WO2000016019A1 - Systeme de ventilation - Google Patents

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WO2000016019A1
WO2000016019A1 PCT/JP1999/004997 JP9904997W WO0016019A1 WO 2000016019 A1 WO2000016019 A1 WO 2000016019A1 JP 9904997 W JP9904997 W JP 9904997W WO 0016019 A1 WO0016019 A1 WO 0016019A1
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air
fan
air supply
ventilation system
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Takashi Takahashi
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    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/0001Control or safety arrangements for ventilation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
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    • F24F12/001Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
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    • 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]
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    • 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]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Definitions

  • the present invention relates to a ventilation system provided in a building such as a house and a building.
  • Recent homes have become more airtight due to the heavy use of aluminum sashes and improved construction methods.
  • a house maker has proposed a highly airtight house with particularly high airtightness in order to improve the efficiency of cooling and heating.
  • a ventilation system that forcibly introduces outside air into the room and forcibly exhausts room air outside the house.
  • Conventional ventilation systems are equipped with ventilators with built-in intake and exhaust fans.
  • the air supply fan and the exhaust fan are respectively connected to the air supply and exhaust ports arranged on the ceiling of the living room through ducts, for example, to introduce outside air into the living room from the air supply port.
  • the air in the living room can be exhausted from the exhaust port.
  • the air blowing capacity of the air supply and exhaust fans will be set during construction according to the layout of the room where the air intake and exhaust ports are formed. For example, if a toilet is installed adjacent to the living room, the supply air volume should be greater than the exhaust air volume so that the living room has a higher air pressure than the toilet, Air (smell) is prevented from flowing into the living room.
  • the amount of air supply and the amount of exhaust air are determined not only by the capacity of the air supply and exhaust fans, but also by the length and thickness of the duct from the air supply fan to the air inlet and from the air outlet to the air exhaust fan. It is determined. Therefore, for example, even if the air supply capacity of both fans is set to be equal at the time of installation in order to equalize the air supply and exhaust, if the air supply and exhaust duct lengths are different, the air supply and exhaust Are not equal. Therefore, there is also a problem that it takes time to set the air supply fan and the exhaust fan at the time of construction.
  • An object of the present invention is to provide a ventilation system that can freely change the air blowing capacity of a supply fan and an exhaust fan.
  • Another object of the present invention is to provide a ventilation system that produces comfortable air conditioning desired by a user.
  • the invention according to claim 1 is a ventilation system that forcibly introduces outside air into a room and forcibly exhausts the air inside the room to the outside, and includes an air supply port and an exhaust port arranged facing the room. And an air supply fan for introducing outside air from the air supply port into the room, an exhaust fan for exhausting the air in the room from the air outlet, and a blowing capacity of the air supply fan and the exhaust fan. And a control means for controlling the driving of the air supply fan and the exhaust fan based on the contents set by the capacity setting means.
  • the capacity setting means can freely set the air blowing capacity of the air supply fan and the exhaust fan. Therefore, the operation mode of the ventilation system should be changed to the rich air supply operation where the air supply amount is larger than the exhaust amount, or the exhaust air amount that is larger than the air supply amount.
  • the mode can be switched to various modes such as an exhaust rich operation in which the amount of exhaust gas is large, a neutral operation in which the supply amount and the exhaust amount are equal, and the like. Therefore, appropriate ventilation according to the indoor conditions can be realized.
  • the capacity setting means may include a manual setting key capable of individually setting the air blowing capacity of the supply fan and the exhaust fan in a plurality of stages. If this manual setting key is provided, for example, regardless of the length and thickness of the duct that connects the air supply fan to the air supply port and the air duct that connects the exhaust fan to the exhaust port, By setting the air blowing capacity of the exhaust fan and the exhaust fan individually, it is possible to select rich air supply operation, exhaust rich operation, or dual operation.
  • the capacity setting means includes a pattern selection key for selecting one pattern from a plurality of setting patterns obtained by combining the air blowing capacity of the air supply fan and the air blowing capacity of the exhaust fan. May be included.
  • a desired pattern can be selected from a predetermined pattern without individually setting the air blowing capacity of the air supply fan and the exhaust fan, thereby simplifying the operation.
  • the capability setting means may be provided with a special exhaust mode setting key.
  • the room air needs to be replaced quickly, the room air can be replaced quickly by operating this special exhaust mode setting key.
  • an auxiliary ventilation fan may be provided.
  • the auxiliary ventilation fan exhausts the room air in addition to the ventilation by the air supply and exhaust fans, so that the room air can be replaced more quickly.
  • the ventilation system has a heat exchange device. This is because, when the room is being cooled or heated, it is possible to prevent the effect of the cooling or heating from being weakened by ventilation. As in claim 7, it is preferable that heat exchange ventilation using a heat exchange device and normal ventilation can be switched. For example, when cooling or heating is not required in spring or autumn, ordinary ventilation can provide more efficient ventilation than heat exchange ventilation.
  • the capacity setting means includes an automatic mode setting key for setting an automatic mode for automatically changing the air blowing capacity of each of the air supply fan and the exhaust fan, as described in claim 9. May be provided.
  • Each of the above keys is not limited to the press type, and may be a slide type or a rotary type.
  • a detection sensor for detecting the degree of contamination of the air is provided in the system, and when the automatic mode is set, the air supply fan and the exhaust fan blow air based on the detection output of the detection sensor.
  • the abilities may be adjusted automatically.
  • Sensor for detecting the cleanliness of the air for example to be able to use C_ ⁇ 2 sensor (claim 1 1), it can also be used dust sensor (claim 12).
  • C ⁇ 2 sensor for example many room number, when the example increasing the co 2 from human breath, or to increase the blowing rate of air supply and exhaust, to be automatically switched to the exhaust-rich operation Can be.
  • a dust sensor it is possible to automatically switch to an exhaust-rich operation or the like when tobacco smoke or dust increases in the room.
  • the capacity setting means is constituted by a remote controller as in claim 13, the operation mode of the ventilation system can be freely switched from any place in the room, which is convenient.
  • FIG. 1 is an illustrative view showing a configuration of a ventilation system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view showing the configuration of the remote control transmitter.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a flow of control executed by the control unit.
  • FIG. 4 is a plan view showing another configuration of the remote control transmitter. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 is an illustrative view showing a configuration of a ventilation system according to an embodiment of the present invention.
  • This ventilation system is installed in a house, for example, a highly airtight house, and is a system for forcibly introducing outside air into the room 1 and forcibly exhausting the air in the room 1 to the outside of the house.
  • This ventilation system includes a heat exchange type ventilation device 2 having a built-in heat exchanger 21.
  • the heat exchange type ventilator 2 can perform heat exchange ventilation and ordinary ventilation alternatively.
  • heat exchange ventilation supply air and exhaust air are crossed by a heat exchanger 21 and ventilation is performed while performing heat exchange between the air supply and exhaust air.
  • ordinary ventilation the exhaust air from the room 1 is bypassed to the heat exchanger 21, and ventilation is performed without performing heat exchange between the supply air and the exhaust air.
  • an air supply passage 22 and an exhaust passage 23 that intersect each other in a heat exchanger 21 are formed inside the heat exchange type ventilator 2, an air supply passage 22 and an exhaust passage 23 that intersect each other in a heat exchanger 21 are formed.
  • An air supply fan 24 and an exhaust fan 25 are provided in the air supply path 22 and the exhaust path 23, respectively.
  • One end of the air supply passage 22 and one end of the exhaust passage 23 face the outside, for example, from the outer wall of the house.
  • the other ends of the air supply path 22 and the exhaust path 23 are connected to an air supply port 28 and an exhaust port 29 arranged on the ceiling of the room 1 via datato 26 and 27, respectively.
  • the air inlet 28 and the air outlet 29 are arranged on a substantially diagonal line of the room 1 and at an appropriate distance from each other. Therefore, the outside air flowing into the room 1 from the air supply port 28 is exhausted from the exhaust port 29 after having spread to a wide area in the room 1. Thereby, the whole air in the room 1 is efficiently ventilated.
  • the driving of the air supply fan 24 and the exhaust fan 25 is controlled by the control unit 3 including a CPU, a RAM, and a ROM. More specifically, the control unit 3 is connected to an air supply fan drive circuit 31 and an exhaust fan drive circuit 32 for driving the air supply fan 24 and the exhaust fan 25, respectively.
  • the air supply fan drive circuit 31 and the exhaust fan drive circuit 32 switch the air supply capacity of the air supply fan 24 and the exhaust fan 25 to a plurality of levels (for example, “extra strong”, “strong” and “weak”). Taps are provided.
  • a remote control receiver 33 is connected to the control unit 3, and a signal transmitted from a remote control transmitter 34 for setting an operation mode of the ventilation system is input thereto.
  • control unit 3 C0 2 sensor 35 for detecting the C0 2 (carbon dioxide) in the room 1 are connected.
  • Control unit 3 based on a signal input from the remote control receiver 33 and C_ ⁇ 2 sensor 35 outputs a drive signal to the air supply fan drive circuit 31 and the exhaust fan drive circuit 32, to the drive circuits 31, 32
  • the drive of the air supply fan 24 and the exhaust fan 25 is controlled by switching the provided taps.
  • control unit 3 is connected to an auxiliary ventilation fan 4 arranged on the ceiling or the side wall of the room 1.
  • the auxiliary ventilation fan 4 is merely for exhausting the air in the room 1, and is controlled by the control unit 3.
  • FIG. 2 is a plan view showing the configuration of the remote control transmitter.
  • the remote control transmitter 34 has an operation key 51 for instructing the start / stop of the operation of the ventilator 2, and the air supply capacity of the air supply fan 24 is set to one of “extra strong”, “strong” and “weak”.
  • An air supply switching key 52 for switching and an exhaust switching key 53 for switching the exhaust capacity of the exhaust fan 25 between “extra power j” “strong” and “weak” are provided.
  • air supply switching key An indicator group 54 for displaying the performance of each of the fans 24 and 25 set by the exhaust switch key 53 and the exhaust switch key 53 is provided.
  • each display of the display group 54 is provided with a key function (switch function).
  • the capabilities of the air fan 24 and the exhaust fan 25 may be set to the display capabilities of the pressed indicator.
  • the remote control transmitter 34 in accordance with the C0 2 concentration in the room 1 (see FIG. 1), the automatic mode to set the automatic mode that the capacity of the air supply fan 24 and exhaust fan 25 automatically adjusts key
  • a special exhaust mode key 56 for setting a special exhaust mode for rapidly exhausting the air in the room 1 is provided.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a flow of control executed by the control unit 3.
  • step Sl When the user presses the operation key 51 to start the operation of the ventilation system (step Sl), first, it is determined whether or not the capacity of the air supply fan 24 and the exhaust fan 25 has been manually set. It is determined (step S2). That is, it is determined whether or not the air supply switching keys 52 and Z or the exhaust switching key 53 have been operated by the user.
  • step S4 it is determined whether the auto mode key 55 has been pressed.
  • the auto mode key 55 is pressed, the automatic mode for automatically adjusting the capacity of the air supply fan 24 and exhaust fan 25 is determined to have been set, and examined the output of C_ ⁇ 2 sensor 35, room 1 whether C_ ⁇ 2 concentration of the predetermined concentration or more the predetermined is determined (step S 5).
  • step S 5 when C_ ⁇ 2 concentration is determined to be less than the predetermined concentration, for example, with the air supply fan 24 is driven by "Tokukyo", driving the exhaust fan 25 is "high” Then, the air supply rich operation in which the amount of air supply into the room 1 is larger than the amount of exhaust air from the room 1 is performed (step S7). As a result, the pressure in Room 1 becomes higher than the space adjacent to Room 1, so that the smell generated in the adjacent space (for example, a toilet) flows into Room 1. Can be prevented.
  • the exhaust rich operation performed in step S6 may be achieved by driving the air supply fan 24 at “weak” and driving the exhaust fan 25 at “strong”. May be driven by “weak”, and the exhaust fan 25 may be driven by “extra strong”. Further, the air supply rich operation performed in step S7 may be achieved by driving the air supply fan 24 with “extra power” and driving the exhaust fan 25 with a weak power of 25. It may be achieved by being driven by 24 force S “strong” and driven by exhaust fan 25 force “weak”.
  • step S8 If the manual setting is not performed, the special exhaust mode key 56 is pressed without pressing the auto mode key 55, and the special exhaust mode is set, the judgment in step S2 and step S4 will not be performed. If not, it is determined in step S8 that the special exhaust mode has been set. In the special exhaust mode, the air supply fan 24 is driven at "high”, the exhaust fan 25 is driven at “high”, and the auxiliary ventilation fan 4 is driven (step S9). Therefore, in the special exhaust mode, the amount of exhaust from the room 1 is larger than in the exhaust rich operation in which the air supply fan 24 is driven at "strong” and the exhaust fan 25 is driven at "special". Thus, the dirty air in the room 1 can be exhausted more quickly.
  • step S8 the ventilation system is operated in the mode set in the immediately preceding operation.
  • the ventilation system is operated in the mode set in the immediately preceding operation.
  • the capacity of the air supply fan 24 and the exhaust fan 25 is set manually in the operation performed immediately before, the air supply fan 24 and the exhaust fan 25 are set to the manually set capacity. Drive is performed.
  • the supply / exhaust system is operated in the set mode.
  • the mode set in the immediately preceding operation is stored, for example, in the RAM incorporated in the control unit 3.
  • step S11 it is repeatedly determined whether or not the operation key 51 has been operated to instruct the operation of the ventilator 2 to be stopped. Until the operation stop of the ventilator 2 is instructed, the process returns from the step S11 to the step S2, and the above-described processes after the step S2 are repeatedly performed. Therefore, for example, if the manual setting has been performed once, but then the auto mode or the special exhaust mode is set, the process proceeds from step S2 to step S4, and the operation in the newly set mode is performed. Will be done. If the air supply switching keys 52 and Z or the exhaust switching key 53 are operated during operation in the auto mode or the special exhaust mode, the air supply fans 24 and / Or the exhaust fan 25 is driven.
  • step S12 When only one of the air supply switching key 52 and the exhaust switching key 53 is operated, the other, which is not operated, is operated at the immediately preceding set ability. Then, when the operation key 51 is pressed by the user to instruct to stop the operation of the ventilation system, the active ventilation device 2 and the auxiliary ventilation fan 4 are stopped (step S12), and this processing is performed. finish.
  • the user operates the air supply switching key 52 and the exhaust gas switching key 53 arranged on the remote control transmitter 34 to thereby reduce the capacity of the air supply fan 24 and the exhaust fan 25.
  • the air supply fan By setting the capacity of the fan 24 and the exhaust fan 25 individually, it is possible to ensure rich air supply operation, rich exhaust operation, or neutral operation in which the amount of air supplied from the air inlet 28 is equal to the amount of air exhausted from the air outlet 29. Can be performed. Therefore, unlike the conventional ventilation system, it is possible to prevent the system from continuing to operate in an undesired manner.
  • the capacity of the air supply fan 24 and exhaust fan 25 and the automatic mode is provided to adjust automatically, by setting the automatic mode, on the basis of the output of C_ ⁇ 2 sensor 35
  • the operation mode of the ventilation system is automatically switched between the supply rich operation and the exhaust rich operation.
  • C_ ⁇ 2 sensor 35 is provided as a sensor.
  • C0 2 sensor 35 for example it may be provided dust sensor capable of detecting dust particles in the air.
  • the dust sensor is provided, for example, near the exhaust port 29.
  • the air exhausted from the exhaust port 29 is the air drifting in the room 1. Therefore, when the air in the room 1 is dirty with dust, dust, etc., the air near the exhaust port 29 is also dirty. Therefore, the air passing here is detected by a dust sensor.
  • the dust sensor includes, for example, a light emitting element and a light receiving element.
  • the light emitting element is configured to detect the amount of light emitted by the light receiving element. If the air to be exhausted passes between the light emitting element and the light receiving element, the amount of light received by the light receiving element decreases if the exhausted air is dirty. Therefore, the degree of air contamination can be detected in accordance with the amount of light received by the light receiving element.
  • the powerful dust sensor is already known.
  • Such a dust sensor may be provided so that the output of the dust sensor is provided to the control unit 3 so that the air blowing capacity of the supply fan 24 and the exhaust fan 25 can be switched.
  • the air blowing capacity of the exhaust fan 25 is increased and the air blowing capacity of the air supply fan 24 is slightly higher so that the exhaust rich operation is performed. It should be weak.
  • the auxiliary ventilation fan 4 may be operated as needed.
  • the special exhaust mode in which the auxiliary ventilation fan 4 is driven while driving the auxiliary ventilation fan 4 while performing the exhaust rich operation in which the air supply fan 24 is driven at “high” and the exhaust fan 25 is driven at “extra”. is provided.
  • the air in the room 1 contaminated with tobacco smoke and fresh outside air can be quickly exchanged.
  • the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiment.
  • the capacity of the air supply fan 24 and the capacity of the exhaust fan 25 can be manually set individually; a plurality of powers obtained by combining the capacity of the air supply fan 24 and the capacity of the exhaust fan 25 May be provided so that the user can select a desired pattern from the patterns.
  • the remote control transmitter 34A has either neutral operation “strong” or “weak”, exhaust rich operation “strong” or “weak”, or air supply rich operation “strong” or “weak”.
  • Pattern selection keys 61, 62, 63, 64, 65, and 66 are provided for selecting the pattern. By pressing any one of the pattern selection keys 61 to 66, the capacity of the air supply fan 24 and the exhaust fan 25 determined by the pattern can be set. Table 1 below shows the capacity of the air supply fan 24 and the exhaust fan 25 in each setting pattern.
  • the auxiliary ventilation fan 4 when the special exhaust mode is set, the auxiliary ventilation fan 4 is driven while performing the exhaust rich operation in which the exhaust amount is larger than the supply amount.
  • the air supply fan 24 and the exhaust fan 25 are set so that the exhaust amount is larger than the air supply amount. It is also possible to drive and make the heat exchange type ventilation system 2 perform normal ventilation. This is because normal ventilation allows smoother exhaust since the exhaust from the room 1 does not pass through the heat exchanger 21.
  • the heat exchange type ventilator 2 is changed to the normal ventilation in the strong exhaust mode as in the above-described modification, the heat exchange type ventilator 2 Ordinary ventilation is switched appropriately.
  • the ventilation system is described as being installed in a highly airtight house. Good.

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Description

明 細 書 換 気 シ ス テ ム
技術分野
この発明は、住宅、ビルなどの建物に設けられる換気システムに関する。 背景技術
最近の住宅は、アルミサッシの多用や建築工法の向上によって気密性が 高くなつてきている。その中でも、冷暖房の効率を良くするため、特に気密性 を高めた高気密住宅が住宅メーカ一から提案されている。このような気密性 の高い住宅には、外気を強制的に室内に導入し、室内の空気を強制的に住 宅外へ排気する換気システムを取り付ける必要がある。
従来の換気システムは、給気ファンおよび排気ファンを内蔵した換気装置 を備えている。給気ファンおよび排気ファンは、それぞれ、たとえばリビングル —ムの天井に配置された給気口および排気口にダクトを介して結合されてお り、給気口からリビングルーム内に外気を導入しつつ、リビングルーム内の空 気を排気口力ら排気することができる。
給気ファンおよび排気ファンの送風能力は、工事の際に、給気口および 排気口が形成されている部屋の間取りなどに応じて設定される。たとえば、リ ビングルームに隣接してトイレが設置されている場合には、給気量を排気量 よりも多くして、リビングルームをトイレと比較して気圧が高くなるようにし、トイ レ内の空気(臭い)がリビングルームに流入しないようにされる。
ところで、リビングルームの換気は、必ずしも給気量が排気量よりも多い給 気リッチが好ましいわけではなレ、。たとえば、リビングルームでは、煙草の煙 で汚れた空気を迅速に排気したいという状況が生じることがあり、このような場 合には、リビングルーム内への給気量よりも排気量の方が多い排気リッチ換 気が好ましい。
ところが、従来の換気システムでは、工事の際に設定された給気ファンお よび排気ファンの能力を使用時に変更することができなかった。そのため、使 用者が、リビングルームの状況に応じて、給気リッチ換気にしたり排気リッチ 換気にしたりと、 自由に切り換えることはできなかった。
また、給気量および排気量は、給気ファンおよび排気ファンの能力だけで なく、給気ファンから給気口に至るダクトおよび排気口から排気ファンに至る ダクトの各長さおよび各太さによって決定される。したがって、たとえば給気 量と排気量とを等しくするために、設置時に両ファンの送風能力を等しく設定 しても、給気と排気のダクトの長さが異なれば、給気量と排気量とは等しくなら ない。よって、工事の際の給気ファンおよび排気ファンの設定に時間を要す るという課題もあった。
これらは、上述の高気密住宅に取り付けられる換気システムに限らず、通 常の住宅やビルなどに設けられる換気システムなどに共通の課題である。 発明の開示
この発明の目的は、給気ファンおよび排気ファンの送風能力を自由に変 更できる換気システムを提供することである。
また、この発明の他の目的は、使用者の希望する快適な空調を生む換気 システムを提供することである。
この発明の上記課題は、請求項 1に記載の発明により解決される。
請求項 1記載の発明は、室内に強制的に外気を導入し、その室内の空気 を強制的に外部へ排気する換気システムであって、上記室内に臨んで配置 された給気口および排気口と、上記給気口から上記室内へ外気を導入する ための給気ファンと、上記排気口から上記室内の空気を排気するための排気 ファンと、上記給気ファンおよび排気ファンの送風能力を設定するための能 力設定手段と、この能力設定手段によって設定された内容に基づいて、上記 給気ファンおよび排気ファンの駆動を制御する制御手段とを含むことを特徴 とする換気システムである。
上記構成によれば、能力設定手段によって給気ファンおよび排気ファン の送風能力を自由に設定することができる。したがって、換気システムの運転 態様を、給気量が排気量よりも多い給気リッチ運転、給気量よりも排気量の方 が多い排気リッチ運転、給気量と排気量とが等しいニュートラル運転等、種々 の態様に切換えられる。よって、室内の状況に応じた適切な換気を実現でき る。
請求項 2のように、能力設定手段は、給気ファンおよび排気ファンの送風 能力を個別にそれぞれ複数段階に設定可能なマニュアル設定キーを含むも のであってもよい。このマニュアル設定キーを備えていれば、たとえば、給気 ファンと給気口とを接続するダクトおよび排気ファンと排気口とを接続するダ タトの各長さや各太さにかかわらず、給気ファンおよび排気ファンの送風能力 を個別に設定することにより、給気リッチ運転、排気リッチ運転または二ユート ラル運転を選択することができる。
請求項 3のように、能力設定手段は、給気ファンの送風能力と排気ファン の送風能力との組み合わせによって得られる複数の設定パターンの中から、 1つのパターンを選択するためのパターン選択キーを含むものであってもよ レ、。
パターン選択キーが設けられていると、給気ファンおよび排気ファンの送 風能力を個別に設定せずとも、予め定めるパターンから所望のパターンを選 択でき、操作が簡易になる。
また、請求項 4のように、能力設定手段に、特強排気モード設定キーが 備えられていてもよい。室内の空気を速やかに入れ換えたい場合等に、この 特強排気モード設定キーを操作すれば、室内の空気を速やかに入れ換える ことができる。
特強排気モードにおける排気効率を向上させるために、請求項 5のよう に、補助換気扇が備えられていてもよい。補助換気扇は、給気ファンおよび 排気ファンによる換気に加えて、室内の空気を補助的に排気するので、室内 の空気がより速やかに入れ換えられる。
換気システムは、請求項 6のように、熱交換装置を有していることが好まし い。なぜなら、室内を冷房または暖房している場合に、換気によりその冷房や 暖房の効果が薄れることを防止できるからである。 請求項 7のように、熱交換装置を用いた熱交換換気と、普通換気とが切換 えられるようにされているのが好ましい。たとえば春や秋等の冷房や暖房を必 要としない場合には、熱交換換気よりも普通換気の方が効率の良い換気を行 えるからである。
特強排気モードが設定されたときは、請求項 8のように、普通換気が行わ れるようにするのが望ましい。なぜなら、普通換気の方が、熱交換換気に比 ベて換気効率が良いから、特強排気モードにおける排気をより速やかに行え るからである。
能力設定手段は、上述のようにマニュアルで設定できるキー以外に、請求 項 9のように、給気ファンおよび排気ファンの各送風能力を自動で可変させる ための自動モードを設定する自動モード設定キーを備えた構成であってもよ い。なお、上記の各キーは押圧型に限らず、スライド型や回転型などでもよい。
また、請求項 10のように、このシステムに空気の汚れ具合を検出するため の検出センサを設け、 自動モードが設定されたときには、検出センサの検出 出力に基づいて給気ファンおよび排気ファンの送風能力が自動調整されるよ うにしてもよい。
空気の汚れ具合を検出する検出センサは、たとえば c〇2センサを用いる ことができるし(請求項 1 1 )、塵埃センサを用いることもできる(請求項 12)。 C 〇2センサを用いると、たとえば室内の人数が多く、人の呼気由来の co2が増 えたときに、給気および排気の送風量を増加させたり、排気リッチ運転に自動 的に切換えられるようにできる。塵埃センサを用いたときには、室内に煙草の 煙や埃等が増えたときに、排気リッチ運転等に自動的に切換えられるように できる。
請求項 13のように、能力設定手段をリモコンによって構成すれば、室内 の任意の場所から自由に換気システムの運転態様を切換えることができて便 利である。
以上のように、この発明によれば、使用者が所望の状態で換気システムを 運転させることができ、使用者の希望する快適な空調を生む換気システムを 提供することができる。 図面の簡単な説明
図 1は、この発明の一実施形態に係る換気システムの構成を示す図解図 である。
図 2は、リモコン送信器の構成を示す平面図である。
図 3は、制御部によって実行される制御の流れを示すフローチャートであ る。
図 4は、リモコン送信器の他の構成を示す平面図である。 発明を実施するための最良の形態
以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明す る。
図 1は、この発明の一実施形態に係る換気システムの構成を示す図解図 である。この換気システムは、家屋、たとえば高気密住宅に取り付けられて、 部屋 1内に強制的に外気を導入し、部屋 1内の空気を強制的に住宅の外部 へ排気するためのシステムである。
この換気システムは、熱交換器 21を内蔵した熱交換型換気装置 2を備え ている。熱交換型換気装置 2は、熱交換換気と普通換気とを択一的に切換え て行うことができる。熱交換換気では、給気と排気とを熱交換器 2 1で交差さ せて、その給気と排気との間で熱交換を行いつつ換気する。普通換気は、部 屋 1内からの排気を熱交換器 21を迂回させ、給気と排気との間で熱交換を 行わずに換気する。熱交換型換気装置 2の内部には、熱交換器 21で互いに 交差する給気路 22および排気路 23が形成されている。これら給気路 22およ び排気路 23の中には、それぞれ給気ファン 24および排気ファン 25が設けら れている。給気路 22および排気路 23の一端は、たとえば住宅の外壁等から 屋外に臨んでいる。また、給気路 22および排気路 23の他端は、それぞれダ タト 26, 27を介して、部屋 1の天井に配置された給気口 28および排気口 29 に接続している。
この構成により、給気ファン 24および排気ファン 25が駆動されると、住宅 の外から取り込まれた空気(外気)が給気路 22,ダクト 26および給気口 28を 介して部屋 1内に流入する一方、部屋 1内の空気が排気口 29 ,ダクト 27およ び排気路 23を介して屋外へ排気される。
給気口 28および排気口 29は、部屋 1のほぼ対角線上で、互いに適当な 距離だけ離れた位置に配置されている。したがって、給気口 28から部屋 1内 に流入した外気は、部屋 1内の広い範囲に行き渡った後排気口 29から排気 される。これにより、部屋 1の空気全体が効率良く換気される。
給気ファン 24および排気ファン 25の駆動は、 CPU、 RAMおよび ROM を含む制御部 3によって制御される。具体的に説明すると、制御部 3には、給 気ファン 24および排気ファン 25をそれぞれ駆動するための給気ファン駆動 回路 31および排気ファン駆動回路 32が接続されている。この給気ファン駆 動回路 31および排気ファン駆動回路 32には、給気ファン 24および排気ファ ン 25の送風能力を複数段階(たとえば「特強」、 「強」および「弱」)に切り替え るためのタップが備えられている。また、制御部 3には、リモコン受信器 33が 接続されており、この換気システムの動作モードを設定するためのリモコン送 信器 34から送出される信号が入力されるようになっている。さらに、制御部 3 には、部屋 1内の C02 (二酸化炭素)を検出するための C02センサ 35が接 続されている。制御部 3は、リモコン受信器 33および C〇2センサ 35から入力 される信号に基づき、給気ファン駆動回路 31および排気ファン駆動回路 32 に駆動信号を出力して、各駆動回路 31, 32に備えられたタップを切り替える ことにより、給気ファン 24および排気ファン 25の駆動を制御する。
また、制御部 3には、部屋 1の天井または側壁に配設された補助換気扇 4 が接続されている。この補助換気扇 4は、部屋 1内の空気を単に排気するた めのものであり、制御部 3によって制御される。
図 2は、リモコン送信器 34の構成を示す平面図である。リモコン送信器 34 には、換気装置 2の運転開始/停止を指示するための運転キ一 5 1と、給気 ファン 24の給気能力を「特強」「強」「弱」のいずれかに切り替えるための給気 切替キー 52と、排気ファン 25の排気能力を「特強 j「強」「弱」のいずれかに 切り替えるための排気切替キ一 53とが配設されている。また、給気切替キー 52および排気切替キ一 53によって設定された各ファン 24 , 25の能力を表 示するための表示器群 54が配設されている。
なお、給気切替キー 52および排気切替キー 53を省略し、表示器群 54の それぞれの表示器にキ一機能(スィッチ機能)を持たせ、これら表示器群が 選択的に押されると、給気ファン 24および排気ファン 25の能力がその押され た表示器の表示能力に設定されるようにしてもよい。
さらに、リモコン送信器 34には、部屋 1 (図 1参照)内の C02濃度に応じて、 給気ファン 24および排気ファン 25の能力を自動調整するオートモードを設 定するためのオートモードキ一 55と、部屋 1内の空気を急速に排気するため の特強排気モードを設定するための特強排気モードキ一56とが配設されて いる。
図 3は、制御部 3によって実行される制御の流れを示すフローチャートで ある。使用者によって運転キー 5 1が押されて、この換気システムの運転開始 が指示されると(ステップ S l )、まず、給気ファン 24および排気ファン 25の能 力がマニュアル設定されたか否かが判断される(ステップ S 2)。すなわち、使 用者によって給気切替キー 52および Zまたは排気切替キー 53が操作され たか否かが判断される。
給気切替キー 52およびノまたは排気切替キー 53が操作されて、給気フ アン 24および または排気ファン 25の能力がマニュアル設定された場合に は、その設定された能力で両ファン 24, 25が駆動され、換気装置 2の運転が 開始される(ステップ S 3)。
—方、給気切替キー 52および排気切替キー 53によるマニュアル設定が されていない場合には、ステップ S 2からステップ S4へと進み、オートモード キー 55が押されたか否かが判断される。オートモードキー 55が押されて、給 気ファン 24および排気ファン 25の能力を自動調整するオートモードが設定さ れたと判断されると、 C〇2センサ 35の出力が調べられて、部屋 1内の C〇2濃 度が予め定める所定濃度以上であるか否かが判断される(ステップ S 5)。そ して、 C〇2濃度が所定濃度以上であり、部屋 1内の空気が汚れていると判断 された場合には、たとえば、給気ファン 24が「強」で駆動されるとともに、排気 ファン 25が「特強」で駆動されて、部屋 1内への給気量よりも部屋 1内からの 排気量の方が多い排気リッチ運転が行われる(ステップ S 6 )。これにより、部 屋 1内の汚れた空気(二酸化炭素を多く含んだ空気)を、部屋 1に隣接してい る空間に流入させることなく、速やかに排気することができる。
ステップ S 5で、 C〇2濃度が上記所定濃度未満であると判断された場合に は、たとえば、給気ファン 24が「特強」で駆動されるとともに、排気ファン 25が 「強」で駆動されて、部屋 1内への給気量が部屋 1内からの排気量よりも多い 給気リッチ運転が行われる(ステップ S 7)。これにより、部屋 1内は部屋 1に隣 接している空間と比較して気圧が高くなるから、その隣接している空間(たと えば、トイレ)で発生した臭いなどが部屋 1に流入することを防止できる。
なお、ステップ S 6で実行される排気リッチ運転は、給気ファン 24が「弱」 で駆動され、排気ファン 25が「強」で駆動されることにより達成されてもよいし、 給気ファン 24が「弱」で駆動され、排気ファン 25が「特強」で駆動されること により達成されてもよい。また、ステップ S 7で実行される給気リッチ運転は、 給気ファン 24が「特強」で駆動され、排気ファン 25力 弱」で駆動されること により達成されてもよいし、給気ファン 24力 S「強」で駆動され、排気ファン 25 力^弱」で駆動されることにより達成されてもよい。
マニュアル設定がされず、オートモードキー 55も押されずに、特強排気モ —ドキー 56が押されて、特強排気モードが設定された場合には、ステップ S 2 およびステップ S4の判断はいずれも否定されて、ステップ S 8で特強排気モ —ドが設定されたと判断される。特強排気モードでは、給気ファン 24が「強」 で駆動され、排気ファン 25が「特強」で駆動されるとともに、補助換気扇 4が 駆動される(ステップ S 9)。そのため、特強排気モードでは、給気ファン 24を 「強」で駆動し、排気ファン 25を「特強」で駆動して行う排気リッチ運転に比べ て、部屋 1からの排気量がさらに多くなり、部屋 1内の汚れた空気をより速や かに排気できる。
ステップ S 1で運転キ一 51が押された後に、給気切替キー 52、排気切替 キ一53、オートモードキー 55または特強排気モードキー 56のいずれも操作 されていない場合には、ステップ S 2、ステップ S4およびステップ S 8の判断が いずれも否定される。そして、ステップ S 8力 らステップ S 1 0へと進み、直前の 運転で設定されていたモードで、この換気システムが運転される。すなわち、 直前に行われた運転で給気ファン 24および排気ファン 25の能力がマ二ユア ル設定されていた場合には、そのマニュアル設定されていた能力で給気ファ ン 24および排気ファン 25の駆動が行われる。また、直前の運転でォ一トモ一 ドまたは特強排気モードが設定されていた場合には、その設定されていたモ —ドで、この給排気システムの運転が行われる。なお、直前の運転で設定さ れていたモードは、たとえば、制御部 3に内蔵された RAMに記憶されている。
換気装置 2の運転中は運転キー 5 1が操作されて換気装置 2の運転停止 が指示されたか否かが繰り返し判断される(ステップ S l l )。換気装置 2の運 転停止が指示されるまでは、ステップ S 1 1力 らステップ S 2へ戻り、上述したス テツプ S 2以降の処理が繰り返し行われる。したがって、たとえば、一旦はマ二 ュアル設定されたが、その後にオートモードまたは特強排気モードが設定さ れた場合には、ステップ S 2からステップ S4へ進み、新たに設定されたモード で運転が行われることになる。また、オートモードまたは特強排気モードによ る運転中に、給気切替キー 52および Zまたは排気切替キー 53が操作された 場合には、その新たにマニュアル設定された能力で給気ファン 24および/ま たは排気ファン 25が駆動される。なお、給気切替キー 52および排気切替キ —53のいずれか一方だけが操作された場合は、操作されなかったいずれか 他方は、直前の設定能力で運転される。そして、使用者によって運転キー 51 が押されて、この換気システムの運転停止が指示されると、駆動中の換気装 置 2および補助換気扇 4は停止されて(ステップ S 1 2)、この処理が終了する。
以上のようにこの実施形態によれば、使用者がリモコン送信器 34に配置 された給気切替キ一 52および排気切替キー 53を操作することにより、給気 ファン 24および排気ファン 25の能力を個別に変更することができる。したが つて、運転態様が給気リッチ運転または排気リッチ運転のいずれかに固定さ れていた従来の換気システムとは異なり、部屋 1内の状況に応じた適切な換 気運転を実現することができる。
また、ダクト 26およびダクト 27の各長さや各太さにかかわらず、給気ファ ン 24および排気ファン 25の能力を個別に設定することにより、給気リッチ運 転、排気リッチ運転または給気口 28からの給気量と排気口 29からの排気量 とが等しいニュートラル運転を確実に実行することができる。ゆえに、従来の 換気システムとは異なり、所望しない態様でシステムが運転され続けるといつ たことを防止できる。
また、この実施形態では、給気ファン 24および排気ファン 25の能力を自 動調整するオートモードが設けられており、このオートモードを設定しておけ ば、 C〇2センサ 35の出力に基づいて、この換気システムの運転態様が給気 リッチ運転と排気リッチ運転とに自動で切り替えられる。これにより、一層効率 の良い換気運転を実現できるうえに、使用者が給気ファン 24および排気ファ ン 25の能力をマニュアル設定する手間を省くことができる。
上述の実施形態では、検知センサとして C〇2センサ 35が備えられている 例を説明した。し力 し、検知センサとして、 C02センサ 35以外に、たとえば空 気中の塵埃粒子を検出することのできる塵埃センサを設けてもよい。塵埃セ ンサは、たとえば排気口 29の近傍等に設ける。排気口 29から排気される空 気は、部屋 1内を漂った空気である。従って部屋 1内の空気が埃、塵等で汚 れている場合には、排気口 29近傍の空気も汚れている。そこで、ここを通る 空気を塵埃センサで検出する。
塵埃センサは、たとえば発光素子および受光素子を備える。そして発光 素子の発光量が受光素子で検知できる構成にする。発光素子と受光素子と の間を排気される空気が通るようにすると、排気される空気が汚れている場合 は、受光素子の受光量が低下する。従って受光素子の受光量に応じて、空 気の汚れ具合を検出することができる。力かる塵埃センサは既に公知のもの である。
このような塵埃センサを設けて、塵埃センサの出力を制御部 3へ与え、給 気ファン 24および排気ファン 25の送風能力が切換えられるようにしてもよい。 たとえば部屋 1内の空気が汚れている場合は、排気リッチ運転になるよう、排 気ファン 25の送風能力を高め、給気ファン 24の送風能力をそれよりもやや 弱いものとすればよい。あるいは必要に応じて、補助換気扇 4を動作させても よい。
さらに、この実施形態においては、給気ファン 24を「強」で駆動し、排気フ アン 25を「特強」で駆動する排気リッチ運転を行いつつ、補助換気扇 4を駆 動する特強排気モードが設けられている。これにより、たとえば煙草の煙で汚 れた部屋 1内の空気と新鮮な外気とを速やかに入れ換えることができる。
以上、この発明の一実施形態について説明したが、この発明は、上記の 一実施形態に限定されるものではない。たとえば、上記の一実施形態では、 給気ファン 24および排気ファン 25の能力を個別にマニュアル設定できるとし た力';、給気ファン 24の能力と排気ファン 25の能力との組み合わせによって得 られる複数の設定パターンが設けられており、そのパターンの中から使用者 が所望のパターンを選択できるようにされていてもよい。
図 4に示すように、リモコン送信器 34Aには、ニュートラル運転「強」もしく は「弱」、排気リッチ運転「強」もしくは「弱」または給気リッチ運転「強」もしくは 「弱」のいずれかを選択するためのパターン選択キー 6 1 , 62 , 63, 64 , 65, 66が配設されている。このパターン選択キー 6 1〜66のいずれか 1つを押す ことにより、そのパターンで決められた給気ファン 24および排気ファン 25の 能力を設定できるようになつている。各設定パターンにおける給気ファン 24 および排気ファン 25の能力を下記表 1に示す。
【表 1】 設定パターン 給気ファン 排気ファン
ニュ一トラリレ運転 強 強 排気リツチ運転 強 強 特強
弱 強
給気リツチ運転 特強
強 また、上記の一実施形態では、特強排気モードが設定されると、給気量よ りも排気量の方が多い排気リッチ運転が行われつつ、補助換気扇 4が駆動さ れるとした。上述の構成に代えて、または上述の構成に加えて、特強排気モ —ドが設定された場合には、給気量よりも排気量が多くなるように給気ファン 24および排気ファン 25を駆動し、かつ、熱交換型換気装置 2に普通換気を 行わせてもよレ、。普通換気は、部屋 1内からの排気が熱交換器 21を通らない ので、排気がよりスムーズに行えるからである。
なお、上記変形例のように特強排気モードで熱交換型換気装置 2を普通 換気にする以外は、熱交換型換気装置 2は、使用者の設定や、季節に応じ て、熱交換換気、普通換気が適宜切換えられる。
さらに、上記の実施形態において、この換気システムは、高気密住宅に取 り付けられるとしたが、高気密住宅以外の住宅や、オフィス、病院、老人ホー ム、学校などの建物に取り付けられてもよい。
その他、特許請求の範囲に記載した技術的事項の範囲内において、種々 の設計変更を施すことが可能である。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 室内に強制的に外気を導入し、その室内の空気を強制的に外部へ排気 する換気システムであって、
上記室内に臨んで配置された給気口(28)および排気口(29)と、 上記給気口(28)から上記室内へ外気を導入するための給気ファン (24)と、 上記排気口(29)から上記室内の空気を排気するための排気ファン (25)と、 上記給気ファン (25)および排気ファン (25)の送風能力を設定するための 能力設定手段 (34)と、
この能力設定手段(34)によって設定された内容に基づいて、上記給気フ アン (24)および排気ファン (25)の駆動を制御する制御手段 (3, 31, 32) と を含むことを特徴とする換気システム。
2. 上記能力設定手段(34)は、上記給気ファン (24)および排気ファン (25)の 送風能力を個別にそれぞれ複数段階に設定可能なマニュアル設定キー (52,53)を含むことを特徴とする請求項 1記載の換気システム。
3. 上記能力設定手段 (34)は、上記給気ファン (24)の送風能力と上記排気 ファン (25)の送風能力との組み合わせによって得られる複数の設定パターン の中から、 1つのパターンを選択するためのパターン選択キー
(61 ,62 ,63 ,64,65,66)を含むことを特徴とする請求項 1または 2記載の換気シ ステム。
4. 上記能力設定手段 (34)は、上記室内の空気を速やかに入れ換えるため の駆動モードである特強排気モードを設定するための特強排気モード設定 キー (56)を備えていることを特徴とする請求項 1ないし 3のいずれかに記載の 換気システム。
5. 上記室内の空気を外部へ補助的に排気するために設けられ、上記制御 手段 (3) によって駆動制御される補助換気扇 (4) をさらに含み、
上記特強排気モードが設定されると、制御手段 (3)は上記給気口(28)から の給気量よりも上記排気口(29)からの排気量が多くなるように上記給気ファン (24)および排気ファン (25)を駆動するとともに、併せて上記補助換気扇 (4)を 駆動することを特徴とする請求項 4記載の換気システム。
6. 上記換気システムは、室内へ導入される外気と、室内からの排気とを熱 交換させる熱交換装置 (21)を有することを特徴とする請求項 1ないし 5のいず れかに記載の換気システム。
7. 上記換気システムは、上記熱交換装置 (21)による熱交換換気と、熱交換 装置 (21)を通さない普通換気とを択一的に切り換えて換気を行うことができる 請求項 6記載の換気システム。
8. 上記特強排気モードが設定されたとき、上記制御手段 (3)は普通換気が 行われるように駆動を制御することを特徴とする請求項 7記載の換気システム。
9. 上記能力設定手段(34)は、上記給気ファン (24)の送風能力および排気 ファン (25)の送風能力を自動で可変させるための自動モードを設定する自動 モード設定キー(55)を含むことを特徴とする請求項 1ないし 8のいずれかに記 載の換気システム。
10. 上記室内の空気の汚れ具合を検出するための検出センサ(35)をさら に備え、
上記能力設定手段 (34)により自動モードが設定されているときに、上記制 御手段 (3)は検出センサ(35)の出力に基づいて、上記給気ファン (24)および 排気ファン (25)の送風能力を自動調整することを特徴とする請求項 9記載の 換気システム。
1 1 . 上記検出センサ (35)は、空気中の C02を検出する C〇2センサを含む ことを特徴とする請求項 10記載の換気システム。
1 2. 上記検出センサ (35)は、空気中の塵埃粒子を検出する塵埃センサを 含むことを特徴とする請求項 10記載の換気システム。
13. 上記能力設定手段 (34)は遠隔操作信号を出力するリモコンであり、上 記制御手段 (3)にはリモコンからの信号を受信するための受信部 (33)が含ま れていることを特徴とする請求項 1〜1 2のいずれかに記載の換気システム。
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