WO2019058516A1 - Heat exchanging type ventilation device - Google Patents
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- WO2019058516A1 WO2019058516A1 PCT/JP2017/034336 JP2017034336W WO2019058516A1 WO 2019058516 A1 WO2019058516 A1 WO 2019058516A1 JP 2017034336 W JP2017034336 W JP 2017034336W WO 2019058516 A1 WO2019058516 A1 WO 2019058516A1
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- F24F7/00—Ventilation
- F24F7/04—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation
- F24F7/06—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit
- F24F7/08—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit with separate ducts for supplied and exhausted air with provisions for reversal of the input and output systems
Definitions
- the present invention relates to a heat exchange ventilator that performs ventilation while exchanging heat between a charge air flow and an exhaust gas flow.
- Heat exchange ventilation which is ventilation with heat exchange between the outdoor air flow to the indoor air flow and exhaust flow from the indoor space to the outdoor air flow, and ventilation that does not involve heat exchange between the air flow and the exhaust air flow
- a heat exchange ventilator capable of switching between ventilation and ventilation is known.
- the heat exchange type ventilation device brings the temperature of the air taken into the room close to the temperature of the room by heat exchange ventilation to reduce the air conditioning burden on the room.
- the heat exchange type ventilation device can obtain the air conditioning effect by taking the outdoor air directly into the room without heat exchange, maintenance of the indoor comfortable air environment and reduction of the air conditioning load can be performed by performing normal ventilation. And make it possible.
- the heat exchange type ventilation device can adjust the ventilation air volume which is the air volume of the air supply flow and the exhaust flow. In the heat exchange type ventilation device, maintenance of a comfortable air environment in the room and reduction of power consumption by reduction of air conditioning load are achieved by control of switching of ventilation and control of ventilation air volume.
- Patent Document 1 in heat exchange ventilation, the ventilation air volume is controlled based on the concentration of carbon dioxide (CO 2 ) in the room, and when there is a switch from heat exchange ventilation to ordinary ventilation, it is independent of CO 2 concentration.
- a heat exchange type ventilation device is disclosed which makes the ventilation air volume the maximum air volume.
- the present invention has been made in view of the above, and it is an object of the present invention to obtain a heat exchange type ventilator capable of making the indoor air environment comfortable and reducing power consumption.
- the heat exchange type ventilation device takes in air from the outside and feeds the taken air into the room, and an air supply fan and air from the room.
- a controller configured to control an air volume.
- the control unit changes the ventilation air volume from the second ventilation air volume to the first ventilation air volume.
- the heat exchange type ventilator according to the present invention has the effect of making the indoor air environment comfortable and reducing power consumption.
- FIG. 1 Block diagram showing the hardware configuration of the control unit shown in FIG. 1
- FIG. 1 is a view showing a configuration of a ventilation device 100 according to a first embodiment of the present invention.
- the ventilator 100 is a heat exchange ventilator capable of ventilating while performing heat exchange between the charge air flow 21 and the exhaust gas flow 22.
- the ventilating apparatus 100 maintains a comfortable air environment in the room by ventilating the room by air supply from the outside to the room and exhaust air from the room to the outside. Further, the ventilation device 100 reduces the temperature difference between the air taken into the room and the air in the room by heat exchange between the air supply flow 21 and the exhaust flow 22 to reduce the air conditioning burden on the room.
- the ventilating apparatus 100 includes an air supply fan 2 for taking in air from the outside and sending the taken air into the room, and an exhaust fan 3 for taking in air from the room and sending the taken air to the outside.
- the air supply fan 2 generates an air supply flow 21 by driving the motor 2a.
- the exhaust blower 3 generates an exhaust flow 22 by driving of the motor 3a.
- the ventilator 100 includes a heat exchanger 4 that exchanges heat between the charge air flow 21 and the exhaust gas flow 22.
- the air supply fan 2, the exhaust air fan 3 and the heat exchanger 4 are housed in the casing 1.
- FIG. 1 components provided inside the casing 1 are schematically shown.
- the casing 1 is provided with an air supply passage 18 through which the air supply flow 21 passes, and an exhaust passage 19 through which the exhaust flow 22 passes.
- an air supply inlet 6 and an exhaust outlet 7 are provided at a side surface 1 a of the casing 1.
- An air supply outlet 8 and an exhaust air inlet 9 are provided on the side surface 1 b of the casing 1 opposite to the side surface 1 a.
- the ventilation device 100 takes in outdoor air from the air supply inlet 6 into the air supply passage 18. The air taken into the air supply passage 18 travels through the air supply passage 18 and is blown out from the air supply outlet 8 into the room.
- the ventilation device 100 takes indoor air into the exhaust air passage 19 from the exhaust suction port 9. The air taken into the exhaust air passage 19 travels along the exhaust air passage 19 and is blown out from the exhaust air outlet 7 to the outside.
- a partition wall 1 c provided inside the casing 1 partitions the supply air passage 18 and the exhaust air passage 19.
- the heat exchanger 4 is provided between the supply air passage 18 and the exhaust air passage 19.
- the heat exchanger 4 performs total heat exchange between the air supply flow 21 traveling through the air supply air flow path 18 and the exhaust flow 22 traveling through the exhaust air flow path 19.
- the heat exchanger 4 includes a primary air passage through which the exhaust flow 22 passes and a secondary air passage through which the charge air flow 21 passes.
- the primary air passage and the secondary air passage intersect perpendicularly.
- the primary air passage and the secondary air passage are formed in a laminate formed by alternately adhering flat paper and corrugated sheet which is corrugated paper. In FIG. 1, the illustration of the primary air passage and the secondary air passage is omitted.
- the air filter 14 is detachably installed on the surface of the heat exchanger 4 to which the charge air flow 21 flows.
- the air filter 14 removes dust mixed in the air from the outside from the air supply flow 21.
- the air filter 15 is detachably installed on the surface of the heat exchanger 4 to which the exhaust flow 22 flows.
- the air filter 15 removes dust mixed in the air from the room from the exhaust flow 22.
- the ventilation device 100 prevents the heat exchanger 4 from being clogged by dust by providing the air filters 14 and 15.
- the switching unit, the damper 5, switches between heat exchange ventilation, which is the first ventilation, and normal ventilation, which is the second ventilation.
- Heat exchange ventilation is ventilation that involves heat exchange between the charge air flow 21 and the exhaust gas flow 22.
- the ventilation system 100 sends the air supply flow 21 that has undergone heat exchange with the exhaust flow 22 by the heat exchanger 4 into the room.
- the ventilation device 100 reduces the air conditioning load by bringing the temperature of the outdoor air closer to the temperature of the indoor air by heat exchange ventilation when the temperature in the room is more comfortable than in the outdoor.
- Normal ventilation is ventilation without heat exchange between the charge air flow 21 and the exhaust gas flow 22.
- the ventilation system 100 sends an air supply flow 21 into the room which does not undergo heat exchange with the exhaust flow 22 by the heat exchanger 4.
- the ventilation device 100 sends air having a comfortable temperature from the outside to the room by normal ventilation, thereby making the room comfortable and reducing the air conditioning load.
- the bypass air passage 17 is between the portion of the exhaust air passage 19 closer to the exhaust suction port 9 than the heat exchanger 4 and the portion of the exhaust air passage 19 closer to the exhaust air outlet 7 than the heat exchanger 4 , Is provided outside the heat exchanger 4.
- the bypass air passage 17 is located at the back of the air supply passage 18 in the drawing of the portion closer to the air supply outlet 8 than the heat exchanger 4.
- the damper 5 is provided at a branch between the inflow side portion of the heat exchanger 4 in the exhaust air passage 19 and the bypass air passage 17.
- the ventilation device 100 shown in FIG. 1 closes the bypass air passage 17 by the damper 5 and opens the inflow side portion of the heat exchanger 4 in the exhaust air passage 19. By causing the exhaust stream 22 to flow into the heat exchanger 4, the charge air stream 21 passes through heat exchange with the exhaust stream 22 in the heat exchanger 4 and reaches the charge air outlet 8. Thereby, the ventilator 100 performs heat exchange ventilation.
- FIG. 2 is a view showing a state in which the ventilating apparatus 100 shown in FIG. 1 performs normal ventilation.
- the ventilation device 100 By rotating the damper 5 from the state shown in FIG. 1, the ventilation device 100 opens the bypass air passage 17 and closes the inflow side portion of the heat exchanger 4 in the exhaust air passage 19 with the damper 5.
- the ventilation system 100 causes the exhaust flow 22 to proceed to the bypass air passage 17.
- the exhaust flow 22 passes from the bypass air passage 17 to a portion of the exhaust air passage 19 closer to the exhaust air outlet 7 than the heat exchanger 4 and proceeds to the exhaust air outlet 7.
- the ventilator 100 performs normal ventilation.
- the temperature sensor 11 is provided in the air supply passage 18.
- the temperature sensor 11 detects the temperature outside the room by measuring the temperature of the air flowing into the air supply passage 18 from the air supply suction port 6.
- the temperature sensor 12 is provided in the exhaust air passage 19.
- the temperature sensor 12 detects the room temperature by measuring the temperature of the air flowing into the exhaust air passage 19 from the exhaust suction port 9.
- the CO 2 sensor 13 is provided in the exhaust air passage 19.
- the CO 2 sensor 13 measures the CO 2 concentration of the air flowing into the exhaust air passage 19 from the exhaust suction port 9.
- the signal line connecting the CO 2 sensor 13 and the control unit 10 is shortened as compared with the case where the CO 2 sensor 13 is provided outside the casing 1. And the construction cost of the ventilation device 100 can be reduced.
- illustration of a signal line connecting the CO 2 sensor 13 and the control unit 10 is omitted.
- the ventilator 100 includes a control unit 10 that controls the entire ventilator 100.
- the control unit 10 is attached to the outer surface of the casing 1 and can be easily maintained.
- the control unit 10 controls the ventilation air flow of the ventilation device 100 by controlling the drive of the motor 2 a of the air supply blower 2 and the drive of the motor 3 a of the exhaust air blower 3.
- the ventilation air volume is the air volume of the charge air flow 21 and the exhaust gas flow 22.
- the control unit 10 also controls switching between heat exchange ventilation and normal ventilation by controlling the operation of the damper 5.
- the remote controller 16 receives various commands to the ventilator 100 such as turning on and off the ventilator 100, switching the ventilation air volume, switching between heat exchange ventilation and normal ventilation, and setting an operation timer.
- the remote controller 16 outputs the command received from the user to the control unit 10.
- the control unit 10 controls the operation of the ventilator 100 based on the command input from the remote controller 16.
- the ventilation device 100 can arbitrarily change the ventilation air volume by the operation of the remote controller 16.
- the ventilation device 100 can suppress the deterioration of the indoor air environment and improve the air environment by increasing the ventilation air volume as the number of people in the room increases.
- the ventilation device 100 maintains a comfortable air environment and reduces power consumption by driving the motors 2a and 3a by reducing the amount of ventilation air flow as the number of people in the room decreases.
- the control unit 10 may control the ventilation air volume by detecting the degree of deterioration of the indoor air environment from the CO 2 concentration measured by the CO 2 sensor 13.
- FIG. 3 is a block diagram showing the hardware configuration of the control unit 10 shown in FIG.
- the hardware configuration of the control unit 10 is a microcontroller.
- the functions of the control unit 10 are executed on a program analyzed and executed by the microcontroller. Note that part of the functions of the control unit 10 may be executed on hardware using wired logic.
- the control unit 10 includes a processor 31 which executes various processes, and a memory 32 in which programs for various processes are stored.
- the processor 31 and the memory 32 are connected to each other via a bus 33.
- the processor 31 develops the loaded program, and executes various processes for controlling the ventilation device 100 by the control unit 10.
- the operation of the ventilator 100 will be described.
- the operation of the ventilation device 100 in the case where the air conditioner interlocked with the ventilation device 100 cools the room is taken as an example.
- the outdoor temperature may be lower than the indoor temperature in summer morning, spring and autumn mornings and in the evening, and the outdoor temperature may be more comfortable than the room temperature.
- the ventilation device 100 performs automatic switching from heat exchange ventilation to normal ventilation when the outdoor temperature is lower than the room temperature during operation by heat exchange ventilation.
- the ventilating apparatus 100 maintains the comfortable air environment of the room and reduces the air conditioning load by directly bringing in the room, which is cooler than room air and comfortable outside air, by normal ventilation.
- the ventilation device 100 can set the ventilation air volume in normal ventilation by the operation of the remote controller 16. When the ventilation air volume in the normal ventilation is not set, the ventilation device 100 takes over the same ventilation air volume as the heat exchange ventilation in the normal ventilation when the heat exchange ventilation is switched to the normal ventilation.
- the ventilation air volume can be set from five air volume levels set so that the air volume decreases in the order of "highest level”, “high level”, “medium level”, “low level” and “lowest level” , It is assumed that there has been a switch from heat exchange ventilation with "minimum level” ventilation air volume to normal ventilation. In this case, the ventilation device 100 performs normal ventilation with the “minimum level” ventilation air volume, unless the ventilation air volume in the normal ventilation is set.
- the ventilation apparatus 100 can effectively reduce the air conditioning burden by setting the “maximum level” to the ventilation air volume in the normal ventilation.
- the ventilator 100 can effectively reduce the concentration of CO 2 in the room when the number of people in the room is large.
- the room temperature may be the same as the outdoor temperature by continuing the normal ventilation with the "highest level” ventilation air volume.
- the room temperature can be maintained at a comfortable temperature even if the ventilation air volume is smaller than the "maximum level”.
- the ventilation air volume which is the “highest level” becomes larger than the ventilation air volume required for maintaining the indoor air environment.
- the ventilation device 100 consumes a lot of unnecessary power by continuing normal ventilation with an excessive ventilation air volume.
- the ventilation device 100 sets the ventilation air volume when switching from heat exchange ventilation to normal ventilation is performed. Perform normal ventilation in the Ventilation system 100, when the normal ventilation with the set ventilation air volume is continued and the difference between the room temperature and the outdoor temperature becomes less than the threshold, the ventilation air volume in the normal ventilation, the small ventilation at the time of heat exchange ventilation Change to the air volume. Thereby, the ventilator 100 can reduce unnecessary power consumption by maintaining a comfortable air environment in the room and changing the ventilation air volume according to the room temperature.
- FIG. 4 is a flowchart showing an operation procedure in the case where the heat exchange ventilation of the ventilator 100 shown in FIG. 1 is switched to the normal ventilation.
- FIG. 4 shows an operation procedure of the ventilating apparatus 100 when the outdoor temperature decreases from the temperature higher than the indoor temperature at the time of cooling the room.
- step S1 a starting step of the operation procedure shown in FIG. 4, the ventilation device 100 performs a heat exchange ventilator with a first ventilation power ventilation power Q A.
- Control unit 10 as the exhaust and supply air in the ventilation air volume Q A is performed by the ventilator 100, controls the the driving motor 2a of the supply air blower 2 and the driving of the exhaust blower 3 of the motor 3a.
- the damper 5 is in a state of closing the bypass air passage 17.
- step S2 the control unit 10 determines whether the outdoor temperature T OUT detected by the temperature sensor 11 is lower than the indoor temperature T IN detected by the temperature sensor 12. If the outdoor temperature T OUT is equal to or higher than the indoor temperature T IN , that is, if T OUT ⁇ T IN does not hold (Step S2, No), the ventilator 100 returns the procedure to Step S1 and continues the heat exchange ventilation.
- Step S2 If the outdoor temperature T OUT is lower than the indoor temperature T IN , that is, if T OUT ⁇ T IN holds (Step S2, Yes), the control unit 10 determines in Step S3 that the second ventilation air volume, that is, the ventilation air volume Q B Check if there is a setting.
- the ventilation air flow Q B is a ventilation air flow in normal ventilation.
- the user by operating the remote controller 16 can be set to any ventilating airflow Q B. Note that the case where T OUT ⁇ T IN is satisfied means that the outdoor temperature T OUT is lower than the indoor temperature T IN and comfortable.
- step S3, No the control unit 10 which closes from the state shown in FIG. 1, the inflow-side portion of the exhaust flow 22 out of the heat exchanger 4 as shown in FIG. 2
- the damper 5 is operated so that The damper 5 switches the ventilation by the ventilation device 100 from heat exchange ventilation to normal ventilation.
- Control unit 10 continues to the air supply in the ventilation power Q A and exhaust is performed, controls the the driving motor 2a of the supply air blower 2 and the driving of the exhaust blower 3 of the motor 3a.
- the ventilation device 100 at step S7, to implement common ventilation in ventilation power Q A.
- step S4 the control unit 10, whether the ventilation power Q A greater or not when ventilation air volume Q B that is set in the heat exchange ventilator to decide.
- the ventilation air volume Q B is equal to or less than the ventilation air volume Q A , that is, when Q B > Q A does not hold (Step S4, No)
- the ventilator 100 performs normal ventilation with the ventilation air volume Q A in Step S7. Do.
- step S4 If ventilation power Q B is greater than the ventilation power Q A, i.e. Q B> If Q A holds (step S4, Yes), the control unit 10, operates the damper 5 to the state shown in FIG. 2 from the state shown in FIG. 1 Let The damper 5 switches the ventilation by the ventilation device 100 from heat exchange ventilation to normal ventilation. Control unit 10, so as to increase ventilation airflow from the ventilation air volume Q A to ventilation power Q B, controls the the driving motor 2a of the supply air blower 2 and the driving of the exhaust blower 3 of the motor 3a. Thus, the ventilation device 100, in step S5, carrying out the usual ventilation in ventilation power Q B.
- Ventilator 100 by conventional ventilation in ventilation power Q A greater ventilation power Q B, as compared with the case where ordinary ventilation in ventilation power Q A is continued, the indoor temperature T IN comfortable outdoor temperature T OUT It will be possible to get closer quickly.
- the ventilation air flow Q B satisfying Q B > Q A may be the “maximum level” ventilation air flow described above.
- the control unit 10 determines in step S6 whether or not the difference T IN -T OUT between the indoor temperature T IN and the outdoor temperature T OUT is smaller than a threshold value ⁇ T TH .
- the threshold value ⁇ T TH is a value representing a temperature difference between the case where the indoor temperature T IN is the same as the outdoor temperature T OUT and the temperature at which the difference in sensed temperature is not felt, and is set in the ventilator 100 .
- Step S6 No If the difference T IN -T OUT is equal to or larger than the threshold ⁇ T TH , that is, if T IN -T OUT ⁇ T TH does not hold (Step S6, No), the ventilator 100 returns the procedure to Step S5, and the ventilation air volume continue the normal ventilation in the Q B.
- step S6 If the difference T IN -T OUT is smaller than the threshold ⁇ T TH , that is, if T IN -T OUT ⁇ T TH holds (step S6, Yes), the controller 10 determines the ventilation air volume from the ventilation air volume Q B to the ventilation air volume Q
- the drive of the motor 2 a of the air supply blower 2 and the drive of the motor 3 a of the exhaust air blower 3 are controlled so as to reduce to A.
- the ventilation device 100 at step S7, to implement common ventilation in ventilation power Q A.
- the heat exchange ventilator of the ventilation air volume Q A switching to ordinary ventilation in ventilation power Q A greater ventilating air volume Q B is performed, usually ventilation is continued room temperature in ventilation power Q B
- the control unit 10 changes the ventilation air volume from the ventilation air volume Q B to the ventilation air volume Q A.
- Ventilator 100 by automatically lowering the ventilation power from the ventilation air volume Q B to the ventilation power Q A, than the ventilation air volume required for the maintenance of the indoor air environment can be avoided a state amount ventilating air is excessive.
- the ventilator 100 can maintain a comfortable air environment in the room and reduce unnecessary power consumption.
- the ventilating air volume Q A when the heat exchange ventilation if the ventilation air volume of the "minimum level" to the aforementioned is set is there.
- the ventilation device 100 at step S7, to implement common ventilation with a ventilation power ventilation power Q A of the "minimum level".
- the ventilator 100 ventilation power ventilation air volume from the ventilation air volume Q B Even if reduced to Q A , the comfortable air environment in the room can be maintained.
- the ventilation device 100 ends the operation in switching from heat exchange ventilation to normal ventilation by normal ventilation in step S7.
- the ventilator 100 changes the volume of ventilation air in step S7.
- operation or control of the control unit 10 based on the CO 2 concentration may be a ventilating air volume is increased from ventilation power Q a.
- the ventilation device 100 can maintain a comfortable air environment in the room in response to a change in the air environment in the room.
- the ventilation device 100 when the indoor temperature T IN becomes the same as the outdoor temperature T OUT, i.e. the difference between T IN -T when OUT becomes zero, ventilation power Q from the ventilating air quantity Q B in step S7 You may change the ventilation air volume to A.
- the control unit 10 determines whether the indoor temperature T IN has become equal to the outdoor temperature T OUT . Also in this case, the ventilator 100 can maintain a comfortable air environment in the room and reduce unnecessary power consumption.
- the ventilation system 100 may switch from heat exchange ventilation to normal ventilation as in the operation procedure at the time of cooling shown in FIG. 4.
- the outdoor temperature may be higher than the indoor temperature, and the outdoor temperature may be more comfortable than the indoor temperature.
- the ventilation device 100 performs automatic switching from heat exchange ventilation to normal ventilation when the outdoor temperature is higher than the room temperature during operation by heat exchange ventilation.
- the ventilating apparatus 100 maintains the comfortable air environment of the room and reduces the air conditioning load by directly taking in the comfortable outside air having a temperature higher than the room air by normal ventilation.
- the ventilation device 100 performs an operation according to the same procedure as FIG. 4 when the outdoor temperature rises from a temperature lower than the indoor temperature at the time of heating the room.
- the control unit 10 determines whether the outdoor temperature T OUT is higher than the indoor temperature T IN , contrary to step S2.
- the ventilation device 100 performs normal ventilation with the ventilation air volume Q B.
- the control unit 10 determines whether the difference T OUT -T IN between the outdoor temperature T OUT and the indoor temperature T IN is smaller than a threshold value ⁇ T TH .
- the control unit 10 changes the ventilation power from the ventilation air volume Q B to the ventilation power Q A.
- the ventilation device 100 can maintain a comfortable air environment in the room and reduce wasteful power consumption even during heating.
- ventilation device 100 switches between indoor temperature T IN and outdoor temperature T OUT . If the difference T iN -T OUT is less than the threshold value [Delta] T TH, changing the ventilation power from the ventilation air volume Q B to the ventilation power Q a. As a result, the ventilation device 100 has the effect of making the indoor air environment comfortable and reducing power consumption.
- FIG. 5 is a flowchart showing an operation procedure in the case where the heat exchange ventilation of the ventilator 100 according to the second embodiment of the present invention is switched to the normal ventilation.
- the ventilator 100 according to the second embodiment has the same configuration as the ventilator 100 according to the first embodiment shown in FIG. In the second embodiment, the description overlapping with that of the first embodiment is omitted.
- the ventilation device 100 since the ordinary ventilation to continue in the same ventilation air volume Q B in step S5 shown in FIG. 4, the indoor temperature T IN and the outdoor temperature T difference between OUT threshold [Delta] T TH a case was below, and when the CO 2 concentration in the chamber is lower than a preset concentration, changes the ventilation power from the ventilation air volume Q B to the ventilation power Q a.
- FIG. 5 shows the operation procedure of the ventilating apparatus 100 when the outdoor temperature falls from a temperature higher than the room temperature during cooling of the room.
- the ventilator 100 performs the operations from step S1 to step S6 as in the case of the first embodiment shown in FIG. If the difference T IN -T OUT is smaller than the threshold ⁇ T TH , that is, if T IN -T OUT ⁇ T TH holds (Yes in step S6), the control unit 10 measures the CO 2 sensor 13 in step S11. It is determined whether or not the value of the CO 2 concentration is less than the set value.
- the set value of the CO 2 concentration is a value used as a reference of whether or not the indoor air environment is deteriorated, and is assumed to be preset in the ventilator 100.
- the ventilator 100 If the measured value of CO 2 concentration is equal to or higher than the set value (No at Step S11), the ventilator 100 returns the procedure to Step S5, and performs normal ventilation with a ventilation air volume Q B larger than the ventilation air volume Q A to continue.
- the heat exchange ventilation is switched to the normal ventilation according to the determination in step S4, and the difference T IN -T OUT is confirmed to be less than the threshold ⁇ T TH in step S6, and it is measured.
- the control unit 10 maintains the ventilation power ventilation air volume Q B.
- the ventilation device 100 has the ventilation air volume Q A when the CO 2 concentration is higher than the set concentration and the deterioration of the air environment is detected. to continue the normal ventilation in larger ventilation air flow rate Q B. Thereby, the ventilator 100 can improve the indoor air environment at an early stage.
- step S11 If the value of the measured CO 2 concentration is less than the set value (step S11, Yes), the ventilation device 100 lowers the ventilation power from the ventilation air volume Q B to the ventilation power Q A. Thus, the ventilation device 100, at step S7, to implement common ventilation in ventilation power Q A.
- the heat exchange ventilation is switched to the normal ventilation according to the determination in step S4, and the difference T IN -T OUT is confirmed to be less than the threshold ⁇ T TH in step S6, and it is measured.
- the control unit 10 changes the ventilation power from the ventilation air volume Q B to the ventilation power Q a.
- the ventilation device 100 changes the ventilation air volume from the ventilation air volume Q B to the ventilation air volume Q A on condition that the CO 2 concentration is less than the set concentration. Lower.
- the ventilating apparatus 100 can avoid a state in which the ventilation air volume is larger than the ventilation air volume required for maintaining the indoor air environment.
- the ventilator 100 can maintain a comfortable air environment in the room and reduce unnecessary power consumption.
- the ventilation system 100 may switch from heat exchange ventilation to normal ventilation as in the operation procedure at the time of cooling shown in FIG. 5.
- the ventilation device 100 can maintain a comfortable air environment in the room and reduce wasteful power consumption even during heating.
- the ventilation device 100 if the measured CO 2 concentration is below the concentration which is set in advance, it changes the ventilation power from the ventilation air volume Q B to the ventilation power Q A.
- the ventilator 100 can maintain a comfortable air environment in the room and reduce unnecessary power consumption. Further, the ventilation device 100, if the measured CO 2 concentration is below the concentration which is set in advance, continues normal ventilation in ventilation power Q A greater ventilation power Q B.
- the ventilator 100 can improve the indoor air environment at an early stage. As a result, the ventilation device 100 has the effect of making the indoor air environment comfortable and reducing power consumption.
- the configuration shown in the above embodiment shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and one of the configurations is possible within the scope of the present invention. Parts can be omitted or changed.
- Reference Signs List 1 casing, 1a, 1b side surface, 1c partition wall, 2 air supply blower, 2a, 3a motor, 3 exhaust air blower, 4 heat exchanger, 5 dampers, 6 air supply inlet, 7 exhaust air outlet, 8 air supply outlet , 9 exhaust suction port, 10 control unit, 11, 12 temperature sensor, 13 CO 2 sensor, 14, 15 air filter, 16 remote controller, 17 bypass air path, 18 air supply air path, 19 exhaust air path, 21 air supply flow, 22 exhaust flow, 31 processors, 32 memories, 33 buses, 100 ventilators.
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- Air Conditioning Control Device (AREA)
Abstract
熱交換型換気装置は、給気送風機(2)により発生させた給気流(21)と排気送風機(3)により発生させた排気流(22)との熱交換を行う熱交換器(4)と、排気流(22)との熱交換を経た給気流(21)を室内へ送る第1の換気と、排気流(22)との熱交換を経ない給気流(21)を室内へ送る第2の換気とを切り換える切り換え部であるダンパー(5)と、給気流(21)と排気流(22)との風量である換気風量を制御する制御部(10)と、を備える。第1の換気風量での第1の換気から、第1の換気風量より大きい第2の換気風量での第2の換気への切り換えが行われ、第2の換気風量での第2の換気が継続されて室内の温度と室外の温度との差が閾値未満となった場合に、制御部(10)は、換気風量を第2の換気風量から第1の換気風量へ変更する。The heat exchange type ventilator comprises a heat exchanger (4) for exchanging heat between a charge air flow (21) generated by the charge air blower (2) and an exhaust flow (22) generated by the exhaust blower (3). A first ventilation for sending the charge air flow (21) through the heat exchange with the exhaust flow (22) into the room, and a second charge air flow through the heat exchange with the exhaust flow (22); And a control unit (10) for controlling a ventilating air volume which is an air volume of the air supply flow (21) and the exhaust gas flow (22). Switching from the first ventilation at the first ventilation volume to the second ventilation at the second ventilation volume larger than the first ventilation volume is performed, and the second ventilation at the second ventilation volume is If the difference between the indoor temperature and the outdoor temperature continues to be less than the threshold, the control unit (10) changes the ventilation air volume from the second ventilation air volume to the first ventilation air volume.
Description
本発明は、給気流と排気流との熱交換を行いながら換気を行う熱交換型換気装置に関する。 The present invention relates to a heat exchange ventilator that performs ventilation while exchanging heat between a charge air flow and an exhaust gas flow.
室外から室内への給気流と、室内から室外への排気流との間の熱交換を伴う換気である熱交換換気と、給気流と排気流との間の熱交換を伴わない換気である普通換気とを切り換え可能な熱交換型換気装置が知られている。熱交換型換気装置は、熱交換換気により、室内へ取り込まれる空気の温度を室内の温度に近づけて、室内の空調負担を低減させる。熱交換型換気装置は、室外の空気を熱交換せず直接室内へ取り込むことで空調効果が得られる場合には、普通換気を行うことで、室内の快適な空気環境の維持と空調負荷の低減とを可能とする。また、熱交換型換気装置は、給気流と排気流との風量である換気風量を調整可能とする。熱交換型換気装置は、換気の切り換えの制御と換気風量の制御とにより、室内の快適な空気環境の維持と、空調負荷の低減による電力消費の低減とが図られている。 Heat exchange ventilation, which is ventilation with heat exchange between the outdoor air flow to the indoor air flow and exhaust flow from the indoor space to the outdoor air flow, and ventilation that does not involve heat exchange between the air flow and the exhaust air flow A heat exchange ventilator capable of switching between ventilation and ventilation is known. The heat exchange type ventilation device brings the temperature of the air taken into the room close to the temperature of the room by heat exchange ventilation to reduce the air conditioning burden on the room. In the case where the heat exchange type ventilation device can obtain the air conditioning effect by taking the outdoor air directly into the room without heat exchange, maintenance of the indoor comfortable air environment and reduction of the air conditioning load can be performed by performing normal ventilation. And make it possible. Further, the heat exchange type ventilation device can adjust the ventilation air volume which is the air volume of the air supply flow and the exhaust flow. In the heat exchange type ventilation device, maintenance of a comfortable air environment in the room and reduction of power consumption by reduction of air conditioning load are achieved by control of switching of ventilation and control of ventilation air volume.
特許文献1には、熱交換換気では室内の二酸化炭素(CO2)濃度を基に換気風量を制御し、熱交換換気から普通換気への切り換えがあった場合に、CO2濃度とは無関係に換気風量を最大風量とする熱交換型換気装置が開示されている。
In
特許文献1の熱交換型換気装置では、普通換気が継続されて室内温度が室外温度に到達しても、最大風量での普通換気が続けられる。かかる最大風量は、室内の空気環境の維持に要する換気風量に比べて過大となる場合がある。このため、特許文献1の熱交換型換気装置は、過大な風量での換気が続けられることにより無駄な電力消費が多くなる場合がある。
In the heat exchange type ventilator of
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、室内の空気環境を快適にするとともに電力消費を低減可能とする熱交換型換気装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and it is an object of the present invention to obtain a heat exchange type ventilator capable of making the indoor air environment comfortable and reducing power consumption.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる熱交換型換気装置は、室外からの空気を取り込み、取り込まれた空気を室内へ送る給気送風機と、室内からの空気を取り込み、取り込まれた空気を室外へ送る排気送風機と、給気送風機により発生させた給気流と排気送風機により発生させた排気流との熱交換を行う熱交換器と、排気流との熱交換を経た給気流を室内へ送る第1の換気と、排気流との熱交換を経ない給気流を室内へ送る第2の換気とを切り換える切り換え部と、給気流と排気流との風量である換気風量を制御する制御部と、を備える。第1の換気風量での第1の換気から、第1の換気風量より大きい第2の換気風量での第2の換気への切り換えが行われ、第2の換気風量での第2の換気が継続されて室内の温度と室外の温度との差が閾値未満となった場合に、制御部は、換気風量を第2の換気風量から第1の換気風量へ変更する。 In order to solve the problems described above and achieve the object, the heat exchange type ventilation device according to the present invention takes in air from the outside and feeds the taken air into the room, and an air supply fan and air from the room. Heat exchange between the exhaust flow that takes in and out the air taken out of the room, the heat exchanger that exchanges heat between the air supply flow generated by the air supply fan and the exhaust flow generated by the exhaust fan, and the exhaust flow Switching unit for switching between first ventilation for sending the supplied air flow into the room and second ventilation for sending the air flow not subjected to heat exchange with the exhaust flow to the room, ventilation which is an air volume between the air flow and the exhaust flow And a controller configured to control an air volume. Switching from the first ventilation at the first ventilation volume to the second ventilation at the second ventilation volume larger than the first ventilation volume is performed, and the second ventilation at the second ventilation volume is When the difference between the indoor temperature and the outdoor temperature becomes less than the threshold value continuously, the control unit changes the ventilation air volume from the second ventilation air volume to the first ventilation air volume.
本発明にかかる熱交換型換気装置は、室内の空気環境を快適にするとともに電力消費を低減できるという効果を奏する。 The heat exchange type ventilator according to the present invention has the effect of making the indoor air environment comfortable and reducing power consumption.
以下に、本発明の実施の形態にかかる熱交換型換気装置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。 Hereinafter, a heat exchange ventilator according to an embodiment of the present invention will be described in detail based on the drawings. The present invention is not limited by the embodiment.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1にかかる換気装置100の構成を示す図である。換気装置100は、給気流21と排気流22との熱交換を行いながら換気を行うことが可能な熱交換型換気装置である。換気装置100は、室外から室内への給気と室内から室外への排気とにより室内を換気することで、室内の快適な空気環境を維持する。また、換気装置100は、給気流21と排気流22との熱交換により、室内へ取り込まれる空気と室内の空気との温度差を小さくして、室内の空調負担を低減させる。
FIG. 1 is a view showing a configuration of a
換気装置100は、室外からの空気を取り込み、取り込まれた空気を室内へ送る給気送風機2と、室内からの空気を取り込み、取り込まれた空気を室外へ送る排気送風機3とを備える。給気送風機2は、モータ2aの駆動により給気流21を発生させる。排気送風機3は、モータ3aの駆動により排気流22を発生させる。換気装置100は、給気流21と排気流22との熱交換を行う熱交換器4を備える。給気送風機2と、排気送風機3と、熱交換器4とは、ケーシング1に収納されている。図1には、ケーシング1の内部に設けられている構成要素を模式的に表している。ケーシング1には、給気流21が通過する給気風路18と、排気流22が通過する排気風路19とが設けられている。
The
ケーシング1の側面1aには、給気吸込口6と排気吹出口7とが設けられている。ケーシング1のうち側面1aとは逆側の側面1bには、給気吹出口8と排気吸込口9とが設けられている。換気装置100は、室外の空気を給気吸込口6から給気風路18へ取り込む。給気風路18へ取り込まれた空気は、給気風路18を進行して、給気吹出口8から室内へ向けて吹き出される。また、換気装置100は、室内の空気を排気吸込口9から排気風路19へ取り込む。排気風路19へ取り込まれた空気は、排気風路19を進行して、排気吹出口7から室外へ向けて吹き出される。ケーシング1の内部に設けられた仕切壁1cは、給気風路18と排気風路19とを仕切る。
At a
熱交換器4は、給気風路18と排気風路19との間に設けられている。熱交換器4は、給気風路18を進行する給気流21と排気風路19を進行する排気流22との間の全熱交換を行う。熱交換器4は、排気流22が通過する一次側風路と、給気流21が通過する二次側風路とを備える。熱交換器4の内部において、一次側風路と二次側風路とは垂直に交差している。一次側風路と二次側風路とは、平板紙と、波板紙であるコルゲートシートとを交互に接着して構成された積層体に形成されている。図1では、一次側風路と二次側風路との図示を省略している。
The
エアフィルタ14は、熱交換器4のうち給気流21が流入する面に着脱可能に設置されている。エアフィルタ14は、室外からの空気に混在する塵埃を給気流21から取り除く。エアフィルタ15は、熱交換器4のうち排気流22が流入する面に着脱可能に設置されている。エアフィルタ15は、室内からの空気に混入する塵埃を排気流22から取り除く。換気装置100は、エアフィルタ14,15が設けられていることで、塵埃による熱交換器4の目詰まりを防ぐ。
The
切り換え部であるダンパー5は、第1の換気である熱交換換気と、第2の換気である普通換気とを切り換える。熱交換換気は、給気流21と排気流22との間の熱交換を伴う換気である。換気装置100は、熱交換換気では、熱交換器4による排気流22との熱交換を経た給気流21を室内へ送る。換気装置100は、室外より室内のほうが快適な温度である場合に、熱交換換気により室外の空気の温度を室内の空気の温度に近づけることで、空調負担を低減させる。
The switching unit, the
普通換気は、給気流21と排気流22との間の熱交換を伴わない換気である。換気装置100は、普通換気では、熱交換器4による排気流22との熱交換を経ない給気流21を室内へ送る。換気装置100は、室内より室外のほうが快適な温度である場合に、普通換気により快適な温度の空気を室外から室内へ送ることで、室内を快適な温度にするとともに空調負荷を低減させる。
Normal ventilation is ventilation without heat exchange between the
バイパス風路17は、排気風路19のうち熱交換器4より排気吸込口9側の部分と、排気風路19のうち熱交換器4より排気吹出口7側の部分との間であって、熱交換器4の外側に設けられている。図1において、バイパス風路17は、給気風路18のうち熱交換器4より給気吹出口8側の部分の紙面奥側に位置している。ダンパー5は、排気風路19のうち熱交換器4の流入側部分とバイパス風路17との分岐に設けられている。図1に示す換気装置100は、ダンパー5によりバイパス風路17を塞ぐとともに、排気風路19のうち熱交換器4の流入側部分を開放させている。熱交換器4へ排気流22を流入させることで、給気流21は、熱交換器4での排気流22との熱交換を経て給気吹出口8に到達する。これにより、換気装置100は、熱交換換気を行う。
The
図2は、図1に示す換気装置100が普通換気を行っている状態を示す図である。換気装置100は、図1に示す状態からダンパー5を回動することにより、バイパス風路17を開放させるとともに、排気風路19のうち熱交換器4の流入側部分をダンパー5によって塞ぐ。かかる状態において、換気装置100は、バイパス風路17へ排気流22を進行させる。排気流22は、バイパス風路17から、排気風路19のうち熱交換器4より排気吹出口7側の部分を通過して、排気吹出口7へ進行する。熱交換器4の外側のバイパス風路17へ排気流22を進行させることで、熱交換器4を通過する給気流21は、排気流22との熱交換を経ずに給気吹出口8に到達する。これにより、換気装置100は、普通換気を行う。
FIG. 2 is a view showing a state in which the
温度センサ11は、給気風路18に設けられている。温度センサ11は、給気吸込口6から給気風路18へ流入した空気の温度を計測することにより、室外温度を検知する。温度センサ12は、排気風路19に設けられている。温度センサ12は、排気吸込口9から排気風路19へ流入した空気の温度を計測することにより、室内温度を検知する。
The
CO2センサ13は、排気風路19に設けられている。CO2センサ13は、排気吸込口9から排気風路19へ流入した空気のCO2濃度を計測する。排気風路19にCO2センサ13が設けられることで、ケーシング1の外部にCO2センサ13が設けられる場合に比べて、CO2センサ13と制御部10とを接続する信号線を短くすることができ、換気装置100の施工コストを低減できる。なお、図1および図2では、CO2センサ13と制御部10とを接続する信号線の図示を省略している。
The CO 2 sensor 13 is provided in the
換気装置100は、換気装置100全体を制御する制御部10を備える。制御部10は、ケーシング1の外面に取り付けられており、容易にメンテナンス可能とされている。制御部10は、給気送風機2のモータ2aの駆動と、排気送風機3のモータ3aの駆動との制御により、換気装置100の換気風量を制御する。換気風量は、給気流21と排気流22との風量である。また、制御部10は、ダンパー5の動作の制御により、熱交換換気と普通換気との切り換えを制御する。
The
リモートコントローラ16は、換気装置100のオンおよびオフ、換気風量の切り換え、熱交換換気と普通換気との切り換え、運転タイマーの設定といった、換気装置100への各種指令を受け付ける。リモートコントローラ16は、ユーザから受け付けた指令を制御部10へ出力する。制御部10は、リモートコントローラ16から入力された指令に基づいて、換気装置100の動作を制御する。
The
換気装置100は、リモートコントローラ16の操作により、換気風量を任意に変更することができる。換気装置100は、在室人数が多い場合ほど換気風量を大きくすることで、室内の空気環境の悪化の抑制および空気環境の改善を可能とする。換気装置100は、在室人数が少ない場合ほど換気風量を小さくすることで、快適な空気環境を維持するとともにモータ2a,3aの駆動による電力消費を低減可能とする。制御部10は、CO2センサ13で計測されるCO2濃度から室内の空気環境の悪化度合いを検知して、換気風量を制御しても良い。
The
制御部10は、ハードウェア構成を使用して実現される。図3は、図1に示す制御部10のハードウェア構成を示すブロック図である。実施の形態1において、制御部10のハードウェア構成は、マイクロコントローラである。制御部10の機能は、マイクロコントローラにて解析および実行されるプログラム上で実行される。なお、制御部10の機能の一部は、ワイヤードロジックによるハードウェア上で実行しても良い。
The
制御部10は、各種処理を実行するプロセッサ31と、各種処理のためのプログラムが格納されるメモリ32とを備える。プロセッサ31とメモリ32とは、バス33を介して互いに接続されている。プロセッサ31は、ロードされたプログラムを展開して、制御部10による換気装置100の制御のための各種処理を実行する。
The
次に、換気装置100の動作について説明する。ここでは、換気装置100と連動する空調機が室内を冷房する場合における換気装置100の動作を例とする。
Next, the operation of the
空調機を冷房運転させる時期のうち、夏の朝方、春および秋の朝方と夕方以降において、室内温度より室外温度のほうが低く、室内より室外のほうが快適な温度となることがある。換気装置100は、熱交換換気による運転時において室外温度が室内温度より低い場合に、熱交換換気から普通換気への自動切り換えを行う。換気装置100は、普通換気により、室内の空気より低温で快適な外気を直接室内へ取り込むことで、室内の快適な空気環境を維持するとともに空調負担を低減させる。
During the cooling operation of the air conditioner, the outdoor temperature may be lower than the indoor temperature in summer morning, spring and autumn mornings and in the evening, and the outdoor temperature may be more comfortable than the room temperature. The
換気装置100は、リモートコントローラ16の操作により、普通換気における換気風量を設定可能とする。普通換気における換気風量の設定がされていない場合には、換気装置100は、熱交換換気から普通換気への切り換えがあったときに、熱交換換気のときと同じ換気風量が普通換気にて引き継がれる。例えば、「最高レベル」、「高レベル」、「中レベル」、「低レベル」、「最低レベル」の順に風量が小さくなるように設定された5つの風量レベルから換気風量を設定可能であるとして、「最低レベル」の換気風量での熱交換換気から普通換気への切り換えがあったとする。この場合に、換気装置100は、普通換気における換気風量が設定されていなければ、「最低レベル」の換気風量での普通換気を行う。
The
室内温度を快適な室外温度に早く近づけるために、熱交換換気から普通換気への切り換えがあったときにおける普通換気の換気風量は大きいほうが望ましい。普通換気における換気風量に「最高レベル」が設定されることで、換気装置100は、空調負担を効果的に低減できる。また、換気装置100は、在室人数が多い場合には、室内のCO2濃度を効果的に低減できる。
In order to quickly bring the indoor temperature close to the comfortable outdoor temperature, it is desirable that the ventilation air flow of the normal ventilation be larger when the heat exchange ventilation is switched to the normal ventilation. The
「最高レベル」の換気風量での普通換気が継続されることで、室内温度が室外温度と同じとなる場合がある。室内温度が快適な温度に到達している状態では、換気風量は「最高レベル」より小さくても、室内温度を快適な温度に維持することが可能となる。また、在室人数が少なくCO2濃度が低い場合には、換気風量は「最高レベル」より小さくても、低いCO2濃度を維持することができる。この場合、「最高レベル」である換気風量が、室内の空気環境の維持に要する換気風量より過大となる。換気装置100は、過大な換気風量での普通換気が続けられることにより、無駄な電力消費が多くなる。
The room temperature may be the same as the outdoor temperature by continuing the normal ventilation with the "highest level" ventilation air volume. When the room temperature has reached a comfortable temperature, the room temperature can be maintained at a comfortable temperature even if the ventilation air volume is smaller than the "maximum level". In addition, when the number of people in the room is low and the CO 2 concentration is low, even if the ventilation air volume is smaller than the “maximum level”, the low CO 2 concentration can be maintained. In this case, the ventilation air volume which is the “highest level” becomes larger than the ventilation air volume required for maintaining the indoor air environment. The
実施の形態1では、換気装置100は、普通換気について設定された換気風量が熱交換換気の換気風量より大きい場合、熱交換換気から普通換気への切り換えがあったときに、設定された換気風量での普通換気を行う。換気装置100は、設定された換気風量での普通換気が継続されて室内温度と室外温度との差が閾値未満となった場合に、普通換気における換気風量を、熱交換換気のときの小さい換気風量へ変更する。これにより、換気装置100は、室内の快適な空気環境を維持するとともに、室内温度に応じて換気風量を変更することで無駄な電力消費を低減できる。
In the first embodiment, when the ventilation air volume set for normal ventilation is larger than the ventilation air volume for heat exchange ventilation, the
図4は、図1に示す換気装置100の熱交換換気から普通換気への切り換えが行われる場合における動作手順を示すフローチャートである。図4には、室内の冷房時において、室内温度より高い温度から室外温度が低下していく場合における換気装置100の動作手順を示している。
FIG. 4 is a flowchart showing an operation procedure in the case where the heat exchange ventilation of the
図4に示す動作手順の開始時の工程であるステップS1において、換気装置100は、第1の換気風量である換気風量QAでの熱交換換気を実施する。制御部10は、換気装置100により換気風量QAでの給気と排気とが行われるように、給気送風機2のモータ2aの駆動と排気送風機3のモータ3aの駆動とを制御する。ダンパー5は、図1に示すように、バイパス風路17を塞ぐ状態とされる。
In step S1 a starting step of the operation procedure shown in FIG. 4, the
ステップS2では、制御部10は、温度センサ11で検知された室外温度TOUTが、温度センサ12で検知された室内温度TINより低いか否かを判断する。室外温度TOUTが室内温度TIN以上である場合、すなわちTOUT<TINが成り立たない場合(ステップS2,No)、換気装置100は、ステップS1に手順を戻して、熱交換換気を続ける。
In step S2, the
室外温度TOUTが室内温度TINより低い場合、すなわちTOUT<TINが成り立つ場合(ステップS2,Yes)、制御部10は、ステップS3において、第2の換気風量である換気風量QBの設定があるか否かを確認する。換気風量QBは、普通換気における換気風量である。ユーザは、リモートコントローラ16の操作により、任意の換気風量QBを設定できる。なお、TOUT<TINが成り立つ場合とは、室内温度TINより室外温度TOUTのほうが低く快適であることを指す。
If the outdoor temperature T OUT is lower than the indoor temperature T IN , that is, if T OUT <T IN holds (Step S2, Yes), the
換気風量QBの設定がない場合(ステップS3,No)、制御部10は、図1に示す状態から、図2に示すように熱交換器4のうち排気流22の流入側部分を塞ぐ状態となるように、ダンパー5を動作させる。ダンパー5は、換気装置100による換気を、熱交換換気から普通換気へ切り換える。制御部10は、引き続き換気風量QAでの給気と排気とが行われるように、給気送風機2のモータ2aの駆動と排気送風機3のモータ3aの駆動とを制御する。これにより、換気装置100は、ステップS7において、換気風量QAでの普通換気を実施する。
State if there is no setting of the ventilation air volume Q B (step S3, No), the
換気風量QBの設定がある場合(ステップS3,Yes)、ステップS4において、制御部10は、設定されている換気風量QBが熱交換換気のときの換気風量QAより大きいか否かを判断する。換気風量QBが換気風量QA以下である場合、すなわちQB>QAが成り立たない場合(ステップS4,No)、換気装置100は、ステップS7において、換気風量QAでの普通換気を実施する。
If there is a setting of the ventilation air volume Q B (step S3, Yes), in step S4, the
換気風量QBが換気風量QAより大きい場合、すなわちQB>QAが成り立つ場合(ステップS4,Yes)、制御部10は、図1に示す状態から図2に示す状態へダンパー5を動作させる。ダンパー5は、換気装置100による換気を、熱交換換気から普通換気へ切り換える。制御部10は、換気風量を換気風量QAから換気風量QBへ増加させるように、給気送風機2のモータ2aの駆動と排気送風機3のモータ3aの駆動とを制御する。これにより、換気装置100は、ステップS5において、換気風量QBでの普通換気を実施する。換気装置100は、換気風量QAより大きい換気風量QBでの普通換気により、換気風量QAでの普通換気が継続される場合に比べて、室内温度TINを快適な室外温度TOUTに早く近づけることが可能となる。QB>QAが成り立つ換気風量QBは、上述する「最高レベル」の換気風量であっても良い。
If ventilation power Q B is greater than the ventilation power Q A, i.e. Q B> If Q A holds (step S4, Yes), the
ステップS5の普通換気を開始してから、制御部10は、ステップS6において、室内温度TINと室外温度TOUTとの差TIN-TOUTが閾値ΔTTHより小さいか否かを判断する。閾値ΔTTHは、室内温度TINが室外温度TOUTと同じである場合と、体感される温度の違いが感じられない程度の温度差を表す値であって、換気装置100に設定されている。差TIN-TOUTが閾値ΔTTH以上である場合、すなわちTIN-TOUT<ΔTTHが成立しない場合(ステップS6,No)、換気装置100は、ステップS5に手順を戻して、換気風量QBでの普通換気を続ける。
After starting normal ventilation in step S5, the
差TIN-TOUTが閾値ΔTTHより小さい場合、すなわちTIN-TOUT<ΔTTHが成立する場合(ステップS6,Yes)、制御部10は、換気風量を換気風量QBから換気風量QAへ減少させるように、給気送風機2のモータ2aの駆動と排気送風機3のモータ3aの駆動とを制御する。これにより、換気装置100は、ステップS7において、換気風量QAでの普通換気を実施する。
If the difference T IN -T OUT is smaller than the threshold ΔT TH , that is, if T IN -T OUT <ΔT TH holds (step S6, Yes), the
このように、換気風量QAでの熱交換換気から、換気風量QAより大きい換気風量QBでの普通換気への切り換えが行われ、換気風量QBでの普通換気が継続されて室内温度TINと室外温度TOUTとの差TIN-TOUTが閾値ΔTTH未満となった場合に、制御部10は、換気風量を換気風量QBから換気風量QAへ変更する。換気装置100は、換気風量を換気風量QBから換気風量QAへ自動的に下げることで、室内の空気環境の維持に要する換気風量よりも換気風量が過大となる状態を回避可能とする。これにより、換気装置100は、室内の快適な空気環境を維持させるとともに、無駄な電力消費を低減できる。
Thus, the heat exchange ventilator of the ventilation air volume Q A, switching to ordinary ventilation in ventilation power Q A greater ventilating air volume Q B is performed, usually ventilation is continued room temperature in ventilation power Q B When the difference T IN −T OUT between T IN and the outdoor temperature T OUT becomes smaller than the threshold ΔT TH , the
ステップS1の熱交換換気のときに在室人数が少ないかゼロであった場合、熱交換換気のときの換気風量QAには、上述する「最低レベル」の換気風量が設定されている場合がある。この場合、換気装置100は、ステップS7において、「最低レベル」の換気風量である換気風量QAでの普通換気を実施する。ステップS1の熱交換換気のときからステップS5における普通換気のときにおいて、在室人数が少ないかゼロである状態が継続されている場合、換気装置100は、換気風量を換気風量QBから換気風量QAへ減少させても、室内の快適な空気環境を維持することができる。
If the number of people when the heat exchange ventilator in step S1 was a small or zero, the ventilating air volume Q A when the heat exchange ventilation, if the ventilation air volume of the "minimum level" to the aforementioned is set is there. In this case, the
換気装置100は、ステップS7における普通換気により、熱交換換気から普通換気への切り換えにおける動作を終了する。なお、ステップS1の熱交換換気のときより、ステップS5における普通換気のときの在室人数が多くなっている場合、換気装置100は、ステップS7における換気風量の変更後に、ユーザによるリモートコントローラ16の操作、あるいはCO2濃度に基づく制御部10の制御により、換気風量を換気風量QAより増加させても良い。これにより、換気装置100は、室内の空気環境の変化に対応して、室内の快適な空気環境を維持させることができる。
The
また、図4に示す動作手順の後に、室内温度TINより低い温度であった室外温度TOUTが、室内温度TINより高い温度へ変化した場合、すなわちTOUT<TINが成り立たなくなった場合、換気装置100は、普通換気から熱交換換気への切り換えを行い、ステップS1からの工程を繰り返す。
Further, after the operation procedure shown in FIG. 4 when the outdoor temperature T OUT was lower than the room temperature T IN temperature, if changed to a temperature higher than the room temperature T IN, i.e. T OUT <T IN is no longer satisfied The
なお、換気装置100は、室内温度TINが室外温度TOUTと同じとなった場合、すなわち差TIN-TOUTがゼロとなった場合に、ステップS7にて換気風量QBから換気風量QAへ換気風量を変更しても良い。この場合、制御部10は、ステップS6において、室内温度TINが室外温度TOUTと同じとなったか否かを判断する。この場合も、換気装置100は、室内の快適な空気環境を維持するとともに、無駄な電力消費を低減できる。
Incidentally, the
換気装置100は、空調機が室内を暖房する場合においても、図4に示す冷房時の動作手順と同様に、熱交換換気から普通換気への切り換えを行っても良い。空調機を暖房運転させる時期のうち、冬の日中において、室内温度より室外温度のほうが高く、室内より室外のほうが快適な温度となることがある。換気装置100は、熱交換換気による運転時において室外温度が室内温度より高い場合に、熱交換換気から普通換気への自動切り換えを行う。換気装置100は、普通換気により、室内の空気より高温で快適な外気を直接室内へ取り込むことで、室内の快適な空気環境を維持させるとともに空調負担を低減させる。
Even when the air conditioner heats the room, the
換気装置100は、室内の暖房時において、室内温度より低い温度から室外温度が上昇していく場合に、図4と同様の手順による動作を実施する。この場合、制御部10は、ステップS2とは逆に、室外温度TOUTが室内温度TINより高いか否かを判断する。室外温度TOUTが室内温度TINより高く、かつ換気風量QAより大きい換気風量QBが設定されている場合に、換気装置100は、換気風量QBでの普通換気を実施する。普通換気を開始してから、制御部10は、室外温度TOUTと室内温度TINとの差TOUT-TINが閾値ΔTTHより小さいか否かを判断する。差TOUT-TINが閾値ΔTTHより小さい場合に、制御部10は、換気風量を換気風量QBから換気風量QAへ変更する。換気装置100は、暖房時においても、室内の快適な空気環境を維持させるとともに、無駄な電力消費を低減できる。
The
実施の形態1によると、換気装置100は、換気風量QAでの熱交換換気から換気風量QBでの普通換気への切り換えが行われてから、室内温度TINと室外温度TOUTとの差TIN-TOUTが閾値ΔTTH未満となった場合に、換気風量を換気風量QBから換気風量QAへ変更する。これにより、換気装置100は、室内の空気環境を快適にするとともに電力消費を低減できるという効果を奏する。
According to the first embodiment, after switching from heat exchange ventilation with ventilation air volume Q A to normal ventilation with ventilation air volume Q B ,
実施の形態2.
図5は、本発明の実施の形態2にかかる換気装置100の熱交換換気から普通換気への切り換えが行われる場合における動作手順を示すフローチャートである。実施の形態2にかかる換気装置100は、図1に示す実施の形態1にかかる換気装置100と同様の構成を備える。実施の形態2では、実施の形態1と重複する説明を省略する。
Second Embodiment
FIG. 5 is a flowchart showing an operation procedure in the case where the heat exchange ventilation of the
実施の形態2では、換気装置100は、図4に示すステップS5と同様に換気風量QBでの普通換気が継続されてから、室内温度TINと室外温度TOUTとの差が閾値ΔTTH未満となった場合であって、かつ室内のCO2濃度があらかじめ設定された濃度より低い場合に、換気風量を換気風量QBから換気風量QAへ変更する。なお、図5には、室内の冷房時において、室内温度より高い温度から室外温度が低下していく場合における換気装置100の動作手順を示している。
In the second embodiment, the
換気装置100は、図4に示す実施の形態1の場合と同様のステップS1からステップS6の動作を行う。差TIN-TOUTが閾値ΔTTHより小さい場合、すなわちTIN-TOUT<ΔTTHが成立する場合(ステップS6,Yes)、ステップS11において、制御部10は、CO2センサ13で計測されたCO2濃度の値が設定値未満であるか否かを判断する。CO2濃度の設定値は、室内の空気環境が悪化しているか否かの基準とされる値であって、換気装置100にあらかじめ設定されているものとする。
The
計測されたCO2濃度の値が設定値以上である場合(ステップS11,No)、換気装置100は、ステップS5に手順を戻して、換気風量QAより大きい換気風量QBでの普通換気を続ける。
If the measured value of CO 2 concentration is equal to or higher than the set value (No at Step S11), the
このように、ステップS4での判断により熱交換換気から普通換気への切り換えが行われ、ステップS6にて差TIN-TOUTが閾値ΔTTH未満と確認された場合であって、かつ計測されたCO2濃度があらかじめ設定された濃度以上である場合に、制御部10は、換気風量を換気風量QBに維持する。換気装置100は、差TIN-TOUTが閾値ΔTTH未満となっても、CO2濃度が設定された濃度以上であって空気環境の悪化が検知されている場合には、換気風量QAより大きい換気風量QBでの普通換気を継続する。これにより、換気装置100は、室内の空気環境を早期に改善することができる。
As described above, the heat exchange ventilation is switched to the normal ventilation according to the determination in step S4, and the difference T IN -T OUT is confirmed to be less than the threshold ΔT TH in step S6, and it is measured. when CO 2 concentration is preset concentration or more, the
計測されたCO2濃度の値が設定値未満である場合(ステップS11,Yes)、換気装置100は、換気風量を換気風量QBから換気風量QAへ低下させる。これにより、換気装置100は、ステップS7において、換気風量QAでの普通換気を実施する。
If the value of the measured CO 2 concentration is less than the set value (step S11, Yes), the
このように、ステップS4での判断により熱交換換気から普通換気への切り換えが行われ、ステップS6にて差TIN-TOUTが閾値ΔTTH未満と確認された場合であって、かつ計測されたCO2濃度があらかじめ設定された濃度未満である場合に、制御部10は、換気風量を換気風量QBから換気風量QAへ変更する。換気装置100は、差TIN-TOUTが閾値ΔTTH未満である場合において、CO2濃度が設定された濃度未満であることを条件として、換気風量を換気風量QBから換気風量QAへ下げる。換気装置100は、空気環境が良好な状態であることを確認したうえで、室内の空気環境の維持に要する換気風量よりも換気風量が過大となる状態を回避可能とする。これにより、換気装置100は、室内の快適な空気環境を維持させるとともに、無駄な電力消費を低減できる。
As described above, the heat exchange ventilation is switched to the normal ventilation according to the determination in step S4, and the difference T IN -T OUT is confirmed to be less than the threshold ΔT TH in step S6, and it is measured. when CO 2 concentration is below the concentration which is set in advance, the
換気装置100は、空調機が室内を暖房する場合においても、図5に示す冷房時の動作手順と同様に、熱交換換気から普通換気への切り換えを行っても良い。換気装置100は、暖房時においても、室内の快適な空気環境を維持させるとともに、無駄な電力消費を低減できる。
Even when the air conditioner heats the room, the
実施の形態2によると、換気装置100は、計測されたCO2濃度があらかじめ設定された濃度未満である場合に、換気風量を換気風量QBから換気風量QAへ変更する。換気装置100は、室内の快適な空気環境を維持させるとともに、無駄な電力消費を低減できる。また、換気装置100は、計測されたCO2濃度があらかじめ設定された濃度未満である場合に、換気風量QAより大きい換気風量QBでの普通換気を続ける。換気装置100は、室内の空気環境を早期に改善することができる。これにより、換気装置100は、室内の空気環境を快適にするとともに電力消費を低減できるという効果を奏する。
According to the second embodiment, the
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。 The configuration shown in the above embodiment shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and one of the configurations is possible within the scope of the present invention. Parts can be omitted or changed.
1 ケーシング、1a,1b 側面、1c 仕切壁、2 給気送風機、2a,3a モータ、3 排気送風機、4 熱交換器、5 ダンパー、6 給気吸込口、7 排気吹出口、8 給気吹出口、9 排気吸込口、10 制御部、11,12 温度センサ、13 CO2センサ、14,15 エアフィルタ、16 リモートコントローラ、17 バイパス風路、18 給気風路、19 排気風路、21 給気流、22 排気流、31 プロセッサ、32 メモリ、33 バス、100 換気装置。
Claims (3)
前記室内からの空気を取り込み、取り込まれた空気を前記室外へ送る排気送風機と、
前記給気送風機により発生させた給気流と前記排気送風機により発生させた排気流との熱交換を行う熱交換器と、
前記排気流との前記熱交換を経た前記給気流を前記室内へ送る第1の換気と、前記排気流との前記熱交換を経ない前記給気流を前記室内へ送る第2の換気とを切り換える切り換え部と、
前記給気流と前記排気流との風量である換気風量を制御する制御部と、
を備え、
第1の換気風量での前記第1の換気から、前記第1の換気風量より大きい第2の換気風量での前記第2の換気への切り換えが行われ、前記第2の換気風量での前記第2の換気が継続されて前記室内の温度と前記室外の温度との差が閾値未満となった場合に、前記制御部は、前記換気風量を前記第2の換気風量から前記第1の換気風量へ変更することを特徴とする熱交換型換気装置。 An air supply fan that takes in air from the outside and sends the taken air into the room;
An exhaust blower for taking in air from the room and sending the taken air to the outside of the room;
A heat exchanger for performing heat exchange between the air supply flow generated by the air supply fan and the exhaust flow generated by the exhaust fan;
The first ventilation for sending the air supply flow that has undergone the heat exchange with the exhaust flow into the room and the second ventilation that sends the air supply flow that does not undergo the heat exchange with the exhaust flow to the room are switched A switching unit,
A control unit that controls a ventilation air volume which is an air volume of the air supply flow and the exhaust flow;
Equipped with
Switching from the first ventilation at the first ventilation volume to the second ventilation at the second ventilation volume larger than the first ventilation volume is performed, and the second ventilation at the second ventilation volume is performed. When the second ventilation is continued and the difference between the indoor temperature and the outdoor temperature becomes less than a threshold, the control unit determines the ventilation air volume from the second ventilation air volume to the first ventilation. A heat exchange type ventilation system characterized by changing to an air volume.
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|---|---|---|---|
| PCT/JP2017/034336 WO2019058516A1 (en) | 2017-09-22 | 2017-09-22 | Heat exchanging type ventilation device |
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| PCT/JP2017/034336 Ceased WO2019058516A1 (en) | 2017-09-22 | 2017-09-22 | Heat exchanging type ventilation device |
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| WO (1) | WO2019058516A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20230304694A1 (en) * | 2020-08-21 | 2023-09-28 | Panasonic Holdings Corporation | Ventilation system and building equipped with ventilation system |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010116824A1 (en) * | 2009-03-30 | 2010-10-14 | 三菱電機株式会社 | Heat-exchange ventilation device |
| JP2014095532A (en) * | 2012-11-12 | 2014-05-22 | Mitsubishi Electric Corp | Ventilation device for air conditioning |
-
2017
- 2017-09-22 WO PCT/JP2017/034336 patent/WO2019058516A1/en not_active Ceased
Patent Citations (2)
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