特許 7590654 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(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-19

(45)【発行日】2024-11-27

(54)【発明の名称】換気システム

(51)【国際特許分類】

   F24F 7/08 20060101AFI20241120BHJP

   F24F 7/10 20060101ALI20241120BHJP

   F24F 1/0038 20190101ALI20241120BHJP

【ＦＩ】

F24F7/08 A

F24F7/10 101

F24F1/0038

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021160880

(22)【出願日】2021-09-30

(65)【公開番号】P2023050660

(43)【公開日】2023-04-11

【審査請求日】2023-01-18

(73)【特許権者】

【識別番号】000002853

【氏名又は名称】ダイキン工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000280

【氏名又は名称】弁理士法人サンクレスト国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐伯 久美子

(72)【発明者】

【氏名】井吉 悠太

(72)【発明者】

【氏名】山野井 喜記

【審査官】井古田 裕昭

(56)【参考文献】

【文献】特開平０８－０３５６８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－３２９２８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０１９４７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６１－０３６６４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２４Ｆ ７／０８

Ｆ２４Ｆ ７／１０

Ｆ２４Ｆ １／００３８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

圧縮機（４２）と、第１熱交換器（２３）と、第２熱交換器（３３）とが冷媒配管（５１）で接続され、内部を冷媒が循環する冷媒回路（５０）と、
屋外（Ｓ２）の空気を屋内（Ｓ１）に供給する給気ファン（２２）と、
屋内（Ｓ１）の空気を屋外（Ｓ２）に排気する排気ファン（３２）と、
第１吸込口（２８ｃ）及び第１吹出口（２８ｄ）を有し、内部に前記第１熱交換器（２３）及び前記給気ファン（２２）を収容し、前記給気ファン（２２）を駆動させることにより、前記第１吸込口（２８ｃ）から屋外（Ｓ２）の空気を取り込み、前記第１熱交換器（２３）を通過させ、前記第１吹出口（２８ｄ）から屋内（Ｓ１）に吹き出す給気風路（２８）と、
第２吸込口（３８ｄ）及び第２吹出口（３８ｃ）を有し、内部に前記第２熱交換器（３３）及び前記排気ファン（３２）を収容し、前記排気ファン（３２）を駆動させることにより、前記第２吸込口（３８ｄ）から屋内（Ｓ１）の空気を取り込み、前記第２熱交換器（３３）を通過させ、前記第２吹出口（３８ｃ）から屋外（Ｓ２）に吹き出す排気風路（３８）と、
前記第１熱交換器（２３）及び前記給気ファン（２２）を収容する第１ケーシング（２１）と、
を備え、
前記第１熱交換器（２３）、前記給気ファン（２２）及び前記第１ケーシング（２１）は給気ユニット（２０）を構成し、
前記給気風路（２８）は、
前記第１吸込口（２８ｃ）を有する第１給気ダクト（２８ａ）と、
前記第１吹出口（２８ｄ）を有する第２給気ダクト（２８ｂ）と、
前記第１給気ダクト（２８ａ）及び前記第２給気ダクト（２８ｂ）と接続された前記給気ユニット（２０）と、から構成され、
前記第２給気ダクト（２８ｂ）は、屋内（Ｓ１）において部屋（Ｒ１）と非空調エリア（Ｒ２）とを仕切る部材に接続され、
前記第１吹出口（２８ｄ）から前記第１熱交換器（２３）までの前記給気風路（２８）の長さ（Ｌ２）が、前記第１熱交換器（２３）から前記第１吸込口（２８ｃ）までの前記給気風路（２８）の長さ（Ｌ１）よりも短く、
前記第２吸込口（３８ｄ）から前記第２熱交換器（３３）までの前記排気風路（３８）の長さ（Ｌ４）が、前記第２熱交換器（３３）から前記第２吹出口（３８ｃ）までの前記排気風路（３８）の長さ（Ｌ３）よりも短い、換気システム（１０）。

【請求項2】

前記第２熱交換器（３３）及び前記排気ファン（３２）を収容する第２ケーシング（３１）を備え、
前記第２熱交換器（３３）、前記排気ファン（３２）及び前記第２ケーシング（３１）は排気ユニット（３０）を構成し、
前記排気風路（３８）は、
前記第２吹出口（３８ｃ）を有する第１排気ダクト（３８ａ）と、
前記第２吸込口（３８ｄ）を有する第２排気ダクト（３８ｂ）と、
前記第１排気ダクト（３８ａ）及び前記第２排気ダクト（３８ｂ）と接続された前記排気ユニット（３０）と、から構成される、請求項１に記載の換気システム（１０）。

【請求項3】

前記第２熱交換器（３３）及び前記排気ファン（３２）を収容する第２ケーシング（３１）を備え、
前記第２熱交換器（３３）、前記排気ファン（３２）及び前記第２ケーシング（３１）は排気ユニット（３０）を構成し、
前記排気風路（３８）は、
前記第２吹出口（３８ｃ）を有する第１排気ダクト（３８ａ）と、
前記第１排気ダクト（３８ａ）と接続され、前記第２吸込口（３８ｄ）を有する前記排気ユニット（３０）と、から構成される、請求項１又は請求項２に記載の換気システム（１０）。

【請求項4】

前記給気ファン（２２）により前記屋内（Ｓ１）に給気される空気の温度を検出する検出部（２６）と、
前記検出部（２６）の検出値に基づき、前記圧縮機（４２）及び前記給気ファン（２２）を制御する制御部（１６）と、をさらに備える、請求項１～３のいずれか一項に記載の換気システム（１０）。

【請求項5】

前記検出部（２６）は、前記給気ファン（２２）により生じる空気の流れ方向において前記第１熱交換器（２３）よりも下流側に位置する、請求項４に記載の換気システム（１０）。

【請求項6】

前記第１熱交換器（２３）及び前記給気ファン（２２）を収容する第１ケーシング（２１）と、
前記第２熱交換器（３３）及び前記排気ファン（３２）を収容する第２ケーシング（３１）と、を備え、
前記第１ケーシング（２１）及び前記第２ケーシング（３１）が、分離して配置されている、請求項１～５のいずれか一項に記載の換気システム（１０）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、換気システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、熱交換器と、対象空間の内部と外部とを熱交換器を経由して連通させる給気風路及び排気風路と、給気風路を介して対象空間外の空気を前記対象空間内に給気する給気ファンと、排気風路を介して対象空間内の空気を対象空間外へ排気する排気ファンと、を備え、第１種換気を行うことができる換気システム（熱回収外調システム）が知られている（特許文献１参照）。特許文献１記載の前記換気システムは、ヒートポンプ式外調機が有する熱交換器によって、屋内ゾーンの還気から熱回収して屋外へ排気し、かつ、この回収熱を利用して屋外からの外気を熱交換して屋内ゾーンへ給気する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００３－１８５２９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の前記換気システムでは、熱交換器から屋内に向けて延びる給気ダクト及び還気（排気）ダクトが、天井裏等の空調していないスペースに配置されているため、給気ダクト及び還気（排気）ダクトからの放熱によって、換気システムにおける熱回収効率が低下している。

【0005】

本開示は、換気システムにおける熱回収効率の低下を抑制することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

（１）本開示の換気システムは、圧縮機と、第１熱交換器と、第２熱交換器とが冷媒配管で接続され、内部を冷媒が循環する冷媒回路と、屋外の空気を屋内に供給する給気ファンと、屋内の空気を屋外に排気する排気ファンと、第１吸込口及び第１吹出口を有し、内部に前記第１熱交換器及び前記給気ファンを収容し、前記給気ファンを駆動させることにより、前記第１吸込口から屋外の空気を取り込み、前記第１熱交換器を通過させ、前記第１吹出口から屋内に吹き出す給気風路と、第２吸込口及び第２吹出口を有し、内部に前記第２熱交換器及び前記排気ファンを収容し、前記排気ファンを駆動させることにより、前記第２吸込口から屋内の空気を取り込み、前記第２熱交換器を通過させ、前記第２吹出口から屋外に吹き出す排気風路と、を備え、前記第１吹出口から前記第１熱交換器までの前記給気風路の長さが、前記第１熱交換器から前記第１吹出口までの前記給気風路の長さよりも短く、前記第２吸込口から前記第２熱交換器までの前記排気風路の長さが、前記第２熱交換器から前記第２吹出口までの前記排気風路の長さよりも短い。

【0007】

排気風路及び給気風路を流れる空気からの放熱を抑制することができる。これにより、給気用熱交換器及び排気用熱交換器による熱回収効率の低下を抑制することができる。

【0008】

（２）本開示の換気システムは、前記第１熱交換器及び前記給気ファンを収容する第１ケーシングを備え、前記第１熱交換器、前記給気ファン及び前記第１ケーシングは給気ユニットを構成し、前記給気風路は、前記第１吸込口を有する第１給気ダクトと、前記第１吹出口を有する第２給気ダクトと、前記第１給気ダクト及び前記第２給気ダクトと接続された前記給気ユニットと、から構成されると好ましい。

【0009】

この場合、給気風路を流れる空気からの放熱を抑制することができる。

【0010】

（３）本開示の換気システムは、前記第１熱交換器及び前記給気ファンを収容する第１ケーシングを備え、前記第１熱交換器、前記給気ファン及び前記第１ケーシングは給気ユニットを構成し、前記給気風路は、前記第１吸込口を有する第１給気ダクトと、前記第１給気ダクトと接続され、前記第１吹出口を有する前記給気ユニットと、から構成されると好ましい。

【0011】

この場合、給気風路を流れる空気からの放熱をより抑制することができる。

【0012】

（４）本開示の換気システムは、前記第２熱交換器及び前記排気ファンを収容する第２ケーシングを備え、前記第２熱交換器、前記排気ファン及び前記第２ケーシングは排気ユニットを構成し、前記排気風路は、前記第２吹出口を有する第１排気ダクトと、前記第２吸込口を有する第２排気ダクトと、前記第１排気ダクト及び前記第２排気ダクトと接続された前記排気ユニットと、から構成されると好ましい。

【0013】

この場合、排気風路を流れる空気からの放熱を抑制することができる。

【0014】

（５）本開示の換気システムは、前記第２熱交換器及び前記排気ファンを収容する第２ケーシングを備え、前記第２熱交換器、前記排気ファン及び前記第２ケーシングは排気ユニットを構成し、前記排気風路は、前記第２吹出口を有する第１排気ダクトと、前記第１排気ダクトと接続され、前記第２吸込口を有する前記排気ユニットと、から構成されると好ましい。

【0015】

この場合、排気風路を流れる空気からの放熱をより抑制することができる。

【0016】

（６）本開示の換気システムは、前記給気ファンにより前記屋内に給気される空気の温度を検出する検出部と、前記検出部の検出値に基づき、前記圧縮機及び前記給気ファンを制御する制御部と、をさらに備えると好ましい。

【0017】

この場合、検出部の検出値に基づいて、屋内へ供給する空気の温度を調整することが可能となる。

【0018】

（７）本開示の換気システムは、前記検出部は、前記給気ファンにより生じる空気の流れ方向において前記第１熱交換器よりも下流側に位置すると好ましい。

【0019】

この場合、検出部によって、屋内に供給する空気の温度を検出することができる。

【0020】

（８）本開示の換気システムは、前記第１熱交換器及び前記給気ファンを収容する第１ケーシングと、前記第２熱交換器及び前記排気ファンを収容する第２ケーシングと、を備え、前記第１ケーシング及び前記第２ケーシングが、分離して配置されていると好ましい。

【0021】

この場合、換気システムの配置の自由度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本開示の換気システムの概略的な構成図。

【図2】本開示の換気システムにおける給気風路及び排気風路の長さを示す構成図。

【図3】本開示の換気システムの制御ブロック図。

【図4】本開示の第１実施形態に係る換気システムの概略的な斜視模式図。

【図5】本開示の第１実施形態に係る換気システムの概略的な構成図。

【図6】本開示の第２実施形態に係る換気システムの概略的な構成図。

【図7】本開示の第３実施形態に係る換気システムの概略的な構成図。

【発明を実施するための形態】

【0023】

（換気システムの概要）
図１は、本開示の換気システムの概略的な構成図である。図２は、本開示の換気システムにおける給気風路及び排気風路の長さを示す構成図である。なお、以下の説明では、第１実施形態に係る換気システム１０（図４及び図５参照）を第１換気システム１１と称し、第２実施形態に係る換気システム１０（図６参照）を第２換気システム１２と称し、第３実施形態に係る換気システム１０（図７参照）を第３換気システム１３と称する。以下の説明において、単に「換気システム１０」と記載する場合は、第１～第３の各換気システム１１～１３で共通する構成について説明している。

【0024】

図１に示す換気システム１０は、本開示の換気システムの一実施形態であり、ビルや工場等の建物Ｂに設置されて、当該建物Ｂにおける対象空間（屋内Ｓ１）の換気を実現する。換気システム１０は、給気ユニット２０と、排気ユニット３０と、圧縮機ユニット４０と、冷媒回路５０とを備えている。

【0025】

給気ユニット２０は、第１ケーシング２１と、給気ファン２２と、第１熱交換器２３とを備えている。本実施形態の第１ケーシング２１は、断熱性を有するパネル部材で構成された立方体状の箱体であり、側面に流入口２４及び流出口２５が形成されている。給気ファン２２及び第１熱交換器２３は、第１ケーシング２１内に配置されている。給気ユニット２０は、給気ファン２２を駆動すると、屋外Ｓ２の空気（外気ＯＡ）を第１ケーシング２１の内部に取り込み、取り込んだ空気を第１熱交換器２３内の冷媒と熱交換させた後、当該空気を流出口２５から屋内Ｓ１に向けて給気ＳＡとして放出することができる。

【0026】

第１熱交換器２３は、後で説明する冷媒回路５０を構成する。第１熱交換器２３は、クロスフィンチューブ式又はマイクロチャネル式の熱交換器とされ、第１熱交換器２３内を流れる冷媒を屋外Ｓ２の空気（外気ＯＡ）と熱交換させるために用いられる。

【0027】

給気ユニット２０は、給気温度センサ２６及び外気温度センサ２７を備えている。給気温度センサ２６は、第１ケーシング２１内の第１熱交換器２３を通過した後の空気の流れ中に配置されており、給気ＳＡの温度を検出することができる。外気温度センサ２７は、第１ケーシング２１内の第１熱交換器２３を通過する前の空気の流れ中に配置されており、外気ＯＡの温度を検出することができる。

【0028】

給気ユニット２０は、さらに、給気風路２８の一部を構成している。給気風路２８は、屋内Ｓ１と屋外Ｓ２とを連通する風路である。給気風路２８は、第１給気ダクト２８ａ、第２給気ダクト２８ｂ及び給気ユニット２０から構成されている。第１給気ダクト２８ａは、屋外Ｓ２と給気ユニット２０とを繋ぐ。具体的には、第１給気ダクト２８ａは一端である第１吸込口２８ｃを有し、第１吸込口２８ｃは建物Ｂの外壁の開口に接続されて、屋外Ｓ２に連通している。第１給気ダクト２８ａの他端は、給気ユニット２０の流入口２４に接続されている。第２給気ダクト２８ｂは、給気ユニット２０と屋内Ｓ１とを繋ぐ。具体的には、第２給気ダクト２８ｂは、一端である第１吹出口２８ｄを有し、第１吹出口２８ｄは屋内Ｓ１の天井面、壁面又は床面の開口に接続されて、屋内Ｓ１に連通している。第２給気ダクト２８ｂの他端は、給気ユニット２０の流出口２５に接続されている。給気風路２８には、さらに、給気ユニット２０の流入口２４と第１熱交換器２３との間を繋ぐ第１ケーシング２１内の風路、及び流出口２５と第１熱交換器２３との間を繋ぐ第１ケーシング２１内の風路が含まれる。

【0029】

排気ユニット３０は、第２ケーシング３１と、排気ファン３２と、第２熱交換器３３とを備えている。本実施形態の第２ケーシング３１は、断熱性を有するパネル部材で構成された立方体状の箱体であり、側面に流入口３４及び流出口３５が形成されている。排気ファン３２及び第２熱交換器３３は、第２ケーシング３１内に配置されている。排気ユニット３０は、排気ファン３２を駆動すると、屋内Ｓ１の空気（還気ＲＡ）を第２ケーシング３１の内部に取り込み、取り込んだ空気を第２熱交換器３３内の冷媒と熱交換させた後、当該空気を流出口３５から屋外Ｓ２に向けて排気ＥＡとして放出することができる。

【0030】

第２熱交換器３３は、後で説明する冷媒回路５０を構成する。第２熱交換器３３は、クロスフィンチューブ式又はマイクロチャネル式の熱交換器とされ、第２熱交換器３３内を流れる冷媒を屋内Ｓ１の空気（還気ＲＡ）と熱交換させるために用いられる。

【0031】

排気ユニット３０は、還気温度センサ３６を備えている。還気温度センサ３６は、第２ケーシング３１内の第２熱交換器３３を通過する前の空気の流れ中に配置されており、還気ＲＡの温度を検出することができる。

【0032】

排気ユニット３０は、さらに、排気風路３８の一部を構成している。排気風路３８は、屋内Ｓ１と屋外Ｓ２とを連通する風路である。排気風路３８は、第１排気ダクト３８ａ、第２排気ダクト３８ｂ及び排気ユニット３０から構成されている。第１排気ダクト３８ａは、屋外Ｓ２と排気ユニット３０とを繋ぐ。具体的には、第１排気ダクト３８ａは一端である第２排気口３８ｃを有し、第２排気口３８ｃは建物Ｂの外壁の開口に接続されて、屋外Ｓ２に連通している。第１排気ダクト３８ａの他端は、排気ユニット３０の流出口３５に接続されている。第２排気ダクト３８ｂは、排気ユニット３０と屋内Ｓ１とを繋ぐ。具体的には、第２排気ダクト３８ｂは、一端である第２吸込口３８ｄを有し、第２吸込口３８ｄは屋内Ｓ１の天井面、壁面又は床面の開口に接続されて、屋内Ｓ１に連通している。第２排気ダクト３８ｂの他端は、排気ユニット３０の流入口３４に接続されている。排気風路３８は、さらに、流出口３５と第２熱交換器３３との間を繋ぐ第２ケーシング３１内の風路、及び流入口３４と第２熱交換器３３との間を繋ぐ第２ケーシング３１内の風路が含まれる。

【0033】

圧縮機ユニット４０は、第３ケーシング４１と、圧縮機４２と、四路切換弁４３と、膨張弁４４とを備えている。なお、本実施形態の圧縮機ユニット４０は、第３ケーシング４１を備えているが、第３ケーシング４１を省略してもよい。この場合、給気ユニット２０の第１ケーシング２１又は排気ユニット３０の第２ケーシング３１に圧縮機４２及び四路切換弁４３を収容すると好ましい。なお、本実施形態の換気システム１０は、圧縮機ユニット４０に膨張弁４４を収容しているが、膨張弁４４は、給気ユニット２０の第１ケーシング２１又は排気ユニット３０の第２ケーシング３１に収容してもよい。

【0034】

圧縮機４２は、低圧のガス状冷媒を吸引し高圧のガス状冷媒を吐出する。圧縮機４２は、インバータ制御によって運転回転数を調整可能なモータを備えている。圧縮機４２は、モータがインバータ制御されることによって容量（能力）を変更可能な可変容量型（能力可変型）である。ただし、圧縮機４２は一定容量型であってもよい。なお、本開示の換気システム１０で用いる圧縮機４２は、２台以上の圧縮機を並列に接続して構成されたものであってもよい。

【0035】

四路切換弁４３は、冷媒配管における冷媒の流れを反転させ、圧縮機４２から吐出される冷媒を第１熱交換器２３と第２熱交換器３３との一方に切り換えて供給する。これにより、換気システム１０は、外気ＯＡを冷却する冷却運転と、外気ＯＡを加熱する加熱運転とを切り換えて行うことができる。膨張弁４４は、冷媒の流量及び圧力を調節することが可能な電動弁により構成されている。換気システム１０では、膨張弁４４の開度を制御して、第１熱交換器２３に供給する冷媒の圧力を調節する。

【0036】

冷媒回路５０は、圧縮機４２、四路切換弁４３、膨張弁４４、第１熱交換器２３、第２熱交換器３３、及びこれらを接続する冷媒配管５１（液管５１Ｌ及びガス管５１Ｇ）を含んでいる。冷媒回路５０は、第１熱交換器２３と第２熱交換器３３との間で冷媒を循環させる。

【0037】

上記構成の換気システム１０において、給気ユニット２０によって外気ＯＡを冷却して給気する場合、四路切換弁４３が図１において実線で示す状態に保持される。圧縮機４２から吐出された高温高圧のガス状冷媒は、四路切換弁４３を経て、排気ユニット３０の第２熱交換器３３に流入する。このとき第２熱交換器３３は凝縮器として機能し、排気ファン３２の作動により還気ＲＡと熱交換して凝縮・液化する。液化した冷媒は、膨張弁４４で減圧されて第１熱交換器２３に流入する。このとき第１熱交換器２３は蒸発器として機能し、第１熱交換器２３において、冷媒は外気ＯＡと熱交換して蒸発する。冷媒の蒸発によって冷却された外気ＯＡは、給気ファン２２によって給気ＳＡとして屋内Ｓ１に供給される。第１熱交換器２３で蒸発した冷媒は、冷媒配管５１（ガス管５１Ｇ）を通って圧縮機ユニット４０に戻り、四路切換弁４３を経て圧縮機４２に吸い込まれる。

【0038】

上記構成の換気システム１０において、給気ユニット２０によって外気ＯＡを加熱して給気する場合、四路切換弁４３が図１において破線で示す状態に保持される。圧縮機４２から吐出された高温高圧のガス状冷媒は、四路切換弁４３を通過して給気ユニット２０の第１熱交換器２３に流入する。このとき第１熱交換器２３は凝縮器として機能し、第１熱交換器２３において、冷媒は外気ＯＡと熱交換して凝縮・液化する。冷媒の凝縮によって加熱された外気ＯＡは、給気ファン２２によって屋内Ｓ１に給気される。第１熱交換器２３において液化した冷媒は、冷媒配管５１（液管５１Ｌ）を通って圧縮機ユニット４０に至り、膨張弁４４で所定の低圧に減圧され、さらに第２熱交換器３３に流入する。このとき第２熱交換器３３は蒸発器として機能し、第２熱交換器３３において、冷媒は還気ＲＡと熱交換して蒸発する。第２熱交換器３３で蒸発・気化した冷媒は、四路切換弁４３を経て圧縮機４２に吸い込まれる。

【0039】

本実施形態の換気システム１０は、冷媒回路５０に四路切換弁４３を含んでおり、四路切換弁４３によって、第１熱交換器２３を蒸発器及び凝縮器として切り換えて使用することが可能であるが、換気システム１０における四路切換弁４３は省略してもよい。この場合、第１熱交換器２３は、蒸発器又は凝縮器として使用することができる。

【0040】

（給気風路及び排気風路について）
図２に示すように、換気システム１０では、第１吹出口２８ｄから第１熱交換器２３までの給気風路２８の長さＬ２を、第１熱交換器２３から第１吸込口２８ｃまでの給気風路２８の長さＬ１よりも短くし（Ｌ１＞Ｌ２）、かつ、第２吸込口３８ｄから第２熱交換器３３までの排気風路３８の長さＬ４を、第２熱交換器３３から第２吹出口３８ｃまでの排気風路３８の長さＬ３よりも短くしている（Ｌ３＞Ｌ４）。具体的には、換気システム１０では、第２給気ダクト２８ｂの長さＬ６を第１給気ダクト２８ａの長さＬ５に比べて短くし、かつ、第２排気ダクト３８ｂの長さＬ８を第１排気ダクト３８ａの長さＬ７に比べて短くすることで、（Ｌ１＞Ｌ２）かつ（Ｌ３＞Ｌ４）の構成を実現している。このため、換気システム１０では、第２給気ダクト２８ｂと非空調エリアＲ２（図５参照）との間、及び第２排気ダクト３８ｂと非空調エリアＲ２（図５参照）との間の熱の移動（熱ロス）を抑制することが可能となっている。これにより、換気システム１０では、熱回収効率の低下を抑制している。

【0041】

（制御部について）
図３は、換気システムの制御ブロック図である。換気システム１０は、図３に示す制御部１６を有する。制御部１６は、換気システム１０の動作を制御する装置であり、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等のメモリを備えたマイクロコンピュータにより構成される。制御部１６は、ＬＳＩ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等を用いてハードウェアとして実現されるものであってもよい。制御部１６は、メモリにインストールされたプログラムをプロセッサが実行することによって、所定の機能を発揮する。

【0042】

制御部１６は、給気ファン２２、排気ファン３２、圧縮機４２、四路切換弁４３、及び膨張弁４４と接続されている。制御部１６は、給気温度センサ２６、外気温度センサ２７、及び還気温度センサ３６が接続されている。制御部１６は、各温度センサの検出値に基づいて、給気ファン２２、排気ファン３２、圧縮機４２、四路切換弁４３、及び膨張弁４４等の動作を制御する。なお、制御部１６には、ユーザが換気システム１０の運転・停止、及び設定変更等を行うリモコン（図示省略）がさらに接続されていてもよい。

【0043】

（第１換気システムについて）
図４は、本開示の第１実施形態に係る換気システムの概略的な斜視模式図である。図５は、本開示の第１実施形態に係る換気システムを概略的に示す模式図である。図４及び図５に示すように、第１換気システム１１は、本開示の換気システム１０の第１実施形態であり、１台の給気ユニット２０、１台の排気ユニット３０、及び１台の圧縮機ユニット４０を備えている。第１換気システム１１では、各ユニット２０，３０，４０が、一体に構成されている。なお、本開示の換気システム１０では、圧縮機ユニット４０の第３ケーシング４１内に圧縮機４２が収容されているが、換気システム１０における圧縮機４２及び四路切換弁４３は、給気ユニット２０又は排気ユニット３０に収容されていてもよい。

【0044】

図５に示すように、第１換気システム１１は、屋内Ｓ１における部屋Ｒ１の外部（非空調エリアＲ２）に配置されている。非空調エリアＲ２は、空気調和が行われていない空間であり、例えば、部屋Ｒ１の天井裏や壁裏スペース、部屋Ｒ１の外部の機械室等である。図５に示す実施形態では、部屋Ｒ１の天井裏である非空調エリアＲ２に第１換気システム１１を配置している。非空調エリアＲ２の温度は、屋内Ｓ１及び屋外Ｓ２の温度に応じて成り行きとなっている。このため、非空調エリアＲ２は、部屋Ｒ１内が冷房されている夏季等には部屋Ｒ１に比べて高温となり、部屋Ｒ１内が暖房されている冬季等には部屋Ｒ１に比べて低温となる。給気風路２８及び排気風路３８の内部と非空調エリアＲ２との間には温度差があるため、第１換気システム１１では、給気風路２８及び排気風路３８の内部と非空調エリアＲ２との間で、熱の移動が生じやすい状況が成立している。

【0045】

図５に示すように、第１換気システム１１では、第２給気ダクト２８ｂの長さＬ６を第１給気ダクト２８ａの長さＬ５に比べて短くし、かつ、第２排気ダクト３８ｂの長さＬ８を第１排気ダクト３８ａの長さＬ７に比べて短くしている。さらに、第１換気システム１１では、第１吹出口２８ｄから第１熱交換器２３までの給気風路２８の長さＬ２を、第１熱交換器２３から第１吸込口２８ｃまでの給気風路２８の長さＬ１よりも短くし、かつ、第２吸込口３８ｄから第２熱交換器３３までの排気風路３８の長さＬ４を、第２熱交換器３３から第２吹出口３８ｃまでの排気風路３８の長さＬ３よりも短くしている（図２参照）。

【0046】

冷房運転時、第２給気ダクト２８ｂには、第１熱交換器２３により熱交換された冷たい空気が流れる。また、第２排気ダクト３８ｂには、部屋Ｒ１からの冷たい還気ＲＡが流れる。このとき、非空調エリアＲ２は部屋Ｒ１に比べて高温であるため、冷たい空気が流れる第２給気ダクト２８ｂ及び第２排気ダクト３８ｂと、非空調エリアＲ２との間で熱が移動し、熱回収効率が低下する。同様に、暖房運転時、第２給気ダクト２８ｂには、第１熱交換器２３により熱交換された暖かい空気が流れる。また、第２排気ダクト３８ｂには、部屋Ｒ１からの暖かい還気ＲＡが流れる。このとき、非空調エリアＲ２は部屋Ｒ１に比べて低温であるため、暖かい空気が流れる第２給気ダクト２８ｂ及び第２排気ダクト３８ｂと、非空調エリアＲ２との間で熱が移動し、熱回収効率が低下する。このため、第１換気システム１１では、第２給気ダクト２８ｂと非空調エリアＲ２との間、及び第２排気ダクト３８ｂと非空調エリアＲ２との間の熱の移動（熱ロス）を抑制することが可能となっている。これにより、第１換気システム１１では、熱回収効率の低下を抑制することができる。

【0047】

（第２換気システムについて）
図６は、本開示の第２実施形態に係る換気システムの概略的な構成図である。図６に示すように、本開示の換気システム１０は、給気ユニット２０及び排気ユニット３０を分離して配置してもよい。図６に示す第２換気システム１２は、本開示の換気システム１０の第２実施形態であり、給気ユニット２０及び排気ユニット３０を、圧縮機ユニット４０から分離させて配置している。第２換気システム１２は、この点で第１換気システム１１（図５参照）と異なっている。

【0048】

図６に示すように、第２換気システム１２は、非空調エリアＲ２に配置されている。第２換気システム１２では、各ユニット２０，３０，４０が、それぞれ独立したケーシング（第１ケーシング２１、第２ケーシング３１及び第３ケーシング４１）を有しており、それぞれが独立したユニットとして構成されている。第２換気システム１２では、給気ユニット２０、排気ユニット３０、及び圧縮機ユニット４０（圧縮機４２）をそれぞれ離れた位置に配置している。なお、図６に示す実施形態では、圧縮機ユニット４０（圧縮機４２）を非空調エリアＲ２に配置した場合を例示しているが、圧縮機ユニット４０（圧縮機４２）は屋外Ｓ２に配置してもよい。換言すると、第２換気システム１２は、少なくとも給気ユニット２０及び排気ユニット３０を、非空調エリアＲ２に配置する。

【0049】

前述した第１換気システム１１（図５参照）を非空調エリアＲ２に配置する場合、第１換気システム１１を一体で配置することが可能なスペースを確保する必要があり、配置可能なスペースが限られる場合が多い。

【0050】

第２換気システム１２では、給気ユニット２０、排気ユニット３０及び圧縮機ユニット４０を分離して配置することができる。このため、第２換気システム１２では、第１換気システム１１を配置するためのスペースに比べて小さいスペースに、各ユニット２０，３０，４０を配置することが可能となる。換言すると、第２換気システム１２は、第１換気システム１１に比べて配置の自由度が高められており、より狭い非空調エリアＲ２のスペースに設置することができる。なお、本実施形態で示した第２換気システム１２では、給気ユニット２０及び排気ユニット３０の台数が１台ずつである場合を例示しているが、第２換気システム１２における給気ユニット２０及び排気ユニット３０の台数は、複数であってもよい。

【0051】

図６に示すように、第２換気システム１２では、第２給気ダクト２８ｂの長さＬ６を第１給気ダクト２８ａの長さＬ５に比べて短くし、かつ、第２排気ダクト３８ｂの長さＬ８を第１排気ダクト３８ａの長さＬ７に比べて短くしている。さらに、第２換気システム１２では、第１吹出口２８ｄから第１熱交換器２３までの給気風路２８の長さＬ２を、第１熱交換器２３から第１吸込口２８ｃまでの給気風路２８の長さＬ１よりも短くし、かつ、第２吸込口３８ｄから第２熱交換器３３までの排気風路３８の長さＬ４を、第２熱交換器３３から第２吹出口３８ｃまでの排気風路３８の長さＬ３よりも短くしている（図２参照）。このため、第２換気システム１２では、第２給気ダクト２８ｂと非空調エリアＲ２との間、及び第２排気ダクト３８ｂと非空調エリアＲ２との間の熱の移動（熱ロス）を抑制することが可能となっている。これにより、第２換気システム１２では、熱回収効率の低下を抑制することができる。

【0052】

（第３換気システムについて）
図７は、本開示の第３実施形態に係る換気システムの概略的な構成図である。図７に示すように、本開示の換気システム１０は、給気ユニット２０における第２給気ダクト２８ｂ、及び排気ユニット３０における第２排気ダクト３８ｂを省略してもよい。図７に示す第３換気システム１３は、本開示の換気システム１０の第３実施形態であり、第２給気ダクト２８ｂ及び第２排気ダクト３８ｂを有していない。第３換気システム１３は、この点で第２換気システム１２（図６参照）と異なっている。

【0053】

図７に示すように、第３換気システム１３は、非空調エリアＲ２に配置されている。なお、図７に示す実施形態では、圧縮機ユニット４０（圧縮機４２）を非空調エリアＲ２に配置した場合を例示しているが、圧縮機ユニット４０（圧縮機４２）は屋外Ｓ２に配置してもよい。換言すると、第３換気システム１３は、少なくとも給気ユニット２０及び排気ユニット３０を、非空調エリアＲ２に配置する。

【0054】

第３換気システム１３において、給気ユニット２０の第１ケーシング２１は、流出口２５の代わりに、第１吹出口２８ｄを有する。第１吹出口２８ｄは、本実施形態では、部屋Ｒ１の天井面に形成された開口に接続されており、第２給気ダクト２８ｂが省略されている。換言すると、第３換気システム１３では、第２給気ダクト２８ｂの長さＬ６が「０」である。第３換気システム１３では、このような構成により、第１熱交換器２３から第１吹出口２８ｄまでの長さＬ２（図２参照）を確実に短くすることができ、給気風路２８から非空調エリアＲ２へ移動する熱の量を確実に抑制することが可能となる。

【0055】

第３換気システム１３において、排気ユニット３０の第２ケーシング３１は、流入口３４の代わりに、第２吸込口３８ｄを有する。第２吸込口３８ｄは、本実施形態では、部屋Ｒ１の天井面に形成された開口に接続されており、第２排気ダクト３８ｂが省略されている。換言すると、第３換気システム１３では、第２排気ダクト３８ｂの長さＬ８が「０」である。第３換気システム１３では、このような構成により、第２熱交換器３３から第２吸込口３８ｄまでの長さＬ４（図２参照）を確実に短くすることができ、排気風路３８から非空調エリアＲ２へ移動する熱の量を確実に抑制することが可能となる。

【0056】

図７に示すように、第３換気システム１３では、第２給気ダクト２８ｂの長さＬ６を「０」とし、かつ、第２排気ダクト３８ｂの長さＬ８を「０」としている。さらに、第３換気システム１３では、第１吹出口２８ｄから第１熱交換器２３までの給気風路２８の長さＬ２を、第１熱交換器２３から第１吸込口２８ｃまでの給気風路２８の長さＬ１よりも短くし、かつ、第２吸込口３８ｄから第２熱交換器３３までの排気風路３８の長さＬ４を、第２熱交換器３３から第２吹出口３８ｃまでの排気風路３８の長さＬ３よりも短くすることを可能にしている（図２参照）。これにより、第３換気システム１３では、第２給気ダクト２８ｂと非空調エリアＲ２との間、及び第２排気ダクト３８ｂと非空調エリアＲ２との間の熱の移動（熱ロス）を確実に抑制することが可能となって、熱回収効率の低下を確実に抑制することができる。なお、図７に示す実施形態では、給気ユニット２０の第１ケーシング２１が第１吹出口２８ｄを有し、排気ユニット３０の第２ケーシング３１が第２吸込口３８ｄを有する構成としているが、本発明はこれに限られない。給気ユニット２０の第１ケーシング２１が第１吹出口２８ｄを有し、排気ユニット３０には第２排気ダクト３８ｂ（図６参照）が接続されている構成であってもよいし、排気ユニット３０の第２ケーシング３１が第２吸込口３８ｄを有し、給気ユニット２０には第２給気ダクト２８ｂ（図６参照）が接続されている構成であってもよい。給気ユニット２０及び排気ユニット３０の非空調エリアＲ２における配置位置に応じて、ダクトを接続するかどうかを適宜選択してもよい。これにより、給気ユニット２０及び排気ユニット３０の配置の自由度がさらに向上する。また、本実施形態では、給気ユニット２０の第１吹出口２８ｄ及び排気ユニット３０の第２吸込口３８ｄが、いずれも屋内Ｓ１の天井面に配置されているが、第１吹出口２８ｄ及び第２吸込口３８ｄは、屋内Ｓ１の壁面や床面等に配置されていてもよい。

【0057】

［実施形態の作用効果］
（１）上記実施形態の換気システム１０は、圧縮機４２と、第１熱交換器２３と、第２熱交換器３３とが冷媒配管５１で接続され、内部を冷媒が循環する冷媒回路５０と、屋外Ｓ２の空気を屋内Ｓ１に供給する給気ファン２２と、屋内Ｓ１の空気を屋外Ｓ２に排気する排気ファン３２と、第１吸込口２８ｃ及び第１吹出口２８ｄを有し、内部に第１熱交換器２３及び給気ファン２２を収容し、給気ファン２２を駆動させることにより、第１吸込口２８ｃから屋外Ｓ２の空気を取り込み、第１熱交換器２３を通過させ、第１吹出口２８ｄから屋内Ｓ１に吹き出す給気風路２８と、第２吸込口３８ｄ及び第２吹出口３８ｃを有し、内部に第２熱交換器３３及び排気ファン３２を収容し、排気ファン３２を駆動させることにより、第２吸込口３８ｄから屋内Ｓ１の空気を取り込み、第２熱交換器３３を通過させ、第２吹出口３８ｃから屋外Ｓ２に吹き出す排気風路３８と、を備えている。換気システム１０は、第１吹出口２８ｄから第１熱交換器２３までの第２給気ダクト２８ｂの長さＬ２が、第１熱交換器２３から第１吸込口２８ｃまでの第１給気ダクト２８ａの長さＬ１よりも短く、第２吸込口３８ｄから第２熱交換器３３までの第２排気ダクト３８ｂの長さＬ４が、第２熱交換器３３から第２吹出口までの第１排気ダクト３８ａの長さＬ３よりも短い。

【0058】

このような構成の換気システム１０によれば、給気風路２８及び排気風路３８を流れる空気からの放熱を抑制することができる。これにより、第１熱交換器２３及び第２熱交換器３３による熱回収効率の低下を抑制することができる。

【0059】

（２）上記実施形態の換気システム１０は、第１熱交換器２３及び給気ファン２２を収容する第１ケーシング２１を備え、第１熱交換器２３、給気ファン２２及び第１ケーシング２１は給気ユニット２０を構成している。給気風路２８は、第１吸込口２８ｃを有する第１給気ダクト２８ａと、第１吹出口２８ｄを有する第２給気ダクト２８ｂと、第１給気ダクト２８ａ及び第２給気ダクト２８ｂと接続された給気ユニット２０と、から構成されている。

【0060】

このような構成の換気システム１０によれば、給気風路２８を流れる空気からの放熱を抑制することができる。

【0061】

（３）上記実施形態の換気システム１０は、第１熱交換器２３及び給気ファン２２を収容する第１ケーシング２１を備え、第１熱交換器２３、給気ファン２２及び第１ケーシング２１は給気ユニット２０を構成している。給気風路２８は、第１吸込口２８ｃを有する第１給気ダクト２８ａと、第１給気ダクト２８ａと接続され、第１吹出口２８ｄを有する給気ユニット２０と、から構成されている。

【0062】

このような構成の換気システム１０によれば、給気風路２８を流れる空気からの放熱をより抑制することができる。

【0063】

（４）上記実施形態の換気システム１０は、第２熱交換器３３及び排気ファン３２を収容する第２ケーシング３１を備え、第２熱交換器３３、排気ファン３２及び第２ケーシング３１は排気ユニット３０を構成している。排気風路３８は、第２吹出口３８ｃを有する第１排気ダクト３８ａと、第２吸込口３８ｄを有する第２排気ダクト３８ｂと、第１排気ダクト３８ａ及び第２排気ダクト３８ｂと接続された排気ユニット３０と、から構成されている。

【0064】

このような構成の換気システム１０によれば、排気風路３８を流れる空気からの放熱を抑制することができる。

【0065】

（５）上記実施形態の換気システム１０は、第２熱交換器３３及び排気ファン３２を収容する第２ケーシング３１を備え、第２熱交換器３３、排気ファン３２及び第２ケーシング３１は排気ユニット３０を構成している。排気風路３８は、第２吹出口３８ｃを有する第１排気ダクト３８ａと、第１排気ダクト３８ａと接続され、第２吸込口３８ｄを有する排気ユニット３０と、から構成されている。

【0066】

このような構成の換気システム１０によれば、排気風路３８を流れる空気からの放熱をより抑制することができる。

【0067】

（６）上記実施形態の換気システム１０は、給気ファン２２により屋内Ｓ１に給気される空気の温度を検出する給気温度センサ２６と、給気温度センサ２６の検出値に基づき、圧縮機４２及び給気ファン２２を制御する制御部１６と、を備えている。

【0068】

このような構成の換気システム１０によれば、給気温度センサ２６の検出値に基づいて、屋内Ｓ１へ供給する空気の温度を調整することが可能となる。

【0069】

（７）上記実施形態の換気システム１０において、給気温度センサ２６は、給気ファン２２により生じる空気の流れ方向において第１熱交換器２３よりも下流側に位置すると好ましい。

【0070】

このような構成により、給気温度センサ２６によって、屋内Ｓ１に供給する空気の温度を検出することが可能となる。

【0071】

（８）上記実施形態の換気システム１０は、第１熱交換器２３及び給気ファン２２を収容する第１ケーシング２１と、第２熱交換器３３及び排気ファン３２を収容する第２ケーシング３１と、を備えている。換気システム１０では、第１ケーシング２１及び第２ケーシング３１が、分離して配置されている。

【0072】

このような構成により、換気システム１０の配置の自由度を高めることが可能となる。

【0073】

なお、本開示は、以上の例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0074】

１０ ：換気システム
１１ ：第１換気システム
１２ ：第２換気システム
１３ ：第３換気システム
２０ ：給気ユニット
２１ ：第１ケーシング
２２ ：給気ファン
２３ ：第１熱交換器
２８ ：給気風路
２８ａ ：第１給気ダクト
２８ｂ ：第２給気ダクト
２８ｃ ：第１吸込口
２８ｄ ：第１吹出口
３０ ：排気ユニット
３１ ：第２ケーシング
３２ ：排気ファン
３３ ：第２熱交換器
３８ ：排気風路
３８ａ ：第１排気ダクト
３８ｂ ：第２排気ダクト
３８ｃ ：第２吹出口
３８ｄ ：第２吸込口
４２ ：圧縮機
５０ ：冷媒回路
５１ ：冷媒配管
Ｓ１ ：屋内
Ｓ２ ：屋外
Ｌ１ ：（給気風路の）長さ
Ｌ２ ：（給気風路の）長さ
Ｌ３ ：（排気風路の）長さ
Ｌ４ ：（排気風路の）長さ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】