(57)【要約】  換気システムは、建築物の躯体の外気取込口に設置される空気処理装置（５）と、躯体の排気口に設置される換気装置とを有し、換気装置は、ファン及びモータを含み、モータがファンを回転させることによって躯体の内部の室内空気を排気口から屋外に排気する気流を発生させる送風機と、送風機が発生させる気流による換気風量に関連する状態量を検出する検出部と、換気風量に関連する状態量を示す状態情報を空気処理装置に送信する送信部とを備え、空気処理装置（５）は、空気中の粒子状物質を帯電させる荷電部と帯電した粒子状物質を捕捉する集塵部とを有する電気集塵機（９）と、状態情報を受信する受信部（３０）と、状態情報に基づいて、荷電部及び集塵部に印加する電圧を制御する制御部（８）とを備える。
2021005795.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物の躯体の外気取込口に設置される空気処理装置と、
前記躯体の排気口に設置される換気装置とを有し、
前記換気装置は、
ファン及びモータを含み、前記モータが前記ファンを回転させることによって前記躯体の内部の室内空気を前記排気口から屋外に排気する気流を発生させる送風機と、
前記送風機が発生させる気流による換気風量に関連する状態量を検出する検出部と、
前記換気風量に関連する状態量を示す状態情報を前記空気処理装置に送信する送信部とを備え、
前記空気処理装置は、
空気中の粒子状物質を帯電させる荷電部と帯電した前記粒子状物質を捕捉する集塵部とを有する電気集塵機と、
前記状態情報を受信する受信部と、
前記状態情報に基づいて、前記荷電部及び前記集塵部にそれぞれ印加する電圧を制御する制御部とを備えることを特徴とする換気システム。
【請求項２】
前記換気風量に関連する状態量は、前記モータの回転速度であることを特徴とする請求項１に記載の換気システム。
【請求項３】
前記換気風量に関連する状態量は、前記送風機が発生させる気流の風量であることを特徴とする請求項１に記載の換気システム。
【請求項４】
前記換気風量に関連する状態量は、前記送風機が発生させる気流の風速であることを特徴とする請求項１に記載の換気システム。
【請求項５】
前記送信部は、前記状態情報を、無線通信で前記受信部に送信することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の換気システム。
【請求項６】
前記送信部は、前記状態情報を、有線通信で前記受信部に送信することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の換気システム。
【請求項７】
前記制御部は、前記換気風量が既定の風量以上である場合には、前記換気風量が既定の風量未満である場合よりも、前記荷電部及び前記集塵部に印加する電圧を上げることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の換気システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、換気時に外気中の粒子状物質を取り除く換気システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、建築物の気密性の向上による換気システムの必要性、及びネット・ゼロ・エネルギー・ハウス(net  Zero  Energy  House:ZEH)化による省エネルギー住宅の必要性の高まりによって、全熱交換器を備え第１種換気を行う換気システムが普及している。【０００３】
また、外気を屋内に給気する場合に、粒子状物質(Particulate  Matter:PM)を除去することが求められている。粒子状物質には、スギ及びヒノキに代表される花粉のほか、粒子径が２．５μｍ以下の微粒子である微小粒子状物質が含まれる。粒子状物質を除去する方法には、フィルタを用いて粒子状物質を機械的に除去する除去方法、及び空気中に含まれている粒子状物質を電気的に除去する除去方法が利用されている。【０００４】
粒子状物質を電気的に除去する方法の一例に、コロナ放電を利用した電気集塵技術が利用する方法がある。電気集塵技術を用いた電気集塵機は、粒子状物質に電荷を与えて帯電させる荷電部と、帯電された粒子状物質を捕捉する集塵部とを備える。そして、荷電部によって荷電された粒子状物質がクーロン力によって集塵部で捕捉されることで、粒子状物質を含んだ空気が粒子状物質を含まない清浄空気にされて送り出される。【０００５】
特許文献１には、電気集塵技術を用いた空気処理装置が開示されている。特許文献１に開示される空気処理装置は、本体ケース内に、集塵手段、送風手段、排気風量調整手段及び洗浄気化手段と、各動作を制御する制御部とを備えている。特許文献１に係る空気処理装置は、制御部により給気風量に応じて集塵手段の投入電力を制御することで塵埃の捕集能力を調整している。特許文献１に開示される空気処理装置は、空気処理装置自体が送風手段を備えるため、送風手段が発生させる気流の風量の変動に合わせて集塵部の電力制御が可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−１３９６６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一方、第１種換気を行う換気システムが既に設置されている建築物躯体の給気通路上に新たに集塵機能を有する空気処理装置を設置する場合、送風機を備えない空気処理装置を設置することになる。送風機を備えない空気処理装置は、他の装置が発生させる気流を利用して空気を処理する。したがって、他の装置が発生させる気流が増大すると、空気処理装置を通過する気流の流速が速くなる。空気処理装置を通過する気流の流速が速くなると、空気処理装置を通過するのに要する時間が短くなり、荷電部及び集塵部に供給する電力が一定であれば、集塵部で捕捉されることなく空気処理装置を通過する粒子状物質が増加する。すなわち、荷電部及び集塵部に供給する電力が一定であれば、集塵性能は換気風量が増大する前よりも低下する。【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、換気風量が増大しても集塵性能の低下を抑制することができる換気システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、建築物の躯体の外気取込口に設置される空気処理装置と、躯体の排気口に設置される換気装置とを有する。換気装置は、ファン及びモータを含み、モータがファンを回転させることによって躯体の内部の室内空気を排気口から屋外に排気する気流を発生させる送風機と、送風機が発生させる気流による換気風量に関連する状態量を検出する検出部と、換気風量に関連する状態量を示す状態情報を空気処理装置に送信する送信部とを備える。空気処理装置は、空気中の粒子状物質を帯電させる荷電部と帯電した粒子状物質を捕捉する集塵部とを有する電気集塵機と、状態情報を受信する受信部と、状態情報に基づいて、荷電部及び集塵部にそれぞれ印加する電圧を制御する制御部とを備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る換気システムは、換気風量が増大しても集塵性能の低下を抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る換気システムの構成を示す模式図
【図２】実施の形態１に係る換気システムの空気処理装置の構成を示す模式図
【図３】実施の形態１に係る換気システムの電気集塵機の構成を示す模式図
【図４】実施の形態１に係る換気システムの制御部のハードウェア構成を示す図
【図５】実施の形態１に係る換気システムの電気集塵機における集塵部高圧電極と集塵部対向電極との配置構成を示す模式図
【図６】実施の形態１に係る換気システムの電気集塵機における集塵部高圧電極と集塵部対向電極との他の配置構成を示す模式図
【図７】実施の形態１に係る換気システムの換気装置の構成を示す模式図
【図８】実施の形態１に係る換気システムの空気処理装置における電気集塵機の制御の手順を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の実施の形態に係る換気システムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１３】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る換気システムの構成を示す模式図である。実施の形態１に係る換気システム１００は、建築物の躯体７に屋外から屋外空気１を取り込むための給気口２に設置される空気処理装置５と、躯体７から屋外に屋内空気３を排気するための排気口４に設置される換気装置６とを有する。空気処理装置５は、躯体７に導入される屋外空気１を電気集塵により清浄化処理する装置である。空気処理装置５は、図１に示すように、換気装置６とは別体である。
【００１４】
図２は、実施の形態１に係る換気システムの空気処理装置の構成を示す模式図である。空気処理装置５は、外気吸込口１１及び給気吐出口１２を備えた筐体１０と、屋外空気１に含まれる粒子状物質を取り除く電気集塵機９と、電気集塵機９によって生成されたイオン、オゾン及びラジカルといった活性種を分解する分解フィルタ１３とを有している。また、空気処理装置５は、換気装置６の換気風量に関連する状態量を示す状態情報を受信する受信部３０と、受信部３０が受信した状態情報が示す状態量に基づいて電気集塵機９の運転強度を制御する制御部８とを有している。筐体１０は、金属材料又は樹脂で構成され、空気処理装置５の外殻をなす。電気集塵機９、分解フィルタ１３及び制御部８は、筐体１０の内部に設置されている。
【００１５】
また、空気処理装置５は、電気集塵機９に通風させる通風通路である処理装置内給気通路１４を有する。処理装置内給気通路１４は、空気処理装置５内における給気流の通路であり、ダクト配管によって構成されている。
【００１６】
処理装置内給気通路１４は、電気集塵機９を挟んで集塵前給気通路１４ａと集塵後給気通路１４ｂとに分けられる。集塵前給気通路１４ａは、処理装置内給気通路１４のうち、外気吸込口１１と電気集塵機９との間の給気流の通路であり、ダクト配管によって構成されている。集塵後給気通路１４ｂは、処理装置内給気通路１４のうち、電気集塵機９と給気吐出口１２との間の給気流の通路であり、ダクト配管によって構成されている。
【００１７】
空気処理装置５は、外気吸込口１１を介して屋外空気１が集塵前給気通路１４ａに導入され、電気集塵機９に導かれる。そして、屋外空気１は電気集塵機９を通過することにより清浄空気３１となり、集塵後給気通路１４ｂ及び給気吐出口１２を流れて躯体７内へ送られる。
【００１８】
図３は、実施の形態１に係る換気システムの電気集塵機の構成を示す模式図である。電気集塵機９は、図３に示されるように、荷電部１５と集塵部１６とを備える。荷電部１５は、高電圧電源２１、荷電部放電電極１８及び荷電部対向電極１７により構成され、荷電部１５に流入する屋外空気１中に含まれる粒子状物質を帯電させる。集塵部１６は、高電圧電源２１、集塵部高圧電極２０及び集塵部対向電極１９により構成される。集塵部１６は、集塵部高圧電極２０と集塵部対向電極１９とによって形成される電界からのクーロン力により、荷電部１５によって帯電させられた粒子状物質を捕捉する。屋外空気１は、集塵部１６において粒子状物質が捕捉された後、清浄空気３１として躯体７内に排出される。
【００１９】
高電圧電源２１は、荷電部１５及び集塵部１６に直流電圧、交流電圧又はパルス状電圧のいずれかの電圧を印加して、複数の荷電部放電電極１８と複数の荷電部対向電極１７との間、及び集塵部高圧電極２０と集塵部対向電極１９との間に電位差を付与する電源である。
【００２０】
高電圧電源２１が荷電部放電電極１８に印加する電圧の極性、及び高電圧電源２１が集塵部高圧電極２０に印加する電圧の極性は、電気集塵機９の用途に合わせて適宜選択されればよい。なお、荷電部放電電極１８に正極性の電圧を印加することで、荷電部放電電極１８で発生する放電によって生成されるオゾンの濃度を低くすることができる。オゾンは、毒性を有するため、荷電部放電電極１８に印加する電圧は、正極性の電圧として躯体７内に流入するオゾンを少なくすることが好ましい。また、ここでは、高電圧電源２１が荷電部１５と集塵部１６との両方に共通して接続された構成としているが、荷電部１５と集塵部１６とに別々の高電圧電源２１が接続された構成としてもよい。
【００２１】
荷電部放電電極１８は、主面の面内において一定間隔で突起を備える金属板、ワイヤ線又はリボン線によって構成される。荷電部放電電極１８は、荷電部対向電極１７と対向し、かつ屋外空気１の通風方向、すなわち荷電部１５に流入する屋外空気１の流れの方向と主面とが平行にされた状態で配置される。荷電部放電電極１８が金属板によって構成される場合には、金属板の面が荷電部１５に流入する屋外空気１の流れの方向と平行にされた状態で配置される。荷電部放電電極１８がワイヤ線又はリボン線によって構成される場合には、ワイヤ線又はリボン線の長手方向が荷電部１５に流入する屋外空気１の流れの方向と平行にされた状態で配置される。
【００２２】
荷電部放電電極１８は、金属板又は伸縮可能な金属製ばねといった接続部品を介して図示しない電気集塵機９の筐体又は風洞に固定される。荷電部放電電極１８の基材は、ステンレス、タングステン、チタン及び炭素素材といった導電材料から適宜選択されればよい。また、荷電部放電電極１８には、導電性樹脂といった絶縁性からなる基材に金、銀及び白金といった金属材料のめっきを施したものを使用してもよい。また、荷電部放電電極１８には、金属からなる基材に金、銀及び白金といった金属材料をめっき又はクラッドする表面処理を施したものを使用してもよい。また、荷電部放電電極１８には、カーボンといった導電材料により導電性が付与された導電性樹脂を使用してもよい。
【００２３】
荷電部対向電極１７は、荷電部放電電極１８と既定の距離離れて配置され、荷電部放電電極１８との間で電位差を形成する電極であり、平板状の形状である。荷電部対向電極１７は、高電圧電源２１のグランドに接続され、電位がグランド電位とされている。荷電部対向電極１７は、荷電部放電電極１８との間に既定の間隔をおいて荷電部放電電極１８と対向し、かつ屋外空気１の通風方向、すなわち荷電部１５に流入する屋外空気１の流れの方向に面内方向が平行とされた状態で配置される。荷電部対向電極１７は、金属板又は伸縮可能な金属製ばねといった接続部品を介して図示しない電気集塵機９の筐体又は風洞に固定される。荷電部対向電極１７の基材は、荷電部放電電極１８と同様の材料を用いることができる。
【００２４】
図３に示すように、荷電部放電電極１８と荷電部対向電極１７とは、屋外空気１の通風方向に対して平行方向に、一定間隔で複数個が交互にかつ互いに平行に配置される。荷電部放電電極１８と荷電部対向電極１７との間の距離は、５ｍｍから１０ｍｍとされる。荷電部放電電極１８と荷電部対向電極１７との間の距離が５ｍｍよりも短い場合には、荷電部放電電極１８と荷電部対向電極１７との間で放電が生じた際にコロナ放電ではなく火花放電になる可能性がある。また、荷電部放電電極１８と荷電部対向電極１７との間の距離が１０ｍｍよりも長い場合には、荷電部放電電極１８に既定の電流を通電させるために必要な印加電圧が大きくなり、容量、サイズ、電気的負荷及び絶縁耐力の大きい高電圧電源２１が必要となり、装置の大型化に繋がる。
【００２５】
なお、ここでは、荷電部放電電極１８の数量を二つ、荷電部対向電極１７の数量を三つとした場合を示しているが、荷電部放電電極１８及び荷電部対向電極１７の数量はこれらの数量に限定されない。
【００２６】
集塵部高圧電極２０は、高電圧電源２１によって電圧が印加されて、集塵部対向電極１９との間に平等電界を形成する電極であり、平板状の形状である。集塵部高圧電極２０は、集塵部対向電極１９との間に既定の間隔をおいて集塵部対向電極１９と対向し、かつ屋外空気１の通風方向、すなわち集塵部１６に流入する屋外空気１の流れの方向に面内方向が平行とされた状態で配置される。集塵部高圧電極２０の基材は、荷電部放電電極１８と同様の材料を用いることができる。なお、集塵部高圧電極２０の形状は、集塵部対向電極１９との間に平等電界を形成して粒子状物質を集塵できれば、平板状に限定されない。
【００２７】
集塵部対向電極１９は、集塵部高圧電極２０との間に既定の間隔をおいて配置され、集塵部高圧電極２０との間に静電界である平等電界を形成する電極であり、平板状の形状である。集塵部対向電極１９は、高電圧電源２１のグランドに接続され、電位がグランド電位とされている。集塵部対向電極１９の基材は、荷電部放電電極１８と同様の材料を用いることができるが、導電性が高すぎると集塵部高圧電極２０との間に異常放電が発生するため、表面抵抗が１０５Ωから１０１３Ωの範囲の半導電性樹脂を使用することが好ましい。
【００２８】
図３に示すように、集塵部高圧電極２０と集塵部対向電極１９とは、屋外空気１の通風方向に対して平行方向に、一定間隔で複数個が交互にかつ互いに平行に配置される。集塵部高圧電極２０と集塵部対向電極１９との間の距離は、２ｍｍから５ｍｍとされる。集塵部高圧電極２０と集塵部対向電極１９との間の距離が２ｍｍよりも短い場合には、屋外空気１の通風時の圧力損失が大きくなり、屋外空気１を送風するための送風機の負荷が増加することで目的の風量が得られない場合がある。また、集塵部高圧電極２０と集塵部対向電極１９との間の距離が５ｍｍよりも長い場合には、電気集塵機９のサイズが大きくなり、空気処理装置５に組み込めない可能性がある。また、集塵部高圧電極２０と集塵部対向電極１９との間の距離が５ｍｍよりも長い場合には、集塵部高圧電極２０と集塵部対向電極１９との間の電界強度が低下し、集塵部１６の集塵効率が低下する。さらに、集塵部高圧電極２０と集塵部対向電極１９との間の距離が５ｍｍよりも長い場合には、集塵部高圧電極２０と集塵部対向電極１９との間に既定の電界強度を形成するために必要な印加電圧が高くなり、絶縁性及び安全性において課題が発生する可能性がある。
【００２９】
分解フィルタ１３は、空気処理装置５の内部において電気集塵機９の風下側に設けられ、電気集塵機９によって生成されたイオン、オゾン及びラジカルといった活性種を分解するフィルタである。実施の形態１では、分解フィルタ１３は、処理装置内給気通路１４における電気集塵機９の風下側に設けられている。電気集塵機９で発生したイオン、オゾン及びラジカルといった活性種は、分解フィルタ１３で無害化することができる。活性種とは、放電等により、高エネルギーを有する状態に遷移させられた分子、原子及びイオンである。
【００３０】
分解フィルタ１３は、二酸化マンガン、酸化銅及び酸化ニッケルといったオゾン分解作用を有する触媒が、ハニカム構造のように通気性が高い材質に添着又は塗布されている。また、分解フィルタ１３は、その他の活性種を触媒作用によって無害化する触媒を有する。
【００３１】
また、分解フィルタ１３ではなく、波長が２５４ｎｍの紫外線を照射可能な紫外線ランプを電気集塵機９の風下側に設置してオゾンを分解してもよい。
【００３２】
制御部８は、換気装置６の送信部２２から送信される状態情報を受信して高電圧電源２１の制御を行う。制御部８は、高電圧電源２１から荷電部放電電極１８及び集塵部高圧電極２０への電圧の印加を制御して、電気集塵機９の動作を制御する。制御部８は、高電圧電源２１から荷電部放電電極１８及び集塵部高圧電極２０への電圧の印加を制御する。そして、制御部８は、放電電極である荷電部放電電極１８及び集塵部対向電極１９に既定の電圧値の電圧が印加されて電気集塵機９が動作している状態において既定の条件を満たした場合に、放電電極である荷電部放電電極１８へ印加する電圧を高める制御を行う。
【００３３】
図４は、実施の形態１に係る換気システムの制御部のハードウェア構成を示す図である。制御部８は、図４に示したハードウェア構成の処理回路により実現される。制御部８が図４に示したハードウェア構成の処理回路として実現される場合には、制御部８は、例えば、図４に示すプロセッサ１０１がメモリ１０２に記憶されたプログラムを実行することにより、実現される。また、複数のプロセッサ及び複数のメモリが連携して上記機能を実現してもよい。また、制御部８の機能のうちの一部を電子回路として実装し、他の部分をプロセッサ１０１及びメモリ１０２を用いて実現するようにしてもよい。プロセッサ１０１がプログラムを実行する上で必要とする情報は、情報を不揮発に記憶する記憶装置１０３に記憶される。
【００３４】
図５は、実施の形態１に係る換気システムの電気集塵機における集塵部高圧電極と集塵部対向電極との配置構成を示す模式図である。集塵部高圧電極２０と集塵部対向電極１９との配置構成は、図５に示すように、屋外空気１の通風方向に対して平行方向に、かつ荷電部放電電極１８及び荷電部対向電極１７の面内方向と平行方向に、一定間隔で配置された構成とされている。
【００３５】
図６は、実施の形態１に係る換気システムの電気集塵機における集塵部高圧電極と集塵部対向電極との他の配置構成を示す模式図である。集塵部高圧電極２０と集塵部対向電極１９との配置構成は、図６に示すように、屋外空気１の通風方向に対して平行方向に、かつ荷電部放電電極１８及び荷電部対向電極１７の面内方向に対して垂直方向に、一定間隔で配置された構成とされてもよい。図５及び図６においては、荷電部放電電極１８として、面内において一定間隔で突起を備える金属板からなる荷電部放電電極１８を示している。なお、突起の図示は省略している。
【００３６】
実際の使用形態において、上述した高電圧電源２１、荷電部放電電極１８、荷電部対向電極１７、集塵部高圧電極２０、集塵部対向電極１９及び制御部８は、合成樹脂又は金属といった任意の部品で構成された図示しない風洞部品又は支持部品によって筐体１０に固定される。この風洞部品又は支持部品は特に限定されるものではなく、電気集塵機９の用途に合わせて適宜選択すればよい。
【００３７】
図７は、実施の形態１に係る換気システムの換気装置の構成を示す模式図である。換気装置６は、送信部２２、送風機２８及び制御部２７を有し、屋内空気３を屋外へ排出する。送信部２２、送風機２８及び制御部２７は、筐体２５に収容されている。送風機２８は、気流を発生させるファン２３と、ファン２３を回転駆動するモータ２４とを備えている。送風機２８は、モータ２４がファン２３を回転させることにより、屋内空気３を屋外へ排気する気流を発生させる。送信部２２は、送風機２８が発生させる気流による換気装置６の換気風量に関連する状態量を示す状態情報を空気処理装置５の制御部８へ送信する。ここで、換気装置６の換気風量に関連する状態量は、モータ２４の回転速度とする。
【００３８】
換気装置６は、住宅用換気用途の場合、躯体７内を１時間当たり０．５回以上換気する能力を備え２４時間換気装置の要件を満たす。また、換気装置６は、用途別局所用であれば、必要に応じて稼働される。用途別局所用の換気装置６は、調理後の室内脱臭を目的としたレンジフードファン及び浴室内換気を目的としたバス乾燥暖房機を例示できる。換気装置６が２４時間換気装置である場合には、２４時間換気運転時よりも換気風量を増大させることにより、モータ２４の回転速度は２４時間換気運転時よりも増大する。したがって、２４時間換気運転時の換気風量との差分が換気風量の増分となる。一方、換気装置６が用途別局所用である場合には、換気装置６を運転することによりモータ２４の回転速度は、換気装置６の停止時よりも増大する。したがって、換気装置６を運転することによって発生する気流の風量全体が換気風量の増分となる。また、換気装置６がＨＥＭＳ(Home  Energy  Management  System）に含まれており、躯体７内の熱籠りを解消するために熱排気運転を行う場合にも、換気装置６における換気風量が増大するため、送信部２２からモータ２４の回転速度を示す情報が送信される。
【００３９】
送信部２２は、ＨＥＭＳなどを利用し、ネットワークを介して有線又は無線で状態情報を制御部８へ送っても良い。また、送信部２２は、ネットワークを介さずに制御部８に直接状態情報を送っても良い。送信部２２と受信部３０との通信を無線通信とすることにより、給気口２と排気口４との間に配線を設置する必要を無くすことができる。特に、工場又は商業ビルといった大型の建築物では、給気口２と排気口４とが１０ｍ以上離れて設置される例もある。したがった、換気システム１００を大型の建築物に適用する場合には、無線通信であれば配線が不要であるので、有利である。一方、送信部２２と受信部３０との通信を有線通信とすることにより、他の無線通信機器の影響を受けずに安定した通信品質を実現することができる。
【００４０】
制御部２７は、図４に示したハードウェア構成の処理回路により実現される。制御部２７が図４に示したハードウェア構成の処理回路として実現される場合には、制御部２７は、例えば、図４に示すプロセッサ１０１がメモリ１０２に記憶されたプログラムを実行することにより、実現される。また、複数のプロセッサ及び複数のメモリが連携して上記機能を実現してもよい。また、制御部２７の機能のうちの一部を電子回路として実装し、他の部分をプロセッサ１０１及びメモリ１０２を用いて実現するようにしてもよい。プロセッサ１０１がプログラムを実行する上で必要とする情報は、記憶装置１０３に記憶される。
【００４１】
上述した換気システム１００では、花粉及び微小粒子状物質といった粒子状物質を含む外気である屋外空気１は、換気装置６が駆動することにより生成される空気の流れによって外気吸込口１１から取り込まれ給気流となり、集塵前給気通路１４ａを通って空気処理装置５内の電気集塵機９に導入される。空気処理装置５に導入された給気流は、電気集塵機９において粒子状物質が除去され、清浄化された清浄空気３１として躯体７内に吐出される。
【００４２】
つぎに、上述した実施の形態１に係る換気システム１００の空気処理装置５の動作について説明する。まず、実施の形態１に係る換気システム１００の電気集塵機９における集塵動作について説明する。なお、以下では、荷電部放電電極１８及び集塵部高圧電極２０に対して正極性の電圧を印加する場合について説明する。
【００４３】
まず、屋外空気１が荷電部放電電極１８と荷電部対向電極１７との間の荷電空間に流入する状態で、高電圧電源２１から荷電部放電電極１８と荷電部対向電極１７との各々に制御部８による制御によって既定の電圧が印加される。これにより、荷電空間においてコロナ放電が発生して荷電部放電電極１８から電荷が放出され、屋外空気１に含まれる粒子状物質がこの電荷によって荷電され、帯電する。
【００４４】
荷電された粒子状物質は、屋外空気１の流れに乗って集塵部１６に到達し、集塵部高圧電極２０と集塵部対向電極１９との間の集塵空間に流入する。集塵空間には、集塵部高圧電極２０に電圧が印加されることによって静電界が形成されている。このため、荷電された粒子状物質は、クーロン力によって集塵部高圧電極２０の面の方向又は集塵部対向電極１９の面の方向に移動し、集塵部高圧電極２０又は集塵部対向電極１９に吸着される。これにより、屋外空気１中から粒子状物質が除去され、集塵部１６に流れ込んだ屋外空気１は清浄化され、清浄空気３１に変えられて集塵部１６の外部に排出される。これにより、電気集塵機９に導入される空気中の粒子状物質の集塵が行われる。
【００４５】
また、荷電部１５の荷電部放電電極１８と荷電部対向電極１７との間ではコロナ放電が生じ、イオン、オゾン及びラジカルといった活性種が発生する。しかし、換気装置６の動作により給気流が発生するため、活性種を含んだ空気は、電気集塵機９の風下側にある分解フィルタ１３に誘引され、分解フィルタ１３の触媒作用によりオゾンは酸素に分解され、その他の活性種も無害化することができる。
【００４６】
つぎに、空気処理装置５における電気集塵機９の荷電部放電電極１８への電圧の印加の制御動作について説明する。図８は、実施の形態１に係る換気システムの空気処理装置における電気集塵機の制御の手順を示すフローチャートである。ここでは、換気装置６のモータ２４の回転速度を示す情報を制御部８へ送り、電気集塵機９に供給する電力を制御する場合について説明する。
【００４７】
ステップＳ１１において、制御部８は、電気集塵機９の電源をオンする操作を受け付ける。電気集塵機９の電源をオンする操作は、不図示のスイッチの操作によって行われる。ステップＳ１２において、制御部８は、高電圧電源２１に荷電部１５及び集塵部１６へ電圧を印加させる。ステップＳ１２において制御部８が高電圧電源２１に荷電部１５及び集塵部１６へ印加させる電圧は、予め設定された基準となる電圧である。ステップＳ１３において、制御部８は、送信部２２から既定の周期で送信される換気装置６のモータ２４の回転速度の情報を受信し、換気装置６が発生させる気流の風量を算出する。換気装置６のモータ２４の回転速度とファン２３が発生させる気流の風量との関係を予め制御部８が記憶しておくことで、モータ２４の回転速度から換気装置６が発生させる気流の風量を算出できる。なお、既定の周期は、あらかじめ換気装置６に記憶されており、換気装置６に対する設定操作により適宜変更することが可能である。
【００４８】
ステップＳ１４において、制御部８は、換気装置６が発生させる気流の風量が、既定の風量基準値以上であるか否かを判定する。風量基準値は、制御部８が高電圧電源２１から荷電部放電電極１８への電圧の印加制御を行う際の基準となる風量である。
【００４９】
換気装置６が発生させる気流の風量が既定の風量基準値未満である場合、ステップＳ１４でＮｏとなり、処理はステップＳ１３に進む。すなわち、制御部８は、高電圧電源２１から荷電部１５及び集塵部１６に印加させる電圧を変更しない。一方、換気装置６が発生させる気流の風量が既定の風量基準値以上である場合、ステップＳ１４でＹｅｓとなり、ステップＳ１５において、制御部８は、高電圧電源２１に荷電部１５及び集塵部１６へ既定の基準電圧よりも高い電圧を印加させる。すなわち、制御部８は、荷電部１５及び集塵部１６へ印加する電圧を上げる。なお、換気装置６が発生させる気流の風量が既定の風量基準値以上となるのは、レンジフード又はバス乾燥暖房機を局所的に動作させた場合などである。
【００５０】
ここで、風量基準値は、使用する換気装置６に合わせて適宜設定することができる。また、電気集塵機９の荷電部１５及び集塵部１６へ印加する既定の基準電圧は、適宜設定することができる。ただし、換気装置６が発生させる気流の風量が風量基準値以上である場合の荷電部１５及び集塵部１６への印加電圧は、既定の基準電圧よりも高い電圧とする。
【００５１】
また、風量基準値の指標は換気装置６のモータ２４の回転速度としたが、風量計、風速計又はセンサといった風量測定装置２６を用いて風量を測定してもよい。風量及び風速の少なくとも一方を検知するセンサには、熱線式、コリオリ式、カルマン渦式、ベーン式又は差圧式の風量計若しくは風速計を用いることができる。なお、これらに限られるものではなく、換気システム１００の用途に合わせて適宜選択されればよい。
【００５２】
ステップＳ１６において、制御部８は、送信部２２から既定の周期で送信される換気装置６のモータ２４の回転速度を受信し、換気装置６が発生させる気流の風量を算出する。
【００５３】
ステップＳ１７において、制御部８は、換気装置６が発生させる気流の風量が、既定の風量基準値以上であるか否かを判定する。換気装置６が発生させる気流の風量が既定の風量基準値以上である場合、ステップＳ１７でＹｅｓとなり、処理はステップＳ１６に進む。すなわち、制御部８は、高電圧電源２１から荷電部１５及び集塵部１６に印加させる電圧を変更しない。一方、換気装置６が発生させる気流の風量が既定の風量基準値未満である場合、ステップＳ１７でＮｏとなり、ステップＳ１８において、制御部８は、高電圧電源２１に荷電部１５及び集塵部１６へ既定の基準電圧を印加させる。すなわち、制御部８は、荷電部１５及び集塵部１６へ印加する電圧を下げる。
【００５４】
以上の制御により、換気装置６が発生させる気流の風量が既定の風量基準値以上である場合には、電気集塵機９における粒子状物質の除去能力を高めることができ、電気集塵機９で処理されずに躯体７内に流入する粒子状物質の数を低減できる。
【００５５】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【００５６】
１  屋外空気、２  給気口、３  屋内空気、４  排気口、５  空気処理装置、６  換気装置、７  躯体、８，２７  制御部、９  電気集塵機、１０，２５  筐体、１１  外気吸込口、１２  給気吐出口、１３  分解フィルタ、１４  処理装置内給気通路、１４ａ  集塵前給気通路、１４ｂ  集塵後給気通路、１５  荷電部、１６  集塵部、１７  荷電部対向電極、１８  荷電部放電電極、１９  集塵部対向電極、２０  集塵部高圧電極、２１  高電圧電源、２２  送信部、２３  ファン、２４  モータ、２６  風量測定装置、２８  送風機、３０  受信部、３１  清浄空気、１００  換気システム、１０１  プロセッサ、１０２  メモリ、１０３  記憶装置。
【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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【国際調査報告】
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