知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024144921
(43)【公開日】2024-10-15
(54)【発明の名称】加湿システム
(51)【国際特許分類】
F24F 6/00 20060101AFI20241004BHJP
F24F 11/64 20180101ALI20241004BHJP
F24F 11/65 20180101ALI20241004BHJP
F24F 110/10 20180101ALN20241004BHJP
F24F 110/12 20180101ALN20241004BHJP
F24F 110/20 20180101ALN20241004BHJP
F24F 140/00 20180101ALN20241004BHJP
【ＦＩ】
F24F6/00 E
F24F11/64
F24F11/65
F24F110:10
F24F110:12
F24F110:20
F24F140:00
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023057100
(22)【出願日】2023-03-31
(71)【出願人】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100106116
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 健司
(74)【代理人】
【識別番号】100151378
【弁理士】
【氏名又は名称】宮村 憲浩
(74)【代理人】
【識別番号】100157484
【弁理士】
【氏名又は名称】廣田 智之
(72)【発明者】
【氏名】澁谷 夏波
(72)【発明者】
【氏名】樋口 智之
(72)【発明者】
【氏名】平木 雅人
(72)【発明者】
【氏名】宮部 竜太朗
(72)【発明者】
【氏名】小島 浩暉
【テーマコード（参考）】
3L055
3L260
【Ｆターム（参考）】
3L055AA10
3L055BB03
3L055DA20
3L260AB02
3L260AB14
3L260AB17
3L260BA02
3L260BA24
3L260CA12
3L260CA13
3L260CA27
3L260CA32
3L260EA03
3L260EA07
3L260FA02
3L260FA03
3L260FA06
3L260FB67
(57)【要約】
【課題】室内を加湿する際、室内露点温度と外気温度の温度差発生を抑制し、室内の結露を抑制しつつ、室内に快適な空気を供給する加湿システムを提供する。
【解決手段】加湿システム１００は、目標湿度に達するよう室内を加湿する加湿部５と、室内に外気を導入する外気導入部と、加湿装置の加湿運転を制御する第１制御部４と、室内の温度である室内温度を取得する室内温度取得部１１と、室内の湿度である室内湿度を取得する室内湿度取得部１２と、室内に流入する外気の温度である外気温度を取得する外気温度取得部と、を備え、第１制御部４は、取得された、室内温度と室内湿度と外気温度とから室内での結露発生を抑制可能な抑制条件を算出する抑制条件算出部と、算出された抑制条件に基づいて加湿運転の実行を制御する実行制御部４６を備える。
【選択図】図１
【解決手段】加湿システム１００は、目標湿度に達するよう室内を加湿する加湿部５と、室内に外気を導入する外気導入部と、加湿装置の加湿運転を制御する第１制御部４と、室内の温度である室内温度を取得する室内温度取得部１１と、室内の湿度である室内湿度を取得する室内湿度取得部１２と、室内に流入する外気の温度である外気温度を取得する外気温度取得部と、を備え、第１制御部４は、取得された、室内温度と室内湿度と外気温度とから室内での結露発生を抑制可能な抑制条件を算出する抑制条件算出部と、算出された抑制条件に基づいて加湿運転の実行を制御する実行制御部４６を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
目標湿度に達するよう室内を加湿する加湿部と、
前記室内に外気を導入する外気導入部と、
前記加湿部の加湿運転を制御する制御部と、
前記室内の温度である室内温度を取得する室内温度取得部と、
前記室内の湿度である室内湿度を取得する室内湿度取得部と、
前記室内に流入する前記外気の温度である外気温度を取得する外気温度取得部と、を備え、
前記制御部は、
前記取得された、前記室内温度と前記室内湿度と前記外気温度とから前記室内での結露発生を抑制可能な抑制条件を算出する抑制条件算出部と、
算出された前記抑制条件に基づいて前記加湿運転の実行を制御する実行制御部と、を備えた、加湿システム。
前記室内に外気を導入する外気導入部と、
前記加湿部の加湿運転を制御する制御部と、
前記室内の温度である室内温度を取得する室内温度取得部と、
前記室内の湿度である室内湿度を取得する室内湿度取得部と、
前記室内に流入する前記外気の温度である外気温度を取得する外気温度取得部と、を備え、
前記制御部は、
前記取得された、前記室内温度と前記室内湿度と前記外気温度とから前記室内での結露発生を抑制可能な抑制条件を算出する抑制条件算出部と、
算出された前記抑制条件に基づいて前記加湿運転の実行を制御する実行制御部と、を備えた、加湿システム。
【請求項2】
前記抑制条件算出部は、
前記外気温度に基づいて前記室内に設けられた窓の温度である窓温度を算出する窓温度算出部と、
前記室内温度及び前記室内湿度に基づいて前記室内の露点温度を算出する露点温度算出部と、
前記窓温度及び前記露点温度に基づいて算出される前記結露発生を抑制可能な湿度を前記抑制条件として設定する条件設定部と、を備える請求項１に記載の加湿システム。
前記外気温度に基づいて前記室内に設けられた窓の温度である窓温度を算出する窓温度算出部と、
前記室内温度及び前記室内湿度に基づいて前記室内の露点温度を算出する露点温度算出部と、
前記窓温度及び前記露点温度に基づいて算出される前記結露発生を抑制可能な湿度を前記抑制条件として設定する条件設定部と、を備える請求項１に記載の加湿システム。
【請求項3】
前記条件設定部は、
前記窓温度が前記露点温度未満の場合に、前記加湿運転時の前記目標湿度を所定値低下させた値を前記抑制条件とする請求項２に記載の加湿システム。
前記窓温度が前記露点温度未満の場合に、前記加湿運転時の前記目標湿度を所定値低下させた値を前記抑制条件とする請求項２に記載の加湿システム。
【請求項4】
前記実行制御部は、
所定の加湿量で前記加湿運転を実行する第一モードと、
前記第一モードよりも加湿量を低下させて前記加湿運転を実行する第二モードと、を備え、
前記抑制条件から一定値を減算した値が前記室内湿度よりも大きい場合には前記第一モードにて加湿を行い、
前記抑制条件から一定値を減算した値が前記室内湿度以下かつ前記室内湿度が前記抑制条件よりも小さい場合には前記第二モードにて加湿を行う請求項１に記載の加湿システム。
所定の加湿量で前記加湿運転を実行する第一モードと、
前記第一モードよりも加湿量を低下させて前記加湿運転を実行する第二モードと、を備え、
前記抑制条件から一定値を減算した値が前記室内湿度よりも大きい場合には前記第一モードにて加湿を行い、
前記抑制条件から一定値を減算した値が前記室内湿度以下かつ前記室内湿度が前記抑制条件よりも小さい場合には前記第二モードにて加湿を行う請求項１に記載の加湿システム。
【請求項5】
前記実行制御部は、
前記第二モードよりも加湿量を低下させて前記加湿運転を実行する第三モードを備え、
前記抑制条件に一定値を加算した値が前記室内湿度より大きい場合かつ前記室内湿度が前記抑制条件以上の場合には前記第三モードにて加湿を行う請求項４に記載の加湿システム。
前記第二モードよりも加湿量を低下させて前記加湿運転を実行する第三モードを備え、
前記抑制条件に一定値を加算した値が前記室内湿度より大きい場合かつ前記室内湿度が前記抑制条件以上の場合には前記第三モードにて加湿を行う請求項４に記載の加湿システム。
【請求項6】
前記窓温度算出部は、
前記窓温度の算出に用いられる窓情報の入力を受け付ける受付部を備え、
前記受付部は、
対象の部屋に設けられた前記窓の熱貫流率と前記窓の熱伝達係数と、を前記窓情報として受け付け、
前記窓温度算出部は、
前記受付部が受け付けた前記窓情報と前記室内温度と前記外気温度とに基づいて前記窓温度を算出する請求項２に記載の加湿システム。
前記窓温度の算出に用いられる窓情報の入力を受け付ける受付部を備え、
前記受付部は、
対象の部屋に設けられた前記窓の熱貫流率と前記窓の熱伝達係数と、を前記窓情報として受け付け、
前記窓温度算出部は、
前記受付部が受け付けた前記窓情報と前記室内温度と前記外気温度とに基づいて前記窓温度を算出する請求項２に記載の加湿システム。
【請求項7】
前記外気導入部は、換気装置であり、
前記外気と内気との間で熱交換を行う熱交換素子を備え、
前記外気温度取得部は、
前記外気が流入する外気流入口と前記外気が前記室内に給気される給気口とを連通する給気風路に設けられる請求項１に記載の加湿システム。
前記外気と内気との間で熱交換を行う熱交換素子を備え、
前記外気温度取得部は、
前記外気が流入する外気流入口と前記外気が前記室内に給気される給気口とを連通する給気風路に設けられる請求項１に記載の加湿システム。
【請求項8】
前記外気導入部は、空気調和機であり、
前記外気温度取得部は、
前記外気を導入する室外機に設けられる請求項１に記載の加湿システム。
前記外気温度取得部は、
前記外気を導入する室外機に設けられる請求項１に記載の加湿システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、建物の加湿システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、室内に設置され、室内の空気を加湿する加湿器が知られている。例えば、特許文献１には、室内の現在湿度を検出する湿度センサーと、室内の現在温度を検出する温度センサーと、水蒸気を発生する水蒸気発生装置とからなる加湿器が記載されている。この加湿器は、おまかせ運転選択ボタンによって選択されたモード及び検出された室内温度に基づいて設定された室内湿度になるように、加湿運転を実施する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０００－４６３８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
このような従来の加湿器においては、たとえば室内を加湿する際、室内の温湿度のみに基づいて加湿を実施するため、室内露点温度と外気温度に差ができ、窓ガラスに結露が生じてしまうという課題があった。
【0005】
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、加湿運転を行いながら、窓ガラスの結露を抑制する加湿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】
【0006】
そして、この目的を達成するために、本発明の一態様に係る加湿システムは、目標湿度に達するよう室内を加湿する加湿部と、室内に外気を導入する外気導入部と、加湿装置の加湿運転を制御する制御部と、室内の温度である室内温度を取得する室内温度取得部と、室内の湿度である室内湿度を取得する室内湿度取得部と、室内に流入する外気の温度である外気温度を取得する外気温度取得部と、を備え、制御部は、取得された、室内温度と室内湿度と外気温度とから室内での結露発生を抑制可能な抑制条件を算出する抑制条件算出部と、算出された抑制条件に基づいて加湿運転の実行を制御する実行制御部と、を備える。これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、室内を加湿する際、室内露点温度と外気温度の温度差発生を抑制し、室内の結露を抑制しつつ、室内に快適な空気を供給する加湿システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の実施の形態１に係る加湿システムを備える住宅の模式図
【図2】本発明の実施の形態１に係る加湿装置の斜視図
【図3】本発明の実施の形態１に係る加湿装置の断面図
【図4】本発明の実施の形態１に係る加湿装置を示すブロック図
【図5】本発明の実施の形態１に係る熱交換型換気装置の斜視図
【図6】本発明の実施の形態１に係る熱交換形換気装置の断面図
【図7】本発明の実施の形態１に係る熱交換形換気装置の構成を示すブロック図
【図8】本発明の実施の形態１に係る加湿システムの構成を示すブロック図
【図9】本発明の実施の形態１に係る加湿システムの結露防止制御方法を示すフローチャート
【図10】本発明の実施の形態１に係る加湿システムの制御方法を示すフローチャート
【図11】本発明の実施の形態１に係る加湿システムの制御に係る式を示す図
【図12】本発明の実施の形態２に係る空気調和機の室外機の正面図
【図13】本発明の実施の形態２に係る加湿システムを備える住宅の模式図
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明の一態様に係る加湿システムは、目標湿度に達するよう室内を加湿する加湿部と、室内に外気を導入する外気導入部と、加湿装置の加湿運転を制御する制御部と、室内の温度である室内温度を取得する室内温度取得部と、室内の湿度である室内湿度を取得する室内湿度取得部と、室内に流入する外気の温度である外気温度を取得する外気温度取得部と、を備え、制御部は、取得された、室内温度と室内湿度と外気温度とから室内での結露発生を抑制可能な抑制条件を算出する抑制条件算出部と、算出された抑制条件に基づいて加湿運転の実行を制御する実行制御部と、を備える。これにより、室内温度と室内湿度から露点温度を算出することができ、外気温度と比較し加湿モータと給気用モータの回転数を制御することで結露を抑制するという効果を奏する。
【0010】
また、抑制条件算出部は、外気温度に基づいて室内に設けられた窓の温度である窓温度を算出する窓温度算出部と、室内温度及び室内湿度に基づいて室内の露点温度を算出する露点温度算出部と、窓温度及び露点温度に基づいて算出される結露発生を抑制可能な湿度を抑制条件として設定する条件設定部という構成にしてもよい。これにより、窓温度と露点温度に基づいて加湿制御を行うことができ、加湿モータと給気用モータの回転数が制御される。したがって、過加湿が抑制される。
【0011】
また、条件設定部は、窓温度が露点温度未満の場合に、加湿運転時の目標湿度を所定値低下させた値を抑制条件とするという構成にしてもよい。これにより、加湿モータと給気用モータの回転数が下がることで、結露を抑制するという効果を奏する。
【0012】
また、実行制御部は、所定の加湿量で加湿運転を実行する第一モードと、第一モードよりも加湿量を低下させて加湿運転を実行する第二モードと、を備え、抑制条件から一定値を減算した値が室内湿度よりも大きい場合には第一モードにて加湿を行い、抑制条件から一定値を減算した値が室内湿度以下かつ室内湿度が抑制条件よりも小さい場合には第二モードにて加湿を行うという構成にしてもよい。これにより、加湿量が適正範囲を超過することや、適正範囲を下回ることを抑制でき、抑制条件付近の加湿量を保つことができる。
【0013】
また、実行制御部は、第二運転モードよりも加湿量を低下させて加湿運転を実行する第三モードを備え、抑制条件に一定値を加算した値が室内湿度より大きい場合かつ室内湿度が抑制条件以上の場合には第三モードにて加湿を行うという構成にしてもよい。これにより、 加湿量が適正範囲を超過することや、適正範囲を下回ることを抑制でき、抑制条件付近の加湿量を保つことができる。
【0014】
また、窓温度算出部は、窓温度の算出に用いられる窓情報の入力を受け付ける受付部を備え、受付部は、対象の部屋に設けられた窓の熱貫流率と熱伝達係数を窓情報として受け付け、窓温度算出部は、受付部が受け付けた窓情報と室内温度と外気温度とに基づいて窓温度を算出するという構成にしてもよい。これにより、室内の露点温度が何度以上になると結露が発生するのか等、結露の発生条件を導出可能という効果を奏する。
【0015】
また、加湿システムは、外気導入部として換気装置を備え、換気装置は、外気と内気との間で熱交換を行う熱交換素子を備え、外気温度取得部は、外気が流入する外気流入口と
外気が室内に給気される給気口とを連通する給気風路に設けられるという構成にしてもよい。これにより、外気の温度の取得及び窓ガラスの温度を算出が可能となる。また、算出した窓温度と室内露点温度と比較し加湿量を制御することで、窓への結露発生を抑制するという効果を奏する。
外気が室内に給気される給気口とを連通する給気風路に設けられるという構成にしてもよい。これにより、外気の温度の取得及び窓ガラスの温度を算出が可能となる。また、算出した窓温度と室内露点温度と比較し加湿量を制御することで、窓への結露発生を抑制するという効果を奏する。
【0016】
また、外気導入部として空気調和機を備え、外気温度取得部は、外気を導入する室外機に設けられるという構成にしてもよい。これにより、外気の温度の取得及び窓ガラスの温度の算出が可能となる。また、算出した窓温度と室内露点温度と比較し加湿量を制御することで、窓への結露発生を抑制するという効果を奏する。
【0017】
（実施の形態１）
実施の形態１に係る加湿システム１００について説明する。まず、加湿システム１００の全体構成について説明する。図１は、実施の形態１に係る加湿システム１００を示す模式図である。
実施の形態１に係る加湿システム１００について説明する。まず、加湿システム１００の全体構成について説明する。図１は、実施の形態１に係る加湿システム１００を示す模式図である。
【0018】
加湿システム１００は、加湿装置１と、熱交換形換気装置２０と、還気ダクト５０と、第１給気ダクト５１と、外気取入ダクト５２と、排気ダクト５３と、第２給気ダクト５４と、を備える。
【0019】
加湿装置１は、対象空間５５の加湿を行う機器である。加湿装置１は、建物の天井裏等に設置される。
【0020】
第１操作部１３は、例えば対象空間５５である室内に設けられ、後述する加湿部５または第１給気送風部６の少なくとも一つの運転を第１制御部４へ指示する。第１操作部１３は、利用者が押下することによって運転指示を受け付けるものであってよい。
【0021】
第２操作部３８は、例えば対象空間５５に設けられ、後述する第２給気送風部３７または排気送風部３６の少なくとも一つの運転を第２制御部３２へ指示する。第２制御部３２には、室内側給気温度センサ３３からの温度情報、室内側排気温度センサ３４からの温度情報および室内側排気湿度センサ３５からの湿度情報が入力される。第２操作部３８は、利用者が押下することによって運転指示を受け付けるものであってよい。
【0022】
外気導入部としての熱交換形換気装置２０は、対象空間５５の換気を行いながら、対象空間５５へ給気される空気と室外へ排気される空気の間で熱交換を行う機器である。熱交換形換気装置２０の詳細については後述する。
【0023】
なお、対象空間５５として、例えば建物内の居室、寝室、執務室等の室内空間等が挙げられる。
【0024】
まず、図２、図３、及び図４を用いて加湿装置１の構成について説明する。図２は、本発明の実施の形態１に係る加湿装置１の斜視図である。図３は、本発明の実施の形態１に係る加湿装置１の断面図である。図４は、加湿装置の構成を示すブロック図である。
【0025】
加湿装置１は、第１室内空気吸込口２、室内空気吹出口３、第１制御部４、加湿部５、第１給気送風部６、給気風路１０、室内温度取得部１１、及び室内湿度取得部１２を備える。
【0026】
図２に示すように、加湿装置１は、箱形の本体を有する。本体の例えば一側面には第１室内空気吸込口２が設けられ、当該一側面と対向する側面には室内空気吹出口３が設けられる。
【0027】
第１室内空気吸込口２は、対象空間５５の空気を加湿装置内部に送る開口であり、後述する還気ダクト５０と接続可能な形状となっている。
【0028】
室内空気吹出口３は、加湿装置１によって加湿された空気を対象空間５５へ送る開口であり、第１給気ダクト５１と接続可能な形状となっている。
【0029】
第１室内空気吸込口２または室内空気吹出口３に接続した各ダクトは、それぞれ天井内を通り、各部屋に接続される。
【0030】
第１制御部４は、加湿装置１の運転を制御する。第１制御部４は、加湿モータ７及び第１給気用モータ９の回転数を制御する。これにより、第１制御部４は、加湿装置１の給気風量及び加湿量を制御する。なお、第１制御部４は、加湿装置１の外部ではなく内部に設けられてもよい。また、第１制御部４には、室内温度取得部１１からの温度情報及び室内湿度取得部１２からの湿度情報が入力される。
【0031】
第１制御部４は、抑制条件算出部４１と、実行制御部４６と、を備える。
【0032】
抑制条件算出部４１は、露点温度算出部４２と、窓温度算出部４３と、条件設定部４５と、を備える。
【0033】
露点温度算出部４２は、室内温度取得部１１と室内湿度取得部１２から得た室内の温度と湿度に基づいて室内露点温度を算出する。
【0034】
窓温度算出部４３は、外気温度に基づいて室内に設けられた窓の温度である窓温度を算出する。窓温度算出部４３は、窓温度の算出に用いられる窓情報の入力を受け付ける受付部４４を備える。
【0035】
受付部４４は、対象の部屋（対象空間５５）に設けられた窓の熱貫流率と窓の熱伝達係数と、を窓情報として受け付け、窓温度算出部４３は、受付部４４が受け付けた窓情報と室内温度と外気温度とに基づいて窓温度を算出する。
【0036】
条件設定部４５は、窓温度及び露点温度に基づいて算出される結露発生を抑制可能な湿度を抑制条件として設定する。条件設定部４５は、窓温度が露点温度未満の場合に、加湿運転時の目標湿度を所定値低下させた値を抑制条件とする。
【0037】
実行制御部４６は、所定の加湿量で加湿運転を実行する第一モードと、第一モードよりも加湿量を低下させて加湿運転を実行する第二モードと、第二モードよりも加湿量を低下させて加湿運転を実行する第三モードと、を備え、抑制条件から一定値を減算した値が室内湿度よりも大きい場合には第一モードにて加湿を行い、抑制条件から一定値を減算した値が室内湿度以下かつ室内湿度が抑制条件よりも小さい場合には第二モードにて加湿を行い、抑制条件に一定値を加算した値が室内湿度より大きい場合かつ室内湿度が抑制条件以上の場合には第三モードにて加湿を行う。
【0038】
ここで、図３を参照して加湿装置１の内部構造を説明する。
【0039】
加湿部５は、内部に備えられた加湿モータ７により、水を遠心破砕させることで、加湿部５内に取り込まれた空気を加湿する。加湿モータ７として、例えばＤＣモータ等を用いることができる。
【0040】
第１給気送風部６は、第１給気用ファン８と、第１給気用モータ９と、を有する。第１給気送風部６は、対象空間５５の空気を第１室内空気吸込口２より吸込み、第１給気用ファン８で加湿部５へと送る。
【0041】
第１給気用ファン８は、対象空間５５の空気を加湿部５へ送風するファンであり、第１給気用モータ９により回転する。第１給気用モータ９として、例えばＤＣモータ等を用いることができる。
【0042】
給気風路１０は、乾燥した対象空間５５の空気を第１室内空気吸込口２から吸い込み、加湿部５を通って室内空気吹出口３から加湿された空気を第１給気ダクト５１へ供給する風路である。給気風路１０において、加湿装置１に取り込まれた対象空間５５空気は、加湿部５を通過し、加湿が行われる。その後第１給気ダクト５１を介して、対象空間５５へと排出される。
【0043】
室内温度取得部１１は、給気風路１０のうち加湿部５よりも第１室内空気吸込口２側に設けられ、加湿装置１の第１室内空気吸込口２から吸い込まれる空気の温度を検知する。つまり、室内温度取得部１１は、対象空間５５の温度（室内温度）を検知する。検知した室内温度は第１制御部４に送信される。
【0044】
室内湿度取得部１２は、給気風路１０のうち加湿部５よりも第１室内空気吸込口２側に設けられ、加湿装置１の第１室内空気吸込口２から吸い込まれる空気の湿度を検知する。つまり、室内湿度取得部１２は、対象空間５５の湿度（室内湿度）を検知する。検知した室内湿度は第１制御部４に送信される。
【0045】
なお、室内温度取得部１１と室内湿度取得部１２は、別体ではなく一体に設けられた温湿度取得部であってもよい。
【0046】
図４に示すように、第１操作部１３は、例えば対象空間５５である室内に設けられ、加湿部５または第１給気送風部６の少なくとも一つの運転を第１制御部４へ指示する。また、第１制御部４には、室内温度取得部１１からの温度情報、室内湿度取得部１２からの湿度情報が入力される。
【0047】
次に、図５、図６、及び図７を用いて熱交換形換気装置２０の構成について説明する。図５は、本発明の実施の形態１に係る熱交換形換気装置２０の斜視図である。図６は、本発明の実施の形態１に係る熱交換形換気装置２０の断面図である。図７は、本発明の実施の形態１に係る熱交換形換気装置２０の構成を示すブロック図である。
【0048】
図５に示すように、熱交換形換気装置２０は、箱形の本体を有する。本体の例えば側面には、外気吸込口２１、室内空気排気口２２（室内側吸込口）、及び外気給気口２３（室内側吹出口）が設けられている。本体の例えば下面には、第２室内空気吸込口２４が設けられている。本体は、室内の天井裏等に設置される。
【0049】
外気吸込口２１は、加湿システム１００が設置された建物外の空気である外気を熱交換形換気装置２０内に導入する開口であり、外気取入ダクト５２と接続可能な形状である。
【0050】
室内空気排気口２２は、熱交換形換気装置２０内から建物外へ空気を排気する開口であり、排気ダクト５３と接続可能な形状である。
【0051】
外気給気口２３は、熱交換形換気装置２０内の空気を対象空間５５に導入する開口であり、排気ダクト５３と接続可能な形状である。外気給気口２３は、外気吸込口２１または
室内空気排気口２２が設けられた側面に対向した側面に設けられる。
室内空気排気口２２が設けられた側面に対向した側面に設けられる。
【0052】
第２室内空気吸込口２４は、対象空間５５に露出するように設けられ、対象空間５５と連通することにより、熱交換形換気装置２０内に対象空間５５の空気を導入する。
【0053】
図６に示すように、熱交換形換気装置２０の内部には、熱交換素子２５、第２制御部３２、排気送風部３６、第２給気送風部３７、給気経路２６、排気経路２７、室内側給気温度センサ３３、室内側排気温度センサ３４、及び室内側排気湿度センサ３５が設けられている。
【0054】
熱交換素子２５は、排気される空気の熱量を給気される空気に供給する、または、給気される空気の熱量を排気される空気に供給する、熱回収の機能を有している。熱交換素子２５は、給気経路２６と排気経路２７とが交差する位置に設けられる。
【0055】
第２制御部３２は、第２給気送風部３７および排気送風部３６を制御する。具体的には、第２制御部３２は、第２給気用モータ３０の回転数及び排気用モータ３１の回転数を制御する。これにより、第２制御部３２は、熱交換形換気装置２０の給気風量及び排気風量を制御する。なお、第２制御部３２は、熱交換形換気装置２０の内部ではなく外部に設けられてもよい。
【0056】
排気送風部３６は、排気用ファン２９と、排気用モータ３１と、を有する。排気送風部３６は、室内の空気を第２室内空気吸込口２４より吸込み、熱交換素子２５に通したのち、室内空気排気口２２から建物外へと排気する。
【0057】
排気用ファン２９は、室内の空気を建物外へ送風するファンであり、排気用モータ３１により回転する。排気用モータ３１として、例えばＤＣモータ等を用いることができる。排気送風部３６は、第２制御部３２により制御される。
【0058】
第２給気送風部３７は、第２給気用ファン２８と、第２給気用モータ３０と、を有する。第２給気送風部３７は、外気を外気吸込口２１より吸込み、熱交換素子２５に通したのち、外気給気口２３から室内に空気を供給する。
【0059】
第２給気用ファン２８は、外気を室内へ送風するファンであり、第２給気用モータ３０により回転する。第２給気用モータ３０として、例えばＤＣモータ等を用いることができる。第２給気送風部３７は、第２制御部３２により制御される。給気経路２６は、新鮮な屋外の空気（外気）を外気吸込口２１から吸い込み、熱交換形換気装置２０の内部の熱交換素子２５を通って外気給気口２３から第２給気ダクト５４へ供給する経路である。給気経路２６において、熱交換形換気装置２０に取り込まれた屋外空気は、熱交換素子２５を通過し排気される空気との間で熱交換が行われる。その後、屋外空気は、第２給気用ファン２８に吸い込まれ、第２給気ダクト５４を介して室内側吹出口から対象空間５５に供給される。
【0060】
排気経路２７は、対象空間５５の空気（排気空気）を第２室内空気吸込口２４から吸い込み、熱交換素子２５を通って室内空気排気口２２から排気ダクト５３へ供給する経路である。
【0061】
排気経路２７において排気される空気は、第２室内空気吸込口２４から熱交換形換気装置２０の本体内部に吸い込まれ、熱交換素子２５を通過し、給気される空気との間で熱交換された後、排気用ファン２９に吸い込まれる。排気用ファン２９に吸い込まれた空気は、室内空気排気口２２から排気ダクト５３を介して屋外に排出される。
【0062】
室内側給気温度センサ３３は、給気経路２６のうち熱交換素子２５よりも下流側に設けられ、熱交換形換気装置２０の外気給気口２３から吹き出される空気（ＳＡ）の温度を検知する。
【0063】
室内側排気温度センサ３４は、排気経路２７のうち熱交換素子２５よりも上流側に設けられ、熱交換形換気装置２０の第２室内空気吸込口２４から吸い込まれる空気（ＲＡ）の温度を検知する。
【0064】
室内側排気湿度センサ３５は、排気経路２７のうち熱交換素子２５よりも上流側に設けられ、熱交換形換気装置２０の第２室内空気吸込口２４から吸い込まれる空気（ＲＡ）の湿度を検知する。
【0065】
なお、室内側排気温度センサ３４と室内側排気湿度センサ３５は、別体ではなく一体の温湿度センサであってもよい。また、室内側排気温度センサ３４と室内側排気湿度センサ３５は、後述する第２操作部３８に設けられてもよい。
【0066】
【0067】
熱交換形換気装置２０は、第２制御部３２と、第２操作部３８と、を備える。
【0068】
第２制御部３２は、第２給気送風部３７および排気送風部３６を制御する。具体的には、第２制御部３２は、第２給気用モータ３０の回転数および排気用モータ３１の回転数を制御する。これにより、第２制御部３２は、熱交換形換気装置２０の給気風量および排気風量を制御する。
【0069】
第２操作部３８は、例えば室内に設けられ、第２給気送風部３７と排気送風部３６の少なくとも一つの運転を第２制御部３２へ指示する。また、第２制御部３２には、室内側給気温度センサ３３からの温度情報、室内側排気温度センサ３４からの温度情報および室内側排気湿度センサ３５からの湿度情報が入力される。
【0070】
次に、図８を用いて、加湿装置１及び熱交換形換気装置２０を備える加湿システム１００の構成について、ブロック図を用いて説明する。図８は、第１制御部４の信号を第２制御部３２が受け取る場合のブロック図である。加湿装置１と、熱交換形換気装置２０は、例えばリレーを介して接続されている。
【0071】
図１に戻り、各ダクトについて説明する。
【0072】
還気ダクト５０は、第１室内空気吸込口２と接続され、対象空間５５の空気を加湿装置１内に送る風路である。
【0073】
第１給気ダクト５１は、室内空気吹出口３と接続され、加湿装置１内の空気を対象空間５５に送る風路である。
【0074】
外気取入ダクト５２は、外気吸込口２１と接続され、外気を熱交換形換気装置２０内に送る風路である。
【0075】
排気ダクト５３は、室内空気排気口２２と接続され、熱交換形換気装置２０内から建物外へ空気を送る風路道である。
【0076】
第２給気ダクト５４は、外気給気口２３と接続され、熱交換形換気装置２０内から対象空間５５へ空気を送る風路である。
【0077】
以上が加湿システム１００の構成である。
【0078】
次に、図９及び図１１を用いて本発明に係る加湿システムの制御方法について説明する。図９は、本発明に係る加湿システムの結露防止制御を示すフローチャートである。結露防止制御とは、目標加湿量を制御することで、室内露点温度と窓温度に差を生じさせ、結露を抑制するという制御方法である。
【0079】
まず、図９に示す値について、各定数の数値例を記載する。室内温度取得部１１により検知される室内空気（ＲＡ）の温度を室内温度（ＲＡ温度）Ｔ１℃とする。また、室内湿度取得部１２により検知される室内空気（ＲＡ）の湿度を室内湿度（ＲＡ湿度）ＲＨ１％とする。また、室内に流入する外気の温度を外気温度Ｔ２℃とする。
【0080】
加湿システム１００の運転が開始すると、第１制御部４は、結露防止制御を開始する（ステップＳ０１）。
【0081】
結露防止制御が開始すると、室内温度取得部１１は、ＲＡ温度Ｔ１を検知し、室内湿度取得部１２は、ＲＡ湿度ＲＨ１を検知する（ステップＳ０２）。検知したＲＡ温度Ｔ１及びＲＡ湿度ＲＨ１は、露点温度算出部４２及び窓温度算出部４３に送信される。
【0082】
露点温度算出部４２は、検知したＲＡ温度Ｔ１及びＲＡ湿度ＲＨ１に基づいて、室内露点温度Ｔｄ℃を算出する（ステップＳ０３）。具体的には、検知したＲＡ温度Ｔ１を、図１１に示す式（１）に代入して飽和水蒸気量を求める。
【0083】
次に、露点温度算出部４２は、実際の水蒸気量を飽和水蒸気量及びＲＡ湿度ＲＨ１から求める（図１１の式（２）参照）。
【0084】
次に、露点温度算出部４２は、実際の水蒸気量が飽和水蒸気量となる温度を式（１）に代入して室内露点温度Ｔｄを求める。算出した室内露点温度Ｔｄは条件設定部４５に送信される。
【0085】
ここで、窓の熱還流率と熱伝達係数は建物に使用されている窓によって変化する。ステップＳ０４では、受付部４４は、加湿装置にあらかじめ設定しておいた窓の熱還流率と熱伝達係数を読み取り、窓温度算出部４３に送信する。
【0086】
窓温度算出部４３は、室内温度取得部１１および外気温度取得部６４から、ＲＡ温度Ｔ１と外気温度Ｔ２を検知し、その検知結果から、窓温度Ｔ３を算出する（ステップＳ０５）。具体的には、図１１に示す式（３）から窓温度Ｔ３を求める。算出された窓温度Ｔ３は条件設定部４５に送信される。
【0087】
条件設定部４５は、室内露点温度Ｔｄと窓温度Ｔ３を比較する（ステップＳ０６）。室内露点温度Ｔｄが窓温度Ｔ３よりも高い場合、つまり室内露点温度Ｔｄ＞窓温度Ｔ３の場合（ステップＳ０６のＹｅｓ）には、条件設定部４５は、目標絶対湿度ＡＨを所定値低下させる（ステップＳ０７）。目標絶対湿度とは、室内の含有水分量の目標値であり、今回は基準を７．５ｇ/ｋｇとしている。なお、ここで、所定値とは、例えば１ｇ/ｋｇである。
【0088】
一方、室内露点温度Ｔｄが窓温度Ｔ３以下の場合、つまり室内露点温度Ｔｄ≦窓温度Ｔ３である場合（ステップＳ０６のＮｏ）には、第１制御部４は、ステップＳ０２に戻り、再度ＲＡ温度Ｔ１及びＲＡ湿度ＲＨ１の検知を行う。
【0089】
そして、加湿システム１００の運転が終了すると、第１制御部４は、結露防止制御を終了する（ステップＳ０８）。
【0090】
【0091】
まず、図１０に示す値について、各定数の数値例を記載しておく。
【0092】
本実施の形態において、所定風量Ａは２００ｍ３／ｈ、第１風量Ａ１は１５０ｍ３／ｈ、第２風量Ａ２は１００ｍ３／ｈ、第３風量Ａ３は最低風量である。最低風量とは例えば、８０ｍ３／ｈである。つまり、「所定風量Ａ＞第１風量Ａ１＞第２風量Ａ２＞第３風量Ａ３」の関係を満たす値である。
【0093】
所定回転数Ｂは３０００ｒｐｍ、第１回転数Ｂ１は２５００ｒｐｍ、第２回転数Ｂ２は２０００ｒｐｍ、第３回転数Ｂ３は最低回転数である。最低回転数とは例えば、１０００ｒｐｍである。つまり、「所定回転数Ｂ＞第１回転数Ｂ１＞第２回転数Ｂ２＞第３回転数Ｂ３」の関係を満たす値である。言い換えると、所定回転数Ｂは、第１回転数Ｂ１よりも大きい。所定回転数Ｂは、第２回転数Ｂ２よりも大きい。所定回転数Ｂは、第３回転数Ｂ３よりも大きい。また、第１回転数Ｂ１は、第２回転数Ｂ２よりも大きい。第１回転数Ｂ１は、第３回転数Ｂ３よりも大きい。また、第２回転数Ｂ２は、第３回転数Ｂ３よりも大きい。
【0094】
加湿システム１００の運転を示すフローチャートでは、加湿量が適正範囲を超過や、下回ることを抑制するため、目標絶対湿度から±０．５ｇ/ｋｇを条件変更の基準としている。
【0095】
加湿装置１の運転が開始されると（ステップＳ１０）、室内温度取得部１１はＲＡ温度Ｔ１を室内湿度取得部１２はＲＡ湿度ＲＨ１を検知する（ステップＳ１１）。検知したＲＡ温度Ｔ１及びＲＡ湿度ＲＨ１は、室内絶対湿度算出部６５に送信される。
【0096】
室内絶対湿度算出部６５は、検知したＲＡ温度Ｔ１及びＲＡ湿度ＲＨ１に基づいて、室内絶対湿度ＡＨ１ｇ/ｋｇを算出する（ステップＳ１１）。具体的には、図１１に示す式（４）に室内の温度と湿度を代入する。算出した室内絶対湿度ＡＨ１は第１絶対湿度比較部に送信される。
【0097】
絶対湿度比較部は、受信した室内絶対湿度ＡＨ１と条件設定部４５に記憶されている目標絶対湿度ＡＨを比較する（ステップＳ１２）。室内絶対湿度ＡＨ１が目標絶対湿度ＡＨから０．５ｇ/ｋｇを減算した値である減算補正絶対湿度よりも小さい場合、つまり室内絶対湿度ＡＨ１＜目標絶対湿度ＡＨ―０．５ｇ/ｋｇである場合（ステップＳ１２のＹｅｓ）には、実行制御部４６は、ＳＡ風量が所定風量Ａ、加湿モータ回転数が所定回転数Ｂとなるように、加湿モータ７及び第１給気用モータ９の回転数を制御する（ステップＳ１３）。
【0098】
その後、第１制御部４は、第２操作部３８から加湿運転終了信号を受信すると、加湿運転を終了させる（ステップＳ２１のＹｅｓ）。
【0099】
一方、加湿運転終了信号を受信しない場合は（ステップＳ２１のＮｏ）、第１モードでの運転に戻る（ステップＳ１１）。つまり、ステップＳ１１に戻り、再度ＲＡ温度Ｔ１及びＲＡ湿度ＲＨ１の検知を行う。
【0100】
一方、室内絶対湿度ＡＨ１が目標絶対湿度ＡＨから０．５ｇ/ｋｇを減算した値である補正絶対湿度以上の場合、つまり室内絶対湿度ＡＨ１≧目標絶対湿度ＡＨ―０．５ｇ/ｋｇである場合（ステップＳ１２のＮｏ）、絶対湿度比較部は、第２モードでの運転に移行する（ステップＳ１４）。
【0101】
第２モードとは、第１モードと比べて第１給気用モータ９と加湿モータ７の回転数を増加させたモードである。加湿装置１の第２モードの運転が開始され（ステップＳ１４）ると、絶対湿度比較部は、室内絶対湿度ＡＨ１及び目標絶対湿度ＡＨの比較を継続的に実施する（ステップＳ１５）。
【0102】
比較した結果、室内絶対湿度ＡＨ１が目標絶対湿度ＡＨ未満、且つ、減算補正絶対湿度以上である場合、つまり、目標絶対湿度ＡＨ―０．５≦室内絶対湿度ＡＨ１＜目標絶対湿度ＡＨである場合（ステップＳ１５のＹｅｓ）には、実行制御部４６は、ＳＡ風量が所定風量Ａから第１風量Ａ１となるよう第１給気用モータ９の回転数を減少させ、加湿モータ回転数が所定回転数Ｂから第１回転数Ｂ１になるよう加湿モータの回転数を減少させる（ステップＳ１６）。所定風量Ａの給気風量に対して第１風量Ａ１に、所定回転数Ｂの回転数に対して第１回転数Ｂ１に、それぞれを減少させることで、加湿量が減少し、過加湿を抑制することができる。
【0103】
その後、第１制御部４は、第２操作部３８から加湿運転終了信号を受信すると、加湿運転を終了させる（ステップＳ２１のＹｅｓ）。
【0104】
一方、加湿運転終了信号を受信しない場合は（ステップＳ２１のＮｏ）、第１モードでの運転に戻る（ステップＳ１１）。
【0105】
一方、室内絶対湿度ＡＨ１が目標絶対湿度ＡＨ以上の場合、つまり室内絶対湿度ＡＨ１≧目標絶対湿度ＡＨである場合（ステップＳ１５でＮｏ）には、絶対湿度比較部は第３モードでの運転に移行する（ステップＳ１７）。第３モードとは、第２モードと比べて第１給気用モータ９と加湿モータ７の回転数を増加させたモードである。
【0106】
加湿装置１の第３モードの運転が開始され（ステップＳ１７）ると、絶対湿度比較部は、室内絶対湿度ＡＨ１及び目標絶対湿度ＡＨの比較を継続的に実施する（ステップＳ１８）。
【0107】
比較した結果、室内絶対湿度ＡＨ１が目標絶対湿度ＡＨ以上、且つ、目標絶対湿度ＡＨに０．５ｇ/ｋｇを加算した値である加算補正絶対湿度よりも小さい場合、つまり目標絶対湿度ＡＨ≦室内絶対湿度ＡＨ１＜目標絶対湿度ＡＨ＋０．５である場合（ステップＳ１８のＹｅｓ）には、実行制御部４６は、ＳＡ風量が第１風量Ａ１から第２風量Ａ２となるよう第１給気用モータ９の回転数を減少させ、加湿モータ回転数が第１回転数Ｂ１から第２回転数Ｂ２になるよう加湿用モータの回転数を減少させる（ステップＳ１９）。
【0108】
その後、第１制御部４は、第２操作部３８から加湿運転終了信号を受信すると、加湿運転を終了させる（ステップＳ２１のＹｅｓ）。
【0109】
一方、加湿運転終了信号を受信しない場合は（ステップＳ２１のＮｏ）、第１モードで
の運転に戻る（ステップＳ１１）。
の運転に戻る（ステップＳ１１）。
【0110】
一方、室内絶対湿度ＡＨ１が加算目標絶対湿度以上の場合、つまり室内絶対湿度ＡＨ１≧目標絶対湿度ＡＨ＋０．５である場合（ステップＳ１８のＮｏ）には、実行制御部４６は、ＳＡ風量が第２風量Ａ２から第３風量Ａ３となるよう第１給気用モータ９の回転数を減少させ、加湿モータ回転数が第２回転数Ｂ２から第３回転数Ｂ３になるよう加湿用モータの回転数を減少させる（ステップＳ２０）。
【0111】
その後、第１制御部４は、第２操作部３８から加湿運転終了信号を受信すると、加湿運転を終了させる（ステップＳ２１のＹｅｓ）。
【0112】
一方、加湿運転終了信号を受信しない場合は（ステップＳ２１のＮｏ）、第１モードでの運転に戻る（ステップＳ１１）。
【0113】
（実施の形態２）
外気導入部と、外気温度取得部と、を備えた第２の換気装置は全館空調に設けられる空気調和機の室外機でもよい。図１２に示す外気導入部は、全館空調６０であり、外気温度取得部は、外気を導入する全館空調室外機６２に設けられている。全館空調６０とは、建物全体を一括で管理できるシステムである。
外気導入部と、外気温度取得部と、を備えた第２の換気装置は全館空調に設けられる空気調和機の室外機でもよい。図１２に示す外気導入部は、全館空調６０であり、外気温度取得部は、外気を導入する全館空調室外機６２に設けられている。全館空調６０とは、建物全体を一括で管理できるシステムである。
【0114】
【0115】
加湿装置１は、還気ダクト５０を介して室内と連通する。還気ダクト５０は、第１室内空気吸込口２と接続される。また、加湿装置１は、第１給気ダクト５１を介して室内と連通する。第１給気ダクト５１は、室内空気吹出口３と接続される。
【0116】
全館空調室内機６１は、第３給気ダクト６３を介して屋外にある全館空調室外機６２と連通する。
【0117】
本実施の形態２に係る加湿システム１０１は、加湿装置１と、全館空調６０と、を備えて構成される。
【0118】
以上、本発明に係る加湿システムについて、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【0119】
本発明にかかる加湿システムは、外気を取り込む空気調和装置等であれば、任意の機器と連動して加湿制御を行うことが可能である。
【符号の説明】
【0120】
１ 加湿装置
２ 第１室内空気吸込口
３ 室内空気吹出口
４ 第１制御部
５ 加湿部
６ 第１給気送風部
７ 加湿モータ
８ 第１給気用ファン
９ 第１給気用モータ
１０ 給気風路
１１ 室内温度取得部
１２ 室内湿度取得部
１３ 第１操作部
２０ 熱交換形換気装置
２１ 外気吸込口
２２ 室内空気排気口
２３ 外気給気口
２４ 第２室内空気吸込口
２５ 熱交換素子
２６ 給気経路
２７ 排気経路
２８ 第２給気用ファン
２９ 排気用ファン
３０ 第２給気用モータ
３１ 排気用モータ
３２ 第２制御部
３３ 室内側給気温度センサ
３４ 室内側排気温度センサ
３５ 室内側排気湿度センサ
３６ 排気送風部
３７ 第２給気送風部
３８ 第２操作部
４１ 抑制条件算出部
４２ 露点温度算出部
４３ 窓温度算出部
４４ 受付部
４５ 条件設定部
４６ 実行制御部
５０ 還気ダクト
５１ 第１給気ダクト
５２ 外気取入ダクト
５３ 排気ダクト
５４ 第２給気ダクト
５５ 対象空間
６０ 全館空調
６１ 全館空調室内機
６２ 全館空調室外機
６３ 第３給気側ダクト
６４ 外気温度取得部
６５ 室内絶対湿度算出部
１００、１０１ 加湿システム
２ 第１室内空気吸込口
３ 室内空気吹出口
４ 第１制御部
５ 加湿部
６ 第１給気送風部
７ 加湿モータ
８ 第１給気用ファン
９ 第１給気用モータ
１０ 給気風路
１１ 室内温度取得部
１２ 室内湿度取得部
１３ 第１操作部
２０ 熱交換形換気装置
２１ 外気吸込口
２２ 室内空気排気口
２３ 外気給気口
２４ 第２室内空気吸込口
２５ 熱交換素子
２６ 給気経路
２７ 排気経路
２８ 第２給気用ファン
２９ 排気用ファン
３０ 第２給気用モータ
３１ 排気用モータ
３２ 第２制御部
３３ 室内側給気温度センサ
３４ 室内側排気温度センサ
３５ 室内側排気湿度センサ
３６ 排気送風部
３７ 第２給気送風部
３８ 第２操作部
４１ 抑制条件算出部
４２ 露点温度算出部
４３ 窓温度算出部
４４ 受付部
４５ 条件設定部
４６ 実行制御部
５０ 還気ダクト
５１ 第１給気ダクト
５２ 外気取入ダクト
５３ 排気ダクト
５４ 第２給気ダクト
５５ 対象空間
６０ 全館空調
６１ 全館空調室内機
６２ 全館空調室外機
６３ 第３給気側ダクト
６４ 外気温度取得部
６５ 室内絶対湿度算出部
１００、１０１ 加湿システム
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
