(57)【要約】【課題】室内湿度を制御することができるモジュールが換気装置に内在されて、使用の便宜性が増進される換気装置を提供する。【解決手段】本発明に記載の換気装置には、全熱交換モジュールが備えられる換気モジュールと、前記換気モジュールを通過する空気の質が向上された状態で室内に供給されるようにするＩＡＱモジュールと、前記換気モジュールと前記ＩＡＱモジュールを、空気が連続して流動するようにさせるケースが設けられる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
全熱交換モジュールを備える換気モジュールと、
前記換気モジュールを通過する空気の質が向上された状態で、室内に供給されるようにするＩＡＱモジュールと、
前記換気モジュールと前記ＩＡＱモジュールを、空気が連続して流動するようにさせるケース、
を備えることを特徴とする、
換気装置。
【請求項２】
前記ＩＡＱモジュールには、除湿モジュールと、フィルタモジュールと、加湿モジュールのうちの少なくとも１つが含まれることを特徴とする、請求項１に記載の換気装置。
【請求項３】
前記除湿モジュールと、前記フィルタモジュールと、前記加湿モジュールが、前記ケースから個別に着脱可能であることを特徴とする、請求項２に記載の換気装置。
【請求項４】
前記フィルタモジュールと、前記除湿モジュールと、前記全熱交換モジュールと、前記加湿モジュールを、吸入される室外空気が順次通過して室内に放出されることを特徴とする、請求項２に記載の換気装置。
【請求項５】
前記全熱交換モジュールと、前記除湿モジュールを、吸入される室内空気が順次通過して室外に排出されることを特徴とする、請求項２に記載の換気装置。
【請求項６】
前記除湿モジュールには、
排出される室内空気に湿気を放出し、吸入される室外空気に含まれた水分を吸収するデシカントと、
前記デシカントの入口側に設けられて、放出される室内空気を加熱するヒータ、
が備えられ、
排気される空気の一部が、前記ヒータを通過せずに排出されることを特徴とする、請求項２に記載の換気装置。
【請求項７】
前記換気モジュールには、
押出方式で室内空気がＩＡＱモジュールを通過するようにする排気ファンと、
吸入方式で室外空気がＩＡＱモジュールを通過するようにする給気ファン、
が備えられることを特徴とする、請求項１に記載の換気装置。
【請求項８】
前記給気ファンが置かれる空間と前記排気ファンが置かれる空間は、隔壁により区画され、前記隔壁のいずれか一方には、排気される室内空気の一部が、給気ファンが置かれる空間へ回帰するようにする循環孔が設けられることを特徴とする、請求項７に記載の換気装置。
【請求項９】
前記循環孔の開放状態を調節するダンパを、さらに備えることを特徴とする、請求項７に記載の換気装置。
【請求項１０】
前記循環孔に設けられるフィルタ部材を、さらに備えることを特徴とする、請求項７に記載の換気装置。
【請求項１１】
室内に放出される空気に湿気を加えるために、前記換気モジュールの室内空気放出側に設けられる加湿モジュールを、さらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の換気装置。
【請求項１２】
前記全熱交換モジュールは、前記ケースから個別に分離可能であることを特徴とする、請求項１に記載の換気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、換気装置に関し、具体的には、大容量で換気を行うことができる大容量換気装置に関する。さらに詳細には、能動的な空調が行われるようにするための各々の機能が備えられた装置が、着脱が容易なモジュール形態で設けられて、設置の便宜性及び快適感が向上した換気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、健康に対する人々の関心が増大しており、特に、人が生活する室内環境を快適に維持しようとする要求が大きく増大しつつある。このような室内環境の快適度を、室内の温度／湿度の維持などの一般的な空調環境維持によって達成するのには限界がある。このような理由で、最近では、室外の清潔な空気を室内に給気し、室内空気を排気させる換気装置が注目されている。具体的に言うと、前記換気装置は、室内空気と室外空気が給排気過程で互いに混合されずに交換されるようにすることによって、室内空気がより快適に維持されるようにする装置である。
【０００３】
さらに詳細には、前記換気装置は、室内の温度と湿度のみを制御する一般的な空調機では達成できない目的を達成する装置である。すなわち、室内の微細な埃と、細菌と、化学物質などのような有害物質が排出空気と共に外部に排出され、室外の清潔な空気が強制的に室内に給気されるようにして、室内環境を清潔に維持する装置である。
【０００４】
このような機器の性能を満足させるために、前記換気装置は次のような要因が主に考慮される。
【０００５】
まず、換気装置は、室内空間の内部容量に適合した充分な換気容量を有しなければならず、空気の吸入口及び排出口を通じた雨水または埃などの異質物の流入が防止されなければならない。そして、外部気流により、換気に支障が発生してはならない。そして、吸入口を通じて一旦排出された空気の再流入が防止されなければならず、室内熱気の損失があってはならず、設置する際に支障があってはならない。
【０００６】
本発明は、このような性能要因の中でも、特に充分な換気容量が求められる大容量の換気装置に関する。
【０００７】
従来の換気装置は、大容量で換気を行うことができる基本的な長所は得られるが、以下のような問題がある。
【０００８】
まず、全熱交換器が採択されていることから、室内の温度雰囲気に対する恒常性を維持することはできるが、適正な湿度環境の具現はできないため、別の加湿器と除湿機がさらに必要とされるという短所がある。具体的に言うと、単に換気のみを行うだけで、室内空気を能動的に改善して室内空気の質(Indoor Air Quality：以下ＩＡＱと略記する）を向上させることはできないという問題がある。
【０００９】
また、流路が複雑になるため、ファンによる流動の抵抗が増加し、それにより騷音が増加するという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、前述の問題点に鑑みてなされたものであり、室内湿度を制御することができるモジュールが換気装置に内在されて、使用の便宜性が増進される換気装置を提供することを目的とする。
【００１１】
また、換気装置に与えられる高い流動抵抗を低減させて、換気性能はある程度減少しても、空気流動中に発生する抵抗を低減することによって、換気装置をさらに多様な条件下で使用できるようにする換気装置を提案することにある。
【００１２】
また、換気装置に設けられる各々の物品をモジュール化することによって、各モジュールの選択的な装着を容易に行うことができる換気装置を提供することにある。
【００１３】
前述の目的を達成すべく、本発明に記載の換気装置には、全熱交換モジュールが設けられる換気モジュールと、前記換気モジュールを通過する空気の質が向上された状態で室内に供給されるようにするＩＡＱモジュールと、前記換気モジュールと前記ＩＡＱモジュールを、空気が連続して流動するようにさせるケースが備えられる。
【００１４】
また、前述の目的を達成すべく、本発明に記載の換気装置には、汚染された室内空気を外部に排出する排気ファンと、室外空気を室内に供給する給気ファンと、前記排気ファンが収納される空間と給気ファンが収納される空間を区画し、排気ファン側の空気が前記給気ファン側に再流入されるようにする循環孔がいずれか一方に形成される隔壁と、前記排気ファンと前記給気ファンの後方に置かれる全熱交換モジュールが備えられる。
【００１５】
また、前述の目的を達成すべく、本発明に記載の換気装置には、全熱交換モジュールが少なくとも収納される換気モジュールと、前記換気モジュールを通過する空気の状態がさらに快適な状態で室内に供給されるように、除湿モジュールとフィルタモジュールが少なくとも収納されるＩＡＱモジュールが備えられ、前記除湿モジュールまたはフィルタモジュールは、各々単体で脱着自在なことを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、室内環境の湿度を、能動的に制御できるという長所がある。そして、必要に応じて換気装置を、さらに多様な条件下で使用できるという長所がある。また、換気装置に設けられる各々の物品をモジュール化することにより、各モジュールの選択的な装着が容易に行われて、換気装置の製品応用がさらに便利になるという長所がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の好ましい実施形態を、添付図面を参照して詳述する。
【００１８】
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明に記載の換気装置の斜視図である。図１に示すように、本発明に記載の換気装置１には、ケース８と、前記ケース８によって内部物品が保護され、かつ装置の一方に置かれる換気モジュール２と、前記換気モジュール２の他方に置かれるＩＡＱモジュール３が設けられる。
【００１９】
具体的に言うと、前記換気モジュール２と前記ＩＡＱモジュール３が水平に並列して配置されることによって、ユーザは、ＩＡＱモジュール３を構成する各部品を便利に交換することができ、室内空間を効率的に使用することができるという長所がある。
【００２０】
一方、前記換気モジュール２の内部には、ファンと全熱交換器が設けられて、空気を強制的に換気させ、換気時には全熱交換器により熱交換が行われて、室内空気の温度を維持させる。
【００２１】
また、前記ＩＡＱモジュール３の内部には加湿器と除湿機が置かれて、室内空気の湿度環境を能動的に制御する。
【００２２】
また、前記換気装置１には、室内と室外空気を流入／流出させる吸排出部が形成される。具体的に言うと、前記吸排出部には、室外空気が吸入される給気吸入口６と、吸入された室外空気を室内に放出させる給気放出口７と、室内空気が吸入される排気吸入口４と、吸入された室内空気が室外に排出される排気排出口５が設けられる。そして、前記吸排出部には、ダクトが各々接続されて、空気の吸排出をガイドする。
【００２３】
図２は、本発明に記載の換気装置の内部構成を説明する斜視図である。図２に示すように、前記換気モジュール２の内部には、排気される空気を強制流動させるための排気ファン２１が収納される第１空間と、給気される空気を強制流動させるための給気ファン２２が収納される第２空間とが、互いに区画される。そして、前記空間は、第１送風隔壁２５により互いに区画される。そして、前記給気ファン２２と排気ファン２１を駆動させるそれぞれのモータ２７と、２６が設置されることも当然である。
【００２４】
また、前記第１送風隔壁２５の所定位置には、循環孔２４が設けられる。具体的に言うと、前記循環孔２４により前記第１空間と第２空間とが互いに連通されて、前記第１空間にガイドされた空気の一部が、前記第２空間にバイパスされる。そして、前記循環孔２４は、ダンパ２３により開放又は密閉される水準を操作される。このように、前記ダンパ２３により、前記循環孔２４の開放水準が操作されるため、結局、前記循環孔２４を通って前記第１空間内部の排気空気の一定量が前記第２空間に戻ることができる。すなわち、排出される室内空気の一部が、前記循環孔２４を通ってバイパスされて、吸入される室外空気に混合される。したがって、室内に放出される空気の量が増加するようになり、前記給気ファン２２に過剰な負荷がかかる現象が防止される。すなわち、モータなどで過剰な負荷が発生したときには、瞬間的に前記ダンパ２３を開放することによって、機器の誤動作を防止することができる。
【００２５】
また、前記循環孔２４に別途にフィルタ部材がさらに設置される場合には、換気装置は、空気清浄装置としても別途に動作できるという長所がある。この場合には、室内に給気される空気の一部は、室外から流入される空気であり、残りの一部は、室内から排出される空気である。そして、排出される室内空気は、前記フィルタ部材を通過しながらフィルタされる。
【００２６】
仮に、都心環境のように、室外空気中にオゾンなどの特定成分が多く含まれている状況では、室内に給気される空気の全てを室外空気にするよりは、室内に給気される空気の一部は、室内空気を浄化して使用することが好ましい。このときには、前記循環孔２４を有効に使用できる。
【００２７】
また、前記ファン２１と、２２の後方には、全熱交換モジュール１１が置かれ、前記全熱交換モジュール１１には、複数積層されて用いられる全熱交換器１２と、前記全熱交換器に対して前記排気ファン２１または給気ファン２２が選択的に接続されて、給入空気と排出空気を分離させる排気側遮断膜１３と、給気側遮断膜１４が設けられる。
【００２８】
前記全熱交換器１２は、積層されるチャネルのいずれか一層には吸入される室外空気が通過し、室外空気が通過する層に隣接する層には、排気される室内空気が流れるようにし、両者は互いに混合されず、かつ両者間に熱交換が行われるようにする装置である。
【００２９】
図４は、本発明に記載の全熱交換モジュールの斜視図であって、図４に示すように、前記全熱交換モジュール１１には、上下に積層される複数の全熱交換器１２と、前記全熱交換機１２の前面と後面に提供されて、室内空気と室外空気が前記全熱交換機１２の特定層に分離されて流れるようにする吸入遮断膜１３と、排出遮断膜１４が設けられる。そして、前記全熱交換機１２の前方と後方に提供される第１送風隔壁２５と第２送風隔壁３７により、全熱交換器１２に対して吸入／排出される空気の流動方向が給気と排気に区分される。
【００３０】
前記遮断膜１３と、１４は、給気と排気の流動方向をガイドするためのものであって、全熱交換器１２に吸入され放出される空気の流動をガイドするための目的であれば、いかなる形態でも提供可能であるため、詳細な説明は省略する。
【００３１】
再度図２を参照すると、前記給気ファン２２の吸入側には、加湿モジュール１５がさらに設けられる。前記加湿モジュール１５は、前記給気ファン２２に吸入される空気に湿気が加えられるようにするモジュールであって、冬と秋に使用されることが多い。
【００３２】
以下では、前記ＩＡＱモジュール３について詳述する。前記ＩＡＱモジュール３は、室内空気の質を大幅に向上させるためのモジュールであって、室内空気の湿度と室内空気の清浄度を向上させるために用いられる。そして、給入空気と排出空気が互いに混合されないように、その中間部分には第２送風隔壁３７が比較的長く設けられる。
【００３３】
前記ＩＡＱモジュール３には、給気される空気に含まれる異質物を除去するためのフィルタモジュール３０と、給気される空気中に多量の湿気があるときに、これを除去するための除湿モジュール４１が設けられる。
【００３４】
図３は、本発明に記載の加湿モジュールの斜視図であって、図３に示すように、水を噴霧する噴霧器１７と、噴霧された水を熱して水が蒸発されるようにする加湿網１６とが提供される。前記加湿網１６は、水を貯水槽側に戻すこともできる。
【００３５】
図５は、本発明に記載の除湿モジュールの斜視図であって、図５に示すように、除湿モジュールには、ハウジング４３と、前記ハウジング４３の内部に収納された状態でモータ４５により回転されるデシカント(desicant)４２が設けられる。
【００３６】
また、前記デシカント４２は、湿気を吸収する領域と湿気を蒸発させる領域に区分されているが、湿気を吸収する領域は、給入空気が通過する経路上に提供され、湿気を蒸発させる領域は、排出空気が通過する領域上に配置される。また、前記湿気を蒸発させる領域には、ヒータ４４が適用されて熱が加えられるようにし、加えられた熱により、デシカント４２の該当領域で湿気が蒸発されるようにする。
【００３７】
図６は、本発明に記載の除湿モジュールの概略的な正面図であって、図６に示すように、ハウジング４３の左側は、給気流路４６と整列され、ハウジング４３の右側の上部は、排気流路４７と整列されることが容易に理解される。そして、排気流路４７に沿って流動する空気がデシカント４２に達する前に、ヒータ４４により一次的に加熱される。したがって、ヒータ４４により加えられた熱により、デシカント４２の湿気が蒸発された後、室外に排出される。
【００３８】
一方、前記デシカント４２は、回転体として提供されるため、通常は円形状の断面を有し、これに対し、前記デシカント４２が収納されるハウジング４３は、通常は四角形状の断面である。この場合に、前記排気流路４７において前記デシカント４２によりカバーできない部分は、そのまま開放されている状態を維持するようにする。このようにして、除湿モジュール４１を通過する空気がある程度はバイパスされるようにし、その流路は、図６のハッチで表示された面積分だけのバイパス面積で定義される。
【００３９】
前記バイパス面積により、前記排気ファン２１により排出される空気の一部はデシカント４２の加熱部と接触し、残りの一部は、前記バイパス面積部分にバイパスされる。したがって、排気ファン２１の動作時に過剰な負荷がかからないという長所をさらに達成できる。そして、前記ヒータ４４により加熱された空気が、前記デシカント４２に加えられることによって、デシカント４２に含まれている湿気を蒸発させられることは当然である。
【００４０】
図７は、本発明に記載のフィルタモジュールの斜視図である。図７に示すように、本発明のフィルタモジュール３０は、第２送風隔壁３７を基準に給気流路上に置かれ、給気される空気中に含まれる異物がフィルタされるようにする。このために、前記フィルタモジュール３０は、給気流路と同様に、四角形状の断面を提供される。そして、前記フィルタモジュール３０の装着と脱着のために、第１フィルタ３２と、第２フィルタ３３と、第３フィルタ３４が、所定のフィルタハウジング３１上に選択的に装着されることができ、それぞれのフィルタの着脱が容易に行われるようにするために、各フィルタの間には、所定の間隔を付与するスペーサ３６が置かれる。また、空気中に含まれる細菌を除去するために、殺菌機器３５を提供することもできる。
【００４１】
一方、詳細に説明しないが、前記除湿モジュール４１とフィルタモジュール３０は、所定のハウジングによりその構造が支持されているため、それぞれのモジュールが個別に脱着可能であるという長所がある。このような構造的特徴により、除湿モジュールまたはフィルタモジュールが不要な場合には、設置時に他のモジュールに影響を与えずに、単に除去すれば良い。
【００４２】
すなわち、ユーザが望む形態の通りに、各々のモジュールを追加または除去できるため、ユーザが望むときには、製造会社で特定のモジュールを追加させ、ユーザが望まないときには、製造会社で特定のモジュールを除去した状態で消費者に供給すれば良いため、注文型換気装置の供給が可能になるという長所がある。
【００４３】
図８は、本発明に記載の換気装置の動作を説明する換気装置の水平配置状態図である。
図８に示すように、排気ファン２１を通って吸入された室内空気は、全熱交換モジュール１１により熱交換された後、除湿モジュール４１を通過しながら湿気を含んだ状態で室外に排出される。
【００４４】
そして、室内に給気される空気は、室外から吸入された後にフィルタモジュール３０により異物がフィルタされた後に、前記除湿モジュール４１により湿気が除去される。そして、前記全熱交換モジュール１１により熱交換された後に、加湿モジュール１５により加湿される。そして、加湿された空気は、給気ファン２２により送風されて室内に放出される。
【００４５】
ここで、前記排気ファン２１は、空気を押す方式でＩＡＱモジュール３に送風し、給気ファン２２は空気を吸入する方式でＩＡＱモジュール３内部の空気を吸入する。このように、ファンの空気移動方式が変化することは、前記ＩＡＱモジュール３の一方に給気ファンと排気ファンが共に集まっているようにすることによって、換気装置の構成を簡単にすると共に、空気の流動抵抗を最小化するためである。
【００４６】
また、前述したように、本発明の換気装置は、除湿モジュールと、加湿モジュールと、フィルタモジュールが使用されることなく、単に換気モジュールのみが装着された状態でも動作できる。これを裏付ける換気装置の構成が、図９に提示されている。
【００４７】
図９は、ＩＡＱモジュールが除去された状態の換気装置を示す構成図である。図９に示すように、ＩＡＱモジュールが除去された状態の換気装置８１は、ケース８７と、このケース８７の左側に備えられる排気ファン８９及び給気ファン８８と、前記ケース８７の右側に備えられる全熱交換器８６が設けられる。このような単純構成によっても、換気装置８１を十分に動作できる。この状態で、購入者とユーザの選択により必要なモジュールをさらに備えることができることは当然である。そして、このようなモジュールの追加と除去が容易に行われることが、本発明に記載の換気装置の最大長所と言える。
【００４８】
ここで、説明していない図面番号８４は排気排出口であり、８５は給気吸入口であり、８２は排気吸入口であり、８３は給気放出口である。
【００４９】
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態は、他の部分は前記第１の実施形態と同一であり、換気モジュール１０１の構成と位置が変化することが特徴的に異なる部分である。したがって、具体的に説明していない部分は、前記第１の実施形態の説明をそのまま使用することとする。
【００５０】
図１０は、本発明の第２の実施形態に記載の換気装置の外観斜視図であり、図１１は、本発明の第２の実施形態に記載の換気装置の内部斜視図である。
【００５１】
図１０に示すように、本発明に記載の換気装置１００は、換気モジュール１０１とＩＡＱモジュール１０２に区画される。そして、前記換気モジュール１０１の前方には、排気吸入口１０４と給気放出口１０３が形成され、前記ＩＡＱモジュール１０２の後方には、給気吸入口１０５と排気放出口１０６が形成される。
【００５２】
前記換気モジュール１０１の内部にも、給気ファン１５２と排気ファン１５１が置かれる。そして、前記ファン１５１と、１５２の後方には、全熱交換モジュール１１０が置かれ、前記全熱交換モジュール１１０の前記給気ファン１５２と連通される部分には、加湿モジュール１２０が配置される。そして、前記加湿モジュール１２０に水を供給する貯水槽１２１が、換気モジュール１０１の一方に配置される。
【００５３】
前記全熱交換モジュール１１０に対して、前記給気ファン１５２と排気ファン１５１が接する形式は、それぞれの遮断膜によりその流路が一定方向にガイドされることを容易に理解できるため、その詳細な説明は省略する。
【００５４】
また、前記ＩＡＱモジュール１０２には、除湿モジュール１４０とフィルタモジュール１３０が設置され、前記除湿モジュール１４０には、デシカント１４１とヒータ１４２が設けられる。
【００５５】
前述の本発明の第２の実施形態は、換気モジュール１０１を構成する各部品の配置が変化することが特徴的である。すなわち、前記給気ファン１５２は前記給気放出口１０３と直接整列されているが、排気ファン１５１は、排気吸入口１０４と直接整列されず、全熱交換モジュール１１０を経由した状態で排気吸入口１０４と整列されている。また、前記ヒータ１４２は、前記排気ファン１５２と直接整列される形態で提案されている。
【００５６】
本実施形態によれば、全熱交換モジュール１１０を換気装置のケース側に露呈できるため、全熱交換モジュール１１０を構成する各部品を、より便利に交換及び修理できるという長所を達成できる。
【００５７】
また、本実施形態の場合にも、除湿モジュールとフィルタモジュールを必要に応じて除去又は追加して使用できるという長所を達成できることは、前記第１の実施形態と同様である。
【００５８】
前述した本発明の好ましい実施形態は、例示の目的のために開示されたものであり、この置換と、変更などは、特許請求の範囲に属するものである。当業者は、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、様々な置換と、変形と、変更を実行できる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に記載の換気装置の斜視図である。
【図２】本発明に記載の換気装置の内部構成を説明する斜視図である。
【図３】本発明に記載の加湿モジュールの斜視図である。
【図４】本発明に記載の全熱交換モジュールの斜視図である。
【図５】本発明に記載の除湿モジュールの斜視図である。
【図６】本発明に記載の除湿モジュールの概略的な正面図である。
【図７】本発明に記載のフィルタモジュールの斜視図である。
【図８】本発明に記載の換気装置の動作を説明する換気装置の水平配置状態図である。
【図９】ＩＡＱモジュールが除去された状態の換気装置を示す構成図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態に記載の換気装置の外観斜視図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に記載の換気装置の内部斜視図である。
【符号の説明】
【００６０】
１    換気装置
２    換気モジュール
３    ＩＡＱモジュール
８    ケース
【図１】
2007139410.tif 000003
【図２】
2007139410.tif 000004
【図３】
2007139410.tif 000005
【図４】
2007139410.tif 000006
【図５】
2007139410.tif 000007
【図６】
2007139410.tif 000008
【図７】
2007139410.tif 000009
【図８】
2007139410.tif 000010
【図９】
2007139410.tif 000011
【図１０】
2007139410.tif 000012
【図１１】
2007139410.tif 000013