(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内に取入れる外気と、同室内から室外へ排気する室内気とを熱交換器を通して熱交換させて換気する熱交換換気と、切換手段により熱交換器を迂回させて換気する普通換気とを行うことができる熱交換換気装置であって、前記切換手段を切換え判定によって動作させるコントローラと、外気の温度を検出する外気温検出手段と、室内気の温度を検出する室内気温度検出手段とを設け、そのコントローラにより、熱交換換気運転時における同コントローラの切換え判定時に、判定時点から数時間さかのぼった時間内において当該装置が動作したときに前記外気温検出手段による外気温が所定の温度以上に達していたかどうかの条件判定を行い、この条件が満たされ、かつ次の条件aも満たされたときに前記切換手段を動作させて普通換気を開始させるようにした熱交換換気装置。
条件ａ：室内気温度が快適である温度として設定された仮想室内設定温度以上であり、しかも室内気温度−外気温度≧設定された最小値であること。
【請求項２】
室内に取入れる外気と、同室内から室外へ排気する室内気とを熱交換器を通して熱交換させて換気する熱交換換気と、切換手段により熱交換器を迂回させて換気する普通換気とを行うことができる熱交換換気装置であって、前記切換手段を切換え判定によって動作させるコントローラと、外気の温度を検出する外気温検出手段と、室内気の温度を検出する室内気温度検出手段とを設け、そのコントローラにより、熱交換換気運転時における同コントローラの切換え判定時に、判定時点から数時間さかのぼった時間内において当該装置が動作したときに前記外気温検出手段による外気温が所定の温度以上に達していたかどうかの条件判定を行い、この条件が満たされ、かつ次の条件aも満たされたときに前記切換手段を動作させて普通換気を開始させ、前記条件が満たされず、しかも次の条件ｂが満たされたときにも前記切換手段を動作させて普通換気を開始させるようにした熱交換換気装置。
条件ａ：室内気温度が快適である温度として設定された仮想室内設定温度以上であり、しかも室内気温度−外気温度≧設定された最小値であること、条件ｂ：室内気温度が前記仮想室内設定温度以上であり、しかも、暖房が行われないと想定される上限の温度差≧室内気温度−外気温度≧設定された最小値であること。
【請求項３】
室内に取入れる外気と、同室内から室外へ排気する室内気とを熱交換器を通して熱交換させて換気する熱交換換気と、切換手段により熱交換器を迂回させて換気する普通換気とを行うことができる熱交換換気装置であって、別に設置された空調装置から同空調装置の運転モードや室内設定温度等の情報を受信することができるとともに、前記切換手段を切換え判定によって動作させうるコントローラと、外気の温度を検出する外気温検出手段と、室内気の温度を検出する室内気温度検出手段とを設け、そのコントローラにより、前記空調装置が停止時で熱交換換気運転時における同コントローラの切換え判定時に、前記空調装置が前回停止時に冷房モードであり、かつ同空調装置の停止から所定時間が経っているかどうかの条件判定を行い、この条件が満たされ、かつ次の条件aも満たされたときに前記切換手段を動作させて普通換気を開始させるようにした熱交換換気装置。
条件ａ：室内気温度が快適である温度として設定された仮想室内設定温度以上であり、しかも室内気温度−外気温度≧設定された最小値であること。
【請求項４】
室内に取入れる外気と、同室内から室外へ排気する室内気とを熱交換器を通して熱交換させて換気する熱交換換気と、切換手段により熱交換器を迂回させて換気する普通換気とを行うことができる熱交換換気装置であって、別に設置された空調装置から同空調装置の運転モードや室内設定温度等の情報を受信することができるとともに、前記切換手段を切換え判定によって動作させうるコントローラと、外気の温度を検出する外気温検出手段と、室内気の温度を検出する室内気温度検出手段とを設け、そのコントローラにより、前記空調装置が停止時で熱交換換気運転時における同コントローラの切換え判定時に、前記空調装置が前回停止時に冷房モードであり、かつ同空調装置の停止から所定時間が経っているかどうかの条件判定と、判定時点から数時間さかのぼった時間内において当該熱交換換気装置が動作したときに前記外気温検出手段による外気温が所定の温度以上に達していたかどうかの条件判定とを行い、これらの条件のいずれかが満たされ、かつ次の条件aも満たされたときに前記切換手段を動作させて普通換気を開始させるようにした熱交換換気装置。
条件ａ：室内気温度が快適である温度として設定された仮想室内設定温度以上であり、しかも室内気温度−外気温度≧設定された最小値であること。
【請求項５】
室内に取入れる外気と、同室内から室外へ排気する室内気とを熱交換器を通して熱交換させて換気する熱交換換気と、切換手段により熱交換器を迂回させて換気する普通換気とを行うことができる熱交換換気装置であって、別に設置された空調装置から同空調装置の運転モードや室内設定温度等の情報を受信することができるとともに、前記切換手段を切換え判定によって動作させうるコントローラと、外気の温度を検出する外気温検出手段と、室内気の温度を検出する室内気温度検出手段とを設け、そのコントローラにより、前記空調装置が停止時で熱交換換気運転時における同コントローラの切換え判定時に、前記空調装置が前回停止時に冷房モードであり、かつ同空調装置の停止から所定時間が経っているかどうかの条件判定を行い、この条件が満たされ、かつ次の条件aも満たされたときに前記切換手段を動作させて普通換気を開始させ、前記条件が満たされず、しかも次の条件ｂが満たされたときにも前記切換手段を動作させて普通換気を開始させるようにした熱交換換気装置。
条件ａ：室内気温度が快適である温度として設定された仮想室内設定温度以上であり、しかも室内気温度−外気温度≧設定された最小値であること、条件ｂ：室内気温度が前記仮想室内設定温度以上であり、しかも、暖房が行われないと想定される上限の温度差≧室内気温度−外気温度≧設定された最小値であること。
【請求項６】
室内に取入れる外気と、同室内から室外へ排気する室内気とを熱交換器を通して熱交換させて換気する熱交換換気と、切換手段により熱交換器を迂回させて換気する普通換気とを行うことができる熱交換換気装置であって、別に設置された空調装置から同空調装置の運転モードや室内設定温度等の情報を受信することができるとともに、前記切換手段を切換え判定によって動作させうるコントローラと、外気の温度を検出する外気温検出手段と、室内気の温度を検出する室内気温度検出手段とを設け、そのコントローラにより、前記空調装置が停止時で熱交換換気運転時における同コントローラの切換え判定時に、前記空調装置が前回停止時に冷房モードであり、かつ同空調装置の停止から所定時間が経っているかどうかの条件判定と、判定時点から数時間さかのぼった時間内において当該熱交換換気装置が動作したときに前記外気温検出手段による外気温が所定の温度以上に達していたかどうかの条件判定とを行い、これらの条件のいずれかが満たされ、かつ次の条件aも満たされたときに前記切換手段を動作させて普通換気を開始させ、前記条件が満たされず、しかも次の条件ｂが満たされたときにも前記切換手段を動作させて普通換気を開始させるようにした熱交換換気装置。
条件ａ：室内気温度が快適である温度として設定された仮想室内設定温度以上であり、しかも室内気温度−外気温度≧設定された最小値であること、条件ｂ：室内気温度が前記仮想室内設定温度以上であり、しかも、暖房が行われないと想定される上限の温度差≧室内気温度−外気温度≧設定された最小値であること。
【請求項７】
請求項３〜請求項６までのいずれかに記載の熱交換換気装置であって、仮想室内設定温度を、前回空調装置が動作していたときに受信した室内温度設定値とした熱交換換気装置。
【請求項８】
請求項７に記載の熱交換換気装置であって、前回空調装置が動作していたときに受信した室内温度設定値を、空調装置が停止してから所定時間経過していなければ有効として仮想室内設定温度として採用し、所定時間経過していれば前記空調装置からの室内温度設定値を無効として、熱交換換気装置自体において設定された仮想室内温度設定値を採用する熱交換換気装置。
【請求項９】
請求項１〜請求項８までのいずれかに記載の熱交換換気装置であって、仮想室内設定温度を利用者が自由に設定できるようにした熱交換換気装置。
【請求項１０】
請求項１〜請求項９までのいずれかに記載の熱交換換気装置であって、条件ａに外気温度が所定値以上である必要条件を加えた熱交換換気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱交換器を通じて給排気による熱交換換気と、熱交換を迂回する風路の開放による熱交換を行わない普通換気とを行うことができる熱交換換気装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上記この種の熱交換換気装置は、一次気流である排気流を通す複数の一次通路と、二次気流である給気流を通す複数の二次通路とが内部で独立状態のまま交差した六面体で積層構造の熱交換器が組込まれているものが多い。基本的には、六面体の箱型に構成された本体ケーシングの中央に、熱交換器が一次通路と二次通路の開口する面同士により形成される四箇所の稜角部を上下と左右に向けて横向き状態に組込んだ構成が採られている。本体ケーシング内には熱交換器の一次通路を経路の一部とする排気通路と、熱交換器の二次通路を経路の一部とする給気通路とが全経路にわたり独立状態に画成されている。
【０００３】
熱交換器の左右には排気送風機と給気送風機が組込まれ、排気送風機により排気通路に室内空気による排気流が、給気送風機により給気通路に外気による給気流が形成される。そして、熱交換器の側部には、熱交換器を迂回するバイパス通路が設けられ、切換えダンパの開放によりバイパス通路を通じて排気流を流し熱交換を伴わない普通換気も実施できるようになっている。こうした熱交換換気と普通換気の切換えについて、特開平９―１７８２４１号公報には、空調装置の持つ情報を利用して自動的に行う運転制御技術が示されている。
【０００４】
これは、図１１に示すように熱交換換気装置５０と空調装置５１をモニター回線５２で接続し、空調装置５１の冷房及び暖房の運転信号や室内温度設定信号を制御情報として利用し、運転制御装置５３によって熱交換換気と普通換気の切換えを自動的に行うものである。熱交換換気装置５０自体にも、室内側吸込口から吸込まれる室内気の温度を検出する室内気温検出器５４と、室外側吸込口から吸込まれる外気の温度を検出する外気温検出器５５が備えられ、空調装置５１から得られる情報と、室内気温検出器５４と外気温検出器５５から得られる温度情報から、省エネルギー性と快適性を得べく熱交換換気と普通換気の切換えが行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記したような空調装置５１からの情報を得てバイパス通路の開閉を行う熱交換換気装置５０は、空調装置５１の運転下においては、省エネルギー性や快適性といった制御目標を達成できる換気運転がなされるものの、ネットワークできる空調装置５１が無かったり、有っても停止している場合など、空調装置５１に依存できないような状況では適切な制御動作ができないといった問題点がある。熱交換せずに外気を取入れた方が効率よく室内を冷房（外気冷房）できたりする、例えば夏季又は春季及び秋季等の中間期での朝方や夕方から日没後の時期には、空調装置５１は停止していることが多く、有効な換気運転動作を行うことができない。省エネルギーの観点から、室温が例えば２８℃以上にならないと空調装置５１による冷房を行わないようにしているところは多くあり、空調装置５１に対する依存度の高い従来の熱交換換気装置５０では、状況によっては省エネルギー性や快適性が得られないといったことが起きる。
【０００６】
本発明は上記した従来の問題点を解消するためになされたものであって、その課題とするところは、他の機器に依存することなく独自に省エネルギー性と快適性の得られる自動運転が可能な熱交換換気装置を得ることであり、空調装置に対する依存度を抑えて熱交換換気装置の省エネルギー性と快適性についての精度の向上を推進することであり、その熱交換換気装置の施工性や使い易さの向上を推し図ることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するために請求項１の発明は、室内に取入れる外気と、室内から室外へ排気する室内気とを熱交換器を通して熱交換させて換気する熱交換換気と、切換手段により熱交換器を迂回させて換気する普通換気とを行うことができる熱交換換気装置について、その切換手段を切換え判定によって動作させるコントローラと、外気の温度を検出する外気温検出手段と、室内気の温度を検出する室内気温度検出手段とを設け、コントローラにより、熱交換換気運転時におけるコントローラの切換え判定時に、判定時点から数時間さかのぼった時間内において当該装置が動作したときに外気温検出手段による外気温が所定の温度以上に達していたかどうかの条件判定を行い、この条件が満たされ、しかも室内気温度が快適である温度として設定された仮想室内設定温度以上であり、さらに室内気温度−外気温度≧設定された最小値である条件も満たされたときに切換手段を動作させて普通換気を開始させるようにする手段を採用する。
【０００８】
前記課題を達成するために請求項２の発明は、室内に取入れる外気と、室内から室外へ排気する室内気とを熱交換器を通して熱交換させて換気する熱交換換気と、切換手段により熱交換器を迂回させて換気する普通換気とを行うことができる熱交換換気装置について、その切換手段を切換え判定によって動作させるコントローラと、外気の温度を検出する外気温検出手段と、室内気の温度を検出する室内気温度検出手段とを設け、コントローラにより、熱交換換気運転時におけるコントローラの切換え判定時に、判定時点から数時間さかのぼった時間内において当該装置が動作したときに外気温検出手段による外気温が所定の温度以上に達していたかどうかの条件判定を行い、この条件が満たされ、かつ室内気温度が快適である温度として設定された仮想室内設定温度以上であり、しかも室内気温度−外気温度≧設定された最小値であることも満たされたときに切換手段を動作させて普通換気を開始させ、また、前記条件が満たされず、室内気温度が仮想室内設定温度以上であり、しかも、暖房が行われないと想定される上限の温度差≧室内気温度−外気温度≧設定された最小値であることにより切換手段を動作させて普通換気を開始させる手段を採用する。
【０００９】
前記課題を達成するために請求項３の発明は、室内に取入れる外気と、同室内から室外へ排気する室内気とを熱交換器を通して熱交換させて換気する熱交換換気と、切換手段により熱交換器を迂回させて換気する普通換気とを行うことができる熱交換換気装置について、別に設置された空調装置から空調装置の運転モードや室内設定温度等の情報を受信することができるとともに、切換手段を切換え判定によって動作させうるコントローラと、外気の温度を検出する外気温検出手段と、室内気の温度を検出する室内気温度検出手段とを設け、コントローラにより、空調装置が停止時で熱交換換気運転時におけるコントローラの切換え判定時に、空調装置が前回停止時に冷房モードであり、かつ空調装置の停止から所定時間が経っているかどうかの条件判定を行い、この条件が満たされ、かつ室内気温度が快適である温度として設定された仮想室内設定温度以上であり、しかも室内気温度−外気温度≧設定された最小値であることも満たされたときに切換手段を動作させて普通換気を開始させるようにする手段を採用する。
【００１０】
前記課題を達成するために請求項４の発明は、室内に取入れる外気と、同室内から室外へ排気する室内気とを熱交換器を通して熱交換させて換気する熱交換換気と、切換手段により熱交換器を迂回させて換気する普通換気とを行うことができる熱交換換気装置について、別に設置された空調装置から空調装置の運転モードや室内設定温度等の情報を受信することができるとともに、切換手段を切換え判定によって動作させうるコントローラと、外気の温度を検出する外気温検出手段と、室内気の温度を検出する室内気温度検出手段とを設け、コントローラにより、空調装置が停止時で熱交換換気運転時におけるコントローラの切換え判定時に、空調装置が前回停止時に冷房モードであり、かつ空調装置の停止から所定時間が経っているかどうかの条件判定と、判定時点から数時間さかのぼった時間内において当該熱交換換気装置が動作したときに外気温検出手段による外気温が所定の温度以上に達していたかどうかの条件判定とを行い、これらの条件のいずれかが満たされ、かつ室内気温度が快適である温度として設定された仮想室内設定温度以上であり、しかも室内気温度−外気温度≧設定された最小値である条件も満たされたときに切換手段を動作させて普通換気を開始させるようにする手段を採用する。
【００１１】
前記課題を達成するために請求項５の発明は、室内に取入れる外気と、室内から室外へ排気する室内気とを熱交換器を通して熱交換させて換気する熱交換換気と、切換手段により熱交換器を迂回させて換気する普通換気とを行うことができる熱交換換気装置について、別に設置された空調装置から空調装置の運転モードや室内設定温度等の情報を受信することができるとともに、切換手段を切換え判定によって動作させうるコントローラと、外気の温度を検出する外気温検出手段と、室内気の温度を検出する室内気温度検出手段とを設け、コントローラにより、空調装置が停止時で熱交換換気運転時におけるコントローラの切換え判定時に、空調装置が前回停止時に冷房モードであり、かつ同空調装置の停止から所定時間が経っているかどうかの条件判定を行い、この条件が満たされ、かつ室内気温度が快適である温度として設定された仮想室内設定温度以上であり、しかも室内気温度−外気温度≧設定された最小値である条件も満たされたときに切換手段を動作させて普通換気を開始させ、前記条件が満たされず、しかも室内気温度が前記仮想室内設定温度以上であり、しかも、暖房が行われないと想定される上限の温度差≧室内気温度−外気温度≧設定された最小値である条件が満たされたときにも切換手段を動作させて普通換気を開始させるようにする手段を採用する。
【００１２】
前記課題を達成するために請求項６の発明は、室内に取入れる外気と、室内から室外へ排気する室内気とを熱交換器を通して熱交換させて換気する熱交換換気と、切換手段により熱交換器を迂回させて換気する普通換気とを行うことができる熱交換換気装置について、別に設置された空調装置から空調装置の運転モードや室内設定温度等の情報を受信することができるとともに、切換手段を切換え判定によって動作させうるコントローラと、外気の温度を検出する外気温検出手段と、室内気の温度を検出する室内気温度検出手段とを設け、コントローラにより、空調装置が停止時で熱交換換気運転時におけるコントローラの切換え判定時に、空調装置が前回停止時に冷房モードであり、かつ同空調装置の停止から所定時間が経っているかどうかの条件判定と、判定時点から数時間さかのぼった時間内において当該熱交換換気装置が動作したときに外気温検出手段による外気温が所定の温度以上に達していたかどうかの条件判定とを行い、これらの条件のいずれかが満たされ、かつ室内気温度が快適である温度として設定された仮想室内設定温度以上であり、しかも室内気温度−外気温度≧設定された最小値である条件も満たされたときに切換手段を動作させて普通換気を開始させ、前記条件が満たされず、しかも室内気温度が前記仮想室内設定温度以上であり、なおかつ、暖房が行われないと想定される上限の温度差≧室内気温度−外気温度≧設定された最小値である条件が満たされたときにも切換手段を動作させて普通換気を開始させるようにする手段を採用する。
【００１３】
前記課題を達成するために請求項７の発明は、請求項３〜請求項６までのいずれかに係る前記手段における仮想室内設定温度を、前回空調装置が動作していたときに受信した室内温度設定値とする手段を採用する。
【００１４】
前記課題を達成するために請求項８の発明は、請求項７に係る前記手段における前回空調装置が動作していたときに受信した室内温度設定値を、空調装置が停止してから所定時間経過していなければ有効として仮想室内設定温度として採用し、所定時間経過していれば空調装置からの室内温度設定値を無効として、熱交換換気装置自体において設定された仮想室内温度設定値を採用する手段を採る。
【００１５】
前記課題を達成するために請求項９の発明は、請求項１〜請求項８までのいずれかに係る前記手段における仮想室内設定温度を利用者が自由に設定できるようにする手段を採用する。
【００１６】
前記課題を達成するために請求項１０の発明は、請求項１〜請求項９までのいずれかに係る前記手段における、室内気温度が快適である温度として設定された仮想室内設定温度以上であり、しかも室内気温度−外気温度≧設定された最小値であることの条件に、外気温度が所定値以上である必要条件を加える手段を採用する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１〜図６は本実施の形態の熱交換換気装置について示したものである。この熱交換換気装置は、本体１に積層型の熱交換器２と、排気送風機３と給気送風機４とが組込まれて構成されている。熱交換器２は空気対空気での熱交換を行なうもので、一次気流（排気流）を通す複数の直線状の一次通路と二次気流（給気流）を通す複数の直線状の二次通路とが内部で独立状態のまま交差し、一次通路の出入口端が対向する二面に開口し、二次通路の出入口端が他の対向する二面に開口し、両小口が閉止した六面体に構成されている。
【００１８】
本体１は、そのケーシングが六面体の箱型に構成され、このケーシング内のほぼ中央部に熱交換器２が着脱可能に組込まれている。ケーシング内には熱交換器２の一次通路を経路の一部とする排気通路５と、熱交換器２の二次通路を経路の一部とする給気通路６とが全経路にわたり互いに離隔して構成されている。給気送風機４は給気通路６の一部に、排気送風機３は排気通路５の一部に組込まれている。
【００１９】
排気通路５は、ケーシングの一側に開口された室内吸込口７を入口端とし、熱交換器２の一次通路を経て排気送風機３の吸込口から吹出口に向い、室内吸込口７の反対側の側面に開口された室外吹出口８を出口端とする一連の通路である（図１参照）。給気通路６は、ケーシングの一側に開口された室外吸込口９を入口端とし、熱交換器２の二次通路を経て給気送風機４の吸込口から吹出口に向い、室外吸込口９の反対側の側面に開口された室内吹出口１０を出口端とする一連の通路である（図１参照）。室内吸込口７及び室内吹出口１０はそれぞれダクトを介して室内に連絡され、室外吸込口９及び室外吹出口８はそれぞれダクトを介して屋外に連絡される。
【００２０】
排気通路５には熱交換器２を迂回するバイパス通路１１が設けられている。バイパス通路１１は排気通路５の室内吸込口７と排気送風機３の吸込口の間を直接連絡する通路であり熱交換器２の一側部側に形成されている。このバイパス通路１１には通常においてはこれを閉止している開閉ダンパ１２が設けられ、駆動手段１３により開閉ダンパ１２が開放されることにより、熱交換器２を迂回する排気流の流れが形成される。バイパス通路１１が閉止されていれば、給気流と排気流とは熱交換器２を通過し、連続的な熱交換を伴う熱交換換気が行なわれる。
【００２１】
開閉ダンパ１２を動作させる駆動手段１３及び排気送風機３並びに給気送風機４は、運転制御装置１４により自動制御され、熱交換換気とバイパス通路１１によるバイパス換気（普通換気）とが選択的に行われ、省エネルギー性と快適性が得られるようになっている。運転制御装置１４は、図２，６に示すように室内吸込口７から吸込まれる室内気の温度を検出する室内気温度検出手段１５と、室外吸込口９から吸込まれる外気の温度を検出する外気温度検出手段１６と、開閉ダンパ１２の開閉を切換え制御するコントローラ１７を備えている。室内気温度検出手段１５と外気温度検出手段１６はそれぞれコントローラ１７の入力側に接続され、コントローラ１７の出力側にはアクチェータ駆動回路１８が接続されている。アクチェータ駆動回路１８には開閉ダンパ１２を動作させる駆動手段１３及び排気送風機３並びに給気送風機４の各モーターを制御する複数の駆動装置１９が接続されている。
【００２２】
コントローラ１７は図４のフローチャートにより示す動作アルゴリズムによって熱交換換気装置の運転を制御する。なお、図４のフローチャートはバイパス通路１１の開閉切換えのプログラムに特化して表記している。図４のフローチャートにおけるステップ♯１では、室内気温度検出手段１５と外気温度検出手段１６の検出値である室内気温度ＴＲＡと外気温度ＴＯＡを入力し、ステップ♯２において外気温度ＴＯＡが例えば２８℃以上かどうかを判定する。以上であればステップ♯３の処理に進み、そうでなければステップ♯７の処理に進む。
【００２３】
ステップ♯３では例えば２４時間タイマーを開始する処理をして、ステップ♯４の処理に進む。ステップ♯３では既に２４時間タイマーが動作している場合は、ゼロクリアして新たに２４時間タイマーを動作させる。この２４時間タイマーは熱交換換気装置の運転停止に拘らず動作するタイマーである。従って、コントローラ１７は熱交換換気装置の運転停止に拘らずそのプログラムが動作している。また、ステップ♯２で外気温度ＴＯＡが例えば２８℃に満たなかったときには、ステップ♯７において過去ステップ♯３をプログラムが通ったときに開始された２４時間タイマーが終了しているかどうかを確認する。
【００２４】
ステップ♯８はステップ♯７で２４時間タイマー終了時、ステップ♯９は２４時間タイマー継続中に通る条件判定である。ステップ♯８は室内気温度ＴＲＡが、例えば２４℃に設定された仮想室内設定温度以上で、室内気温度ＴＲＡと外気温度ＴＯＡの差が例えば４℃から１０℃にあればステップ♯１０でバイパス運転をセットし、前記温度以外であればステップ♯６で熱交換換気運転をセットする。ステップ♯８の温度差４℃は、ハンチング等の発生しない最小温度差であり、１０℃は室内の暖房機や空調装置の暖房が動作しないとする上限の温度差である。ステップ♯９では、外気温度ＴＯＡが１０℃以上でかつ、室内温度２４℃（仮想室内設定温度）以上でかつ、室内気温度ＴＲＡと外気温度ＴＯＡの差がハンチング等の発生しない最小温度差の４℃以上であればステップ♯１０でバイパス運転をセットし、前記条件を満たさなければステップ♯６で熱交換換気運転をセットする。
【００２５】
ステップ♯４では既にバイパス換気運転を行っているかどうかを判定し、バイパス換気運転中であればステップ♯５においてバイパス換気運転の解除条件を判定する。ここでは、外気温度ＴＯＡ≧室内気温度ＴＲＡ又は、室内気温度ＴＲＡが仮に２０℃より小さい場合にバイパス換気運転を解除する。外気温度ＴＯＡ≧室内気温度ＴＲＡの条件は、外気を取入れての冷房（外気冷房）が不適の条件であり、室内気温度ＴＲＡが２０℃より小さい条件は、冷房運転条件不適の条件である。ステップ♯４でバイパス換気運転中でなければステップ♯８へ進む。ステップ♯５の判定により、ステップ♯６で熱交換換気運転をセットし、ステップ♯１０でバイパス換気運転をセットする。
【００２６】
上記フローチャートで示した温度に関する判定基準を、さらに図５，６によって示す温度マップにより説明する。図５，６において示すＡゾーンは熱交換換気運転時のゾーンであり、Ｂゾーンはバイパス換気運転時のゾーンである。また、Ｃゾーンはこのゾーンに温度が移行する前の換気運転モードを継続するディファレンシャルゾーンである。運転開始直後は外気温度ＴＯＡと室内気温度ＴＲＡの温度検知に数分の時間がかかるため、その間は必ず熱交換換気を行うようにする。従って、初期温度検知有効となった時に外気温度ＴＯＡと室内気温度ＴＲＡがＣゾーンにある場合は必ず熱交換換気スタートとなる。例えば運転開始時に前述のステップ♯７で２４時間タイマーの状態を判定したあと、ステップ♯９では図６のＢゾーンに温度条件が一致するかどうかの判定を行っている。本判定は室内に空調装置があれば、空調装置は冷房モードで動作することが確実なときに使用されるものであり、そのためにステップ♯２，♯７で少なくとも空調装置が前日に冷房運転をしていた可能性のある条件として２４時間以内の動作中において２８℃以上の外気温度を検出したかどうかの判定を行っている。
【００２７】
外気温度ＴＯＡ≧１０℃は、これ以上外気が低温になるとバイパス換気運転において結露が発生する恐れがあるので、バイパス換気運転の外気温度ＴＯＡの下限を決めているところである。勿論、結露が発生しても装置内部で耐湿構造が採られ、ドレン配管が施されている、例えば、金属やプラスチックの熱交換器２を用いた熱交換換気装置では１０℃の下限は必要ではないが、外気冷房の条件を考慮すると、外気温度が１０℃以下では空調装置や暖房機が暖房モードで運転される可能性が高いことから１０℃という下限を設定した。ただし、上述の冷房となる可能性をもった条件の中では、必ずしも外気が１０℃以下になるとは考えにくく、本条件を削除しても動作に大きな影響はない。
【００２８】
室内気温度ＴＲＡ≧２４℃は、室内温度の目標値を予測した仮想室内温度設定値である。また、室内気温度ＴＲＡ−外気温度ＴＯＡ≧４℃は、それぞれの検知手段のばらつきやコントローラ１７の読みとり誤差、ハンチング防止も踏まえて指示した式であり、それぞれの精度が十分にあれば４℃の値はハンチング防止の領域のみ残して小さくすることは可能である。基本式は、室内気温度ＴＲＡ≧外気温度ＴＯＡという条件に基づくものである。
【００２９】
ステップ♯８では図５のＢゾーンに温度条件が一致するかどうかの判定を行っている。本温度条件は、空調装置等が冷房モードであるかどうかが確かでないときに使用されるものであり、室内気温度ＴＲＡ≧２４℃は仮想室内温度設定温度である。１０℃≧室内気温度ＴＲＡ−外気温度ＴＯＡ≧４℃は、図６で示す条件と異なり、外気温度ＴＯＡが室内気温度ＴＲＡに比べて１０℃以上低いときは、バイパス換気運転を禁止している。これは、過去２４時間以内における運転情報を考慮すると空調装置等が暖房モードで動作する可能性のある領域はバイパス換気としないためである。図５のＢゾーンは、外気冷房が有効な条件が、中間期で外気温度ＴＯＡが室内気温度ＴＲＡに近づいているという一般的な条件から設定したものである。ここでも式中に存在する４℃は前述と同様に、安全率を見込んで設定した値であり、実際の読みとり精度が良い場合は小さくすることができる。ただし、この図５のＢゾーンに温度が遷移し、バイパス換気運転が始まると、温度条件として空調装置等が冷房モードであると想定されるため、図６に示す条件と同様なバイパス換気解除条件となる。
【００３０】
ステップ♯５は図５，６とも同じ条件であり、バイパス換気を解除して熱交換換気にするための条件であり、図５，６に示すバイパス換気のエリアを取り囲むようにして設定されており、換気切換え時のハンチングを防止している。このようにこの実施の形態の熱交換換気装置は、空調装置等の他の機器に依存することなく独自にもつ情報により省エネルギー性と快適性の得られる熱交換換気／バイパス換気の自動切換えが可能なものとなり、情報を得るためのモニター回線等も不要なため施工性も良い。
【００３１】
実施の形態２．
図７〜図９に示す本実施の形態は、実施の形態１で示した熱交換換気装置に空調装置からバイパス開閉の制御に必要な情報を得られるように構成したもので、それに係る構成以外は実施の形態１のものと同じである。従って、実施の形態１のものと同じ部分については、実施の形態１のものと同じ符号を用いそれらの説明は省略する。
【００３２】
本実施の形態の熱交換換気装置は、モニター回線２０を通じて別に設置された空調装置２１から空調装置２１の運転モードや室内設定温度等の情報を受信することができように構成されている。空調装置２１のリモコン２２に、運転／停止信号と冷・暖房運転信号と設定温度信号及び風量設定信号などの各種の運転情報を入力するスイッチ２３とエンコーダーからなる制御回路２４と伝送回路２５が設けられている。空調装置２１の室内機側には伝送回路２５からの発信信号を受信する伝送回路２６と、デコーダーからなる制御回路２７と伝送回路２８とが設けられている。
【００３３】
熱交換換気装置の運転制御装置１４には、空調装置２１の伝送回路２８からの発信信号をモニター回線２０を通じて受信しコントローラ１７に出力する伝送回路２９が設けられている。コントローラ１７は、室内気温度検出手段１５や外気温度検出手段１６の検出信号の他、空調装置２１側からの冷・暖房運転信号や設定温度信号などの運転情報に基づいて熱交換換気とバイパス通路１１によるバイパス換気との切換え制御を行なう。コントローラ１７には風量等を設定できる設定手段３０が接続されている。
【００３４】
コントローラ１７は図９のフローチャートにより示す動作アルゴリズムによって熱交換換気装置の運転を制御する。なお、図９のフローチャートもバイパス通路１１の開閉切換えのプログラムに特化して表記している。プログラムの構成としては実施の形態１で示した図４のフローチャートにおけるステップ♯２とステップ♯３とステップ♯７を無くし、それらに替えてステップ♯１１を挿入したものである。従って、図９のフローチャートにおいて図４と同一のステップ番号は、同一機能を示す。
【００３５】
ステップ♯１で、室内気温度検出手段１５と外気温度検出手段１６の検出値である室内気温度ＴＲＡと外気温度ＴＯＡを入力する。ステップ♯１１では、空調装置２１は停止している条件であるので、空調装置２１が前回停止する直前に動作していた運転モードが冷房モードでしかも、その運転をしていたのが２４時間以内であった場合にステップ♯９の処理を行う。これは２４時間以内に冷房運転していた空調装置２１は再び冷房で起動する確立が高いためにこの条件が設定される。この条件が満たされない場合はステップ♯８の処理を行う。ステップ♯８，♯９で仮想室内温度設定値として固定値の２４℃を設定したが、空調装置２１から情報が得られる本実施の形態では、前回運転していた時に得た空調装置２１の室内温度設定信号による設定温度を採用することもできる。この場合、制御の元となるデータの正確さを期するために、例えば２４時間以内のデータであれば空調装置２１から送られてきたデータを用い、そうでなければ仮想室内温度設定値である２４℃を用いることもできる。
【００３６】
このように、本実施の形態の熱交換換気装置では、空調装置２１とネットワークを採るものの空調装置２１に対する依存度を抑え、独自に省エネルギー性と快適性の得られる熱交換換気とバイパス換気の切換えが可能となり、その制御に関する精度の向上も図ることができる。空調装置２１の冷房開始時が、例えば一日のうちの熱負荷がピークになる正午前後の数時間であったとしても効率よくバイパス換気の切換えを実施することが可能である。
【００３７】
実施の形態３．
図１０に示す本実施の形態は、実施の形態２で示した熱交換換気装置のコントローラ１７の動作アルゴリズムに実施の形態１で示した図４におけるステップ♯２とステップ♯３とステップ♯７を挿入したものであり、図１０のフローチャートにより示す動作アルゴリズムによって運転を制御するものである。基本的な構成は実施の形態２のものと変わらない。従って、実施の形態２や実施の形態１のものと同じ部分については、実施の形態２や実施の形態１のものと同じ符号を用いそれらの説明は省略する。
【００３８】
図１０の本実施の形態についてのフローチャートもバイパス通路１１の開閉切換えのプログラムに特化して表記している。プログラムの構成としては実施の形態２で示した図９のフローチャートに実施の形態１で示した図４のフローチャートにおけるステップ♯２とステップ♯３とステップ♯７を挿入したものである。従って、図１０のフローチャートにおいて図４，９と同一のステップ番号は、同一機能を示す。
【００３９】
ステップ♯１で、室内気温度検出手段１５と外気温度検出手段１６の検出値である室内気温度ＴＲＡと外気温度ＴＯＡを入力し、ステップ♯１１で空調装置２１が前回停止する直前に動作していた運転モードが冷房モードでしかも、その運転をしていたのが２４時間以内であった場合にステップ♯９の処理を行い、そうでなければステップ♯２の処理を行う。ステップ♯２，♯７では少なくとも空調装置２１が前日に冷房運転をしていた可能性のある条件として２４時間以内の動作中において、２８℃以上の外気温度を検出したかどうかの判定を行っている。空調装置２１の設定温度に有効期限を付けて使用することにより、長期間空調装置２１が動作しなかったような場合でも、設定温度は標準となる２４℃の温度に戻るため、より現実に近いと推定される値に基づいて制御することができる。
【００４０】
なお、前述の実施の形態１，２，３においては、仮想室内設定温度として固定値の２４℃又は前回運転時に得た空調装置２１の室内温度設定値を用いたが、コントローラ１７に接続される設定手段３０により使用者が仮想室内設定温度を自由に変更することができるようにすることにより、使用者個々の条件に応じた目標値による開閉ダンパ１２の切換え制御が可能になり、適応性の高い使い易いものとなる。
【００４１】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、他の機器に依存することなく独自に省エネルギー性と快適性の得られる自動運転が可能な施工性の良い熱交換換気装置が得られる。
【００４２】
請求項２の発明によれば、他の機器に依存することなく独自に省エネルギー性と快適性の得られる自動運転が可能な施工性の良い熱交換換気装置が得られる。
【００４３】
請求項３の発明によれば、空調装置に対する依存度を抑えて熱交換換気装置の省エネルギー性と快適性についての精度の向上を推進することができる。
【００４４】
請求項４の発明によれば、空調装置に対する依存度を抑えて熱交換換気装置の省エネルギー性と快適性についての精度の向上を推進することができる。
【００４５】
請求項５の発明によれば、空調装置に対する依存度を抑えて熱交換換気装置の省エネルギー性と快適性についての精度の向上を推進することができる。
【００４６】
請求項６の発明によれば、空調装置に対する依存度を抑えて熱交換換気装置の省エネルギー性と快適性についての精度の向上を推進することができる。
【００４７】
請求項７の発明によれば、請求項３〜請求項６までのいずれかに係る前記効果とともに快適性や省エネルギー性をより向上させることができる。
【００４８】
請求項８の発明によれば、請求項７に係る前記効果とともにより現実に近いかたちの自動運転が可能になる。
【００４９】
請求項９の発明によれば、請求項１〜請求項８までのいずれかに係る前記効果とともに利用者個々の条件に応じた自動運転が可能になり、使い易くなる。
【００５０】
請求項１０の発明によれば、請求項１〜請求項９までのいずれかに係る前記効果とともに省エネルギー性と快適性についての精度の向上をより一層推進することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施の形態１の熱交換換気装置を示す平面構成図である。
【図２】  実施の形態１の運転制御装置のブロック構成図である。
【図３】  実施の形態１の運転制御装置のブロック構成の詳細図である。
【図４】  実施の形態１の運転制御装置のプログラム構成を示すフローチャートである。
【図５】  実施の形態１の熱交換換気装置の温度判定ゾーンを示す温度マップ図である。
【図６】  実施の形態１の熱交換換気装置の温度判定ゾーンを示す別の温度マップ図である。
【図７】  実施の形態２の運転制御装置のブロック構成図である。
【図８】  実施の形態２の運転制御装置のブロック構成の詳細図である。
【図９】  実施の形態２の運転制御装置のプログラム構成を示すフローチャートである。
【図１０】  実施の形態３の運転制御装置のプログラム構成を示すフローチャートである。
【図１１】  従来の熱交換換気装置の運転制御装置のブロック構成図である。
【符号の説明】
２  熱交換器、  ３  排気送風機、  ４  給気送風機、  ５  排気通路、  ６給気通路、  ７  室内吸込口、  ９  室外吸込口、  １１  バイパス通路、  １２  開閉ダンパ、  １３  駆動手段、  １５  室内気温度検出手段、  １６  外気温度検出手段、  １７  コントローラ、  ２１  空調装置、  ３０  設定手段。
【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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【図１１】
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