JPH0221487B2 - - Google Patents

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JPH0221487B2
JPH0221487B2 JP59115687A JP11568784A JPH0221487B2 JP H0221487 B2 JPH0221487 B2 JP H0221487B2 JP 59115687 A JP59115687 A JP 59115687A JP 11568784 A JP11568784 A JP 11568784A JP H0221487 B2 JPH0221487 B2 JP H0221487B2
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JP
Japan
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ventilation
refrigerant
compressor
heat
valve
Prior art date
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JP59115687A
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JPS60259848A (ja
Inventor
Masaharu Myanari
Akira Horie
Susumu Kawakami
Norio Mayama
Masashi Urano
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • F24F12/002Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an intermediate heat-transfer fluid
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/56Heat recovery units

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 この発明は、住宅等において使用される熱回収
型の換気装置に関するものである。
〔背景技術〕
一般に、住宅の壁または窓に組み込んだ換気
扇、熱回収型換気扇、ヒートポンプを利用した床
置き型の除湿機またはエアコンデイシヨナー(た
とえば特開昭50−107757号)等により室内換気を
行つていた。
しかしながら、換気ほかに除湿およびサーキユ
レーシヨンの機能を持たせる場合、各機能を具備
した複数の機器が必要であつたため、設置スペー
スが拡大化し、価格が高騰化するという問題があ
つた。
〔発明の目的〕
この発明の目的は、熱回収換気、除湿およびサ
ーキユレーシヨンが可能な換気装置を提供すると
ともに、ランニングコストを低減化することが可
能な換気装置を提供することである。
〔発明の開示〕 この発明の換気装置は、吸気用および排気用の
2つの導通口のうち一方の導通口内に凝縮器を、
他方に蒸発器を設置し、かつこれらの導通口の少
なくとも一方に送風機を設けるとともに、前記凝
縮器および蒸発器を圧縮器および膨脹弁を含むヒ
ートポンプの冷媒配管で接続した換気装置であつ
て、前記2つの導通口を除湿回路用ダクトを介し
て接続し、かつこの除湿回路用ダクトに開閉用ダ
ンパを付設し、さらに前記2つの導通口の室外側
開口に開閉用の蓋体を設けたことを特徴とするも
のである。
この発明の他の換気装置は、吸気用および排気
用の2つの導通口のうち一方の導通口内に凝縮器
を、他方に蒸発器を設置し、かつこれらの導通口
の少なくとも一方に送風機を設けるとともに、前
記凝縮器および蒸発器を圧縮器および膨脹弁を含
むヒートポンプの冷媒配管で接続した換気装置で
あつて、前記冷媒配管に前記膨脹弁をバイパスす
る弁と、前記圧縮器への冷媒の流入を開閉する弁
と、前記圧縮器からの冷媒の流出を開閉する弁と
を設けたことを特徴とするものである。
〔作用〕
この発明の換気装置によれば、2つの導通口を
除湿回路用ダクトを介して接続し、この除湿回路
用ダクトに開閉用ダンパを敷設し、さらに前記2
つの導通口の室外側開口に開閉用の蓋体を設けた
ため、熱回収換気のほか、除湿およびサーキユレ
ーシヨンの機能を一台の装置で行うことができ、
装置自体も安価でコンパクトになり、省スペース
を図ることができる。
この発明の他の換気装置によれば、冷媒配管に
前記膨脹弁をバイパスする弁と、前記圧縮器への
冷媒の流入を開閉する弁と、前記圧縮器からの冷
媒の流出を開閉する弁とを設けたため、ヒートポ
ンプの運転を停止して、ヒートポンプの冷媒回路
の一部をヒートパイプとして利用することができ
るので、換気負荷に応じたランニングコストの安
い経済的な熱回収換気が可能になる。
この発明の第1の実施例を第1図および第2図
に基づいて説明する。第1図は、この実施例にお
ける換気状態を示す説明図、第2図は除湿または
サーキユレーシヨン状態を示す説明図である。
第1図において、20はこの実施例の除湿機能
付熱回収型換気装置であり、外壁や窓16に取付
けられている。23は室内を、また24は室外を
それぞれ示している。また、1はヒートポンプの
圧縮機、2は暖房期の吸気用導通口21(冷房期
はフアン(送風機)7を逆転させることで排気用
導通口になる)に内蔵された凝縮器、3はキヤピ
ラリーチユーブ(膨脹弁)、4は暖房機の排気用
導通口22(冷房期は吸気用導通口になる)に内
臓された蒸発器である。5はキヤピラリーチユー
ブのバイパス弁、7は正転・逆転の切替で空気の
流れ方向を変えることのできるフアン、8はヒー
トポンプの冷媒配管、9と10は結露水受皿と排
水管、11と13は室外側の吸排気口、12と1
4は室内側の吸排気口である。15と15′は吸
気用導通口21と排気用導通口22を結ぶ除湿回
路用ダクト17を開閉するダンパである。
次に、この実施例の動作を説明する。第1図は
排気熱を回収しつつ換気を行なう動作を示したも
のである。ダンパ15と15′により除湿回路用
ダクト17を閉じることにより、吸気用および排
気用の導通口21と22を換気の状態なすること
ができる。つまり、暖房期には送風機7を正転さ
せて、室外吸込口11→吸気用導通口21→室内
吹出口12の空気の流れでもつて新鮮な外気を室
内23へ取り入れつつ、室内排気口14→排気用
導通口22→室外排気口13の空気の流れでもつ
て、室内23の汚れた空気を室外24へ排出す
る。この時、ヒートポンプの圧縮器1を運転する
ことにより、室内23からの排気熱を排気用導通
口22内の蒸発器4の熱源として利用することが
できる。つまり、バイパス弁5を閉にして、圧縮
器1→凝縮器2→キヤピラリーチユーブ3→蒸発
器4→圧縮器1のヒートポンプの冷媒回路を構成
し、室内23からの排気熱を蒸発器4で奪つて室
外24からの冷たい空気を凝縮器2で加熱するの
である。
冷房期には、送風機7を逆転させて吸気用導通
口21と排気用導通口22の空気の流れを逆転さ
せる。その結果、前記とは逆に、室内吹出口12
→吸気用導通口21→室外吸込口11の空気の流
れでもつて汚れた室内空気を室外24へ排出し、
室外排気口13→排気用導通口22→室内排気口
14の流れでもつて外気を室内23へ取り入れ
る。この時もバイパス弁5を閉にして暖房期と同
じくヒートポンプの冷媒回路を構成することで、
室内23の冷たい排気へ凝縮器2で熱を拾て、蒸
発器4で外気を冷却して室内へ送り込むことがで
きる。つまり、室内23からの排気へ熱を拾てる
ことで、室内23へ取り入れる吸気の温度を下げ
て換気の熱を有効に利用するのである。
このように、住宅の換気扇にヒートポンプを使
用することで、暖房時には暖かい室内の排気熱を
使つて外気吸気を加熱し室内へ取り入れるととも
に、冷房時には冷たい室内の排気熱へ外気吸気の
熱を放出することで外気吸気を冷却して室内に取
り入れることができる。さらに、従来の熱交換エ
レメントは冬季に着霜、結露、氷結により著しく
熱回収効率が低下するのに対し、この実施例では
暖かい室内空気を熱源として運転するために、着
霜、結露、氷結が少なく、冬でも熱回収効率が高
いという利点がある。さらに、ヒートポンプの使
用方法としても、通常のエアコンデイシヨナーの
ように、冷たい外気から熱を奪つて室内空気を暖
める暖房や暖かい外気へ熱を拾てて室内を冷やす
冷房と異なり、暖房期には暖かい空気から熱を奪
つて冷たい外気吸気を暖め、冷房期には冷たい室
内排気へ熱を拾てて暖かい外気吸気を冷却すると
いつた熱移動の基本にかなつた動作を行なうの
で、ヒートポンプの成績係数が著しく高まり、熱
回収効率が高いという利点もある。
第2図はこの実施例における除湿状態を示した
ものであつて、除湿回路用ダクト17の両端開口
を塞いでいたダンパ15,15′を開き、約90°回
動させて室外吸込口11および室外排気口13を
閉じる。この状態で、フアン7を正転させて、室
内23→室内排気口14→排気用導通口22→除
湿回路用ダクト17→吸気用導通口21→室内吹
出口12→室内23の空気循環回路を形成し、バ
イパス弁5を閉にした前記と同じヒートポンプの
運転を行なう。このため、従来のヒートポンプ式
除湿機のごとく、蒸発器4で結露して乾燥した空
気を凝縮器2で常温に加熱し、再び室内吹出口1
2から室内へ返すことができる。結露水は結露水
受皿9を介して排水管10から室外へ排出され
る。
また、ダンパー15,15′、フアン7を以上
の除湿回路のままでヒートポンプの運転を停止す
れば、室内室気のサーキユレータとして利用する
ことができる。
以上のように、この実施例によれば、高効率で
熱回収換気を行ないうるとともに、ダンパ15,
15′の切替により除湿機能およびサーキユレー
シヨン機能をも1台の装置に付加することができ
る。その結果、多機能を有する安価でコンパクト
な換気装置を提供することができ、室内スペース
の有効利用が可能になる。
この発明の第2の実施例を第3図に基づいて説
明する。すなわち、この換気装置は、ヒートポン
プを使わずに圧縮器1を停止させた状態におい
て、熱回収換気を可能にしたものであつて、ヒー
トポンプの冷媒回路8の一部である凝縮器2とバ
イパス弁5と蒸発器4とをヒートパイプにするこ
とで排気熱回収換気を行なうものである。
この実施例の換気装置は、第3図に示すよう
に、蒸発器4と圧縮器1とのに圧縮器1への冷媒
の流入を開閉する弁19と、圧縮器1と凝縮器2
との間に圧縮器1からの冷媒の流出を開閉する弁
18とをそれぞれ設けたものであり、その他の構
成は前述の実施例と同様である。
また、この実施例の他の構成要件としては、凝
縮器2および蒸発器4を、圧縮器1の停止時に冷
媒が重力でをつて凝縮器2からバイパス弁5を介
して蒸発器4へ流れるように順勾配に配置するこ
とである。これによつて、重力式のヒートパイプ
を構成することができる。
前記弁18,19は、ヒートポンプとして冷媒
回路8を使用したとき、冷媒は圧縮器にも留つて
いて、温度条件によつては凝縮器2および蒸発器
4では冷媒がきわめて少なく、そのままではヒー
トパイプとして使用したときに冷媒不足となるこ
とがあるので、ヒートポンプのポンプダウンによ
つて冷媒を凝縮器2または蒸発器4へ集めるため
に使用するものである。
ポンプダウンは弁18を開に弁19を閉にして
一定時間ヒートポンプを運転することで、蒸発器
4または凝縮器2へ冷媒を液化させ、その後圧縮
器1を停止し、弁18,19を閉じる、これによ
つて、開いたバイパス弁5を介して冷媒が凝縮器
2と蒸発器4の間を循環するヒートパイプが構成
される。かかるヒートパイプを用いた暖房時およ
び冷房時におけるフアン7の運転と熱の受授は、
ヒートポンプを用いた前述の実施例と同じである
ので、説明を省略する。
このように、この実施例では、弁5,18,1
9の開閉によつて、ヒートポンプを用いて積極的
に熱回収する運転と、圧縮器を停止させてヒート
パイプで安いランニングコストによる運転との切
替が可能になる。その結果、換気負荷に応じた経
済的な運転が可能になる。
なお、弁5,18,19の開閉は、換気負荷に
応じてこれらの弁の開閉を自動制御する制御装置
を用いて行なうか、あるいは手動で切替るように
する。
また、圧縮器1が停止すると冷媒が全て蒸発器
4へ留まるように冷媒配管8を行なえば、弁1
8,19は不要でありポンプダウンの必要はな
い。
この発明の第3の実施例を第4図に基づいて説
明する。すなわち、この換気装置は第4図に示す
ように、圧縮器1を吸気用導通口21内に設置し
たものである。これによつて、圧縮器1で放出さ
れる熱を暖房期に室内吸気へ回収することがで
き、圧縮器1の放熱をも有効に利用することがで
きる。
また、冷房期には、フアン7の逆転運転によ
り、吸気用導通口21は室内空気の排気用に使用
されるので、圧縮器の熱で室内を加熱する心配は
ない。
なお、以上の実施例では、フアン7の回転を逆
転させて暖房期と冷房期との換気の切替を行なつ
たが、ヒートポンプの冷媒回路における冷媒の流
れ方向を変えるようにしてもよい。
〔発明の効果〕
この発明の換気装置によれば、2つの導通口を
除湿回路用ダクトを介して接続し、この除湿回路
用ダクトに開閉用ダンパを敷設し、さらに前記2
つの導通口の室外側開口に開閉用の蓋体を設けた
ため、熱回収換気のほか、除湿およびサーキユレ
ーシヨンの機能を一台の装置で行うことができ、
装置自体も安価でコンパクトになり、省スペース
を図ることができるという効果がある。
この発明の他の換気装置によれば、冷媒配管に
前記膨脹弁をバイパスする弁と、前記圧縮器への
冷媒の流入を開閉する弁と、前記圧縮器からの冷
媒の流出を開閉する弁とを設けたため、ヒートポ
ンプの運転を停止して、ヒートポンプの冷媒回路
の一部をヒートパイプとして利用することができ
るので、換気負荷に応じたランニングコストの安
い経済的な熱回収換気が可能になるという効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の第1の実施例における熱回
収換気状態の説明図、第2図は除湿状態の説明
図、第3図はこの発明の第2の実施例の説明図、
第4図はこの発明の第3の実施例の説明図であ
る。 1……圧縮器、2……凝縮器、3……キヤピラ
リーチユーブ(膨脹弁)、4……蒸発器、5……
バイパス弁、7……フアン(送風機)、8……冷
媒配管、11,13……室外側開口、15,1
5′……ダンパ(蓋体)、17……除湿回路用ダク
ト、18,19……弁、21……吸気用導通口、
22……排気用導通口、23……室内、24……
室外。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 吸気用および排気用の2つの導通口のうち一
    方の導通口内に凝縮器を、他方に蒸発器を設置
    し、かつこれらの導通口の少なくとも一方に送風
    機を設けるとともに、前記凝縮器および蒸発器を
    圧縮器および膨脹弁を含むヒートポンプの冷媒配
    管で接続した換気装置であつて、前記2つの導通
    口を除湿回路用ダクトを介して接続し、かつこの
    除湿回路用ダクトに開閉用ダンパを付設し、さら
    に前記2つの導通口の室外側開口に開閉用の蓋体
    を設けたことを特徴とする換気装置。 2 前記蓋体が前記除湿回路用ダクトのダンパを
    兼ね、前記室外側開口を開いた状態で前記ダクト
    の両端開口を塞いだ特許請求の範囲第1項記載の
    換気装置。 3 吸気用および排気用の2つの導通口のうち一
    方の導通口内に凝縮器を、他方に蒸発器を設置
    し、かつこれらの導通口の少なくとも一方に送風
    機を設けるとともに、前記凝縮器および蒸発器を
    圧縮器および膨脹弁を含むヒートポンプの冷媒配
    管で接続した換気装置であつて、前記冷媒配管に
    前記膨脹弁をバイパスする弁と、前記圧縮器への
    冷媒の流入を開閉する弁と、前記圧縮器からの冷
    媒の流出を開閉する弁とを設けたことを特徴とす
    る換気装置。
JP59115687A 1984-06-05 1984-06-05 換気装置 Granted JPS60259848A (ja)

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JPS60259848A JPS60259848A (ja) 1985-12-21
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