熱交換式換氣裝置制造方法
【專利摘要】熱交換式換氣裝置(1)在供氣送風路徑(6)與排氣送風路徑(7)交叉的位置配置有熱交換元件部(11)。另外,熱交換式換氣裝置(1)包括:風路遮擋部(12)、室內濕度測量部(13)、和控制部(28)??刂撇?28)具有當室內濕度測量部(13)的值高于第1規(guī)定值時減少外部空氣(24)向熱交換元件部(11)導入的排氣運轉模式。
【專利說明】熱交換式換氣裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及熱交換式換氣裝置。
【背景技術】
[0002]將外部空氣與室內空氣進行熱交換的現(xiàn)有的熱交換式換氣裝置,將室內空氣從設置于主體下表面的室內排氣口強制向屋外排氣(例如,參照專利文獻I)。
[0003]下面,參照圖9,對現(xiàn)有的熱交換式換氣裝置進行說明。圖9是表示現(xiàn)有的熱交換式換氣裝置的側面截面圖。如圖9所示,換氣裝置主體101利用供氣風扇102從建筑物的外部空氣供氣口(未圖示)導入新鮮的外部空氣,經由管道從外部空氣取入口 103取入。換氣裝置主體101通過內置的熱交換元件部104,從主體供氣口 105吹出外部空氣,經由管道從室內供氣口供給到室內。
[0004]在這種現(xiàn)有的熱交換式換氣裝置中,在室內空氣變成高濕度的情況(例如假設在浴室中使用)下,在熱交換元件部104的排氣風路側,水分附著于熱交換元件部104。而且,該水分隔著熱交換元件部104與低溫的外部空氣接觸。因此,在熱交換元件部104中發(fā)生凍結。另外,變成高濕度的室內空氣隔著熱交換元件部104與低溫的外部空氣接觸而被急劇冷卻,所以有發(fā)生結露的問題。
[0005]先行技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本特開2005-106427號公報
【發(fā)明內容】
[0008]本發(fā)明的熱交換式換氣裝置在于,在主體內設置有:利用供氣用風扇將外部空氣從室外向室內送風的供氣送風路徑;和利用排氣用風扇將室內空氣從室內向室外送風的排氣送風路徑。在供氣送風路徑與排氣送風路徑交叉的位置配置有熱交換元件部。另外,熱交換式換氣裝置具有:在供氣送風路徑的比熱交換元件部更靠上游側設置有開口部的風路遮擋部;測量室內濕度的室內濕度測量部;和切換風路遮擋部的開閉的控制部。控制部具有當室內濕度測量部的值高于第I規(guī)定值時關閉開口部、減少外部空氣向熱交換元件部導入的排氣運轉模式。
[0009]在這種熱交換式換氣裝置中,熱交換元件部中的冷風與高濕度的空氣的接觸受到抑制,熱交換元件部的結露、凍結得以防止。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是表示本發(fā)明的實施方式的熱交換式換氣裝置的下方立體圖。
[0011]圖2是表示該熱交換式換氣裝置的側面截面圖。
[0012]圖3是表示該熱交換式換氣裝置的排氣送風路徑的部分立體圖。
[0013]圖4是表示該熱交換式換氣裝置的風路遮擋部的部分立體圖。
[0014]圖5是表示該熱交換式換氣裝置的風路遮擋部的立體圖。
[0015]圖6是表示該熱交換式換氣裝置的風路遮擋部的分解立體圖。
[0016]圖7是在該熱交換式換氣裝置設置有加熱器時的部分立體圖。
[0017]圖8是在該熱交換式換氣裝置的風路遮擋部設置有加熱器時的立體圖。
[0018]圖9是表示現(xiàn)有的熱交換式換氣裝置的側面截面圖。
【具體實施方式】
[0019]以下,參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。
[0020](實施方式)
[0021]使用圖1?圖3,對本發(fā)明的實施方式的熱交換式換氣裝置,對其內部結構、供氣送風路徑和排氣送風路徑進行說明。
[0022]圖1是表示本發(fā)明的實施方式的熱交換式換氣裝置的下方立體圖。如圖1所示,熱交換式換氣裝置I在箱形的主體Ia的下部設有室內空氣吸入口 5,在一側面設有外部空氣吸入口 2和室內空氣排氣口 3。在與設置有外部空氣吸入口 2和室內空氣排氣口 3的側面相對的側面上設有外部空氣供氣口 4。
[0023]圖2是表示本發(fā)明的實施方式的熱交換式換氣裝置的側面截面圖。如圖2所示,熱交換式換氣裝置I從外部空氣吸入口 2吸入新鮮的外部空氣24。外部空氣24通過熱交換式換氣裝置I內部的熱交換元件部11和供氣送風路徑6,從外部空氣供氣口 4供給到室內27。
[0024]圖3是表示本發(fā)明的實施方式的熱交換式換氣裝置的排氣送風路徑的部分立體圖。如圖3所示,污染后的室內空氣25從室內空氣吸入口 5被吸入,通過熱交換元件部11和排氣送風路徑7,從室內空氣排氣口 3排出到室外26。此時,熱交換元件部11具有熱回收的功能,將所排出的空氣的熱量供給到所供給的空氣,或者將所供給的空氣的熱量供給到所排出的空氣。
[0025]如圖2所示,外部空氣24和室內空氣25利用安裝于一個電動機10的旋轉軸1a的供氣用風扇8和排氣用風扇9分別流過供氣送風路徑6和排氣送風路徑7。即,在供氣送風路徑6中,外部空氣24由供氣用風扇8從室外26向室內27送風。在排氣送風路徑7中,室內空氣25由排氣用風扇9從室內27向室外26送風。像這樣,供氣送風路徑6和排氣送風路徑7設置于主體la。
[0026]另外,熱交換元件部11配置于供氣送風路徑6與排氣送風路徑7交叉的位置。供氣用風扇8和排氣用風扇9采用具有相同性能的西羅科式葉輪。
[0027]另外,外部空氣吸入口 2、室內空氣排氣口 3和外部空氣供氣口 4分別成為能夠連接管道(未圖示)的形狀。分別與外部空氣吸入口2和室內空氣排氣口 3連接的管道,被引繞至建筑物外壁面,與外部空氣24連通。與外部空氣供氣口 4連接的管道,與居室的天花板面或者壁面連通,向室內27供給外部空氣24。
[0028]圖4是表示本發(fā)明的實施方式的熱交換式換氣裝置的風路遮擋部的部分立體圖。如圖4所示,在供氣送風路徑6內,風路遮擋部12安裝于比熱交換元件部11更靠上游側??刂撇?8切換風路遮擋部12的開閉。
[0029]另外,如圖2所示,在排氣送風路徑7的室內空氣吸入口 5與熱交換元件部11的室內空氣吸入側之間安裝有室內濕度傳感器13,作為測量室內27的濕度的室內濕度測量部。像這樣,熱交換式換氣裝置I具有風路遮擋部12、控制部28和室內濕度傳感器13。
[0030]圖5是表示本發(fā)明的實施方式的熱交換式換氣裝置的風路遮擋部的立體圖。如圖5所示,風路遮擋部12由設置有開口部15的保持部16和遮擋部14構成。風路遮擋部12無縫隙地設置于圖2所示的供氣送風路徑6。由此,外部空氣24全部通過風路遮擋部12的開口部15。
[0031]圖6是表示本發(fā)明的實施方式的熱交換式換氣裝置的風路遮擋部的分解立體圖。如圖6所不,風路遮擋部12利用保持部16將遮擋部用電動機18保持于電動機保持罩19。在遮擋部用電動機18的旋轉軸安裝有齒輪17。遮擋部14在邊緣設置有與齒輪17咬合的直線齒輪。而且,遮擋部14被罩20保持于保持部16。遮擋部用電動機18通過其旋轉使遮擋部14滑動,將開口部15的開度從全閉至全開進行調整。開口部15關閉遮擋部14,由此能夠截斷外部空氣24的導入,停止供氣風量。因此,將外部空氣24向圖2所示的熱交換元件部11的導入截斷。
[0032]對上述結構的本實施方式的熱交換式換氣裝置I的動作進行說明。圖2所示的熱交換式換氣裝置I在施工后,分別在外部空氣吸入口 2、室內空氣排氣口 3和外部空氣供氣口 4連接管道。與外部空氣吸入口 2和室內空氣排氣口 3連接的管道,被引繞至建筑物外壁面,與外部空氣24連通。與外部空氣供氣口 4連接的管道,與居室的天花板面或者壁面連通,向室內27供給外部空氣24。
[0033](通常運轉模式)
[0034]圖2所示的熱交換式換氣裝置1,通常使風路遮擋部12“打開”,并運轉電動機10。即,控制部28具有這種“通常運轉模式”。此時,將空氣調節(jié)后的室內空氣25送到排氣送風路徑7,將冷的(根據(jù)情況也可能是暖的)外部空氣24送到供氣送風路徑6。在熱交換元件部11,進行室內空氣25與外部空氣24的熱交換。然后,外部空氣24被加熱(或者冷卻)后向室內27供給。
[0035](排氣運轉模式)
[0036]在室內空氣25變成高濕度,不加改變地繼續(xù)與外部空氣24進行熱交換換氣運轉的情況下,如果外部空氣24是低溫,則經由熱交換元件部11與低溫的外部空氣24接觸的高濕的室內空氣25被急劇冷卻。冷卻后的高濕度的室內空氣25達到露點溫度就會結露,水分附著于熱交換元件部11的元件表面。另外,在外部空氣24為極低溫的情況下,結露并附著的水分凍結,堵住排氣送風路徑7,變得無法排氣。
[0037]于是,在由室內濕度傳感器13檢測出室內27的濕度上升至規(guī)定的濕度的情況下,驅動圖6所示的風路遮擋部12的遮擋部用電動機18,使遮擋部14活動,關閉開口部15。即,控制部28具有當室內濕度傳感器13的值高于第I規(guī)定值(第I室內濕度設定值)時關閉開口部15,減少外部空氣24向圖2所示的熱交換元件部11導入的“排氣運轉模式”。此處,第I規(guī)定值是室內濕度設定值,是使用者根據(jù)喜好而設定的值。例如,第I規(guī)定值是令居住者認為舒適的濕度范圍40%以上60%以下的值。
[0038]由此,能夠減少外部空氣24向熱交換元件部11內部導入。然后,將熱交換式換氣裝置I切換為僅排氣送風的運轉,抑制熱交換元件部11內部的結露、凍結。而且,供氣用風扇8采用西羅科式的葉輪,所以當供氣送風路徑6關閉時,供氣用風扇8的功變小。其結果為,安裝于電動機10的旋轉軸1a的相反側的排氣用風扇9的功增大,能夠有效地排出室內27的水分。像這樣,根據(jù)本發(fā)明的實施方式的熱交換式換氣裝置1,即使在室內空氣25為高濕度的情況下,熱交換元件部11內部的結露、凍結也受到抑制。
[0039]另外,在檢測出室內27的濕度上升至第I規(guī)定值的情況下,也可以使遮擋部14活動使開口部15不完全關閉而調整開度。即,熱交換元件部11內部的結露是因為熱交換時外部空氣24從室內空氣25中奪走與產生結露相應的熱量而產生的。因此,通過抑制外部空氣24的導入量,能夠抑制熱交換元件部11內部的結露、凍結。
[0040](元件干燥模式)
[0041]另外,切換為上述排氣運轉模式后持續(xù)進行僅排氣送風的運轉時,室內空氣25被排出,室內27的濕度不斷下降??刂撇?8還具有在排氣運轉模式下室內濕度傳感器13的值低于第2規(guī)定值(第2室內濕度設定值)而在一定時間僅進行室內空氣25的排氣運轉的“元件干燥模式”。即,元件干燥模式是室內27的濕度變?yōu)榈?規(guī)定值以下持續(xù)一定時間的排氣運轉模式。此處,第2規(guī)定值是定義排氣運轉模式結束的濕度。排氣運轉模式時,排出高濕度的室內空氣25,導入低濕度的外部空氣24,室內27的濕度降低。即,第2規(guī)定值是在熱交換元件部11中室內空氣25與冷的外部空氣24接觸時也難以結露的濕度,且為比第I規(guī)定值小的值。
[0042]另外,上述一定時間是事先存儲在控制部28中的、例如利用累計計時器等單元根據(jù)排氣運轉模式的經過時間判斷的時間。
[0043]例如,當室內27的溫度為18°C,外部空氣24的溫度為5°C時,如果將第2規(guī)定值設定成低于40%,則熱交換元件部11的結露難以發(fā)生。即,在室內濕度傳感器13的值低于第2規(guī)定值的時刻,水分有可能附著于熱交換元件部11的排氣送風路徑7 —側。但是,室內空氣25變成濕度低且干燥的狀態(tài),所以通過將室內空氣25送風至熱交換元件部11,附著于熱交換元件部11表面的水分向室外26釋放。在一定時間持續(xù)元件干燥模式的僅排氣送風的運轉后,圖6所示的遮擋部用電動機18工作。然后,遮擋部14活動,打開開口部15,向熱交換元件部11導入外部空氣24,轉移至通常運轉模式的熱交換換氣運轉。
[0044]由此,熱交換元件部11成為充分干燥的狀態(tài),所附著的水分消失,熱交換元件部11的結露、凍結得以防止。
[0045]元件干燥模式結束的時刻在上述中為一定時間,但是也可以根據(jù)室內27的濕度的測量值來判斷。在此情況下,在控制部28中存儲第3規(guī)定值(第3室內濕度設定值)。第3室內濕度設定值是比上述的第2室內濕度設定值小的值。如果流過圖2所示的排氣送風路徑7的空氣未充分干燥,則熱交換元件部11不干燥。因此,元件干燥模式在經過上述的一定時間后,僅進行室內空氣25的排氣直至室內濕度傳感器13的值低于第3規(guī)定值。即,室內27的濕度低于第2規(guī)定值而在一定時間僅進行排氣運轉后,當室內27的濕度低于第3規(guī)定值時,可以判斷為熱交換元件部11已被干燥。
[0046]圖7是在本發(fā)明的實施方式的熱交換式換氣裝置中設置有加熱器時的部分立體圖。如圖7所示,熱交換式換氣裝置I在供氣送風路徑6的外部空氣吸入口 2與熱交換元件部11之間設置有作為加熱部的加熱器21。加熱器21具有比供氣送風路徑6的截面積小的通過面21a。另外,作為測量室外26溫度的室外溫度測量部的室外溫度傳感器22,設置于外部空氣吸入口 2。像這樣熱交換式換氣裝置I包括加熱器21和室外溫度傳感器22。
[0047]圖8是在本發(fā)明的實施方式的熱交換式換氣裝置的風路遮擋部設置有加熱器時的立體圖。如圖8所示,加熱器21由加熱器保持部23安裝于風路遮擋部12。而且,外部空氣24通過加熱器21。當室外溫度傳感器22檢測出通過圖7所示的供氣送風路徑6的外部空氣24低于規(guī)定的溫度(第4規(guī)定值)時,加熱器21運轉,外部空氣24被加熱器21加熱。即,控制部28在室外溫度傳感器22的值低于第4規(guī)定值時,開始加熱器21的運轉。
[0048]此處,第4規(guī)定值是判斷為僅靠熱交換元件部11中的熱交換無法獲得充分的溫度上升,向室內27的吸氣低的外部空氣24的溫度。具體而言,第4規(guī)定值是-15°C以上5°C以下的值。當外部空氣24低于第4規(guī)定值時,外部空氣24被加熱器21加熱后流入到熱交換元件部11。像這樣,在熱交換元件部11中難以發(fā)生凍結。另外,也可以根據(jù)喜好設定高于(TC的溫度,以使得熱交換后的向室內27的吹出溫度不會下降得過低。像這樣,能夠防止或者減輕對居住者帶來的冷風。
[0049]通過采用上述結構,與經由圖7所示的熱交換元件部11而被加熱的外部空氣24接觸的室內空氣25的溫度變高,室內空氣25能夠保有的水蒸氣量與外部空氣24未被加熱的情況相比增加。因此,從用于干燥熱交換元件部11的僅排氣的運轉轉移至熱交換換氣運轉,熱交換元件部11的結露、凍結也變得難以發(fā)生。另外,干燥熱交換元件部11的僅排氣的運轉時間被縮短,被切換為熱交換換氣運轉。
[0050]另外,加熱器21也可以使用PTC加熱器。PTC加熱器具有根據(jù)通過風速使電阻值變化,從而使發(fā)熱溫度一定的溫度保持性能。因此,即使在因故障等電動機10的運轉停止的情況下,PTC加熱器的輸出也不會上升,所以難以發(fā)生著火、冒煙等,安全性提高。
[0051]像這樣,根據(jù)本發(fā)明的實施方式的熱交換式換氣裝置,即使室內空氣25是高濕度的,熱交換元件部11的結露、凍結也受到抑制。
[0052]產業(yè)上的利用可能性
[0053]本發(fā)明的熱交換式換氣裝置能夠適用于進行外部空氣與室內空氣的熱交換的管道式熱交換換氣裝置、管道式的空氣調節(jié)裝置。
[0054]附圖符號說明
[0055]I 熱交換式換氣裝置
[0056]Ia 主體
[0057]2 外部空氣吸入口
[0058]3 室內空氣排氣口
[0059]4 外部空氣供氣口
[0060]5 室內空氣吸入口
[0061]6 供氣送風路徑
[0062]7 排氣送風路徑
[0063]8 供氣用風扇
[0064]9 排氣用風扇
[0065]10 電動機
[0066]1a旋轉軸
[0067]11熱交換元件部
[0068]12風路遮擋部
[0069]13室內濕度傳感器(室內濕度測量部)
[0070]14遮擋部
[0071]15開口部
[0072]16保持部
[0073]17齒輪
[0074]18遮擋部用電動機
[0075]19電動機保持罩
[0076]20罩
[0077]21加熱器(加熱部)
[0078]21a通過面
[0079]22室外溫度傳感器(室外溫度測量部)
[0080]23加熱器保持部
[0081]24外部空氣
[0082]25室內空氣
[0083]26室外
[0084]27室內
[0085]28控制部
【權利要求】
1.一種熱交換式換氣裝置,其特征在于: 在主體內設置有:利用供氣用風扇將外部空氣從室外向室內送風的供氣送風路徑;和利用排氣用風扇將室內空氣從所述室內向所述室外送風的排氣送風路徑, 在所述供氣送風路徑與所述排氣送風路徑交叉的位置配置有熱交換元件部, 所述熱交換式換氣裝置具有: 在所述供氣送風路徑的比所述熱交換元件部更靠上游側設置有開口部的風路遮擋部; 測量所述室內濕度的室內濕度測量部;和 切換所述風路遮擋部的開閉的控制部, 所述控制部具有當所述室內濕度測量部的值高于第I規(guī)定值時關閉所述開口部、減少所述外部空氣向所述熱交換元件部導入的排氣運轉模式。
2.如權利要求1所述的熱交換式換氣裝置,其特征在于: 所述控制部具有在所述排氣運轉模式下所述室內濕度測量部的值低于第2規(guī)定值而在一定時間僅進行所述室內空氣的排氣的元件干燥模式。
3.如權利要求2所述的熱交換式換氣裝置,其特征在于: 所述元件干燥模式在經過所述一定時間后,僅進行所述室內空氣的排氣直至所述室內濕度測量部的值低于第3規(guī)定值。
4.如權利要求1所述的熱交換式換氣裝置,其特征在于,還包括: 在所述供氣送風路徑的外部空氣吸入口與所述熱交換元件部之間的、具有比所述供氣送風路徑的截面積小的通過面的加熱部;和測量所述室外溫度的室外溫度測量部, 所述控制部在所述室外溫度測量部的值低于第4規(guī)定值時,開始所述加熱部的運轉。
5.如權利要求4所述的熱交換式換氣裝置,其特征在于: 所述加熱部采用PTC加熱器。
6.如權利要求1所述的熱交換式換氣裝置,其特征在于: 所述供氣用風扇和所述排氣用風扇安裝于一個電動機的旋轉軸。
【文檔編號】F24F7/08GK104136857SQ201380011782
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年4月16日 優(yōu)先權日:2012年4月16日
【發(fā)明者】飯尾耕次 申請人:松下電器產業(yè)株式會社