JPH0861731A - 給排気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 給排気装置に湿度検知及び有害なガス濃度検
知機能を付与して、室内の湿度及び有害なガス濃度を検
知し、連動して空調機を作動、停止させる。 【構成】 給排気装置に湿度検知機能として赤外線セン
サーもしくは絶対湿度センサーを構成し、室内の湿度能
力を調整する機能と、湿度と炭酸ガス濃度、一酸化炭素
濃度を一定領域の波長吸収により検知して、給排気装置
を作動、停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、室内空気を強制的に換
気する給排気装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】室内空気を換気する目的で、給排気装置
を用いることは多いが、室内にいる人間が汚染度を判断
し、作動、停止している。室内の湿度、炭酸ガス濃度、
一酸化炭素濃度などの空気質を検知し、自動的に作動停
止する機能はない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】したがって、上記のよ
うな従来の構成の給排気装置では、室内の汚染度が不明
なため、体調が悪くなってから作動することが多い。

【０００４】また、石油ストーブなどの室内燃焼器具を
使用している場合、ほとんど換気されないため、室内の
炭酸ガス濃度、一酸化炭素濃度が増加し、体調低下を招
くことがあり、ひどい場合には中毒事故に至る。そのた
め、室内の炭酸ガス濃度、一酸化炭素濃度を検知し、自
動的に換気する給排気装置が必要であった。

【０００５】また、長期不在の家屋の場合、防犯等の目
的で雨戸を閉めた状態が続くが、室内の湿度の上昇によ
って、家財がかび、結露によって傷む恐れがある。その
ため、室内の湿度を検知し、自動的に換気する給排気装
置が必要であった。

【０００６】給排気装置に配設した赤外線センサーにつ
いて、赤外線発生部と検知部に結露が生じた場合、セン
サーの検知精度が低下するため、赤外線センサーの長期
間の特性維持には、結露を防止することが必要であっ
た。

【０００７】湿度、炭酸ガス濃度、一酸化炭素濃度を検
知するためには、特定の一定波長領域での赤外線透過率
もしくは吸光度を測定する手段が有効であるが、波長領
域を設定する手段がなかった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】給排気装置の室内側もし
くは、室内側と室外側とに湿度を検知する赤外線センサ
ーもしくは絶対湿度センサーを構成することにより、給
排気装置の室内外の湿度の差を検知して、給排気装置の
作動、停止を制御することによって除湿性能を制御する
ことができる。

【０００９】赤外線センサーの水蒸気による結露を防止
するには、赤外線センサーと検知部分とを加熱もしくは
はっ水処理を施すことにより解決できる。

【００１０】赤外線センサーの検知する波長領域をプリ
ズム、グレーチング、ビームスプリッターにより設定で
きる機能を有することにより、湿度と一酸化炭素濃度や
炭酸ガス濃度とを同時もしくは一定間隔毎に検知でき
る。

【００１１】赤外線の検知範囲は、湿度の検知範囲を
２．７μｍ〜４．２μｍ、炭酸ガスの検知範囲を５．０
μｍ〜５．６μｍ、一酸化炭素の検知範囲を６．０μｍ
〜６．３μｍにそれぞれ設定して、一定波長領域の赤外
線透過率もしくは透過率を吸光度に変換して、濃度を検
知し、一酸化炭素濃度と炭酸ガス濃度が設定値を超過し
た場合、給排気装置から注意、警告などの表示もしくは
ランプを点灯するなどの警報機能および自動可動機能を
有する構成とした。

【００１２】

【作用】本発明は、上記した構成により、下記の作用を
有する。

【００１３】すなわち、本発明の給排気装置は、室内側
もしくは、室内側と室外側とに湿度を検知する赤外線セ
ンサーもしくは絶対湿度センサーを構成することによ
り、給排気装置の室内外の湿度の差を検知して、給排気
装置の可動、停止を制御することによって清浄な室内空
気の状態で、常に一定に保たれる。

【００１４】絶対湿度センサーは温度に関係なく絶対湿
度を検知することができ、温度変化に影響されることが
ない。

【００１５】赤外線センサーは赤外線透過率もしくは吸
光度により水蒸気などの水分の絶対量を検出することが
でき、温度などの影響を受けない。

【００１６】また、赤外線センサーにより、一酸化炭素
濃度や炭酸ガス濃度のガス濃度を赤外線透過率もしくは
吸光度により検知することができる。

【００１７】また、一酸化炭素濃度や炭酸ガス濃度のガ
ス濃度を検知することにより、室内空気の汚染状態を定
量的に知らせ注意や警告することができる。したがっ
て、室内空気の汚染状態により室の窓などの開放によ
り、清浄な室内が保持される。

【００１８】

【実施例】

（実施例１）室内温度を２８℃、相対湿度を８５％に設
定した実験室において、室温が２０℃で相対湿度が５０
％の状態で給排気装置が停止するように設定した。

【００１９】給排気装置の室内側の吸気部分に、絶対湿
度センサーを取付けて、室内側の湿度を検知するように
し、一定以下の湿度に除去された状態で空調機が停止し
た。この時の湿度と温度は、設定条件に保持された。

【００２０】（実施例２）室内温度を２８℃、相対湿度
を８５％に設定した実験室において、室温が２０℃で相
対湿度が５０％の状態で給排気装置が停止するように設
定した。

【００２１】給排気装置の室内側の吸気部分に、赤外線
センサーを取付けて、室内側の湿度を検知するように
し、一定以下の湿度に除去された状態で空調機が停止し
た。この時の湿度と温度は、設定条件に保持された。

【００２２】（実施例３）開放型の燃焼機を燃焼してい
る実験室内で、給排気装置の室内側の吸気部分に、赤外
線センサーを取付けて、室内の一酸化炭素濃度と炭酸ガ
ス濃度とを検知した。

【００２３】炭酸ガス濃度は、室内温度の上昇に関係な
く、炭酸ガス濃度と赤外線の吸光度に相関性が認めら
れ、炭酸ガス濃度を検知することができた。

【００２４】また、一酸化炭素濃度も、室内温度の上昇
に関係なく、一酸化炭素濃度と赤外線の吸光度に相関性
が認められ、一酸化炭素濃度を検知することができた。

【００２５】（実施例４）赤外線検知部分を赤外線の透
過性能が高く、はっ水性樹脂である、非晶質構造を有す
る透明なフッ素樹脂、例えば、旭ガラス（株）製の商品
名サイトップ（ＳＹＴＯＰ）で被覆した赤外線センサー
は、高温高湿状態で赤外線量を測定しても特性に変化が
認められなかったが、赤外線検出部を被覆していない赤
外線センサーは、赤外線センサーの検知部分の結露によ
り、低い透過率（高い吸光度）を示し特性が変化してい
た。

【００２６】（実施例５）赤外線検知部分を加熱した赤
外線センサーは、高温高湿状態で赤外線量を測定しても
特性に変化が認められなかったが、赤外線検出部を加熱
していない赤外線センサーは、赤外線センサーの検知部
分の結露により、低い透過率（高い吸光度）を示し特性
が変化していた。

【００２７】

【発明の効果】

（１）赤外線センサーによる湿度検知は、赤外線透過率
もしくは吸光度により検出するため、温度の影響を受け
ず正確な湿度が検知できる。

【００２８】（２）絶対湿度センサーは、相対湿度セン
サーのように温度により相対湿度が変化しないため、温
度の影響を受けない正確な湿度が検知できる。

【００２９】（３）赤外線センサーによる炭酸ガス濃度
検知は、赤外線透過率もしくは吸光度により検出するた
め、温度や湿度の影響を受けず正確な炭酸ガス濃度が検
知できる。

【００３０】（４）赤外線センサーによる一酸化炭素ガ
ス濃度検知は、赤外線透過率もしくは吸光度により検出
するため、温度や湿度の影響を受けず正確な一酸化炭素
ガス濃度が検知できる。

【００３１】（５）上記赤外線センサーにより室内のガ
ス濃度を検知して、設定値を超過すると給排気装置を作
動する機能及び一定濃度以下になると停止する機能を有
するため、清浄な室内空気の維持、中毒事故の未然防止
を図る。

【００３２】（６）赤外線センサー内の、湿度を検知す
る赤外線の発生部分または赤外線の検知部分を加熱する
ことにより、水蒸気などの結露による性能低下や誤動作
から保護することができる。

【００３３】（７）赤外線センサー内の、湿度を検知す
る赤外線の発生部分または赤外線の検知部分を、赤外線
透過性能の高いはっ水性樹脂で被覆することにより、水
蒸気などの結露による性能低下や誤動作から保護するこ
とができる。

【００３４】（８）赤外線センサー内の、湿度を検知す
る赤外線の発生部分または赤外線の検知部分を、赤外線
透過性能の高い透明性フッ素樹脂で被覆することによ
り、水蒸気などの結露による性能低下や誤動作から保護
することができる。

【００３５】（９）赤外線センサーによる湿度検知とガ
ス濃度検知とは、赤外線を分解するプリズム、グレーチ
ング、ビームスプリッターなどにより一定波長領域に設
定できる機能を有しており、一定波長領域の赤外線透過
率もしくは吸光度により検出することにより、湿度とガ
ス濃度をそれぞれ単独に検知でき、また相互の影響を受
けず、正確な湿度とガス濃度が検知できる。

【００３６】（１０）２．７μｍ〜４．２μｍにおける
水の赤外線波長領域における赤外線透過率もしくは透過
率を変換した吸光度を湿度とみなし、検知する構成であ
るため、他のガスの妨害を受けず、正確な湿度が検知で
きる。

【００３７】（１１）５．０μｍ〜５．６μｍにおける
炭酸ガスの赤外線波長領域における赤外線透過率もしく
は透過率を変換した吸光度を検知する構成であるため、
他のガスの妨害を受けず、正確な炭酸ガス濃度が検知で
きる。

【００３８】（１２）６．０μｍ〜６．３μｍにおける
一酸化炭素の赤外線波長領域における赤外線透過率もし
くは透過率を変換した吸光度を検知する構成であるた
め、他のガスの妨害を受けず、正確な一酸化炭素濃度が
検地できる。

【００３９】（１３）２．７μｍ〜４．２μｍと５．０
μｍ〜５．６μｍとの一定波長領域のどちらかもしくは
両方を任意に制御することにより湿度と炭酸ガス濃度と
を検知する構成であるため、必要に応じて機能を使うこ
とができる。

【００４０】（１４）一酸化炭素濃度や炭酸ガス濃度を
検知することにより、室内空気の汚染状態を定量的に判
断でき、室内の汚染状況により注意や警告などの表示も
しくはランプを点灯するなどの警報機能を構成するた
め、室内空気の汚染状態により室の窓などの開放によ
り、清浄な室内が保持され、中毒事故の未然防止を図
る。

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】赤外線センサーもしくは絶対湿度センサー
   による湿度を検知する機能を付与した給排気装置。
2. 【請求項２】赤外線センサーにより室内のガス濃度を検
   知する機能を付与した給排気装置。
3. 【請求項３】赤外線センサーもしくは絶対湿度センサー
   による湿度と、赤外線センサーによる炭酸ガス濃度とを
   検知する機能を付与した給排気装置。
4. 【請求項４】赤外線センサーもしくは絶対湿度センサー
   による湿度と、赤外線センサーによる一酸化炭素濃度と
   を検知する機能を付与した給排気装置。
5. 【請求項５】湿度を検知する手段として、赤外線センサ
   ーもしくは絶対湿度センサーを給排気部の室内側と室外
   側に配設して、室内外の湿度の差により給排気装置を可
   動、停止する請求項１記載の給排気装置。
6. 【請求項６】湿度を検知する手段として、給排気部の室
   内側もしくは室外側に配設した赤外線の発生部分と赤外
   線の検知部分とを加熱する構成の請求項４記載の給排気
   装置。
7. 【請求項７】湿度を検知する手段として、給排気部の室
   内側もしくは室外側に配設した赤外線の発生部分と赤外
   線の検知部分とを、赤外線透過性能の高いはっ水性樹脂
   で被覆した構成の請求項４記載の給排気装置。
8. 【請求項８】湿度を検知する手段として、給排気装置の
   室内側もしくは室外側に配設した赤外線の発生部分と赤
   外線の検知部分とを、赤外線透過性能の高いはっ水性樹
   脂を被覆した透明フッ素樹脂で構成の請求項４記載の給
   排気装置。
9. 【請求項９】赤外線の波長領域を設定する手段として、
   赤外線センサーの赤外線発生部と赤外線検知部分との間
   に、波長領域を分解するプリズム、グレーチング、ビー
   ムスプリッタを配設した構成の請求項３記載の給排気装
   置。
10. 【請求項１０】湿度を検知する赤外線の検知範囲を２．
    ７μｍ〜４．２μｍに設定して、一定波長領域の赤外線
    透過率もしくは透過率を吸光度に変換して検知する構成
    の請求項４記載の給排気装置。
11. 【請求項１１】炭酸ガスを検知する赤外線の検知範囲を
    ５．０μｍ〜５．６μｍに設定して、一定波長領域の赤
    外線透過率もしくは透過率を吸光度に変換して炭酸ガス
    濃度を検知する構成の請求項２記載の給排気装置。
12. 【請求項１２】一酸化炭素を検知する赤外線の検知範囲
    を６．０μｍ〜６．３μｍに設定して、一定波長領域の
    赤外線透過率もしくは透過率を吸光度に変換して一酸化
    炭素濃度を検知する構成の請求項２記載の給排気装置。
13. 【請求項１３】湿度を検知する赤外線の検知範囲を２．
    ７μｍ〜４．２μｍと５．０μｍ〜５．６μｍとの一定
    波長領域のどちらかもしくは両方を任意に制御すること
    により湿度と炭酸ガス濃度とを検知する構成の請求項９
    記載の給排気装置。
14. 【請求項１４】室内のガス成分の中で一酸化炭素濃度と
    炭酸ガス濃度により、給排気装置から注意、警告などの
    表示もしくはランプを点灯するとともに給排気装置を連
    動する警報機能を構成の請求項１１、又は１２記載の給
    排気装置。