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技術 空調システム

出願人 協立エアテック株式会社
発明者 久野幸男柿原秀規上野武司
出願日 2017年8月25日 (2年8ヶ月経過) 出願番号 2017-161821
公開日 2019年3月14日 (1年1ヶ月経過) 公開番号 2019-039602
状態 未査定
技術分野 その他の空気調和方式 中央式空気調和 空調制御装置
主要キーワード 圧力調整タンク 給排気機 上方流路 閉経路 四角筒状体 下方流路 給気位置 四角筒体
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (10)

課題

パネル型放射体を用いて、建物内を適切な温度、湿度で空調することができ、冷房運転中の放射体に結露が発生せず、居住者にとって快適な空調システムを提供する。

解決手段

空調システム100は、温度調節された第二熱交換媒体(水)を内部に流通させ表面から暖気若しくは冷気を放出して放射空調を行うため建物90内に配置された放射体10と、第二熱交換媒体(水)を温度調節して放射体10との間で循環させる第二熱交換ユニットと、建物90の内部から導入した空気と屋外から導入した空気との混合空気調湿調温を施して形成した調和空気を建物90の内部へ再供給する第一熱交換ユニットと、第一熱交換媒体を温度調節して第二熱交換ユニット及び第一熱交換ユニットとの間で循環させる熱源機と、を有する温湿度処理装置80と、を備え、温湿度処理装置80を建物90の外部に配置している。

概要

背景

パネル型放射体を用いて建物内の冷暖房を行うための空調システムについては、従来、様々な方式が提案されているが、本発明に関連するものとして、例えば、特許文献1記載の「冷暖房システム」などがある。

特許文献1記載の「冷暖房システム」は、多数の管部材を備えて形成された冷暖房パネルと、この冷暖房パネルの内部に高温あるいは低温流体流通させる流体供給装置とを備えている。流体供給装置は、冷暖房パネルを形成する多数の管部材に接続されて閉経路を形成する配管と、閉経路内の流体を循環させるポンプと、閉経路内の流体を加熱する燃料ボイラと、閉経路内の流体を加熱あるいは冷却するヒートポンプとを備えている。

この「冷暖房システム」は、外気温度高低に応じて、燃料ボイラあるいはヒートポンプを選択的に稼働させ、閉経路内の流体を加熱したり、冷却したりすることによって冷暖房を行うものである。

概要

パネル型の放射体を用いて、建物内を適切な温度、湿度で空調することができ、冷房運転中の放射体に結露が発生せず、居住者にとって快適な空調システムを提供する。空調システム100は、温度調節された第二熱交換媒体(水)を内部に流通させ表面から暖気若しくは冷気を放出して放射空調を行うため建物90内に配置された放射体10と、第二熱交換媒体(水)を温度調節して放射体10との間で循環させる第二熱交換ユニットと、建物90の内部から導入した空気と屋外から導入した空気との混合空気調湿調温を施して形成した調和空気を建物90の内部へ再供給する第一熱交換ユニットと、第一熱交換媒体を温度調節して第二熱交換ユニット及び第一熱交換ユニットとの間で循環させる熱源機と、を有する温湿度処理装置80と、を備え、温湿度処理装置80を建物90の外部に配置している。

目的

本発明が解決しようとする課題は、パネル型の放射体を用いた空調システムであって、建物内を適切な温度、湿度で空調することができ、冷房運転中の放射体に結露が発生せず、居住者にとって快適な空調システムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

建物の内部から還気経路を経由して導入した還気と、屋外から導入した外気との混合空気若しくは前記還気に調湿処理、調温処理の少なくとも一方を施して生成した調和空気送風手段により給気経路を経由して前記建物の内部へ供給する第一熱交換ユニットと、第一熱交換媒体温度調節して前記第一熱交換ユニットとの間で循環させる熱源機と、を有する温湿度処理装置と、温度調節された第二熱交換媒体を内部に流通させ表面から暖気若しくは冷気を放出して放射空調を行うため建物内に配置された放射体と、前記第二熱交換媒体を温度調節して前記放射体との間で循環させる第二熱交換ユニットと、を備え、前記第一熱交換ユニット、前記第二熱交換ユニットは、それぞれ前記第一熱交換媒体、前記第二熱交換媒体によって熱交換を行う第一熱交換器、第二熱交換器を有し、前記第二熱交換器は前記第一熱交換ユニットの前記第一熱交換媒体の配管途中に介在し、前記第二熱交換器の前記第二熱交換媒体は前記第一熱交換ユニットの前記第一熱交換媒体(冷媒)との間で熱交換を行い、前記温湿度処理装置は前記建物の外部に配置し、前記建物の内部と、前記温湿度処理装置と、を前記還気経路及び前記給気経路で連通した空調システム

請求項2

前記還気経路及び前記給気経路の機能を互いに可逆的に転換可能な流路切替手段を設けた請求項1記載の空調システム。

請求項3

前記建物の床下空間が、前記給気経路若しくは前記還気経路の少なくとも一方の一部をなす請求項1または2記載の空調システム。

請求項4

前記温湿度処理装置から前記給気経路を経由して前記建物の内部へ再供給される調和空気の供給量が、前記建物の内部から前記還気経路を経由して前記温湿度処理装置へ導入される空気量より大である請求項1〜3の何れかに記載の空調システム。

請求項5

前記第二熱交換ユニットが前記温湿度処理装置に一体化した請求項1〜4の何れかに記載の空調システム。

請求項6

前記建物の内部の空気を屋外へ排出可能な少なくとも一つの排気経路を前記建物の壁部に設けた請求項1〜5の何れかに記載の空調システム。

請求項7

空気の温度、湿度二酸化炭素濃度若しくは空気汚染度のうちの少なくとも1以上を感知するセンサを、前記建物内若しくは前記建物の内部の空気を前記第一熱交換ユニットに導入するための空気流路に配置し、前記センサの計測値に基づいて、前記第一熱交換ユニットから前記建物の内部へ供給される調和空気の温度制御湿度制御供給量制御のうちの1以上を行う制御手段を設けた請求項1〜6の何れかに記載の空調システム。

請求項8

前記センサと前記制御手段との間の信号伝達無線通信で行う請求項7記載の空調システム。

請求項9

前記温度センサ、前記湿度センサの少なくとも一方の計測値に基づいて、前記第一熱交換ユニットへ導入する前記還気の風量及び前記外気の風量を調整する制御機能を設けた請求項1〜8の何れかに記載の空調システム。

請求項10

前記温湿度処理装置が、前記温湿度処理装置に導入される空気を清浄化するフィルタと、前記温湿度処理装置から建物内へ再供給される空気に加湿する加湿器と、前記空気中の余剰水分を除去するエリミネータと、を備えた請求項1〜9の何れかに記載の空調システム。

技術分野

0001

本発明は、パネル型放射体を用いて建物内の冷暖房を行う空調システムに関する。

背景技術

0002

パネル型の放射体を用いて建物内の冷暖房を行うための空調システムについては、従来、様々な方式が提案されているが、本発明に関連するものとして、例えば、特許文献1記載の「冷暖房システム」などがある。

0003

特許文献1記載の「冷暖房システム」は、多数の管部材を備えて形成された冷暖房パネルと、この冷暖房パネルの内部に高温あるいは低温流体流通させる流体供給装置とを備えている。流体供給装置は、冷暖房パネルを形成する多数の管部材に接続されて閉経路を形成する配管と、閉経路内の流体を循環させるポンプと、閉経路内の流体を加熱する燃料ボイラと、閉経路内の流体を加熱あるいは冷却するヒートポンプとを備えている。

0004

この「冷暖房システム」は、外気温度高低に応じて、燃料ボイラあるいはヒートポンプを選択的に稼働させ、閉経路内の流体を加熱したり、冷却したりすることによって冷暖房を行うものである。

先行技術

0005

特開2008−121907号公報

発明が解決しようとする課題

0006

前述したように、特許文献1記載の「冷暖房システム」は、燃料ボイラ及びヒートポンプを備えた流体供給装置を具備したことにより、冬場暖房手段としてだけでなく、夏場冷房手段として利用することができる。

0007

しかしながら、前記「冷暖房システム」を湿度の高い夏場の冷却手段として利用した場合、冷房運転中の冷暖房パネル近傍の空気が露点以下に冷却され、冷暖房パネル表面に結露が生じることが多い。このため、冷暖房パネルから流下する結露水回収して所定場所へ排出するための排水手段(ドレンパン及び排水経路施工を含む))を設ける必要がある。また、前記冷暖房パネルは、結露水の排水手段を設ける必要性があるが故に、その設置場所を決定する際に考慮する必要がある。特に、冷房時、室内の湿度が放射体表面の露点より低くなるように湿度コントロールができれば、排水手段は不要となり、排水経路の施工やドレンパンが不要となる。

0008

そこで、本発明が解決しようとする課題は、パネル型の放射体を用いた空調システムであって、建物内を適切な温度、湿度で空調することができ、冷房運転中の放射体に結露が発生せず、居住者にとって快適な空調システムを提供することにある。

課題を解決するための手段

0009

本発明の空調システムは、
建物の内部から還気経路を経由して導入した空気(還気)と、屋外から導入した空気(外気)との混合空気若しくは前記還気に調湿処理、調温処理の少なくとも一方を施して生成した調和空気送風手段により給気経路を経由して前記建物の内部へ供給する第一熱交換ユニットと、
第一熱交換媒体冷媒)を温度調節して前記第一熱交換ユニットとの間で循環させる熱源機と、を有する温湿度処理装置と、
温度調節された第二熱交換媒体(冷温水)を内部に流通させ表面から暖気若しくは冷気を放出して放射空調を行うため建物内に配置された放射体と、
前記第二熱交換媒体(冷温水)を温度調節して前記放射体との間で循環させる第二熱交換ユニットと、を備え、
前記第一熱交換ユニット、前記第二熱交換ユニットは、それぞれ前記第一熱交換媒体(冷媒)、前記第二熱交換媒体(冷温水)によって熱交換を行う第一熱交換器、第二熱交換器を有し、
前記第二熱交換器は前記第一熱交換ユニットの前記第一熱交換媒体(冷媒)の配管途中に介在し、
前記第二熱交換器の前記第二熱交換媒体(冷温水)は前記第一熱交換ユニットの前記第一熱交換媒体(冷媒)との間で熱交換を行い、
前記温湿度処理装置は前記建物の外部に配置し、
前記建物の内部と、前記温湿度処理装置と、を前記還気経路及び前記給気経路で連通したことを特徴とする。

0010

このような構成を備えた空調システムにおいては、建物の内部及び外部からそれぞれ導入した空気を混合した混合空気に第一熱交換ユニットにて調湿、調温の少なくとも一方を施すことよって生成した調和空気を建物の内部へ再供給するので、建物内の調湿、調温の少なくとも一方を行うことができる。また、第二熱交換ユニットで温度調節された第二熱交換媒体を、建物内に配置された放射体との間で循環させることにより、放射体から発される放射冷熱により建物内の冷暖房を行うことができる。

0011

また、冷房運転時は、建物内の空気は除湿されているので、建物内の放射体で放射空調による冷房運転を行っても、放射体表面に結露が発生せず、居住者にとって快適な空調を行うことができ、ドレンパンや排水経路等の排水手段を省略することができる。

0012

さらに、第一熱交換ユニットから建物内へ再供給される調和空気は、建物内の空気(還気)と屋外の空気(外気)とを含む混合空気を調湿、調温したものであるので、外気が建物内に導入されることにより、建物内の換気を図ることもできる。また、前記温湿度処理装置を建物外に配置したことにより、居住者が不在であっても、作業者が建物内へ入ることなく、温度処理装置メンテナンスを行うことができるほか、建物内を静音化することができる。

0013

前記空調システムにおいては、前記還気経路及び前記給気経路の機能を互いに可逆的に転換可能な流路切替手段を設けることができる。

0014

このような構成とすれば、冷房運転、暖房運転によって給気位置を変更することができるので、快適性が向上する。また、調和空気を放射体によって温度調節して建物内に広く供給することが可能となるので、空調効率の向上に有効である。

0015

前記空調システムにおいては、前記建物の床下空間が、前記給気経路若しくは前記還気経路の少なくとも一方の一部をなすようにすることができる。

0016

このような構成とすれば、建物内の各部屋へ調和空気を再供給するためのダクト及び建物内の空気を第一熱交換ユニットへ導入するためのダクトを建物内に施工する必要がなくなるので、空調システムの構築工事の省力化だけでなく、ダクト工事用資材の軽減を図ることができる。

0017

前記空調システムにおいては、前記温湿度処理装置から前記給気経路を経由して前記建物の内部へ再供給される調和空気の供給量が、前記建物の内部から前記還気経路を経由して前記温湿度処理装置へ導入される空気量より大となるようにすることができる。

0018

このような構成とすれば、大気圧よりも室内圧(建物内の気圧)が高い状態に保たれるので、建物の隙間などを経由して、屋外から建物内へ塵埃花粉などが侵入するのを防止することができ、建物内をクリーンな状態に維持することができる。

0019

前記空調システムにおいては、前記第二熱交換ユニットを前記温湿度処理装置に一体化させることもできる。

0020

このような構成とすれば、当該空調システムを構築する空調用機材の簡素化、コンパクト化を図ることができ、機器設置作業を簡素化することもできる。また、構成部品ごとにユニット化しておけば、故障やメンテナンス等での部品交換ユニット単位で行うことができるので、作業性が向上する。

0021

前記空調システムにおいては、前記建物の内部の空気を屋外へ排出可能な少なくとも一つの排気経路を前記建物の壁部に設けることができる。

0022

このような構成とすれば、建物内の空気を、排気経路を経由して建物外へ効率的に排出することができるので、換気作用が向上する。

0023

前記空調システムにおいては、空気の温度、湿度、二酸化炭素濃度若しくは空気汚染度のうちの少なくとも1以上を感知するセンサを、前記建物内若しくは前記建物の内部の空気を前記第一熱交換ユニットに導入するための空気流路に配置し、
前記センサの計測値に基づいて、前記第一熱交換ユニットから前記建物の内部へ供給される調和空気の温度制御湿度制御供給量制御のうちの1以上を行う制御手段を設けることができる。

0024

このような構成とすれば、センサの測定値に基づいて、第一熱交換ユニット、第二熱交換ユニット、熱源機などを稼働させることにより、建物内の温度、湿度を適切に保つことができ、二酸化炭素濃度の上昇や空気汚染度の悪化を防止することができる。特に、夏場の冷房運転時においては、放射体表面の結露発生を抑制しながら建物内を快適に空調することができる。

0025

前記空調システムにおいては、前記センサと前記制御手段との間の信号伝達無線通信で行うようにすることができる。

0026

このような構成とすれば、信号ケーブルなどの配線が不要となるので、施工性が向上する。

0027

前記空調システムにおいては、前記温度センサ、前記湿度センサの少なくとも一方の計測値に基づいて、前記第一熱交換ユニットへ導入する前記還気の風量及び前記外気の風量を調整する制御機能を設けることもできる。

0028

このような構成とすれば、建物の内部の湿度が設定値を超えた場合に第一熱交換ユニットへ導入する前記還気の風量を増大させて前記外気の風量を減少させ、除湿機能を高めることができるので、放射体の結露抑制に有効である。

0029

前記空調システムにおいては、前記温湿度処理装置が、
前記温湿度処理装置に導入される空気を清浄化するフィルタと、
前記温湿度処理装置から建物内へ再供給される空気に加湿する加湿器と、
前記空気中の余剰水分を除去するエリミネータと、を備えたものとすることができる。

0030

このような構成とすれば、前記温湿度処理装置は空気清浄化機能加湿機能及び除湿機能を一体的に具備したものとなるため、装置のコンパクト化を図ることができ、設置作業を容易化することもできる。

発明の効果

0031

本発明により、パネル型の放射体を用いた空調システムであって、建物内を適切な温度、湿度で空調することができ、冷房運転中の放射体に結露が発生せず、居住者にとって快適な空調システムを提供することができる。

図面の簡単な説明

0032

本発明の実施形態である空調システムを示す図である。
図1に示す空調システムを構成する温湿度処理装置を示す図である。
本発明の第2実施形態である空調システムの構成を示す図である。
図3に示す空調システムを構成する温湿度処理装置を示す図である。
図3に示す空調システムを構成する流路切替手段を示す一部省略斜視図である。
図5に示す流路切替手段の一部省略分解斜視図である。
図5に示す流路切替手段の機能を示す説明図である。
図3に示す空調システムが冷房運転している状態を示す図である。
図3に示す空調システムが暖房運転している状態を示す図である。

実施例

0033

以下、図1図2に基づいて、本発明の第1実施形態である空調システム100について説明する。図1図2に示すように、空調システム100は、温度調節された第二熱交換媒体(水)を内部に流通させ表面から暖気若しくは冷気を放出して放射空調を行うために建物90内に配置された複数のパネル型の放射体10と、第二熱交換ユニット30、第一熱交換ユニット40及び熱源機60が一体化された温湿度処理装置80と、を備えている。温湿度処理装置80は建物90の外部に配置されている。

0034

温湿度処理装置80を形成する第二熱交換ユニット30は、第二熱交換媒体(水)を温度調節して放射体10との間で循環させる機能を有する。第一熱交換ユニット40は、建物90の内部から導入した空気と屋外から導入した空気との混合空気に調湿、調温を施して形成した調和空気を建物90の内部へ再供給する機能を有する。ヒートポンプ式の熱源機60は、第一熱交換媒体(冷媒ガス)を温度調節して第一熱交換ユニット40に循環供給し、熱交換器32を介して第二熱交換ユニット30内の水を温度調節する機能を有する。温湿度処理装置80は一体構造としているが、第一熱交換ユニット40を分離したセパレート型としてもよい。

0035

図1に示すように、建物90の内部の1階部分及び2階部分の各部屋の天井付近にそれぞれ放射体10が水平状態で配置され、温湿度処理装置80から供給される調和空気(調湿、調温後の空気)を建物90内へ導入するための複数の給気口94が1階の床面部F1に設けられている。給気口94は床下空間91と連通し、床下空間91をダクトレスとしており、床下空間91と温湿度処理装置80とは、屋外において、ダクト25で接続されている。なお、給気口94は、2階の床面部F2にも設けることができる。

0036

給気口94の位置は限定されないので、建物90内の各部屋に給気口94を設けたり、必要な部屋のみに設けたりすることができる。また、建物90内の共用部分ホールリビングなどの非居室部分)のみに給気口94を設けても良い。

0037

建物90の壁面W1の1,2階部分にはそれぞれ、建物90内の空気を屋外の温湿度処理装置80へ導入するための排気口95が設けられている。複数の排気口95と温湿度処理装置80とは、屋外において、ダクト27で接続されている。また、壁面W1の2階部分には差圧ダンパ96が設けられ、壁面W1のトイレに面する部分には換気扇97が設けられ、ダイニングに面する壁面W2には同時給排気機能を有する台所局所排気手段98が設けられている。

0038

図2に示すように、第二熱交換ユニット30は、ポンプ31と、熱交換器32と、膨張タンク33と、を備えている。ポンプ31は、流通経路20を経由して、複数の放射体10へ第二熱交換媒体(水)を循環供給する機能を有している。熱交換器32は、第二熱交換ユニット30と放射体10との間を循環する水と、熱源機60で温度調節された第一熱交換媒体と、の間で熱交換を行う機能を有する。膨張タンク33は、流通経路20内の圧力調整タンクであり、流通経路20内を循環する水の温度変化に伴う膨張緩衝する機能を有する。

0039

第一熱交換ユニット40は、フィルタ41、熱交換器42、加湿器43、エリミネータ44、送風ファン45及び温湿度センサ46などを備えている。第一熱交換ユニット40においては、建物90の内部からダクト27を経由して導入した空気と、屋外から導入口26を経由して導入した空気(外気)と、が混合されて混合空気が形成され、この混合空気は、フィルタ41で濾過され、熱交換器42で温度調節された後、加湿器43及びエリミネータ44を通過し、送風ファン45により、ダクト25及び給気口94を経由して建物90内へ供給される。

0040

加湿器43は、熱交換器42で温度調節された調和空気に水分を付加する機能を有し、エリミネータ44は調和空気中の余分水分を除去する機能を有する。加湿器43及びエリミネータ44は季節に応じて稼働し、特に、空気が乾燥する冬場に稼働する。

0041

第一熱交換ユニット40は、ダクト27を経由して導入した建物90内の空気と、導入口26を経由して導入した外気との混合比率を変更するための流路開閉手段47,48を備えている。温湿度センサ46は、ダクト27を経由して導入した建物90内の空気の温度、湿度を計測して、空調状態を制御するためのものである。なお、温湿度センサは外気側にも設けることができ、これによって外気の状態を検知し、室内側の温湿度センサから検知された測定値と外気側の温湿度センサの測定値とに基づいて、放射体10が結露しない状態を演算して、空調制御に利用することもできる。

0042

熱源機60は、第一熱交換媒体(冷媒)を圧縮するためのコンプレッサ61xと、運転モードを切り替えるための切り替えバルブ四方弁)62xと、冷媒の熱を放散するための放熱器63x及び送風ファン64と、を備えている。熱源機60にて温度調節された第一熱交換媒体(冷媒)は、第二熱交換ユニット30の熱交換器32及び第一熱交換ユニット40の熱交換器42に循環供給される。

0043

図1に示す空調システム100においては、屋外に設置された温湿度処理装置80の熱交換器32で温度調節された熱媒(水)を、流通経路20を通じて、建物90内の複数の放射体10に流通させ、複数の放射体10から放熱される熱によって建物90内の放射冷暖房を行う。このとき、第一熱交換ユニット40により24時間換気を実施しながら、且つ、第一熱交換ユニット40に取り込んだ建物90内の空気を調湿、調温して建物90内へ再供給して循環することができる。このため、特に、夏場の放射空調による冷房運転時には、建物90内の湿度を放射体10の表面の露点よりも低く下げることができ、放射体10の表面の結露発生を防止することができる。

0044

ここで、空調システム100による夏場の空調運転について説明する。夏場の空調開始時は、まず冷媒側の空気の調節を行う。外気温センサ室温センサ、湿度センサなどによって露点温度を算出し、室内空気RA、外気OAを混合しながら、室内環境目標露点以下の温湿度条件に調整する。このために、第一熱交換ユニット40からの供給空気外気量比率を極力減少させた状態で(還気量を極力増大させた状態で)除湿循環運転を行う。即ち、還気100%、外気0%に近い状態で除湿循環運転を行う。調整完了後は、放射体10側の冷水も循環させて放射空調を行う。空気側は室内状態が露点を超えないよう、制御をかけて調整する。

0045

このような状態で空調システム100を運転することにより、建物90の内部での結露発生を抑制することができ、放射体10の表面の結露発生を防止することができるようになり、カビなどの発生も防止することができる。また、放射体10の表面に結露が発生しないことにより、放射体10に係る結露受け(ドレンパン)の設置も不要となり、排水経路の施工の手間及び排水経路用の資材をそのまま削減することができる。除湿運転に関しては、以下の実施形態においても同様の運転を行う。

0046

一方、冬場においては、複数の放射体10から放熱される熱によって建物90内の放射暖房を行いながら、第一熱交換ユニット40に取り込んだ建物90内の空気を、熱交換器42によって温度調節した後、若しくは、必要に応じて加湿器43によって調湿した後、建物90内へ再供給して循環することができる。

0047

図1図2に示すように、第二熱交換ユニット30、第一熱交換ユニット40及び熱源機60を備えた温湿度処理装置80を建物90外に配置したことにより、温湿度処理装置80のメンテナンス作業者は建物90内へ入ることなく、各種作業を行うことが可能となる。従って、建物90の居住者が不在であっても、温湿度処理装置80の第二熱交換ユニット30、第一熱交換ユニット40及び熱源機60などのメンテナンスを行うことができる。

0048

また、図2に示すように、温湿度処理装置80は、第二熱交換ユニット30、第一熱交換ユニット40及び熱源機60を一体化した構造であるため、空調システム100を構築する際の空調用機材の簡素化、コンパクト化を図ることができる。

0049

空調システム100においては、差圧ダンパ96を調整することにより、第一熱交換ユニット40による建物90内へ空気供給量が建物90内から屋外への空気排出量より大となるように設定されている。これにより、所謂「2種換気方式」の換気を実行しながら、大気圧よりも建物90内の室内圧が高くなる結果、建物90の隙間などを経由して、屋外から建物90内へ塵埃や花粉などが侵入するのを防止することができる。

0050

さらに、図2に示すように、建物90内の空気を第一熱交換ユニット40に取り入れるための空気流路に温湿度制御用の温湿度センサ46が設けられているため、温湿度センサ46の測定値に基づいて建物90内を的確な温度・湿度にて空調することができる。なお、温湿度センサ46と同機能を有する温湿度センサを外気側にも設けても良い。

0051

次に、図3図9に基づいて、本発明の第2実施形態である空調システム200について説明する。なお、図3図9に示す空調システム200の構成部分において、前述した空調システム100の構成部分と共通する部分については、図1図2中の符号と同符号を付して説明を省略する。

0052

図3図4に示すように、空調システム200においては、温湿度処理装置80に設けられた還気経路81及び給気経路82と、ダクト25,27との間に流路切替手段50が配置されている。また、建物90の内部に無線式のセンサ49が配置されている。後述するように、流路切替手段50は、ダクト25,27の還気経路機能及び給気経路機能を互いに可逆的に転換可能である。

0053

ここで、図5図7に基づいて、流路切替手段50について説明する。図5図6に示すように、流路切替手段50は、気密性を有する直方体形状の本体51を備え、本体51の天板51aにはダクト25,27が並列状に接続され、本体51の底板51bには換気経路81及び給気経路82が並列状に接続されている。

0054

図6に示すように、本体51は、上方流路部63、流路切替部62及び下方流路部61を積層状に連結することによって形成されている。流路切替部62は、上方流路部63と下方流路部61との間に挟持されている。上方流路部63、流路切替部62及び下方流路部61は互いに着脱可能に連結されている。

0055

下方流路部61の外観は、上面部分(底板51bの対向部分)が開口した直方体形状をなし、その内部は矢線Y,Z方向と平行に配置された隔壁1によって容積の等しい二つの領域61a,61bに区画されている。還気経路81は領域61b内に連通し、給気経路82は領域61a内に連通している。

0056

流路切替部62の外観は、上面及び下面が開口した四角筒体形状をなし、その内部は十字状に交差する2枚の隔壁2,3によって断面積(矢線X,Yと平行な仮想平面における断面積)の等しい4つの領域62a,62b,62c,62dに区画されている。隔壁2は矢線Y,Z方向と平行をなし、隔壁3は矢線X,Z方向と平行をなしている。

0057

流路切替部62と下方流路部61とを連結すると、隔壁2の下縁部2bと隔壁1の上縁部1aとが気密状接合され、流路切替部62の領域62a,62bが下方流路部61の領域61aに連通するとともに、流路切替部62の領域62c,62dが下方流路部61の領域61bに連通する。

0058

流路切替部62は、複数の軸体52,55と、軸体52(55)に固定された複数の羽根53,54(56,57)と、軸体52を正転逆転駆動する開閉器58と、軸体52,55を連動させる連結部材59と、を備えている。軸体52は、領域62a,62b内を矢線Y方向と平行に貫通するように配置され、軸体55は、領域62c,62d内を矢線Y方向と平行に貫通するように配置されている。

0059

図6に示すように、軸体52(55)に対する羽根53,54(56,57)の取り付け角度は互いに90度異なっている。領域62aの羽根53が全開状態にあるとき、領域62bは羽根54で全閉状態にあり、同時に、領域62cは羽根56で全閉状態にあり、領域62dの羽根57は全開状態にある。

0060

上方流路部63の外観は、下面(天板51aの対向面)が開口した直方体形状をなし、その内部は、矢線X,Z方向と平行な隔壁4によって容積の等しい二つの領域63a,63bに区画されている。ダクト25は領域63a内に連通し、ダクト27は領域63b内に連通している。

0061

上方流路部63と流路切替部62とを連結すると、隔壁4の下縁部4bと隔壁3の上縁部3aとが気密状に接合され、流路切替部62の領域62a,62cが上方流路部63の領域63aに連通するとともに、流路切替部62の領域62b,62dが上方流路部63の領域63bに連通する。

0062

流路切替手段50の本体51内の羽根53,54,56,57が図6に示す状態にあるとき、還気経路81は、領域61b、領域62d及び領域63bを経由してダクト27と連通し、給気経路82は、領域61a、領域62a及び領域63aを経由してダクト25と連通する。これにより、ダクト25,27と、還気経路81及び給気経路82との連通関係図7(a)に示す状態となる。

0063

一方、開閉器58により軸体52を矢線R方向(図6参照)に90度回転させると、領域62aの羽根53が全閉状態となり、領域62bの羽根54は全開状態となり、同時に、領域62cの羽根56は全開状態となり、領域62dの羽根57は全閉状態となる。この状態になると、図6に示す還気経路81は、領域61b、領域62c及び領域63aを経由してダクト25と連通し、図6に示す給気経路82は、領域61a、領域62b及び領域63bを経由してダクト27と連通する。これにより、ダクト25,27と、還気経路81及び給気経路82との連通関係は図7(b)に示す状態となる。

0064

図5図8に基づいて、空調システム200の暖房運転について説明する。空調システム200の暖房運転する場合、流路切替手段50の羽根53,54,56,57を図6に示す状態にセットする。この状態で温湿度処理装置80を稼働させると、温湿度調節された空気は給気経路82、流路切替手段50、ダクト25及び床下空間91を経由して複数の給気口94から建物90の内部へ供給される。

0065

一方、建物90の内部の空気は、壁面W1に設けられた複数の排気口95、ダクト27、流路切替手段50及び還気経路81を経由して温湿度処理装置80内へ導入され、導入口26を経由して屋外から導入された空気と混合され、調温処理及び調湿処理が施された後、給気経路82などを経由して建物90の内部へ供給される。

0066

次に、図9に基づいて、空調システム200の冷房運転について説明する。空調システム200の冷房運転する場合、流路切替手段50の開閉器58を作動させ、羽根53,54,56,57の開閉状態をそれぞれ逆にすることにより、還気経路81とダクト25とを連通させ、給気経路82とダクト27とを連通させる。この状態で温湿度処理装置80を稼働させると、温湿度調節された空気は給気経路82、流路切替手段50、ダクト27及び複数の排気口95を経由して建物90の内部へ供給される。

0067

一方、建物90の内部の空気は、複数の給気口94、床下空間91、ダクト25、流路切替手段50及び還気経路81を経由して温湿度処理装置80内へ導入され、導入口26を経由して屋外から導入された空気と混合され、調温処理及び調湿処理が施された後、給気経路82などを経由して建物90の内部へ再供給される。

0068

図3に示すように、空調システム200においては、建物90の内部に無線式のセンサ49が配置されている。センサ49は、建物90の内部の空気の温度、湿度、二酸化炭素濃度若しくは空気汚染度のうちの何れかを感知し、センサ49の計測値に基づいて、供給空気の温度制御、供給空気の湿度制御、供給空気量制御、建物90内の空気と外気との混合量制御を行うことができる。また、センサ49と制御手段との間の信号伝達は無線通信で行うことができる。センサ49は複数の感知機能が一体化されたものであるが、個別の感知機能を有するセンサは別々に配置することもできる。

0069

センサを個別に設ける場合、温度センサ、CO2センサ、空気汚染度センサは多くの人が滞在するリビングに配置し、湿度センサは湿気が発生しやすい台所、脱衣室などに配置することが望ましい。特に、湿度管理が重要な放射空調においては、湿度管理を厳密に行う必要があるため、湿度センサの設置位置は湿度が発生し易い台所や脱衣所が好ましい。

0070

ここで、温度センサの役割は供給空気の温度制御(設定した温度となるように温度制御)であり、湿度センサの役割は供給空気の湿度制御(設定した湿度となるように、特に冷房時に放射体が結露しないような制御、環気量の制御など)であり、CO2センサの役割は室内空気のCO2濃度制御新鮮空気量の制御:濃度が低いときは新鮮空気の取り入れ量を制限し、濃度が規定値より高い場合は新鮮空気の取り入れ量を増加させる)であり、空気汚染度センサの役割は空気清浄度の制御である。

0071

なお、図1図9に基づいて説明した空調システム100,200は本発明を例示するものであり、本発明に係る空調システムは前述した空調システム100,200に限定されない。

0072

本発明の空調システムは、戸建住宅集合住宅などの各種建築物における空調手段として、建築建設産業などの分野において広く利用することができる。

0073

1,2,3,4隔壁
1a,3a上縁部
2b,4b下縁部
10放射体
20流通経路
25,27ダクト
26 導入口
30 第二熱交換ユニット
31ポンプ
33 ET
32,42熱交換器
40 第一熱交換ユニット
41フィルタ
43加湿器
44エリミネータ
45,64送風ファン
46,49センサ
47,48流路開閉器
50流路切替手段
51 本体
51a天板
51b底板
51c四角筒状体
52,55軸体
53,54,56,57羽根
58開閉器
59連結部材
60熱源機
61下方流路部
62 流路切替部
63上方流路部
61a,61b,62a,62b,62c,62d,63a,63b 領域
61xコンプレッサ
62x切り替えバルブ
63x放熱器
80温湿度処理装置
81還気経路
82給気経路
90建物
91床下空間
92壁内空間
93小屋裏空間
94給気口
95排気口
96差圧ダンパ
97換気扇
98台所用局所排気手段
100,200 空調システム
F1,F2 床面部
W1,W2 壁面

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