JPH11294807A

JPH11294807A - 換気装置

Info

Publication number: JPH11294807A
Application number: JP10098845A
Authority: JP
Inventors: Eiji Suzumura; 村英二鈴; Eiichi Suzuki; 木栄一鈴
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1998-04-10
Filing date: 1998-04-10
Publication date: 1999-10-29
Anticipated expiration: 2018-04-10
Also published as: JP3939854B2

Abstract

(57)【要約】【課題】埃等による目詰まりを防止しするとともに逆
風の判断ができ、正確な風量測定が可能で、従って適切
な風量制御ができる換気装置を提供することである。【解決手段】換気装置１０は、圧力検出部３９を有す
る差圧センサ３５により風量を検出してダンパ３１を開
閉させ、風量を制御する換気装置において、先端に開口
を有する筒状の圧力検出部３９が、空気流内にこの空気
流を横切る方向に突出して設けられているとともに、前
記圧力検出部の開口縁４５の形状を、開口縁のうち前記
空気流の下流側の部分が開口縁のうち前記空気流の上流
側の部分より前記圧力検出部の突出方向に対して後退し
た位置にあるように形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧力検出部の目詰
まりを防止して正確な風量を測定できる風量センサを有
する換気装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、家屋用の換気システムには、送風
機等を有し風量制御ができる換気装置が使用されるよう
になってきている。

【０００３】この換気装置は、筒状の本体枠内に送風機
を有するとともに、本体枠内の風量を測定する風量測定
器を有しており、この風量をもとに送風機のモータを制
御し、適切な換気が行われるようになっている。

【０００４】この風量測定器は、本体枠内の空気流路内
に突出し、その部分の圧力を測定する筒状の圧力検出部
を有している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、図１１に示
すように、上記圧力検出部１は風の流れＦに対して垂直
に突出して配設されているため、筒状の先端開口部３の
下流側の縁部５に埃７等が付着し、目詰まりを起こしや
すい。このためダクト内の風量を正確に測定することが
できず、換気装置の制御が困難になるという問題点があ
った。また、外風の影響で逆風が生じた場合でも、順風
の場合と同等の出力となるため、逆風と順風の区別がで
きないという問題点もあった。

【０００６】本発明は、上記問題点を考慮してなされた
ものであって、埃等による目詰まりを防止しするととも
に逆風の判断ができ、正確な風量測定が可能であり、従
って適切な風量制御ができる換気装置を提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の特徴は、
圧力検出部が設けられた差圧センサにより風量を検出し
て風量を制御する換気装置において、先端に開口を有す
る筒状の圧力検出部が、空気流内にこの空気流を横切る
方向に突出して設けられているとともに、圧力検出部の
開口縁の形状を、開口縁のうち空気流の下流側の部分が
開口縁のうち空気流の上流側の部分より圧力検出部の突
出方向に対して後退した位置にあるように形成されてい
ることである。

【０００８】本発明の第２の特徴は、圧力検出部の開口
縁は、空気流の下流に向かうにしたがい圧力検出部の突
出方向に対して後退する方向に沿う平面内に形成されて
いることである。

【０００９】本発明の第３の特徴は、圧力検出部の開口
縁は、空気流の方向に沿う平面に含まれる部分と、圧力
検出部の突出方向に沿う平面に含まれる部分とを有する
階段状に形成されていることである。

【００１０】本発明の第４の特徴は、内部に空気流路を
有する筒状の換気装置本体と、この換気装置本体内に設
けられた送風機と、換気装置本体内の空気流路を遮るた
め換気装置本体内部の送風機の上流側に設けられた仕切
り板と、この仕切り板に設けられた開口部の上流側に圧
力検出部を設けたことである。

【００１１】本発明の第５の特徴は、内部に空気流路を
有する筒状の換気装置本体と、この換気装置本体内に設
けられた送風機と、換気装置本体内の空気流路を遮るた
め換気装置本体内部の送風機の上流側に設けられた仕切
り板と、この仕切り板に設けられた開口部から下流側に
突出して形成された筒状のダンパ枠とを備え、このダン
パ枠内面に、圧力検出部を流路を横切る方向に突出して
形成したことである。

【００１２】本発明の第６の特徴は、圧力検出部をダン
パ枠と一体に形成したことである。

【００１３】本発明の第７の特徴は、圧力検出部の後端
にはチューブが連結され、このチューブには差圧センサ
が連結され、圧力検出部とチューブとの連結部は、仕切
り板の下流側にあることである。

【００１４】本発明の第８の特徴は、チューブと差圧セ
ンサとは仕切り板の下流側に配設されていることであ
る。

【００１５】本発明の第９の特徴は、圧力検出部の先端
側内径は、チューブが連結された圧力検出部の後端側の
内径より大きいことである。

【００１６】本発明の第１０の特徴は、ダンパ枠内に設
けられ、ダンパ枠内を通過する空気の流路を開閉するダ
ンパを備え、差圧センサはダンパより上流側に設けられ
いることである。

【００１７】本発明の第１１の特徴は、ダンパ枠内の空
気の流路を開閉する板状のダンパと、このダンパを所定
閉鎖位置で停止させるストッパとを備えたことである。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図１ないし図１０を参照し
て本発明に係る換気装置の実施の形態について説明す
る。

【００１９】図１は、本発明の第１の実施の形態の換気
装置１０を示している。この換気装置１０は、家屋等の
天井板１１に設けられた開口部１３に取り付けられてい
る。また、この開口部１３には、化粧カバー１５が天井
板１１との間に一定の間隙１７を有して設けられてお
り、この間隙１７から室内の空気を吸い込むようになっ
ている。

【００２０】換気装置１０は、上下方向に延びた筒状の
換気装置本体１９を有している。この換気装置本体１９
は、その下端開口部２１を天井板１１の開口部１３に固
定され、室内の空気を下端開口部２１から吸い込み上端
開口部２３から排出するようになっている。換気装置本
体１９の中程の位置には、上下方向の流路を遮る仕切り
板２５が設けられている。この仕切り板２５の中央部に
は、下端開口部２１より流路面積が狭い開口部２７が形
成されており、この開口部２７には、上方へ突出した筒
状のダンパ枠２９が設けられている。このダンパ枠２９
には、板状のダンパ３１が回動軸３３まわりに回動可能
に装着されている。そして、このダンパ３１の角度を変
えて空気流路を絞ることによって風量を調整するように
なっている。

【００２１】仕切り板２５の下側で開口部２７の側方に
は、差圧センサ３５が設けられている。この差圧センサ
３５には、チューブ３７を介して筒状の低圧側圧力検出
部３９が接続されている。この筒状の低圧側圧力検出部
３９は、その先端部４１に空気の圧力を取り入れる開口
４３（図２参照）を有している。

【００２２】この先端部４１の開口縁４５は、図２に示
すように、開口縁４５のうち前記空気流Ｆの下流側の部
分が、開口縁４５のうち前記空気流Ｆの上流側の部分よ
り前記圧力検出部３９の突出方向に対して後退した位置
にあるように形成されている。すなわち、開口縁４５
は、前記空気流Ｆの下流に向かうにしたがい前記圧力検
出部３９の突出方向に対して後退する方向に沿う傾斜平
面内に形成されている。そして、この低圧側圧力検出部
３９は、その先端部４１が開口部２７を臨むような位置
で換気装置本体１９内の空気流を横切るように、水平方
向に配設されている。この低圧側圧力検出部３９の下側
には、高圧側圧力検出部４７が設けられている。この高
圧側圧力検出部４７は、低圧側圧力検出部３９より側方
へ後退した位置に配設され、低圧側圧力検出部３９と同
様に差圧センサ３５に接続されている。そして、この差
圧センサ３５では、両圧力検出部３９、４７の差圧を検
出し、風量を測定するようになっている。

【００２３】換気装置本体１９内のダンパ３１の上方に
は、送風機４９が設けられている。この送風機４９は、
その側壁から空気を吸い込み上方へ排出するシロッコフ
ァンである。この送風機４９の上方には、排気口５１が
設けられ、この排気口５１の上方には排気ダクト５３が
設けられている。この排気ダクト５３は家屋の屋根に設
けられた排気塔に接続されており、室内の空気が下端開
口部２１から排気装置１０及び排気ダクト５３を介して
屋外へ排出される様になっている。一方、換気装置本体
１９の上端には、送風機４９を通らずに排気口へ通ずる
自然排気流路５５が設けられている。通常は室内の空気
が暖かいので、送風機４９を回転しなくても、自然排気
流路５５と送風機４９内を通って、室内の空気が屋外へ
排出される（自然換気）。しかし、冷房などにより室内
空気の温度が外気温に対して低い場合には自然換気量が
不十分になる。その場合には送風機４９を駆動して強制
的に室内の空気を屋外へ排出させる（強制換気）。

【００２４】このような構成において、送風機４９によ
る強制排気により、又は自然排気流路５５を通過する自
然換気によって、室内の空気が化粧カバー１５と天井板
１１との間隙１７から換気装置本体１９内に流入する。
換気装置本体１９内に流入した空気は、ダンパ枠２９を
通って送風機４９内に又は自然排気流路５５へ流れる。
この際、上昇する空気は、高圧側圧力検出部４７と低圧
側圧力検出部３９とを通過する。この時、低圧側圧力検
出部３９の空気の流速は高圧側圧力検出部４７の空気の
流速よりも速いため、両圧力検出部に圧力差を生ずる。
この圧力差を差圧センサ３５で検出し、風量を測定す
る。そして、この測定された風量に基づき、ダンパ３１
の角度又は送風機４９の出力を調整するようになってい
る。

【００２５】ここで、この換気装置１０にあっては、先
端部４１の開口縁４５は、図２に示すように、空気流Ｆ
の下流に向かうにしたがい圧力検出部の突出方向に対し
て後退する方向に沿う平面内に形成されている。従っ
て、圧力検出部３９の先端開口４３の内側に埃等の異物
が詰まることを防止することができ、正確な風量測定が
可能となる。また、屋外から排気ダクト５３を介して室
内側に風が吹き込む逆風の場合は、開口縁４５が傾斜面
に沿って形成されているので、動圧も含めた全圧を検出
する。従って、低圧側の圧力が増加し高圧側の圧力より
もその圧力が大きくなる。このため、逆風であることを
判断でき、適切な制御を行うことができる。

【００２６】具体的には、図３に示すような手順で行
う。まず、差圧センサ３５の出力を測定し、その電圧が
０Ｖ未満であれば、逆風と判断し、０Ｖから０．０５Ｖ
までであれば、風量不足と判断する。そして、これらの
場合には、ファンをＯＮにし、１時間その状態を保持し
た後ファンをＯＦＦにする。一方、差圧センサ３５の出
力が０．０５Ｖを越えている場合は、風量充分と判断
し、ファンをＯＦＦにする。

【００２７】これに対して、低圧側圧力検出部の開口縁
を傾斜面に沿って形成せず、検出部の突出方向に垂直な
平面内に形成すると、逆風時も出力電圧が正となり、風
量不十分と判断してしまうのである。

【００２８】次に、本発明の第２の実施の形態につい
て、図４を参照して説明する。

【００２９】この図は、低圧側圧力検出部６１の先端部
６３の形状を示している。この先端部６３の開口縁６５
は、空気流Ｆの上流側で圧力検出部６１の突出方向に垂
直な平面に含まれる端縁６７と、空気流Ｆの下流側で圧
力検出部６１の突出方向に垂直な平面に含まれ、端縁６
７より圧力検出部６１の突出方向後方に位置する端縁６
９と、端縁６７と端縁６９との間に位置し、圧力検出部
６１の突出方向に沿う平面に含まれる端縁７１とを有す
る階段状に形成されている。

【００３０】このように、この低圧側圧力検出部６１に
あっては、下流側の端縁６９が上流側の端縁６７より圧
力検出部６１の突出方向に対して後退した位置に形成さ
れているから、下流側端縁６９の内側に埃等が詰まるこ
とを防止することができ、正確な風量測定が可能とな
る。また、逆風の場合は、先端部６３が下流側に向かっ
て開口しているので、動圧も含めた全圧を検出する。従
って、低圧側の圧力が増加し出力が大きくなる。このた
め、逆風であることを判断でき、適切な制御を行うこと
ができる。

【００３１】図５は、本発明の第３の実施の形態を示す
図である。この図において、図１に示す第１の実施の形
態と同一構成の部分には同一符号を付してその説明を省
略する。なお、本実施の形態以降の実施の形態において
も同様とする。この換気装置８１では、断面流路面積が
下端開口部２１のそれより小さいダンパ枠８３を所定長
さの筒状に形成し、このダンパ枠８３に低圧側圧力検出
部３９を設けている。この低圧側圧力検出部３９は、ダ
ンパ枠８３のダンパ３１より上流側に、ダンパ枠８３の
内周面に略垂直に突出して設けられたものである。

【００３２】このように、この換気装置８１にあって
は、ダンパ枠８３を所定長さの筒状に形成し、このダン
パ枠８３に低圧側圧力検出部３９を設けているから、ダ
ンパ枠８３内の空気の流れを整流することができ、従っ
て、より安定した測定を行うことができる。

【００３３】図６は、本発明の第４の実施の形態を示す
図である。

【００３４】この換気装置９１においては、筒状の低圧
側圧力検出部９３はダンパ枠８３と一体に形成されてい
る。

【００３５】このように、この換気装置９１にあって
は、筒状の低圧側圧力検出部９３をダンパ枠８３と一体
に形成しているから、低圧側圧力検出部をダンパ枠に組
付ける際の組付位置の誤差を小さくできるとともに、斜
めに誤って取付けることを防止することができる。従っ
て、出力誤差をなくし得、正確な風量測定を行うことが
できる。

【００３６】図７は、本発明の第５の実施の形態を示す
図である。

【００３７】この換気装置１０１においては、差圧セン
サ１０３を仕切り板２５の上側に設けている。そして、
この差圧センサ１０３とダンパ枠８３に形成された低圧
側圧力検出部９３とをチューブ１０５で連結するととも
に、仕切り板２５に形成された高圧側圧力検出部１０７
とをチューブ１０９で連結している。

【００３８】このように、この換気装置１０１にあって
は、差圧センサ１０３、チューブ１０５、１０９をダン
パ枠８３の下流側すなわち仕切り板２５の上側に配設し
ているから、化粧カバー１５を外した状態でも、チュー
ブ１０５、１０９や差圧センサ１０３が露出されること
はない。従って、施工時、メンテナンス時、清掃時等に
おいて、チューブ、差圧センサ等を破損することを防止
することができる。

【００３９】図８は、本発明の第６の実施の形態を示す
図である。

【００４０】この換気装置１１１においては、ダンパ枠
８３に、径の異なる低圧側圧力検出部１１３を設けてい
る。すなわち、低圧側圧力検出部１１３のダンパ枠８３
の内側の部分を大径部１１５として太く、ダンパ枠８３
の外側の部分を小径部１１７として細く形成し、この小
径部１１７にチューブ１０５を接続して差圧センサ１０
３と連結している。

【００４１】このように、この換気装置１１１にあって
は、低圧側圧力検出部１１３のダンパ枠８３の内側の部
分を大径部１１５としているから、この部分に埃等が詰
まるのをさらに防止することができる。

【００４２】図９は、本発明の第７の実施の形態を示す
図である。

【００４３】この換気装置１２１においては、ダンパ枠
８３の内周にストッパ１２３が設けられている。このス
トッパ１２３は、ダンパ枠８３の内周面であって、閉鎖
位置にあるダンパ３１の外周部に対向する位置に形成さ
れ、回転軸３３がダンパ枠８３に取り付けられている部
分の近傍を除き内周面のほぼ全周にわたって形成されて
いる。このストッパ１２３は、ダンパ枠８３の内周面か
ら半径方向内方に所定高さ突出して形成されている。そ
して、閉鎖時のダンパ３１の外周部を受けてこれを係止
するとともに、ダンパ３１とダンパ枠８３との間の隙間
を塞ぎ空気漏れを防止するようになっている。

【００４４】このように、この換気装置１２１にあって
は、ダンパ枠８３の内周にダンパ３１の外周部を受ける
ストッパ１２３が周方向に形成されているから、全閉時
におけるダンパ３１とダンパ枠８３との間の隙間を小さ
くし、空気漏れを抑えることができる。また、周方向に
形成されたストッパ１２３は、ダンパ枠８３の補強リブ
としても作用し、従ってダンパ枠８３の剛性を向上させ
ることができる。

【００４５】さらに、図１０に示すように、ダンパ３１
のストッパ１２３に当接する外周部分に、シール用のク
ッション１３５を設ければ、ダンパ全閉時のダンパ３１
とダンパ枠８３との間の空気漏れをより一層防止するこ
とができる。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明にあって
は、先端に開口を有する筒状の圧力検出部が、空気流内
にこの空気流を横切る方向に突出して設けられていると
ともに、前記圧力検出部の開口縁の形状を、開口縁のう
ち前記空気流の下流側の部分が開口縁のうち前記空気流
の上流側の部分より前記圧力検出部の突出方向に対して
後退した位置にあるように形成されているから、圧力検
出部の先端開口の内側に埃等の異物が詰まることを防止
することができ、正確な風量測定を行うことができる。
また、逆風の場合でも、動圧も含めた全圧を検出するた
め低圧側の圧力が増加するので、逆風であることを判断
でき、適切な制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る換気装置の第１の実施の形態を示
す縦断面図。

【図２】図１に示す換気装置の圧力検出部の先端形状を
示す断面図。

【図３】本発明に係る換気装置において、逆風時の判断
及びそれに対する制御を示すフローチャート。

【図４】本発明に係る換気装置の第２の実施の形態にお
ける圧力検出部を示す斜視図。

【図５】本発明に係る換気装置の第３の実施の形態を示
す部分縦断面図。

【図６】本発明に係る換気装置の第４の実施の形態を示
す部分縦断面図。

【図７】本発明に係る換気装置の第５の実施の形態を示
す部分縦断面図。

【図８】本発明に係る換気装置の第６の実施の形態を示
す部分縦断面図。

【図９】本発明に係る換気装置の第７の実施の形態を示
す部分縦断面図。

【図１０】図８に示す換気装置の一変形例を示す部分縦
断面図。

【図１１】従来の換気装置の圧力検出部の先端開口部の
形状を示す図。

【符号の説明】

３１ダンパ３５差圧センサ３９低圧側圧力検出部４５開口縁

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧力検出部が設けられた差圧センサにより
風量を検出して風量を制御する換気装置において、先端に開口を有する筒状の圧力検出部が、空気流内にこ
の空気流を横切る方向に突出して設けられているととも
に、前記圧力検出部の開口縁の形状を、開口縁のうち前
記空気流の下流側の部分が開口縁のうち前記空気流の上
流側の部分より前記圧力検出部の突出方向に対して後退
した位置にあるように形成されていることを特徴とする
換気装置。
【請求項２】前記圧力検出部の開口縁は、前記空気流の
下流に向かうにしたがい前記圧力検出部の突出方向に対
して後退する方向に沿う平面内に形成されていることを
特徴とする請求項１記載の換気装置。
【請求項３】前記圧力検出部の開口縁は、前記空気流の
方向に沿う平面に含まれる部分と、前記圧力検出部の突
出方向に沿う平面に含まれる部分とを有する階段状に形
成されていることを特徴とする請求項１記載の換気装
置。
【請求項４】内部に空気流路を有する筒状の換気装置本
体と、この換気装置本体内に設けられた送風機と、前記換気装置本体内の空気流路を遮るため前記換気装置
本体内部の前記送風機の上流側に設けられた仕切り板
と、この仕切り板に設けられた開口部の上流側に前記圧力検
出部を設けたこと特徴とする請求項１記載の換気装置。
【請求項５】内部に空気流路を有する筒状の換気装置本
体と、この換気装置本体内に設けられた送風機と、前記換気装置本体内の空気流路を遮るため前記換気装置
本体内部の前記送風機の上流側に設けられた仕切り板
と、この仕切り板に設けられた開口部から下流側に突出して
形成された筒状のダンパ枠とを備え、このダンパ枠内面に、前記圧力検出部を流路を横切る方
向に突出して形成したことを特徴とする請求項１記載の
換気装置。
【請求項６】前記圧力検出部を前記ダンパ枠と一体に形
成したことを特徴とする請求項５記載の換気装置。
【請求項７】前記圧力検出部の後端にはチューブが連結
され、このチューブには差圧センサが連結され、前記圧
力検出部と前記チューブとの連結部は、前記仕切り板の
下流側にあることを特徴とする請求項５記載の換気装
置。
【請求項８】前記チューブと前記差圧センサとは前記仕
切り板の下流側に配設されていることを特徴とする請求
項５記載の換気装置
【請求項９】前記圧力検出部の先端側内径は、チューブ
が連結された前記圧力検出部の後端側の内径より大きい
ことを特徴とする請求項５記載の換気装置。
【請求項１０】前記ダンパ枠内に設けられ、ダンパ枠内
を通過する空気の流路を開閉するダンパを備え、前記差
圧センサは前記ダンパより上流側に設けられいることを
特徴とする請求項５記載の換気装置。
【請求項１１】前記ダンパ枠内の空気の流路を開閉する
板状のダンパと、このダンパを所定閉鎖位置で停止させ
るストッパとを備えたことを特徴とする請求項５記載の
換気装置。