とし、排気口を開口した室内空間を脱衣室４およびトイレ５としたが、空調空間および排気口を開口する空間は、居住空間内において区画された空間であれば良く、上記に限定されるものではない。即ち、空調空間をリビング、排気口を開口する空間を浴室などに設定しても良い。
【０１７８】
また、上記実施の形態では、排気口を脱衣室４およびトイレ５の２箇所に開口する構成を示したが、排気口を開口位置および数はこれに限定されるものではない。例えばトイレ１箇所のみに排気口を開口する構成としても良い。
【０１７９】
また、上記実施の形態では、制御装置５９が温度センサ５８の検出値６０に基づいて換気ファン１２の設定風量６１を三段階に変更する制御方法を示したが、換気ファン１２の風量制御方法は、これに限定されるものではない。例えば、二段階に風量を変更するように制御してもよく、また、四段階以上に制御するように構成してもよい。また、換気ファン１２の駆動源としてＤＣモータを使用し、リニアに風量を変更するように制御しても良い。
【０１８０】
また、上記実施の形態では、膨張機構２８としてキャピラリチューブを設ける構成を示したが、膨張機構２８は、冷媒を減圧膨張させるものであれば良く、電子式膨張弁などを介在させる構成としても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１８１】
以上のように本発明にかかる換気空調装置は、省スペース化と施工性の向上を図ることができ、また、空調空気の漏洩を低減して熱効率を向上することができるものであり、浴室の換気空調のみならず、リビング、寝室、キッチンあるいは洗面所等の換気空調装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１８２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る換気空調装置が設置されている居住空間の見取り図
【図２】同換気空調装置の風路構成図及び冷媒回路図
【図３】同換気空調装置の冷媒加熱手段に採用できる冷媒加熱ヒーターの概略構成図
【図４】同換気空調装置の冷媒加熱手段に採用できる冷媒−水熱交換器の概略断面図
【図５】同換気空調装置の各運転パターンにおける動作状態を示す図
【図６】本発明の実施の形態２に係る換気空調装置が設置されている居住空間の見取り図
【図７】同換気空調装置の風路構成図及び冷媒回路図
【図８】同換気空調装置の各運転パターンにおける動作状態を示す図
【図９】同換気空調装置の冷房運転時における温度センサの検出値と換気ファンの風量の関係を示すタイムチャート
【図１０】同換気空調装置の暖房運転時における温度センサの検出値と換気ファンの風量の関係を示すタイムチャート
【符号の説明】
【０１８３】
３    浴室
４    脱衣室
５    トイレ
８    排気口
１０  排気口
１２  換気ファン
１４  空調機
１７  吸込口
１８  吹出口
２１  循環ファン
２２  補助ヒーター
２３  換気通路
２４  開閉装置
２５  冷媒回路
２６  圧縮機
２７  第一熱交換器
２８  膨張機構
２９  第二熱交換器
３０  流路切換弁
３１  バイパス回路
３２  バイパス回路
３３  開閉弁
３４  開閉弁
３５  冷媒加熱手段
３８  減圧手段
３９  予熱ヒーター
４０  冷媒加熱ヒーター
４７  冷媒−水熱交換器
５９  制御装置
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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