JPH10197037A

JPH10197037A - 換気ユニット

Info

Publication number: JPH10197037A
Application number: JP8351664A
Authority: JP
Inventors: Yukio Kuno; 幸男久野; Takeshi Ueno; 武司上野; Koichiro Hoashi; 浩一郎帆足
Original assignee: Kyoritsu Air Tech Inc
Current assignee: Kyoritsu Air Tech Inc
Priority date: 1996-12-27
Filing date: 1996-12-27
Publication date: 1998-07-31

Abstract

(57)【要約】【解決手段】屋内の排気と屋内への給気とを熱交換す
る全熱交換器１０と、同全熱交換器１０と構造物外部と
を接続可能な長さを有する第１ダクト１４と、全熱交換
器１０と屋内に設けられた排気グリル１６及び給気グリ
ル１７とを接続可能な長さを有する第２ダクト１５とを
備え、少なくとも第２ダクト１５を伸縮撓み自在な結露
防止付きフレキシブルダクトとした。【効果】現場条件の変更への適応性や施工性にすぐれ
た換気ユニットを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は換気ユニット、より
詳しくは、屋内の排気と屋内への給気とを熱交換する全
熱交換器と給排気グリルとをユニット化した換気ユニッ
トに関する。

【０００２】

【従来の技術】人間に必要な新鮮外気は、特に夏と冬に
おいて空気調和上大きな負荷になるため、建物の中から
屋外へ排出する排気と室内へ供給する給気との間で熱交
換させれば大きなエネルギの節約になる。このため、従
来より、平らな仕切り板と波形をした間隔板とを交互に
積層し、排気の流路と給気の流路を形成した、静止式全
熱交換器といわれる全熱交換器が使用されている。この
全熱交換器によって、排気と給気の顕熱と潜熱の両方を
交換することができるようになり、その結果エネルギロ
スの少ない空気調和が可能となる。

【０００３】従来このような全熱交換器の構造物への取
付は、全熱交換器を構造物壁面近傍に取付け、さらに室
内の所定位置に設置された排気グリル及び給気グリルと
の間を、スパイラルダクトで接続している。スパイラル
ダクトは、帯状の鉄板を螺旋状に丸めて接合部分をはぜ
掛けとして作った丸ダクトである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、スパイ
ラルダクトは鋼板製でありほとんど可撓性を持たないた
め、構造物壁面近傍に設置された全熱交換器と、排気グ
リル又は給気グリルとの接続は、直線状のスパイラルダ
クトのみで接続することは不可能に近く、このため、分
岐用のＴ管や片落管、さらには方向変換用のエルボ管な
ど、多くの部品を使用する必要があった。

【０００５】一方このような問題を有するスパイラルダ
クトに代え、一般の空調機と給気グリルとの接続におい
て、軽量でかつ可撓性がある、いわゆるフレキシブルダ
クトをダクト材として使用することが行われている。フ
レキシブルダクトは、保形リングの外周に布などを張っ
たもので、上記したような軽量性や可撓性に優れるた
め、従来必要であったエルボ管などが不要となり、狭い
現場での施工性を大幅に向上させることができる。

【０００６】本願出願人もこのようなフレキシブルダク
トを使用した空調技術を、実開平４−１３６４４７号公
報、実開平５−２５２３８号公報などにおいて多数開示
している。しかしながら、フレキシブルダクトには上記
した利点がある反面、接続部の処理が面倒であるといっ
た欠点もある。

【０００７】また特に屋根裏など狭い空間での施工を余
儀なくされる空調工事においては、より短時間でかつ精
度よく施工可能であるかが重要視されるが、従来の工法
では、ダクトの曲がり部分だけでなく、熱交換器や給気
グリルとの接続に多大の時間を必要としていた。

【０００８】さらには換気装置を設置するにあったっ
て、前記した全熱交換器と各種グリルの設置場所は、現
場の条件によって大きく左右され、当初設計において計
画をされていた取付場所が変更されることもままある。
この場合、たとえ、ダクト材としてフレキシブルダクト
を使用した場合にも、設置場所の変更に対応するには限
界があり、結果として、不本意な位置に全熱交換器や給
気グリルを設置しなければならない場合もある。

【０００９】また、一基の全熱交換器で熱交換された給
気を２箇所以上に分岐させる場合、従来の方法では、全
熱交換器に設けられた１箇所の給気用接続口にダクトを
接続し、この先に分岐用のチャンバを設置し、ここから
２箇所あるいは３箇所の給気グリルへ分岐させるように
しており、このための分岐用のチャンバが必要であっ
た。

【００１０】本発明は従来の換気システムにおける上記
問題点を解消するもので、現場条件変更への適応性や施
工性にすぐれた換気ユニットを提供することを第１の目
的とし、さらに分岐チャンバを必要としない給気の分岐
を可能にした換気ユニットを提供することを第２の目的
とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の換気ユニットは
上記目的を達成するために、屋内の排気と屋内への給気
とを熱交換する全熱交換器と、同全熱交換器と構造物外
部とを接続可能な長さを有する第１ダクトと、前記全熱
交換器と屋内に設けられた排気グリル及び給気グリルと
を接続可能な長さを有する第２ダクトとを備え、少なく
とも前記第２ダクトを伸縮撓み自在な結露防止付きフレ
キシブルダクトとした。

【００１２】現場条件の変更に伴う設置位置の変更は、
主として、排気グリル及び給気グリルにおいて多く発生
し、また従来エルボ管などの異形管が必要であるのは全
熱交換器と排気グリル及び給気グリルの間である。この
ため、特に、全熱交換器と排気グリル及び給気グリルと
を接続する第２ダクトとして、伸縮撓み自在なフレキシ
ブルダクトを使用する。また全熱交換器と構造物外部と
を接続する第１ダクトは従来のスパイラルダクトを使用
することも可能ではあるが、フレキシブルダクトを使用
することが望ましい。

【００１３】このような条件に適したフレキシブルダク
トとしては、アルミニウム箔の間に保形リングを挟持し
て蛇腹状とし、外側のアルミ箔に、ナイロンやレーヨン
などのパイルを植毛したものを使用することができる。
これによって、結露防止用の断熱材が不要となるばかり
でなく、軽量でかつ最大１０倍程度に伸縮させることが
できるため、各方向への可撓性にすぐれ、接続位置が限
定されることなく、接続位置に対する位置決め位置合わ
せが容易となり、施工性が向上する。

【００１４】さらには、全熱交換器と構造物外部とを接
続する第１ダクトの内と外との温度差は、全熱交換器と
屋内に設けられた排気グリル及び給気グリルとを接続す
る第２ダクトよりも大きいため、第１ダクトとしては温
度差が１８度まで結露を発生させないもの、また、第２
ダクトとしては温度差が１３度まで耐えられるものとす
ることで、経済的でかつ機能阻害の無い換気ユニットと
することができる。

【００１５】また、前記全熱交換器と前記給気グリルと
の間に、温度調整用の熱交換器を介在させることができ
る。これによって、単なる換気ユニットとしてだけでな
く、上記効果を備えた空調ユニットとすることも可能で
ある。この温度調整用の熱交換器としては、例えば、フ
ァンコイルユニットやヒートポンプエアコンを使用する
ことができる。

【００１６】また、ダクトと全熱交換器、排気グリル及
び給気グリルの接続構造としては様々な公知のものを使
用することが可能であるが、例えば、本発明者が先に、
実開平６−６４０４６号公報で提案した、ダクトを挿入
するだけで取付可能な弾性パッキンを接続口に備えたも
のや、また、大径用として、ダクトの先端を前記ダクト
接続口に突き合わせた状態で固定可能な折り曲げ片を備
えたものとすることができる。これによってビス止めお
よびテーピングが必要であった従来品に比べ、接続手間
を大幅に短縮することが可能となる。

【００１７】さらには、全熱交換器に第２ダクトと接続
可能な複数の給気用接続口及び又は排気用接続口を備え
ることができる。このような構造とすることにより、分
岐用のチャンバを介することなく、直接全熱交換器と複
数の排気グリルまたは給気グリルとを接続することが可
能となる。

【００１８】ここで、全熱交換器に設けられた複数の給
気用接続口への送風量をそれぞれ調整可能な風量分配手
段を備えることによって、一つの全熱交換器でそれぞれ
風量の異なる給気グリルへ適正量の給気が可能となる。

【００１９】風量分配手段としては、コストアップにつ
ながらないシンプルなものが望ましく、例えば、流路内
に設けられた傾斜角調整可能な遮蔽板、又は、多数の貫
通孔を有し相対的にスライド可能な複数のプレート部材
からなるものを採用することができる。

【００２０】また、全熱交換器に設けられた複数の給気
用接続口のいずれかへの空気の供給を停止する切り替え
手段を備えることができる。これによって、給気グリル
の設置場所に応じて適正な接続口を選択して、全熱交換
器と給気グリルの最適な接続が可能となる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下本発明の特徴を図面に示す実
施の形態に基づいて詳細に説明する。ここで図１は本発
明の一実施の形態である換気ユニットの全体構成を示す
斜視図、図２は図１に示す換気ユニットの平面図であ
る。

【００２２】同図を参照して、１０は全熱交換器、１１
は室内側に設けられた給気グリル、１２は同じく排気グ
リル、１３は分岐用のチャンバ、１６は室外側に設けら
れた排気グリル、１７は同じく給気グリルで、全熱交換
器１０と排気グリル１６及び給気グリル１７の間は第１
のダクト１４で接続されている。また全熱交換器１０と
チャンバ１３及び排気グリル１２の間ならびにチャンバ
１３と給気グリル１１との間はそれぞれ第２ダクト１５
で接続されている。

【００２３】全熱交換器１０は図３に詳細に示すよう
に、矩形状のハウジング２１を有し、このほぼ中央位置
に２組の全熱交換エレメント２２が着脱自在に挿入され
ている。さらにこの全熱交換エレメント２２の両側に
は、排気用送風機２３と給気用送風機２４が設けられて
いる。そして、排気用送風機２３及び給気用送風機２４
と連通するように、ハウジング２１の四隅には、給気用
接続口２５ａ，２５ｄ及び排気用接続口２５ｂ，２５ｃ
が設けられている。なお図中、２６は全熱交換エレメン
ト２２交換用のメンテナンスカバー、Ｔは構造物に設け
られた点検口であり、この点検口Ｔを開けさらにメンテ
ナンスカバー２６を開いて全熱交換エレメント２２を交
換する。

【００２４】このような構造によって、外気は、給気用
送風機２４で吸引されながら全熱交換エレメント２２で
熱交換され、白抜きの矢印で示す方向に移動する。また
室内の排気は、逆に排気用送風機２３で吸引され全熱交
換エレメント２２で熱交換されて塗りつぶした矢印の方
向に移動する。

【００２５】給気用接続口２５ａには、ダクトの外形よ
りも若干小さい径の弾性パッキンＰを設けており、これ
によって、図４に示すように、ダクト１４，１５の端部
を持ち、給気用接続口２５ａに差し込むだけで、取り付
けることが可能となる。なお、この構造は、給気用接続
口２５ａだけでなく、給気用接続口２５ｄ、排気用接続
口２５ｂ，２５ｃ，さらには、給気グリル１１、排気グ
リル１２、チャンバ１３の各ダクト接続口も同様であ
る。詳細な構造については、本願出願人が開示した、実
開平６−６４０４６号公報及び明細書に記載している。

【００２６】給気グリル１１は、外気を室内に導入する
ための吹出口で、その下面を開口し、側面に第２ダクト
１５の接続口を設けている。排気グリル１２は、室内の
汚れた空気を外部に排出する吸込口で、通常給気グリル
１１よりも少ない個数設けられる。この排気グリル１２
もその下面を開口し、側面に第２ダクト１５の接続口を
設けた構造である。

【００２７】チャンバ１３は従来公知のもので、本実施
の形態では、流入口に対向する面に２箇所の接続口を設
けた構造としている。なお、本実施の形態のように、２
分岐に限らず、さらに多くの分岐とし、また、流入口の
側面側に接続口を設けることも無論可能である。

【００２８】第１ダクト１４は、塩化ビニルフィルム張
りグラスウールダクトで、より詳しくは、内側から、不
織布、亜鉛メッキ鋼線、グラスウール、塩化ビニルフィ
ルムから成るもので、伸縮性および可撓性を有してい
る。この構造により、温度差１８度、相対湿度（ＲＨ）
７０％まで使用可能である。なお、本実施の形態では、
第１ダクト１４をフレキシブルタイプとしたが、全熱交
換器１０と屋外側に設けられた排気グリル１６、給気グ
リル１７は、直線的な配管が多いため、従来のスパイラ
ルダクトに断熱加工を施して使用することもできる。

【００２９】一方第２ダクト１５は、簡易防露（植毛）
アルミ箔フレキシブルダクトで、内側からアルミ箔、亜
鉛メッキ鋼線、植毛を施したアルミ箔から構成されてい
る。このダクト１５も同様に、伸縮性および可撓性を有
しているが、温度差１３度、相対湿度（ＲＨ）６０％ま
で使用可能である。このように、第１ダクト１４を第２
ダクト１５よりも断熱性に優れたものとしたのは、全熱
交換器１０で熱交換する前の方がダクト内部と外部との
温度差が激しいためである。これによって、経済的でか
つ機能阻害の無い換気ユニットとすることができる。な
お、第２ダクト１５は、天井レタンチャンバ方式等のよ
うに給排気温度がほぼ等しい場合は植毛を省略すること
もできる。

【００３０】このように本実施の形態の換気ユニットで
は、エルボ管などの異形管が不要となり、現場条件の変
更への適応性や施工性にすぐれたものとなる。

【００３１】なお、上記構成に加え、全熱交換器１０と
チャンバ１３の間に、温度調整用の熱交換器を介在させ
ることができる。これによって、単なる換気ユニットと
してだけでなく、上記効果を備えた空調ユニットとする
ことも可能である。

【００３２】図５は、全熱交換器１０やチャンバ１３、
給排気グリル１１，１２とダクト１４，１５の他の接続
構造を示す実施の形態で、ダクトの先端を前記ダクト接
続口に突き合わせた状態で固定可能な折り曲げ片を備え
たものである。同図において、２８は固定具、２９はダ
クト１４，１５の先端に取付られた筒体で、筒体２９の
先端にはフランジ２９ａが設けられ、さらにフランジ２
９ａには弾性部材２９ｂが貼り付けられている。

【００３３】固定具２８は、固定片２８ａ、立ち上がり
片２８ｂ、折り曲げ片２８ｃを備え、折り曲げ片２８ｃ
の基端部には切欠部２８ｄが形成され、さらに折り曲げ
片２８ｃの底部にはテーパ部２８ｅが形成されている。
このような構造によって、ダクト１４，１５先端の筒体
２９を全熱交換器１０などの壁面に突き当てて、固定具
２８の折り曲げ片２８ｃを内側に折り曲げることによ
り、ダクト１４，１５を取り付けることができる。

【００３４】図６は熱交換器１０の施工例を示すもの
で、点検口Ｔを挟んで、一対の全熱交換器１０を給排気
口が逆となるように配置しており、これによって、両全
熱交換器１０ともメンテンスカバー２６が点検口Ｔ側に
くるようにしている。このような配列とすることによっ
て、一つの点検口Ｔを共用することが可能となる。

【００３５】続いて、図７及び図８を参照して、複数の
接続口を有する換気ユニットの他の実施の形態について
説明する。図７は換気ユニットの他の実施の形態を示す
平面図、図８は図７に示す全熱交換器の風量分配機構を
示す説明図である。なお以下に示す実施の形態におい
て、先の実施の形態に対応するものは同じ符号を付して
説明を省略する。

【００３６】図８に明瞭に示すように、本実施の形態で
は、給気用接続口２５ａに加え、これと９０度位置に第
２の給気用接続口２５ａ−１を設けている。これによっ
て、給気用接続口２５ａおよび第２の給気用接続口２５
ａ−１から直接ダクト１４，１５で接続することが可能
となり、従来のように分岐用のチャンバを介することな
く、直接全熱交換器と複数の排気グリルまたは給気グリ
ルとを接続することが可能となる。

【００３７】３０は流路内に設けられた風量分配手段
で、これを操作することによって、給気用接続口２５ａ
および第２の給気用接続口２５ａ−１へ供給する送風量
を任意に設定することができる。本実施の形態の風量分
配手段は、一端を傾斜角変更可能に取付られたダンパ３
１、ダンパ３１の先端部を支持する螺旋状のフレキシブ
ルワイヤ３２などによって構成されている。フレキシブ
ルワイヤ３２とダンパ３１にそれぞれネジが切ってあ
り、フレキシブルワイヤ３２の先端に形成された六角穴
３３にハンドル３４を差し込んで回転させることによ
り、ダンパ３１の傾斜角を矢印の方向へ任意に変えるこ
とができる。これによって、給気用接続口２５ａおよび
第２の給気用接続口２５ａ−１へ供給する送風量を任意
に設定することができ、一つの全熱交換器でそれぞれ風
量の異なる給気グリルへ適正量の給気が可能となる。

【００３８】図９は風量分配手段３０の他の実施の形態
を示す説明図で、本実施の形態では、全面に貫通孔３５
ａを形成した固定プレート３５と、同じく全面に貫通孔
３６ａを形成したスライドプレート３６の重ね合わせ構
造としている。スライドプレート３６を固定プレート３
５に蝶ネジ３７によってスライド可能に取り付けること
によって、互いの貫通孔３５ａ，３６ａの位置調整をし
て、給気用接続口２５ａおよび第２の給気用接続口２５
ａ−１へ供給する送風量を任意に設定することができ
る。

【００３９】なお、全熱交換器に設けられた複数の給気
用接続口のいずれかへの空気の供給を停止する切り替え
手段を備えることができる。これによって、給気グリル
の設置場所に応じて適正な接続口を選択して、全熱交換
器と給気グリルの最適な接続が可能となる。

【００４０】

【発明の効果】本発明によって以下の効果を奏すること
ができる。

【００４１】（１）屋内の排気と屋内への給気とを熱交
換する全熱交換器と、同全熱交換器と構造物外部とを接
続可能な長さを有する第１ダクトと、前記全熱交換器と
屋内に設けられた排気グリル及び給気グリルとを接続可
能な長さを有する第２ダクトとを備え、少なくとも前記
第２ダクトを伸縮撓み自在な結露防止付きフレキシブル
ダクトとすることによって、現場条件の変更への適応性
や施工性にすぐれた換気ユニットを得ることができる。

【００４２】（２）全熱交換器と給気グリルとの間に、
温度調整用の熱交換器を介在させることによって、単な
る換気ユニットとしてだけでなく、上記効果を備えた空
調ユニットを得ることができる。

【００４３】（３）ダクトを挿入するだけで取付可能な
弾性パッキンを接続口に備えたものや、また、大径用と
して、ダクトの先端を前記ダクト接続口に突き合わせた
状態で固定可能な折り曲げ片を備えたものとすることに
よって、ビス止めおよびテーピングが必要であった従来
品に比べ、ダクトの接続手間を大幅に短縮することが可
能となる。

【００４４】（４）全熱交換器に第２ダクトと接続可能
な複数の給気用接続口及び又は排気用接続口を備えるこ
とにより、分岐用のチャンバを介することなく、直接全
熱交換器と複数の排気グリルまたは給気グリルとを接続
することが可能となる。

【００４５】（５）全熱交換器に設けられた複数の給気
用接続口への送風量をそれぞれ調整可能な風量分配手段
を備えることによって、一基の全熱交換器でそれぞれ風
量の異なる給気グリルへ適正量の給気が可能となる。

【００４６】（６）流路内に設けられた傾斜角調整可能
な遮蔽板、又は、多数の貫通孔を有し相対的にスライド
可能な複数のプレート部材によって、風量調整手段を構
成することによって、比較的簡単な構造で風量調整が可
能となる。

【００４７】（７）全熱交換器に設けられた複数の給気
用接続口のいずれかへの空気の供給を停止する切り替え
手段を備えることによって、全熱交換器と給気グリルの
最適な接続が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態である換気ユニットの全
体構成を示す斜視図である。

【図２】図１に示す換気ユニットの平面図である。

【図３】（ａ）は図１に示す全熱交換器の平面図、
（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図である。

【図４】全熱交換器へのダクトの取付状況を示す説明図
である。

【図５】ダクト接続部の他の実施の形態を示す斜視図で
ある。

【図６】全熱交換器の配置例を示す平面図である。

【図７】換気ユニットの他の実施の形態を示す平面図で
ある。

【図８】図７に示す全熱交換器の風量分配手段を示す説
明図である。

【図９】風量分配手段の他の実施例を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１０全熱交換器１１給気グリル１２排気グリル１３チャンバ１４第１ダクト１５第２ダクト１６排気グリル１７給気グリル２１ハウジング２２全熱交換エレメント２３排気用送風機２４給気用送風機２５ａ，２５ｄ給気用接続口２５ｂ，２５ｃ排気用接続口２６メンテナンスカバー２８固定具２８ａ固定片２８ｂ立ち上がり片２８ｃ折り曲げ片２８ｄ切欠部２８ｅテーパ部２９筒体２９ａフランジ２９ｂ弾性部材３０風量分配手段３１ダンパ３２フレキシブルワイヤ３３六角穴３４ハンドル３５固定プレート３５ａ，３６ａ貫通孔３６スライドプレート３７蝶ネジ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】屋内の排気と屋内への給気とを熱交換す
る全熱交換器と、同全熱交換器と構造物外部とを接続可
能な長さを有する第１ダクトと、前記全熱交換器と屋内
に設けられた排気グリル及び給気グリルとを接続可能な
長さを有する第２ダクトとを備え、少なくとも前記第２
ダクトを伸縮撓み自在な結露防止付きフレキシブルダク
トとしたことを特徴とする換気ユニット。
【請求項２】前記全熱交換器と前記給気グリルとの間
に熱交換器を介在させたことを特徴とする請求項１記載
の換気ユニット。
【請求項３】前記全熱交換器、排気グリル及び給気グ
リルの各ダクト接続口に、前記ダクトを挿入することで
取付可能な弾性パッキンを備えていることを特徴とする
請求項１，２記載の換気ユニット。
【請求項４】前記全熱交換器、排気グリル及び給気グ
リルの各ダクト接続口に、前記ダクトの先端を前記ダク
ト接続口に突き合わせた状態で固定可能な折り曲げ片を
備えていることを特徴とする請求項１，２記載の換気ユ
ニット。
【請求項５】前記全熱交換器に、前記第２ダクトと接
続可能な複数の給気用接続口及び又は排気用接続口を備
えたことを特徴とする請求項１〜４記載の換気ユニッ
ト。
【請求項６】前記全熱交換器に設けられた複数の給気
用接続口への送風量を調整可能な風量分配手段を備えた
ことを特徴とする請求項５記載の換気ユニット。
【請求項７】前記風量分配手段が、傾斜角調整可能な
遮蔽板、又は、多数の貫通孔を有し相対的にスライド可
能な複数のプレート部材からなることを特徴とする請求
項６記載の換気ユニット。
【請求項８】前記全熱交換器に設けられた複数の給気
用接続口のいずれかへの空気の供給を停止する切り替え
手段を備えたことを特徴とする請求項５記載の換気ユニ
ット。