特許 6961849 換気システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6961849

(24)【登録日】2021年10月15日

(45)【発行日】2021年11月5日

(54)【発明の名称】換気システム

(51)【国際特許分類】

   F24F 7/007 20060101AFI20211025BHJP

   F24F 11/46 20180101ALI20211025BHJP

   F24F 11/77 20180101ALI20211025BHJP

【ＦＩ】

   F24F7/007 C

   F24F11/46

   F24F11/77

【請求項の数】3

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2021-23138(P2021-23138)

(22)【出願日】2021年2月17日

【審査請求日】2021年2月18日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】599050756

【氏名又は名称】池内 健

(74)【代理人】

【識別番号】100175662

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 英明

(74)【代理人】

【識別番号】100101409

【弁理士】

【氏名又は名称】葛西 泰二

(74)【代理人】

【識別番号】100175385

【弁理士】

【氏名又は名称】葛西 さやか

(72)【発明者】

【氏名】池内 健

(72)【発明者】

【氏名】中村 健治

【審査官】 竹下 和志

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０２０／１３６７７４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００２−０３９５８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−２０６５０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１７０５９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−１２０６２５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｆ ７／００７

Ｆ２４Ｆ １１／４６

Ｆ２４Ｆ １１／７７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

建物内に含まれる複数の厨房の換気を行うための換気システムであって、
前記複数の厨房のそれぞれに含まれ、各々が必要な換気量を要求する複数の換気領域と、
前記換気領域の各々に接続され、前記換気領域への給気を行う単一の給気手段と、
前記換気領域の各々に接続され、前記換気領域からの排気を行う単一の排気手段と、
前記換気量の算出に用いる所定の情報を前記換気領域毎に取得する情報取得手段と、
前記取得された前記所定の情報に基づいて算出された前記換気領域毎の複数の換気量の内、最大のものに基づいて前記給気手段及び前記排気手段の少なくとも一方の稼働量を制御する制御手段とを備え、
前記複数の換気領域は、前記厨房の内部に設置された排気フード毎に設定され、
前記排気手段は、前記排気フードの各々にダクトを介して取り付けられる排気ファンを含み、
前記情報取得手段は、前記排気フードに対応して設置されているガス調理機器にガスを供給するガス供給管に外付けで取り付けられた超音波式によるガス流量センサを含み、
前記所定の情報は、前記換気領域毎のガス流量であり、
前記制御手段は、前記排気ファンの稼働量をインバータ制御し、
前記情報取得手段と前記制御手段との間は、電力線を通信回線として接続されており、
前記情報取得手段から前記制御手段への前記所定の情報の送信は、前記電力線を通信回線として利用する接続方式を介して行われる、換気システム。

【請求項2】

建物内に含まれる複数の厨房の換気を行うための換気システムであって、
前記複数の厨房のそれぞれに含まれ、各々が必要な換気量を要求する複数の換気領域と、
前記換気領域の各々に接続され、前記換気領域への給気を行う単一の給気手段と、
前記換気領域の各々に接続され、前記換気領域からの排気を行う単一の排気手段と、
前記換気量の算出に用いる所定の情報を前記換気領域毎に取得する情報取得手段と、
前記取得された前記所定の情報に基づいて算出された前記換気領域毎の複数の換気量の内、最大のものに基づいて前記給気手段及び前記排気手段の少なくとも一方の稼働量を制御する制御手段とを備え、
前記複数の換気領域は、前記厨房の内部に設置された排気フード毎に設定され、
前記排気手段は、前記排気フードの各々にダクトを介して取り付けられる排気ファンを含み、
前記情報取得手段は、前記排気フードに対応して設置されている電気調理機器に流れる電流量を取得する電流センサを含み、
前記所定の情報は、前記換気領域毎の電流量であり、
前記制御手段は、前記排気ファンの稼働量をインバータ制御し、
前記情報取得手段と前記制御手段との間は、電力線を通信回線として接続されており、
前記情報取得手段から前記制御手段への前記所定の情報の送信は、前記電力線を通信回線として利用する接続方式を介して行われる、換気システム。

【請求項3】

前記制御手段は、前記稼働量に応じて出力周波数を最小３０Ｈｚ〜最大６０Ｈｚの間で決定し前記インバータ制御を行う、請求項１又は請求項２記載の換気システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は換気システムに関し、特にレストランの厨房の換気に用いられる換気システムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、建築物内の特定の空間の内部と外部との空気を入れ替える換気システムが種々提案されている。例えば、厨房ではガス調理機器等の火気を使用する機材が使用されることが一般的なことから、換気不足による一酸化炭素中毒等を防止するために、ガス調理機器等の使用によって発生する水蒸気や油煙等を、ガス調理機器等の上方に設けられた排気用のレンジフードで収集し、排気用のファンによって通気ダクトを通して建築物の外部に排気する局所排気がなされている。このような局所排気においては、安全面等を考慮して建築基準法等の基準が要求する換気量を超える換気が可能なファンを常に最大能力で稼働する設計となっていることも多い。しかしながら、厨房も常にガス調理機器等を使用しているとは限らず、使用時における火力も変化することから、ガス調理機器等が使用されず必要とされる換気量が少ない状態においては、ファンを稼働させる消費エネルギーが過大となる問題があった。そこで、必要に応じてファンの稼働量を増減させて省エネルギー化を図る次のような換気システムが提案されている。

【0003】

例えば特許文献１では、排気ファンを設けた排気ダクトと給気ファンを設けた給気ダクトとを備えると共に、厨房室内の複数の調理機器に対して設定した複数の排気区分の夫々に対応して設けた各フードを枝ダクトを介して排気ダクトに接続し、各枝ダクトの夫々に遠隔操作可能なダンパを設けると共に、燃料ガス供給経路には、各調理機器への燃料ガスの流量を排気区分毎に検出可能なように流量検出手段を設けた厨房室の給排気装置が開示されている。この給排気装置は、流量検出手段により検出した燃料ガスの流量に基づいて、燃料ガスの流量と対応関係にある各排気区分の調理機器の燃焼ガス量に対応して各枝ダクトのダンパの開度を遠隔操作で制御すると共に、各調理機器の燃焼ガス量の総和である全燃焼ガス量に対応して排気ファンと給気ファンの回転数をインバータによって制御するものである。

【0004】

又、特許文献２では、ガス器具、給気用の送風機及び排気用の送風機が設けられたガス使用場所において、ガス器具にはガス流量センサが取り付けられ、ガス器具の上方に設置された排気フードと排気用の送風機との間には排気空気量を増減する絞り式或いはバイパス式のＶＡＶ（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ａｉｒ Ｖｏｌｕｍｅ）ユニットが設けられ、ガス流量センサ、給気用の送風機、排気用の送風機及びＶＡＶユニットに亘って制御盤が接続され、制御盤はガス流量センサにより検知されたガス流量に比例して各送風機の駆動率を増減変化させると共に、ＶＡＶユニットの風路開度を調整して適切な換気を行う換気システムが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平５−３１２３６７号公報

【特許文献2】特開平６−２１３４８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記の特許文献１のような従来の給排気装置では、排気ファンの回転数は各調理機器の全燃焼ガス量に対応して決定される。そのため、全ての調理機器が同一の火力で使用されている場合であっても、各調理機器が異なる火力で使用されている場合であっても、全燃焼ガス量が同一であれば排気ファンの回転数は同一となる。各排気区分の個別の風量は各枝ダクトのダンパの開度を調整することで対応可能なものであるが、一の調理機器が最大火力で使用される一方で、他の調理機器は最小火力で使用されている状態のような調理機器間の燃焼ガス量が大きく異なる場合は、排気ファンの回転数そのものが不足し、ダンパの開度を最大にしても排気量が十分でない場合があった。

【0007】

又、上記の特許文献２のような従来の換気システムでは、排気用の送風機の駆動率はガス流量センサが得たガス使用流量に比例する形で決定されるものである。この換気システムにおいてＶＡＶユニットを備えている場合は、各排気フードからの排気量は適切に調整され得ると言えるが、ＶＡＶユニットを備えていない場合では、ガス使用流量に比例して送風機の駆動率を決定すると、一のガス器具が最大火力で使用される一方で、他のガス器具は最小火力で使用されている状態のようなガス器具間のガス使用流量が大きく異なる場合は、送風機の回転数そのものが不足し、換気が十分に行われない場合が考えられる。

【0008】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、より適切で効率的な換気や流体の交換が可能な換気システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、建物内に含まれる複数の厨房の換気を行うための換気システムであって、複数の厨房のそれぞれに含まれ、各々が必要な換気量を要求する複数の換気領域と、換気領域の各々に接続され、換気領域への給気を行う単一の給気手段と、換気領域の各々に接続され、換気領域からの排気を行う単一の排気手段と、換気量の算出に用いる所定の情報を換気領域毎に取得する情報取得手段と、取得された所定の情報に基づいて算出された換気領域毎の複数の換気量の内、最大のものに基づいて給気手段及び排気手段の少なくとも一方の稼働量を制御する制御手段とを備え、複数の換気領域は、厨房の内部に設置された排気フード毎に設定され、排気手段は、排気フードの各々にダクトを介して取り付けられる排気ファンを含み、情報取得手段は、排気フードに対応して設置されているガス調理機器にガスを供給するガス供給管に外付けで取り付けられた超音波式によるガス流量センサを含み、所定の情報は、換気領域毎のガス流量であり、制御手段は、排気ファンの稼働量をインバータ制御し、情報取得手段と制御手段との間は、電力線を通信回線として接続されており、情報取得手段から制御手段への所定の情報の送信は、電力線を通信回線として利用する接続方式を介して行われるものである。

【0010】

このように構成すると、換気領域毎の最大の換気量に基づいて適切な換気が制御される。又、排気ファンの稼働量が換気領域毎のガス流量に基づいて細やかに制御される。更に、外付けのものを使用することで、ガス供給管へガス流量センサを取り付ける際の大掛かりな工事等が不要となる。更に、電力線を介して情報取得手段から制御装置への信号の送信が行われる。
請求項２記載の発明は、建物内に含まれる複数の厨房の換気を行うための換気システムであって、複数の厨房のそれぞれに含まれ、各々が必要な換気量を要求する複数の換気領域と、換気領域の各々に接続され、換気領域への給気を行う単一の給気手段と、換気領域の各々に接続され、換気領域からの排気を行う単一の排気手段と、換気量の算出に用いる所定の情報を換気領域毎に取得する情報取得手段と、取得された所定の情報に基づいて算出された換気領域毎の複数の換気量の内、最大のものに基づいて給気手段及び排気手段の少なくとも一方の稼働量を制御する制御手段とを備え、複数の換気領域は、厨房の内部に設置された排気フード毎に設定され、排気手段は、排気フードの各々にダクトを介して取り付けられる排気ファンを含み、情報取得手段は、排気フードに対応して設置されている電気調理機器に流れる電流量を取得する電流センサを含み、所定の情報は、換気領域毎の電流量であり、制御手段は、排気ファンの稼働量をインバータ制御し、情報取得手段と制御手段との間は、電力線を通信回線として接続されており、情報取得手段から制御手段への所定の情報の送信は、電力線を通信回線として利用する接続方式を介して行われるものである。
このように構成すると、換気領域毎の最大の換気量に基づいて適切な換気が制御される。又、排気ファンの稼働量が換気領域毎の電流量に基づいて細やかに制御される。更に、電力線を介して情報取得手段から制御装置への信号の送信が行われる。
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の発明の構成において、制御手段は、稼働量に応じて出力周波数を最小３０Ｈｚ〜最大６０Ｈｚの間で決定しインバータ制御を行うものである。

【発明の効果】

【0037】

以上説明したように、請求項１記載の発明は、換気領域毎の最大の換気量に基づいて適切な換気が制御されるため、効率的な換気が可能な換気システムとなる。又、排気ファンの稼働量が換気領域毎のガス流量に基づいて細やかに制御されるため、より効率的な排気が可能な換気システムとなる。更に、外付けのものを使用することで、ガス供給管へガス流量センサを取り付ける際の大掛かりな工事等が不要となるので、コスト的に有利になる。更に、電力線を介して情報取得手段から制御装置への信号の送信が行われるので、有線ＬＡＮと比べて設置が容易であり、且つ無線ＬＡＮと比べて安定した通信環境を確保することができる。
請求項２記載の発明は、換気領域毎の最大の換気量に基づいて適切な換気が制御されるため、効率的な換気が可能な換気システムとなる。又、排気ファンの稼働量が換気領域毎の電流量に基づいて細やかに制御されるため、より効率的な排気が可能な換気システムとなる。更に、電力線を介して情報取得手段から制御装置への信号の送信が行われるので、有線ＬＡＮと比べて設置が容易であり、且つ無線ＬＡＮと比べて安定した通信環境を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0051】

【図1】この発明の第１の実施の形態による換気システムの構成を示す概略図である。

【図2】図１で示した換気システムの作動の流れを示すフロー図である。

【図3】この発明の第２の実施の形態による換気システムの作動の流れを示すフロー図である。

【図4】この発明の第３の実施の形態による換気システムの構成を示す概略図である。

【図5】図４で示した換気システムの作動の流れを示すフロー図である。

【図6】この発明の第４の実施の形態による換気システムの作動の流れを示すフロー図である。

【図7】この発明の第５の実施の形態による換気システムの構成を示す概略図である。

【図8】図７で示した換気システムの作動の流れを示すフロー図である。

【図9】この発明の第６の実施の形態による換気システムの作動の流れを示すフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0052】

図１は、この発明の第１の実施の形態による換気システムの構成を示す概略図である。

【0053】

図１を参照して、換気システム１０は、建物２内に入居している複数の飲食店３〜５の厨房１３〜１５に適用されるものである。厨房１３〜１５の各々には、ガス調理機器２１ａ〜２１ｃが設置されており、ガス調理機器２１ａ〜２１ｃの各々の上方にはガス調理機器２１ａ〜２１ｃのガス消費量に対応したサイズの排気フード２２ａ〜２２ｃが設置されている。又、厨房１３〜１５の各々は、ガス調理機器２１ａ〜２１ｃの各々と排気フード２２ａ〜２２ｃ毎に設定される複数の換気領域Ａ〜Ｃを有しており、換気領域Ａ〜Ｃはそれぞれ後述する必要な換気量を要求するものである。

【0054】

排気フード２２ａ〜２２ｃの各々は、主ダクト２５から分岐した枝ダクト２６ａ〜２６ｃの各々に接続されており、主ダクト２５にはガス調理機器２１ａ〜２１ｃの使用によって発生する水蒸気や油煙等を換気領域Ａ〜Ｃの各々から建物２の外部に排出する排気手段として単一の排気ファン２３が接続されている。又、厨房１３〜１５には、図示しない厨房１３〜１５の外部に設置された外気取得口と連通しており外部の新鮮空気を換気領域Ａ〜Ｃの各々に給気する給気手段として吹き出し口２４ａ〜２４ｃが設けられている。この実施の形態では、給気ファンのような機械給気ではなく、自然給気されるものとする。

【0055】

更に、ガス調理機器２１ａ〜２１ｃの各々にガスを供給するガス供給管２９ａ〜２９ｃには、情報取得手段として、ガス供給管２９ａ〜２９ｃを流れるガス流量を取得することが可能な外付けの超音波式によるガス流量センサ３１ａ〜３１ｃが取り付けられている。尚、情報取得手段としては、外付けのものに限らずガス供給管に直接埋め込むタイプのもの等を含む既存の様々なガス流量センサを適用することができる。しかしながら、外付けのものを使用することで、ガス供給管へガス流量センサを取り付ける際の大掛かりな工事等が不要となり、コスト的に有利になる。

【0056】

ガス流量センサ３１ａ〜３１ｃの各々は一点鎖線で示すように制御装置３２に有線接続されており、取得した情報であるガス流量を制御装置３２に送信可能となっている。又、制御装置３２は排気ファン２３に接続されており、排気ファン２３のファンの回転数（稼働量）を制御するものである。より具体的には、制御装置３２は、インバータ装置３３及びＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）３４を含むものであり、ガス流量センサ３１ａ〜３１ｃで取得したガス流量を信号に変えて制御装置３２に送信すると、その信号を受信した制御装置３２のＰＬＣ３４が必要な換気量を算出し、インバータ装置３３の出力を制御して排気ファン２３の稼働量を変化させるものである。

【0057】

次に、換気システム１０の具体的な作動の一連の流れについて説明する。

【0058】

図２は、図１で示した換気システムの作動の流れを示すフロー図である。

【0059】

図１に加えて図２を参照して、ガス調理機器２１ａ〜２１ｃの各々の使用を開始するとガス供給管２９ａ〜２９ｃを通じてガスが供給される。その際、ガス調理機器２１ａ〜２１ｃの各々に供給されるガス流速をガス流量センサ３１ａ〜３１ｃによって検出する（Ｓ１０１）。

【0060】

次に、ガス流量センサ３１ａ〜３１ｃは検出したガス流速からガス流量を算出して取得する（Ｓ１０２）。ガス流量は、例えばガス流速とガス供給管２９ａ〜２９ｃの断面積との積で求めることができる。

【0061】

次に、ガス流量センサ３１ａ〜３１ｃの各々は、取得したガス流量を制御装置３２のＰＬＣ３４へ例えば４ミリアンペアから２０ミリアンペアの範囲でガス流量に比例するように予め設定された電流を信号として流すことで送信する（Ｓ１０３）。

【0062】

ＰＬＣ３４は、ガス流量センサ３１ａ〜３１ｃから送信された信号を受けとると、予め設定されたプログラムに従って、換気領域Ａ〜Ｃの各々に対応した必要な換気量をそれぞれ算出する（Ｓ１０４）。換気領域Ａ〜Ｃにおける実際に必要な換気量を算出する方法は特に限定しないが、例えば、理論廃ガス量に基づいて求める方法を利用する以下の式（１）に従って求めてもよい。

【0063】

Ｖ_１＝Ｎ×Ｋ×Ｑ・・・（１）
式（１）では、Ｖ_１は必要な換気量を、Ｎは排気フードの形状に応じて定められている定数を、Ｋは燃料の種類に応じた理論廃ガス量を、Ｑは燃料消費量を、それぞれ表している。

【0064】

次に、ＰＬＣ３４は、算出した換気領域Ａ〜Ｃの必要な換気量の内最大のものを選択し、その換気量を満たすことのできる排気ファン２３の回転数（稼働量）を決定する（Ｓ１０５）。ここでは必要な換気量が大きい程、排気ファン２３の稼働量も大きくなるように設定されている。更に、ＰＬＣ３４は電流量に応じた排気ファン２３の稼働量を達成できるだけのインバータ装置３３からの出力周波数（４ミリアンペアで最小３０Ｈｚ〜２０ミリアンペアで最大６０Ｈｚ）と電圧とを決定して、排気ファン２３に信号として送信する（Ｓ１０６）。それによって、排気ファン２３の稼働量が変化する（Ｓ１０７）。

【0065】

このＳ１０１〜Ｓ１０７のサイクルを一定の間隔で繰り返すことで、ガス調理機器２１ａ〜２１ｃの使用状況の変化に合わせた適切な厨房１３〜１５の局所排気が可能となる。

【0066】

表１−１及び表１−２は、上記で説明した換気システム１０のガス調理機器２１ａ〜２１ｃに流れるガス流量と排気ファン２３の稼働量との関係を表すものである。

【0067】

【表1-1】

【0068】

【表1-2】

表１−１及び表１−２について、本来ガス調理機器２１ａ〜２１ｃの火力は、火力調整用のつまみ等を回すことで定められた範囲内で無段階に変化し、ガス流量も火力の大きさにほぼ比例して変化するものであるが、ここでは説明を容易にするために、ガス調理機器２１ａ〜２１ｃの火力の大きさを、不使用、小、中、大の４段階に分けて説明する。又、ガス流量に基づいて算出した換気領域Ａ〜Ｃ毎の必要な換気量を０〜３の数字で表している。更に、換気領域Ａ〜Ｃの間で算出した必要な換気量の内最大のものを表では二重枠で囲んで示している。更に、二重枠で示した必要な換気量に対応した排気ファン２３の稼働量を０〜３の数字で表している。この０〜３の数字はあくまで換気量や稼働量を４段階で表すものであり、実際の換気量や稼働量を表すものではない。尚、排気ファンは、稼働量０で運転を停止し、稼働量３で稼働量が最大である状態を意味する。加えて、説明のために、ガス調理機器２１ａ〜２１ｃの仕様や排気フード２２ａ〜２２ｃの形状等を含むガス流量を除く条件は全て同一のものとする。

【0069】

図１及び表１−１を参照して、例えば♯１で示すように換気領域Ａ〜Ｃのガス調理機器２１ａ〜２１ｃが全て不使用の状態では、ガスは流れないこととなる。それにより必要な換気量は０となり、それに対応して排気ファン２３の稼働量が０（停止）となるような制御となる。

【0070】

又、表１−２を併せて参照して、♯２で示すように換気領域Ａのガス調理機器２１ａを火力大（ガス流量大）で使用しており、換気領域Ｂのガス調理機器２１ｂを火力中（ガス流量中）、換気領域Ｃのガス調理機器２１ｃが不使用（ガス流量無し）の場合、それぞれの必要な換気量は換気領域Ａは３、換気領域Ｂは２、及び換気領域Ｃは０となる。その中では換気領域Ａの必要な換気量が最大であると選択され、それに合わせて排気ファン２３の稼働量も３となるような制御となる。又、この状態での稼働量は、ガス調理機器２１ａ〜２１ｃを全て火力大で使用した場合（♯３参照）と同じ稼働量となる。これによってガス調理機器２１ａ〜２１ｃ間のガス流量に差があっても換気領域Ａ〜Ｃのいずれにおいても排気量が不足することがないため、厨房１３〜１５内の適切な換気が可能となる。

【0071】

尚、吹き出し口２４ａ〜２４ｃの各々からは常に外部から新鮮空気が供給されるようになっており、排気フード２２ａ〜２２ｃから排気された分の空気を補っている。

【0072】

このようにすることで、排気ファン２３の稼働量が換気領域Ａ〜Ｃ毎のガス流量に基づいて細やかに制御され、換気領域Ａ〜Ｃ毎の最大の換気量に基づいて適切な換気が制御されるため、効率的な換気が可能な換気システム１０となる。

【0073】

図３は、この発明の第２の実施の形態による換気システムの作動の流れを示すフロー図である。

【0074】

尚、この実施の形態による換気システム４０を構成する排気ファン２３等の機器の構成は、基本的には第１の実施の形態と同様であるため、ここでの説明は繰り返さず、その相違点を中心に説明する。

【0075】

図１及び図３を参照して、換気システム４０のガス流速の検知（Ｓ２０１）から換気領域Ａ〜Ｃ毎の必要な換気量を算出する（Ｓ２０４）までの流れは第１の実施の形態による換気システム１０のＳ１０１〜Ｓ１０４と同様である。

【0076】

次に、換気システム４０のＰＬＣ３４は、Ｓ２０４で算出した各換気領域Ａ〜Ｃにおける必要な換気量を合計する。合計の換気量が予め定めた所定の量に達していなければ、合計した換気量に応じた換気ができるように排気ファン２３の稼働量を決定する。又、合計の換気量が所定の量に達していれば、排気ファン２３の稼働量を最大とするものである（Ｓ２０５）。

【0077】

更に、第１の実施の形態のＳ１０６〜Ｓ１０７と同様に、ＰＬＣ３４は電流量に応じた排気ファン２３に対する出力周波数と電圧とを決定し、排気ファン２３へ信号を送信して（Ｓ２０６）、排気ファン２３の稼働量を制御する（Ｓ２０７）。

【0078】

この第２の実施の形態でも、Ｓ２０１〜Ｓ２０７のサイクルを一定の間隔で繰り返すことで、ガス調理機器２１ａ〜２１ｃの使用状況の変化に合わせた適切な厨房１３〜１５の局所排気が可能となる。

【0079】

表２−１及び表２−２は、上記で説明した換気システム４０のガス調理機器２１ａ〜２１ｃに流れるガス流量と排気ファン２３の稼働量との関係を説明するものである。

【0080】

【表2-1】

【0081】

【表2-2】

尚、それぞれの数字等の関係や前提条件は第１の実施の形態で述べたものと同一であるので、ここでの説明は省略する。この表２―１及び表２−２においては必要な換気量の合計に対する所定の量を“３”とする。

【0082】

図１及び表２―１を参照して、例えば、♯４で示すように換気領域Ａのガス調理機器２１ａ及び換気領域Ｂのガス調理機器２１ｂの各々が火力小（ガス流量小）で使用され、換気領域Ｃのガス調理機器２１ｃが不使用（ガス流量なし）の場合、それぞれの必要な換気量は換気領域Ａ及び換気領域Ｂは１、換気領域Ｃは０となる。これらの必要な換気量を合計すると２となり、所定の量“３”に達していないため、この必要な換気量の合計に対応して排気ファン２３の稼働量が２となるような制御となる。

【0083】

又、表２−２を併せて参照して、♯５で示すように換気領域Ａのガス調理機器２１ａを火力大（ガス流量大）で使用し、換気領域Ｂのガス調理機器２１ｂを火力中（ガス流量中）で使用し、換気領域Ｃのガス調理機器２１ｃを火力小（ガス流量小）で使用した場合、必要な換気量は換気領域Ａでは３、換気領域Ｂでは２、及び換気領域Ｃでは１となる。これらの必要な換気量を合計すると６となる。これは所定の量“３”を超えているため、排気ファン２３の稼働量が最大（稼働量３）となるような制御となる。

【0084】

尚、この実施の形態では換気領域Ａ〜Ｃの必要な換気量を合計すると各換気領域Ａ〜Ｃの必要な換気量を超える数字が算出される場合があり、表２−１及び表２−２で示すものについては最大で９（♯６で示す換気領域Ａ〜Ｃのガス調理器２１ａ〜２１ｃが火力大（ガス流量大）で使用される場合）となる。しかしながら、その際も排気ファン２３の稼働量を０〜９の１０段階に変更するのではなく、４段階のまま対応するものとする。

【0085】

このようにすることで、排気ファン２３の稼働量が換気領域Ａ〜Ｃ毎のガス流量に基づいて細やかに制御され、換気領域Ａ〜Ｃ毎の換気量の合計に基づいて適切な換気が制御されるため、効率的な換気が可能な換気システム４０となる。

【0086】

尚、換気システム４０では、換気領域Ａ〜Ｃ毎の必要な換気量の合計に基づいて排気ファン２３の稼働量を決定するため、ガス供給管２９ａ〜２９ｃに応じて個別に設置していたガス流量センサ３１ａ〜３１ｃに代えて、分岐前の親ガス供給管２８に１つ設けるような構成としてもよい。すると、ガス流量センサの設置個数を抑えることができ、コスト的に有利になる。

【0087】

図４は、この発明の第３の実施の形態による換気システムの構成を示す概略図である。

【0088】

図４を参照して、換気システム５０は、建物５２内に入居している複数の飲食店５３、５４の厨房６３、６４の全般的な換気を行うために用いられるものである。

【0089】

厨房６３、６４の各々の天井には、建物５２の外部から取り入れた新鮮空気を給気するための吹き出し口となる給気口８１ａ、８１ｂと、厨房６３、６４の内部の人の呼吸や作業によって発生した二酸化炭素や臭気等を含む汚れた空気を建物５２の外部に排気するための吸い出し口となる排気口８２ａ、８２ｂとが設置されている。厨房６３、６４には、給気口８１ａ、８１ｂ及び排気口８２ａ、８２ｂ毎に設定される複数の換気領域Ｄ、Ｅが含まれており、換気領域Ｄ、Ｅはそれぞれ後述する必要な換気量を要求するものである。

【0090】

又、給気口８１ａ、８１ｂの各々は、給気用主ダクト８６から分岐した給気用枝ダクト８７ａ、８７ｂの各々に接続されており、給気用主ダクト８６には建物５２の外部の新鮮空気を厨房６３、６４の換気領域Ｄ、Ｅに給気するための給気手段として単一の給気ファン８３が接続されている。又、排気口８２ａ、８２ｂの各々は、排気用主ダクト８８から分岐した排気用枝ダクト８９ａ、８９ｂの各々に接続されており、厨房６３、６４内の汚れた空気を換気領域Ｄ、Ｅの各々から建物５２の外部に排出する排気手段として単一の排気ファン８４が接続されている。

【0091】

更に、厨房６３、６４の天井の各々には、情報取得手段として、厨房６３、６４内の滞留人数を取得する人の滞留状況検知装置である滞留人数計測器９１ａ、９１ｂが取り付けられている。尚、滞留人数計測器９１ａ、９１ｂの種類は特に限定しないが、例えば赤外線式の人感センサと組み合わせて作動するカウンター装置で滞留人数を計測するものや、カメラによる画像処理で人の空間内の出入りを検知して滞留人数を計測するもの等既存の様々な仕様のものを適用できる。

【0092】

滞留人数計測器９１ａ、９１ｂの各々は一点鎖線で示すように制御装置９２、９５の各々に有線接続されており、取得した情報である滞留人数を制御装置９２、９５の各々に送信可能となっている。制御装置９２は給気ファン８３に接続されており、給気ファン８３のファンの回転数（稼働量）を制御するものである。又、制御装置９５は排気ファン８４に接続されており、排気ファン８４のファンの回転数（稼働量）を制御するものである。

【0093】

より具体的には、給気ファン８３側の制御装置９２はインバータ装置９３及びＰＬＣ９４を含み、排気ファン８４側の制御装置９５はインバータ装置９６及びＰＬＣ９７を含むものである。滞留人数計測器９１ａ、９１ｂが取得した滞留人数を信号に変えて制御装置９２、９５の各々に送信すると、その信号を受信した制御装置９２、９５のＰＬＣ９４、９７が必要な換気量を算出し、インバータ装置９３、９６の各々の出力を制御して給気ファン８３及び排気ファン８４の稼働量を変化させる。

【0094】

次に、換気システム５０の具体的な作動の一連の流れについて説明する。

【0095】

図５は、図４で示した換気システムの作動の流れを示すフロー図である。

【0096】

図４に加えて図５を参照して、まず滞留人数計測器９１ａ、９１ｂが厨房６３、６４への人の出入りを検知し、厨房６３、６４内の滞留人数を情報として取得する（Ｓ３０１）。

【0097】

次に、滞留人数計測器９１ａ、９１ｂは、取得した滞留人数を制御装置９２、９５のＰＬＣ９４、９７へ送信する（Ｓ３０２）。

【0098】

ＰＬＣ９４、９７は、滞留人数計測器９１ａ、９１ｂから送信された信号を受けとると、予め設定されたプログラムに従って、換気領域Ｄ、Ｅの各々に対応した必要な換気量をそれぞれ算出する（Ｓ３０３）。換気領域Ｄ、Ｅにおける実際に必要な換気量を算出する方法は特に限定しないが、例えば、一人当たりの占有面積から求める方法を利用する以下の式（２）に従って求めてもよい。

【0099】

Ｖ_２＝２０×Ｓ÷Ｏ・・・（２）
式（２）では、Ｖ_２は必要な換気量を、２０は成人男性が静かに座っているときの二酸化炭素排出量に基づいた必要換気量の定数を、Ｓは居室の床面積を、Ｏは建物区分によって定められた一人当たりの占有面積をそれぞれ表している。

【0100】

次に、ＰＬＣ９４、９７は、換気領域Ｄ、Ｅの必要な換気量の内最大のものを選択し、その換気量を満たすことのできる給気ファン８３及び排気ファン８４の回転数（稼働量）を決定する（Ｓ３０４）。ここでは必要な換気量が大きい程、給気ファン８３及び排気ファン８４の稼働量も大きくなるように設定されている。更に、ＰＬＣ９４、９７は滞留人数に応じた給気ファン８３及び排気ファン８４の各々の稼働量を達成できるだけのインバータ装置９３、９６の各々からの出力周波数（最小３０Ｈｚ〜最大６０Ｈｚ）と電圧とを決定して、給気ファン８３及び排気ファン８４の各々に信号として送信する（Ｓ３０５）。それによって、給気ファン８３及び排気ファン８４の稼働量が変化する（Ｓ３０６）。

【0101】

この第３の実施の形態においても、Ｓ３０１〜Ｓ３０６のサイクルを一定の間隔で繰り返すことで、厨房６３、６４の全般的な換気について厨房６３、６４内の人の数の変化に合わせた適切な換気が可能となる。

【0102】

この実施の形態における換気領域Ｄ、Ｅの各々における滞留人数と給気ファン８３及び排気ファン８４の稼働量との具体的な関係は、第１の実施の形態の表１−１及び表１−２において説明したガス調理機器２１ａ〜２１ｃの各々の火力（ガス流量）と排気ファン２３の稼働量との関係に置き替えることができるため、ここでの説明は省略する。

【0103】

このようにすることで、給気ファン８３及び排気ファン８４の稼働量が換気領域Ｄ、Ｅ毎の滞留人数に基づいて細やかに制御され、換気領域Ｄ、Ｅ毎の最大の換気量に基づいて適切な換気が制御されるため、効率的な給気及び排気が可能な換気システム５０となる。又、給気ファン８３及び排気ファン８４の双方を制御するため、給気量及び排気量のバランスの維持が容易となる。

【0104】

図６は、この発明の第４の実施の形態による換気システムの作動の流れを示すフロー図である。

【0105】

尚、この実施の形態による換気システム１００を構成する排気ファン８４等の機器の構成は、基本的には第３の実施の形態と同様であるため、ここでの説明は繰り返さず、その相違点を中心に説明する。

【0106】

図４及び図６を参照して、換気システム１００の滞留人数計測器９１ａ、９１ｂによる厨房６３、６４内の滞留人数の取得（Ｓ４０１）から制御装置９２、９５による換気領域Ｄ、Ｅの必要な換気量の算出（Ｓ４０３）までの流れは、第３の実施の形態による換気システム５０のＳ３０１〜Ｓ３０３と同様である。

【0107】

次に、換気システム１００の制御装置９２、９５はＳ４０３で算出した各換気領域Ｄ、Ｅにおける必要な換気量を合計する。合計の換気量が予め定めた所定の量に達していなければ、合計した換気量に応じた換気ができるように給気ファン８３及び排気ファン８４の稼働量を決定する。又、合計の換気量が所定の量に達していれば、給気ファン８３及び排気ファン８４の稼働量を最大とするものである（Ｓ４０４）。

【0108】

更に、第３の実施の形態のＳ３０５〜Ｓ３０６と同様に、ＰＬＣ９４、９７は滞留人数に応じた給気ファン８３及び排気ファン８４の各々に対する出力周波数と電圧とを決定し、給気ファン８３及び排気ファン８４の各々へ信号を送信して（Ｓ４０５）、給気ファン８３及び排気ファン８４の各々の稼働量を制御する（Ｓ４０６）。

【0109】

この第４の実施の形態においても、Ｓ４０１〜Ｓ４０６のサイクルを一定の間隔で繰り返すことで、厨房６３、６４の全般的な換気について厨房６３、６４内の人の数の変化に合わせた適切な換気が可能となる。

【0110】

この実施の形態における換気領域Ｄ、Ｅの各々における滞留人数と給気ファン８３及び排気ファン８４の稼働量との具体的な関係は、第２の実施の形態の表２−１及び表２−２において説明したガス調理機器２１ａ〜２１ｃの各々の火力（ガス流量）と排気ファン２３の稼働量との関係に置き替えることができるため、ここでの説明は省略する。

【0111】

このようにすることで、給気ファン８３及び排気ファン８４の稼働量が換気領域Ｄ、Ｅ毎の滞留人数に基づいて細やかに制御され、換気領域Ｄ、Ｅ毎の換気量の合計に基づいて適切な換気が制御されるため、効率的な給気及び排気が可能な換気システム１００となる。又、給気ファン８３及び排気ファン８４の双方を制御するため、給気量及び排気量のバランスの維持が容易となる。

【0112】

尚、第３及び第４の実施の形態の厨房６３、６４の各々には、図４に示すように第１の実施の形態と同様のガス調理機器７１ａ、７１ｂ、排気フード７２ａ、７２ｂ、排気ファン７３及び吹き出し口７４ａ、７４ｂが設置されている。そのため、第３及び第４の実施の形態の換気システム５０、１００と共に、厨房の局所換気用に第１及び第２の実施の形態で述べた換気システム１０、４０のいずれかを併用して導入することも可能である。

【0113】

図７は、この発明の第５の実施の形態による換気システムの構成を示す概略図である。

【0114】

図７を参照して、換気システム１１０は、大型商業施設１１２の階層毎のフロア１１３〜１１５の全体的な換気に用いられるものである。

【0115】

フロア１１３〜１１５の各々の天井には、大型商業施設１１２の外部から取り入れた新鮮空気を給気するための吹き出し口となる給気口１２１ａ〜１２１ｃと、フロア１１３〜１１５の内部の人の呼吸や動作によって発生した汚れた空気を大型商業施設１１２の外部に排気するための吸い出し口となる排気口１２２ａ〜１２２ｃが設置されている。フロア１１３〜１１５は、その内部の空間全体が給気口１２１ａ〜１２１ｃ及び排気口１２２ａ〜１２２ｃ毎に設定される複数の換気領域Ｆ〜Ｈに相当しており、換気領域Ｆ〜Ｈはそれぞれ後述する必要な換気量を要求するものである。

【0116】

給気口１２１ａ〜１２１ｃの各々は、給気用主ダクト１２６から分岐した給気用枝ダクト１２７ａ〜１２７ｃの各々に接続されており、給気用主ダクト１２６には大型商業施設１１２の外部の新鮮空気をフロア１１３〜１１５の換気領域Ｆ〜Ｈに給気するための給気手段として単一の給気ファン１２３が接続されている。給気ファン１２３はエアハンドリングユニット１２５の一部であり、温度調整や湿度調整を行う空調部１３８と接続され、外部の新鮮空気はこの空調部１３８を通して最適な温度や湿度に調整されてから給気ファン１２３を通して送風される。又、排気口１２２ａ〜１２２ｃの各々は、排気用主ダクト１２８から分岐した排気用枝ダクト１２９ａ〜１２９ｃの各々に接続されており、フロア１１３〜１１５内の汚れた空気を換気領域Ｆ〜Ｈの各々から大型商業施設１１２の外部に排出する排気手段として単一の排気ファン１２４が接続されている。この排気ファン１２４を通してフロア１１３〜１１５の内部から吸い出される空気の一部は還気として再度エアハンドリングユニット１２５に供給される。

【0117】

更に、フロア１１３〜１１５の天井の各々には、情報取得手段として、フロア１１３〜１１５内の滞留人数を取得する人の滞留状況検知装置である滞留人数計測器１３１ａ〜１３１ｃが取り付けられている。尚、滞留人数計測器１３１ａ〜１３１ｃの種類は特に限定せず、第３の実施の形態で述べたような人感センサにカウンター装置を組み合わせたものや、カメラによる画像処理を利用するもの等既存の様々な仕様のものを適用できる。

【0118】

滞留人数計測器１３１ａ〜１３１ｃの各々は一点鎖線で示すように制御装置１３２、１３５の各々に有線接続されており、取得した情報である滞留人数を制御装置１３２、１３５の各々に送信可能となっている。制御装置１３２は給気ファン１２３に接続されており、給気ファン１２３のファンの回転数（稼働量）を制御するものである。又、制御装置１３５は排気ファン１２４に接続されており、排気ファン１２４のファンの回転数（稼働量）を制御するものである。

【0119】

より具体的には、給気ファン１２３側の制御装置１３２はインバータ装置１３３及びＰＬＣ１３４を含み、排気ファン１２４側の制御装置１３５はインバータ装置１３６及びＰＬＣ１３７を含むものである。滞留人数計測器１３１ａ〜１３１ｃが取得した滞留人数を信号に変えて制御装置１３２、１３５の各々に送信すると、その信号を受信した制御装置１３２、１３５のＰＬＣ１３４、１３７が必要な換気量を算出し、インバータ装置１３３、１３６の各々の出力を制御して給気ファン１２３及び排気ファン１２４の稼働量を変化させる。

【0120】

次に、換気システム１１０の具体的な作動の一連の流れについて説明する。

【0121】

図８は、図７で示した換気システムの作動の流れを示すフロー図である。

【0122】

図７に加えて図８を参照して、まず滞留人数計測器１３１ａ〜１３１ｃがフロア１１３〜１１５の人の出入りを検知し、フロア１１３〜１１５内の滞留人数を情報として取得する（Ｓ５０１）。

【0123】

次に、滞留人数計測器１３１ａ〜１３１ｃは、取得した滞留人数を制御装置１３２、１３５のＰＬＣ１３４、１３７へ送信する（Ｓ５０２）。

【0124】

ＰＬＣ１３４、１３７は、滞留人数計測器１３１ａ〜１３１ｃから送信された信号を受けとると、予め設定されたプログラムに従って、換気領域Ｆ〜Ｈの各々に対応した必要な換気量をそれぞれ算出する（Ｓ５０３）。換気領域Ｆ〜Ｈにおける実際に必要な換気量を算出する方法は特に限定しないが、例えば、第３の実施の形態で述べたものと同様に１人当たりの占有面積から求める方法を利用する式（２）に従って求めてもよい。

【0125】

次に、ＰＬＣ１３４、１３７は、換気領域Ｆ〜Ｈの必要な換気量の内最大のものを選択し、その換気量を満たすことのできる給気ファン１２３及び排気ファン１２４の回転数（稼働量）を決定する（Ｓ５０４）。ここでは必要な換気量が大きい程、給気ファン１２３及び排気ファン１２４の稼働量も大きくなるように設定されている。更に、ＰＬＣ１３４、１３７は滞留人数に応じた給気ファン１２３及び排気ファン１２４の各々の稼働量を達成できるだけのインバータ装置１３３、１３６の各々からの出力周波数（最小３０Ｈｚ〜最大６０Ｈｚ）と電圧とを決定して、給気ファン１２３及び排気ファン１２４の各々に信号として送信する（Ｓ５０５）。それによって、給気ファン１２３及び排気ファン１２４の稼働量が変化する（Ｓ５０６）。

【0126】

この第５の実施の形態においても、Ｓ５０１〜Ｓ５０６のサイクルを一定の間隔で繰り返すことで、フロア１１３〜１１５の全般的な換気について、フロア１１３〜１１５内の滞留人数の変化に合わせた適切な換気が可能となる。

【0127】

この実施の形態における換気領域Ｆ〜Ｈの各々における滞留人数と給気ファン１２３及び排気ファン１２４の稼働量との具体的な関係は、第１の実施の形態の表１−１及び表１−２において説明したガス調理機器２１ａ〜２１ｃの各々の火力（ガス流量）と排気ファン２３の稼働量との関係に置き替えることができるため、ここでの説明は省略する。

【0128】

このようにすることで、給気ファン１２３及び排気ファン１２４の稼働量が換気領域Ｆ〜Ｈ毎の滞留人数に基づいて細やかに制御され、換気領域Ｆ〜Ｈ毎の最大の換気量に基づいて適切な換気が制御されるため、効率的な給気及び排気が可能な換気システム１１０となる。又、給気ファン１２３及び排気ファン１２４の双方を制御するため、給気量及び排気量のバランスの維持が容易となる。

【0129】

図９は、この発明の第６の実施の形態による換気システムの作動の流れを示すフロー図である。

【0130】

尚、この実施の形態による換気システム１４０を構成する給気ファン１２３等の機器の構成は、基本的には第５の実施の形態と同様であるため、ここでの説明は繰り返さず、その相違点を中心に説明する。

【0131】

図７及び図９を参照して、換気システム１４０のフロア１１３〜１１５内の滞留人数の取得（Ｓ６０１）から換気領域Ｆ〜Ｈの必要な換気量を算出する（Ｓ６０３）までの流れは、第５の実施の形態による換気システム１１０のＳ５０１〜Ｓ５０３と同様である。

【0132】

次に、換気システム１４０のＰＬＣ１３４、１３７は、Ｓ６０３で算出した各換気領域Ｆ〜Ｈにおける必要な換気量を合計する。合計の換気量が予め定めた所定の量に達していなければ、合計した換気量に応じた換気ができるように給気ファン１２３及び排気ファン１２４の稼働量を決定する。又、合計の換気量が所定の量に達していれば、給気ファン１２３及び排気ファン１２４の稼働量を最大とするものである（Ｓ６０４）。

【0133】

更に、第５の実施の形態のＳ５０５〜Ｓ５０６と同様に、ＰＬＣ１３４、１３７は滞留人数に応じた給気ファン１２３及び排気ファン１２４の各々に対する出力周波数と電圧とを決定し、給気ファン１２３及び排気ファン１２４の各々へ信号を送信して（Ｓ６０５）、給気ファン１２３及び排気ファン１２４の各々の稼働量を制御する（Ｓ６０６）。

【0134】

この第６の実施の形態においても、Ｓ６０１〜Ｓ６０６のサイクルを一定の間隔で繰り返すことで、フロア１１３〜１１５の全般的な換気についてフロア１１３〜１１５内の滞留人数の変化に合わせた適切な換気が可能となる。

【0135】

この実施の形態における換気領域Ｆ〜Ｈの各々における滞留人数と給気ファン１２３及び排気ファン１２４の稼働量との具体的な関係は、第２の実施の形態の表２−１及び表２−２において説明したガス調理機器２１ａ〜２１ｃの各々の火力（ガス流量）と排気ファン２３の稼働量との関係に置き替えることができるため、ここでの説明は省略する。

【0136】

このようにすることで、給気ファン１２３及び排気ファン１２４の稼働量が換気領域Ｆ〜Ｈ毎の滞留人数に基づいて細やかに制御され、換気領域Ｆ〜Ｈ毎の換気量の合計に基づいて適切な換気が制御されるため、効率的な給気及び排気が可能な換気システム１４０となる。又、給気ファン１２３及び排気ファン１２４の双方を制御するため、給気量及び排気量のバランスの維持が容易となる。

【0137】

尚、上記の各実施の形態では、制御装置と給気ファン及び排気ファンとの有線接続に関する具体的な接続方式は特定しなかったが、既存の様々な接続方式を採用できる。例えば、電力線を通信回線として利用するコンセントＬＡＮ（Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ、以下「ＰＬＣ」と略す）を用いた接続方式を採用すれば、有線ＬＡＮと比べて設置が容易であり、且つ無線ＬＡＮと比べて安定した通信環境を確保することができる。このＰＬＣを用いた接続態様は、信号の送信側であるガス流量センサや滞留人数計測器といった情報取得手段に第１のＰＬＣアダプターを接続する。又、信号の受信側である制御装置に第２のＰＬＣアダプターを接続する。第１のＰＬＣアダプター及び第２のＰＬＣアダプターを既存のコンセントに差し込むことで、電力線を介して情報取得手段から制御装置への信号の送信が行われる。

【0138】

又、上記の各実施の形態では、制御装置と給気ファン及び排気ファンとは有線接続されているものであったが、これに限らず無線接続されているものであってもよい。

【0139】

更に、上記の各実施の形態では説明しなかったが、枝ダクト内に可変風量制御装置や風量調整ダンパー、シャッター等を設けて、制御装置と接続して給気ファンや排気ファンと連動して作動するようにしてもよい。このようにすると。ダクト内を通過する風量をより適切に制御することができ、効率的な換気システムとなる。

【0140】

更に、上記の各実施の形態では、給気ファン及び換気ファンの稼働量はインバータ制御されるものであったが、これに限らず、ポールチェンジによってファンの回転数を変える等他の手段によって制御されるものであってもよい。

【0141】

更に、上記の第１及び第２の実施の形態では、情報取得手段として用いる超音波式のガス流量センサに関する具体的な測定方式については特に言及しなかったが、伝搬時間差方式やドップラー方式等の既存の様々な測定方式のものを採用できる。

【0142】

更に、上記の第１及び第２の実施の形態では、ガス流量と排気ファンの稼働量との対応関係を４段階で説明したが、これに限らず、他の段階によるものであってもよい。又、ガス流量と排気ファンの稼働量とが連続的に増減するものであってもよい。

【0143】

更に、上記の第１及び第２の実施の形態では、換気領域毎の必要な換気量を決定する際には、理論廃ガス量により求める方法を用いたが、これに限らず、排気フードの面風速に基づいて求める方法を採用してもよい。その際には、求めた必要な換気量をガス調理機器に流れるガス流量が最大となる状態に対応させるようにして、ガス調理機器に流れるガス流量が小さくなるのに比例させて必要な換気量が小さくなるように設定すればよい。

【0144】

更に、上記の第１及び第２の実施の形態では、給気は自然給気によって行われるものであったが、これに限らず、給気ファンを用いた機械給気を採用することもできる。その場合、上記で説明した換気システムを適用して、給気ファンの稼働量を制御してもよい。

【0145】

更に、上記の第３から第６の実施の形態では、換気システムは給気ファンと排気ファンの双方を制御するものであったが、これに限らず、いずれか一方を制御するものであってもよい。

【0146】

更に、上記の第３及び第４の実施の形態では、換気システムは給気ファンと排気ファンの双方を使用するものであったが、排気ファンのみ使用して、給気は自然給気による方法としてもよい。

【0147】

更に、上記の第５及び第６の実施の形態では、換気システムは給気ファンと排気ファンの双方を使用するものであったが、給気ファンのみ使用して、排気は自然排気による方法としてもよい。又、排気ではなく全てエアハンドリングユニットに還気するようにして、再度給気するような方法としてもよい。

【0148】

更に、上記で説明した換気システムは、上記の各実施の形態で説明したものに限らず、単一ダクト方式であれば様々な場所で使用される種々の換気装置や空調装置に適用できる。例えば、ガス調理機器に代えて電気調理機器が設置された厨房の換気に適用してもよい。その場合、給気ファンや排気ファンの稼働量は、電気調理機器に流れる電流量に基づいて算出された換気領域毎の必要な換気量に基づいて変化する。

【0149】

更に、上記の各実施の形態では、換気領域は１つの厨房や１つのフロアに対して１つずつ設けられる構成であったが、これに限らない。１つの厨房や１つのフロアの中に複数の換気領域が設けられるようなものであってもよい。

【0150】

更に、上記の各実施の形態では、給気手段は吹き出し口や給気ファンといった特定のものを使用しているが、これに限らず、換気領域に給気を行うものであれば他の手段によるものであってもよい。

【0151】

更に、上記の各実施の形態では、排気手段は排気ファンを使用しているが、これに限らず、換気領域からの排気を行うものであれば他の手段によるものであってもよい。

【0152】

更に、上記の各実施の形態では、情報取得手段は換気領域毎の必要な換気量の算出に用いる所定の情報を取得するものであり、第１及び第２の実施の形態ではガス流量センサでガス流量を取得し、第３から第６の実施の形態では、滞留人数計測器で滞留人数を取得するものであったが、これに限らない。必要な換気量の算出に用いられるものであれば、他の情報取得手段によって他の情報を取得するものであってもよい。例えば、第３から第６の実施の形態では、人の滞留状況検知装置として二酸化炭素濃度計を使用し、複数の換気領域毎の二酸化炭素量を測定して、その濃度に応じて換気領域毎の必要な換気量を決定して排気ファンや給気ファンの稼働量を制御するものであってもよい。このようにすることで、給気ファン及び排気ファンの稼働量が換気領域毎の二酸化炭素濃度に基づいて細やかに制御され、換気領域毎の最大の換気量又は換気領域毎の換気量の合計に基づいて適切な換気が制御されるため、効率的な給気及び排気が可能な換気システムとなる。又、上述した電気調理機器が設置された厨房の換気を行う場合、第１及び第２の実施の形態で述べたガス流量センサの代わりに電流センサを取り付けて、電流センサで電池調理機器に流れる電流量を取得するようなものであってもよい。

【0153】

更に、上記の各実施の形態では説明しなかったが、この発明は次のような流体交換システムとしても表現できる。第１、第３及び第５の実施の形態に対応する制御が可能なものとしては、所定の空間（厨房、大型商業施設のフロア）に存在する流体（空気）の交換（換気）を行うための流体交換システムであって、上記所定の空間に含まれ、各々が交換すべき流体の流量（必要な換気量）が規定された複数の流体交換領域（換気領域）と、上記流体交換領域の各々に接続され、上記流体交換領域へ上記流体を供給する単一の第１の交換手段（吹き出し口、給気ファン）と、上記流体交換領域の各々に接続され、上記流体交換領域から上記流体を排出する単一の第２の交換手段（排気ファン）と、上記流量の算出に用いる所定の情報（ガス流量、滞留人数）を上記流体交換領域毎に取得する情報取得手段（ガス流量センサ、滞留人数計測器）と、上記取得された上記所定の情報に基づいて算出された上記流体交換領域毎の複数の流量の内、最大のものに基づいて上記第１の交換手段及び上記第２の交換手段の少なくとも一方の稼働量を制御する制御手段とを備えたものであると言える。

【0154】

このようにすることで、流体交換領域毎の最大の流量に基づいて適切な流体の交換が制御されるため、効率的な流体の交換が可能な流体交換システムとなる。

【0155】

又、第２、第４及び第６の実施の形態に対応する制御が可能なものとしては、所定の空間（厨房、大型商業施設のフロア）に存在する流体（空気）の交換（換気）を行うための流体交換システムであって、上記所定の空間に含まれ、各々が交換すべき流体の流量（必要な換気量）が規定された複数の流体交換領域（換気領域）と、上記流体交換領域の各々に接続され、上記流体交換領域へ上記流体を供給する単一の第１の交換手段（吹き出し口、給気ファン）と、上記流体交換領域の各々に接続され、上記流体交換領域から上記流体を排出する単一の第２の交換手段（排気ファン）と、上記流量の算出に用いる所定の情報を上記流体交換領域毎に取得する情報取得手段（ガス流量センサ、滞留人数計測器）と、上記取得された上記所定の情報に基づいて算出された上記流体交換領域毎の複数の流量の合計が所定の量に達すると、上記第１の交換手段及び上記第２の交換手段の少なくとも一方の稼働量が最大となるように制御する制御手段とを備えたものであると言える。

【0156】

このようにすることで、流体交換毎の流量の合計に基づいて適切な流体の交換が制御されるため、効率的な流体の交換が可能な流体交換システムとなる。

【0157】

更に、このような流体交換システムは、気体以外の様々な流体を交換するシステムとしても適用できる。例えば水の交換に関する実施の形態の一例として次のようなものが想定される。魚類等を飼育している施設内を所定の空間として、流体交換領域を施設内に設置された複数の水槽を流体交換領域として設定する。各水槽はそれぞれ交換すべき水の流量が規定されている。水槽の各々には、水槽内へ新鮮な水を供給する単一の第１の交換手段である給水用ポンプと、水槽内から汚染された水を排出する単一の第２の交換手段である排水用ポンプが接続されている。又、各水槽には情報取得手段として水質測定器が取り付けられており、交換すべき水の流量の算出に用いる所定の情報である塩分濃度、ｐＨ値やアンモニウム濃度といった水質の情報（所定の情報）を水槽毎に取得する。交換すべき水の流量は水質が悪化するのに応じて大きくなるものである。加えて、給水用ポンプ及び排水用ポンプには、それらの稼働量の制御手段として、例えばインバータ装置及びＰＬＣからなる制御装置が接続されている。制御装置は、取得された水質の情報に基づいて算出された水槽毎の複数の交換すべき水の流量の内、最大のものに基づいて給水用ポンプ及び排水用ポンプの少なくとも一方の稼働量の制御を行ったり、複数の交換すべき水の流量の合計が所定の量に達すると、給水用ポンプ及び排水用ポンプの少なくとも一方の稼働量が最大となるような制御を行う。

【符号の説明】

【0158】

２、５２…建物
３、４、５、５３、５４…飲食店
１０、４０、５０、１００、１１０、１４０…換気システム
１３、１４、１５、６３、６４…厨房
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、７１ａ、７１ｂ…ガス調理器機
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、７２ａ、７２ｂ…排気フード
２３、７３、８４、１２４…排気ファン
２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、７４ａ、７４ｂ…吹き出し口
２５…主ダクト
２６ａ、２６ｂ、２６ｃ…枝ダクト
２８…親ガス供給管
２９ａ、２９ｂ、２９ｃ…ガス供給管
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ…ガス流量センサ
３２、９２、９５、１３２、１３５…制御装置
３３、９３、９６、１３３、１３６…インバータ装置
３４、９４、９７、１３４，１３７…ＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）
８１ａ、８１ｂ、１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ…給気口
８２ａ、８２ｂ、１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ…排気口
８３、１２３…給気ファン
８６、１２６…給気用主ダクト
８７ａ、８７ｂ、１２７ａ、１２７ｂ、１２７ｃ…給気用枝ダクト
８８、１２８…排気用主ダクト
８９ａ、８９ｂ、１２９ａ、１２９ｂ、１２９ｃ…排気用枝ダクト
９１ａ、９１ｂ、１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃ…滞留人数計測器
１１２…大型商業施設
１１３、１１４、１１５…フロア
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ…換気領域
尚、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

【要約】

【課題】 より適切で効率的な換気や流体の交換が可能な換気システム及び流体交換システムを提供する。
【解決手段】 換気システム１０は、各々が必要な換気量を要求する複数の換気領域Ａ〜Ｃを含む厨房１３〜１５に適用される。換気システム１０は、油煙等を換気領域Ａ〜Ｃから排出するための排気ファン２３、排気ファン２３にダクトを介して接続された排気フード２２ａ〜２２ｃ、ガス調理機器２１ａ〜２１ｃ、ガス調理機器２１ａ〜２１ｃにガスを供給するガス供給管２９ａ〜２９ｃに取り付けられたガス流量センサ３１ａ〜３１ｃ、及びガス流量センサ３１ａ〜３１ｃと排気ファン２３との各々に接続された制御装置３２を備えている。制御装置３２は、ガス流量センサ３１ａ〜３１ｃで取得したガス流量に基づいて換気領域Ａ〜Ｃ毎の必要な換気量を算出して、その最大のものに基づいて排気ファン２３の稼働量を制御する。
【選択図】 図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】