JPH0222303B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 近年、冷暖房を行なつている部屋を換気する手
段として、室内の汚れた空気を室外へ排出し、室
外の新鮮な空気を取り入れ、室内の空気と室外の
空気との間で熱交換を行ない、排出する室内空気
の熱エネルギーを室外空気に移して室内へ回収す
る空調換気扇が使用されるようになつてきた。そ
して、住宅の密閉化にともないその普及には目ざ
ましいものがある。

本発明はこのような住宅等の換気によつて室外
へ排出する室内の熱エネルギーを回収する空調換
気扇に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来の空調換気扇について第１図および第２図
にもとづいて説明する。図において、１０３は下
面に室外側吐出口１０４と背面に室外側吸込口１
０５とを有する本体で、前面にルーバ１００を着
脱自在に嵌合させている。前記ルーバ１００は前
面に室内側吸込口１０１と上面に室内側吐出口１
０２とを有している。上記室内側吸込口１０１と
上記室外側吐出口１０４とは排気通路１０６で連
通され、上記室内側吐出口１０２と上記室外側吸
込口１０５とは給気通路１０７で連通されてい
る。そして上記排気通路１０６と上記給気通路１
０７の交差部には熱交換素子１０８が設けられ、
上記排気通路１０６には送風用の排気用羽根１０
９が設けられ、上記給気通路１０７には送風用の
給気用羽根１１０が設けられている。これら排気
用羽根１０９と給気用羽根１１０はモータ１１１
で回転させられるようになつている。

上記構成において、モータ１１１により排気用
羽根１０９と給気用羽根１１０を回転させると、
ルーバ１００の室内側吸込口１０１より吸込まれ
た室内空気は矢印Ａ→A′のごとく熱交換素子１
０８を通り、排気通路１０６を通つて本体１０３
の室外側吐出口１０４より室外へ排出される。そ
して、本体１０３の室外側吸込口１０５より吸込
まれた外気は矢印Ｂ→B′のごとく給気通路１０
７を通り、熱交換素子１０８を通つてルーバ１０
０の室内側吐出口１０２より室外へ吐出される。
この時、熱交換素子１０８の内部で外気と室内空
気とが持つている熱エネルギーが互いに交換さ
れ、室内空気の持つている熱エネルギーが室外空
気にて室内へ回収される。

しかしながら上記のような構成では、熱交換素
子１０８が１個のみであるため熱の伝達面積が小
さく、また、排気用羽根１０９および給気用羽根
１１０からの距離が熱交換素子１０８の中央と両
端面ではかなりの差があり、通過風量が均一でな
いために熱交換素子全体が有効に働いておらず、
熱エネルギーの回収量、つまり熱交換率も低かつ
た。また熱交換素子１０８の大きさも製品外観上
から限られていて大きくすることが困難なため、
熱交換素子内部での排気通路、および給気通路の
断面積が小さくなり通気抵抗損失が大きくなつ
て、換気風量も少なかつた。また、通気抵抗損失
が大きいためには排気用羽根１０９および給気用
羽根１１０に静圧がかかり、回転数が高く、騒音
も大きかつた。

これらの欠点を従来の空調換気扇で解消するに
は熱交換素子を大きくして伝熱面積を大きくする
とともに通気抵抗損失を小さくすればよい訳であ
るが、そうすれば本体そのものの大きさが大きく
なり、取付工事が非常に困難になると共に、外観
が悪くなる等の問題があつた。

発明の目的 本発明はこのような従来の欠点を解消するもの
で、本体の大きさを従来のものとの比率で同じ位
または小さくしても熱交換率を向上させ、騒音の
低下を図ると共に熱交換素子の保守点検も容易に
する空調換気扇を提供するものである。

発明の構成 本発明は本体内中央部に設けた排気用羽根およ
び給気用羽根の外周部に、複数個の熱交換素子を
ルーバの室内側吸込口と連通する排気用羽根の吸
込口と室内側吐出口と連通する複数個の吐出口と
を設けた枠体によつて一体にした熱交換ユニツト
を設けることにより、排気通路と給気通路を形成
して熱交換換気を行ない、また、複数個の熱交換
素子を設けることにより熱交換素子の容積を大き
くして伝熱面積を大きくし、熱交換率を向上させ
るとともに熱交換素子の通気抵抗損失を減少させ
て騒音を低下させ、なおかつ熱交換素子を一体に
形成したことにより熱交換素子の着脱、および保
守点検が容易となる構成としたものである。

実施例の説明 以下本実施例を第３図〜第８図にもとづいて説
明する。

図において４は上下面の左右両側に室外側吐出
口５と背面中央に室外側吸込口６とを有し、内部
の中央部に排気用羽根７と給気用羽根８とそれら
を回転するためのモータ９を有する前面形状が正
四角形の本体で、前面にルーバ１を着脱自在に嵌
合させている。前記ルーバ１は前面中央に室内側
吸込口２を有し、その両側に室内側吐出口を有し
ている。上記排気用羽根７および給気用羽根８の
外周部には熱交換ユニツト１０を着脱自在に設け
ている。この熱交換ユニツト１０は、伝熱板１１
を所定間隔に保持して積層し、かつ互いに独立し
た通路が交互に形成され、伝熱板１１の積層方向
に対して所定の角度で切断し、排気側吸込口２０
と給気側吸込口２１とを有する斜面２２と、この
斜面２２に隣接し前記排気側吸込口２０に連通す
る第１の底面２３および給気側吸込口２１に連通
する第２の底面２４とを設けて、内部にて後述す
る排気通路１６の一部と給気通路１７の一部を互
いに伝熱板１１を介して交差させる直角三角形の
柱状とした４個の熱交換素子１２を有し、この熱
交換素子１２を本体４の四隅の角にそれぞれ配設
して上記ルーバ１の室内側吸込口２と上記排気用
羽根７とを連通させる吸込口１３と、上記ルーバ
１の室内側吐出口３と第２の底面２４とを連通さ
せる４個の吐出口１４とを設けた鉄板製の正四角
形の枠体１５によつて一体に形成されている。そ
して、熱交換ユニツト１０はルーバ１をはずした
本体４の前面開口より着脱自在に挿入して排気お
よび給気の羽根７，８と本体４の四隅角との間に
生じる直角三角形の空間に各熱交換素子１２が位
置するようになつている。

上記熱交換ユニツト１０の４個の熱交換素子１
２は、上記ルーバ１の室内側吸込口２と上記本体
４の室外側吐出口５とを、吸込口１３、排気用羽
根７、排気側吸込口２０、第１の底面２３を介し
て連通する排気通路１６の一部と、上記本体４の
室外側吸込口６と上記ルーバ１の室内側吐出口３
とを、給気用羽根８、給気側吸込口２１、第２の
底面２４、吐出口１４を介して連通する給気通路
１７の一部とを形成している。上記本体４の中央
部には、各辺を熱交換素子１２の各斜面２２に当
接させて設け、各角より背面へ向けて腕１８ａを
延設してモータ９を本体４へ固定する四角形のモ
ータ支持台１８を設けている。

上記構成において、モータ９により排気用羽根
７および給気用羽根８を回転させると、ルーバ１
の室内側吸込口２より吸込まれた室内空気は、排
気用羽根７によつて、矢印Ｃ→C′，Ｃ→C″，Ｃ
→Ｃ，Ｃ→Ｃ′′′′のごとく排気通路１６を通つ
て排気側吸込口２０から４個の熱交換素子１２内
に分配され、本体４の室外側吸込口５から室外へ
排気され、本体４の室外側吸込口６から吸込まれ
た室外空気は、給気用羽根８によつて、矢印Ｄ→
D′，Ｄ→D″，Ｄ→Ｄ，Ｄ→Ｄ′′′′のごとく給気
通路１７を通つて給気側吸込口２１から４個の熱
交換素子１２内に分配され、ルーバ１の室内側吐
出口３から室内へ吐出される。この時、４個の熱
交換素子１２の内部で外気と室内空気とが持つて
いる熱エネルギーが互いに交換され、室内空気の
持つている熱エネルギーが室内へ回収される。こ
の場合、熱交換を行なう熱交換素子１個当りの通
過風量（処理風量）が少なくてよいので単位風量
当りの伝熱面積は大きくなり、また４個の熱交換
素子１２は伝熱板１１の積層方向に対して所定の
角度で切断し、直角三角形の柱状としたものを、
排気用羽根７、および給気用羽根８の外周部に設
けているため、排気用羽根７および給気用羽根８
からの距離がそれぞれの熱交換素子１２で同一と
なり、４個の熱交換素子１２のすべてが有効に働
くので熱交換率を高くすることが可能となる。ま
た、それぞれの熱交換素子１２が伝熱板１１の積
層方向に対して所定の角度をもつて切断してある
ため、排気用羽根７、および給気用羽根８からの
空気の流入口面積が大きく、しかもそれが４個あ
るために通気抵抗損失が小さくなり、多くの換気
風量が得られ、排気用羽根、および給気用羽根に
かかる静圧も低く、それによつて回転数が低くな
るために騒音が極めて低くなる。また、４個の熱
交換素子１２は枠体１５によつて一体に形成され
ているため、本体４からの着脱が容易で清掃等の
保守点検が簡単になり、枠体１５によつて熱交換
素子１２が覆われているので清掃時に傷がつきに
くく、熱交換素子の寿命が延びる。また排気用羽
根７の吸込口１３を熱交換ユニツト１０に設けて
いるため本体奥行寸法も小さくなり、本体の構造
も簡単になるため取付工事が容易になり、また製
造コストも安価となる。

第９図は本発明の他の実施例で、第１の実施例
と同一番号は同一構成要素を示す。第８図のよう
に、右回転をするターボ型の排気用羽根７と給気
用羽根８のまわりに斜面２２を対向させて、伝熱
板１１の積層方向を鉛直方向にした熱交換素子１
２と、伝熱板１１の積層方向を水平方向にした熱
交換素子１２′とを互いに隣合わせて配置して、
熱交換素子１２，１２′の吸込口方向と、上記排
気用羽根７と給気用羽根８の回転による空気流と
を略同方向に構成したものである。

以上の構成において、モータ９により排気用羽
根７および給気用羽根８を回転させると、第１実
施例と同様に室内空気、および外気が流れて熱交
換換気を行なうことが可能となる。そして、この
場合上記構成のごとく熱交換素子１２の伝熱板１
１の積層方向を鉛直方向、熱交換素子１２′の伝
熱板１１の積層方向を水平方向にして、互いに隣
合わせて配置して、排気用羽根７および給気用羽
根８の回転による空気流を熱交換素子１２，１
２′の吸込口方向と略同一になるようにしたため、
排気用羽根７および給気用羽根８からの空気の流
入が円滑に行なわれ、通気抵抗損失も少なくなる
ため、換気風量が増すとともに回転数が低下し、
騒音が減少する。また熱交換素子１２，１２′の
空気流入口における空気の乱れも少なくなり、騒
音が低下する等の効果がある。

発明の効果 このように本発明によれば、本体内中央部に設
けた排気用羽根および給気用羽根の外周部に、複
数個の熱交換素子を枠体によつて一体に形成した
熱交換ユニツトを設けて、排気通路と給気通路を
形成して熱交換換気を行なう構成であるから、熱
交換素子の伝熱面積が大きくなり、それによつて
熱交換率が向上し、また通気抵抗損失が小さくな
るため、多くの換気風量が得られ、排気用羽根お
よび給気用羽根にかかる静圧が低くなり回転数も
低くなるので、騒音が極めて低くできる。また複
数の熱交換素子が枠体によつて一体に形成されて
いるため、本体からの着脱が容易で清掃等の保守
点検が簡単になり、熱交換素子の寿命が延びる。
また本体構造も簡単になるため取付工事等が簡単
になり、製造コストも安価になるなどの効果が発
揮できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の空調換気扇の横断面図、第２図
は同要部欠截の正面図、第３図は本発明の一実施
例の空調換気扇の横断面図、第４図は同要部欠截
の正面図、第５図は同熱交換素子の要部欠截の斜
視図、第６図は同熱交換ユニツト前面よりの斜視
図で、第７図は同じく背面よりの斜視図、第８図
は同要部給・排気通路の説明用分解斜視図、第９
図は本発明の他の実施例の要部欠截の正面図であ
る。 １……ルーバ、２……室内側吸込口、３……室
内側吐出口、４……本体、５……室外側吐出口、
６……室外側吸込口、７……排気用羽根、８……
給気用羽根、９……モータ、１０……熱交換ユニ
ツト、１１……伝熱板、１２，１２′……熱交換
素子、１３……吸込口、１４……吐出口、１５…
…枠体、１６……排気通路、１７……給気通路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 室内側吸込口２と室内側吐出口３とを有する
   ルーバ１と、このルーバ１を取付け、かつ室外側
   吐出口５と室外側吸込口６とを有し、中央部内に
   は排気用羽根７と給気用羽根８とそれらを回転す
   るためのモータ９とを設けた本体４と、伝熱板１
   １を所定間隔に保持して積層し、かつ互いに独立
   した通路が交互に形成された複数個の熱交換素子
   １２とを備え、この熱交換素子１２をルーバ１の
   室内側吸込口２と連通する排気用羽根７の吸込口
   １３と、室内側吐出口３と連通する複数個の吐出
   口１４とを設けた枠体１５によつて一体化して熱
   交換ユニツト１０に形成し、この熱交換ユニツト
   １０を本体４内へ着脱自在に取付け、かつ上記排
   気用羽根７および上記給気用羽根８の外周部に配
   置して上記ルーバ１の室内側吸込口２と上記本体
   ４の室外側吐出口５とを連通する排気通路１６、
   および上記ルーバ１の室内側吐出口３と上記本体
   ４の室外側吸込口６とを連通する給気通路１７を
   それぞれ形成した空調換気扇。 ２ 上記熱交換素子１２はそれぞれ伝熱板１１の
   積層方向に対して所定の角度で切断し、直角三角
   形の柱状とした特許請求の範囲第１項記載の空調
   換気扇。 ３ 上記熱交換素子１２はそれぞれ隣合つた熱交
   換素子１２，１２′の伝熱板１１の積層方向を水
   平方向と鉛直方向、または、鉛直方向と水平方向
   にして配置するとともに、各熱交換素子１２は排
   気用羽根７、および給気用羽根８の回転による空
   気流と略同方向に空気を吸込む構成とした特許請
   求の範囲第１項または第２項記載の空調換気扇。