換気空調装置
【課題】熱交換による温度調整機能を備えると共に、冷暖房の効率を向上させた換気空調装置を提供する。
【解決手段】換気空調装置１Ａは、隔絶された第１の熱交換風路３０ａを通る空気と第２の熱交換風路３０ｂを通る空気との間で熱交換を行う熱交換素子３Ａと、空気調和を行うヒートポンプ空調機２Ａと、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａを、ヒートポンプ空調機２Ａを通して第２の熱交換風路３０ｂに連通させる熱交換給気風路５Ａと、第１の熱交換風路３０ａをバイパスさせる非熱交換給気風路５Ｂと、熱交換給気風路５Ａと非熱交換給気風路５Ｂを切り替える風路開閉ダンパ５４を備える。
【解決手段】換気空調装置１Ａは、隔絶された第１の熱交換風路３０ａを通る空気と第２の熱交換風路３０ｂを通る空気との間で熱交換を行う熱交換素子３Ａと、空気調和を行うヒートポンプ空調機２Ａと、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａを、ヒートポンプ空調機２Ａを通して第２の熱交換風路３０ｂに連通させる熱交換給気風路５Ａと、第１の熱交換風路３０ａをバイパスさせる非熱交換給気風路５Ｂと、熱交換給気風路５Ａと非熱交換給気風路５Ｂを切り替える風路開閉ダンパ５４を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、除湿機能と冷暖房機能を有した換気空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、室内機と室外機との間で冷媒を循環させ、室内機側の熱交換器を凝縮器として機能させることで、冷媒の放熱作用で空気を加熱すると共に、室内機側の熱交換器を蒸発器として機能させることで、冷媒の吸熱作用で空気を冷却する冷凍サイクルを利用したヒートポンプ型の空調装置が提案されている。
【０００３】
このような空調装置では、蒸発器を通る空気中の水分を結露させることで、除湿を行うことが可能で、除湿量を増やすためには、空気の温度を下げる必要があった。このため、室内の温度が下がり過ぎるという問題や、給気口で結露が発生する等の問題があった。このように、給気温度が下がり過ぎる問題を解決するため、従来の空調装置は、一般的に再加熱するための構成を備えているが、装置が複雑になるという問題があった。
【０００４】
そこで、ヒートポンプ型の空調器と熱交換素子とを組み合わせて、室内に給気する空気の温度調整を行えるようにした空調装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
空調機と熱交換素子を組み合わせた従来の空調装置では、熱交換素子をバイパスする風路と、バイパス風路の風量を調整するダンパを備えて、温度調整等を行えるようになっている。
【０００６】
【特許文献１】特許第２６３１６７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、従来の空調装置では、熱交換素子とバイパス風路の双方に空気が通るので、空調機で調和された空気の所定量が、外気との間で熱交換が行われることになり、給気温度が熱交換による外気の温度の影響を受けて、冷暖房の効率が低下するという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、熱交換による温度調整機能を備えると共に、冷暖房の効率を向上させた換気空調装置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】
上述した課題を解決するため、本発明の換気空調装置は、互いが隔絶された第１の熱交換風路と第２の熱交換風路を有し、第１の熱交換風路を通る空気と第２の熱交換風路を通る空気との間で熱交換が行われる熱交換素子と、空気調和を行う空気調和機と、外気の取入口と熱交換素子の第１の熱交換風路の吸込側を連通させ、第１の熱交換風路の吹出側を、空気調和機を通して第２の熱交換風路の吸込側に連通させ、第２の熱交換風路の吹出側を給気口と連通させた熱交換給気風路と、熱交換素子の第１の熱交換風路をバイパスして、取入口を空気調和機より上流の熱交換給気風路と連通させるか、熱交換素子の第２の熱交換風路をバイパスして、空気調和機より下流の熱交換給気風路を給気口と連通させた非熱交換給気風路と、熱交換給気風路と非熱交換給気風路を開閉して風路を切り替える風路開閉手段とを備えたことを特徴とする。ここで、風路開閉手段における風路の開閉とは、風路の開度調整を含む。
【００１０】
本発明の換気空調装置では、運転モードに応じて風路が切り替えられ、熱交換給気風路を通る空気を空気調和機で冷却することで、空気中の水分を結露させて湿度が下げられた空気が給気され、室内が除湿される。また、非熱交換給気風路を通る空気を空気調和機で冷却して給気することで、室内が冷房される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の換気空調装置によれば、熱交換素子と空気調和機による除湿機能で、給気温度を下げすぎることなく除湿が可能となると共に、風路の切り替えで、熱交換素子を通さずに冷暖房が可能であるので、熱交換による外気の温度の影響を受けずに、冷暖房された空気を給気することができ、冷暖房の効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の換気空調装置の実施の形態について説明する。
【００１３】
＜第１の実施の形態の換気空調装置の構成例＞
図１は、第１の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図で、図１（ａ）は、第１の実施の形態の換気空調装置の内部構成を示す正面図、図１（ｂ）は、第１の実施の形態の換気空調装置の内部構成を示す側面図である。
【００１４】
また、図２は、第１の実施の形態の換気空調装置の分解斜視図、図３は、第１の実施の形態の換気空調装置の風路構成図である。
【００１５】
第１の実施の形態の換気空調装置１Ａは、空気の冷却及び加熱を行う空気調和機としてのヒートポンプ空調機２Ａと、ヒートポンプ空調機２Ａで調和される空気の温度調整及びヒートポンプ空調機２Ａで調和された空気の除湿等を行う熱交換素子３Ａを備え、外気を取り入れ、空気調和して室内に給気する空調換気機能を有する。
【００１６】
まず、図３等を参照して、ヒートポンプ空調機２Ａの構成について説明する。
【００１７】
ヒートポンプ空調機２Ａは、冷媒が流れる配管２０と、室内に給気する空気と冷媒との間で熱交換を行う第１の熱交換器２１と、室外に排出する空気と冷媒との間で熱交換を行う第２の熱交換器２２を備える。
【００１８】
また、ヒートポンプ空調機２Ａは、配管２０を流れる冷媒を圧縮する圧縮機２３と、配管２０を流れる冷媒を減圧する膨張弁２４と、冷媒の流れる方向を切り替える四方弁２５を備える。
【００１９】
なお、ヒートポンプ空調機２Ａは、第２の熱交換器２２と、圧縮機２３と、膨張弁２４と、四方弁２５と、図示しない基板等がユニット化されて室外機ユニット２６が構成され、室外機ユニット２６の外部に配置される第１の熱交換器２１が配管２０を介して接続される。
【００２０】
また、第１の熱交換器２１は、例えば図２に示すように、熱交換給気風路５Ａの一部を構成する筐体２７ａ，２７ｂに組み込まれる。筐体２７ａ，２７ｂは、筐体２７ａの上面に形成された一方の開口部２７ｃから吸い込まれた空気が第１の熱交換器２１を通り、他方の開口部２７ｄから吹き出される風路を形成する。
【００２１】
ここで、空気調和機としては、上述したように、冷暖房とも冷媒を使用する構成以外に、冷房は冷媒を使用し、暖房を温水を使用する構成でも良い。
【００２２】
次に、各図を参照して、熱交換素子３Ａの構成について説明する。
【００２３】
熱交換素子３Ａは、空気が通る第１の熱交換風路３０ａと、第１の熱交換風路３０ａと隔絶されて空気が通る第２の熱交換風路３０ｂを備え、第１の熱交換風路３０ａを通る空気と第２の熱交換風路３０ｂを通る空気との間で熱交換が行われる。
【００２４】
図４及び図５は、熱交換素子の実施の形態の一例を示す構成図で、図４（ａ）は、熱交換素子３Ａの正面図、図４（ｂ）は、熱交換素子３Ａの左側面図、図４（ｃ）は、熱交換素子３Ａの右側面図である。また、図５（ａ）は、熱交換素子３Ａの内部構成を示す図４（ａ）のＡ−Ａ断面図、図５（ｂ）は、熱交換素子３Ａの要部断面図である。
【００２５】
熱交換素子３Ａは、第１の熱交換風路３０ａと第２の熱交換風路３０ｂが、隔壁３１を挟んで交互に積層される。第１の熱交換風路３０ａは、隔壁３１の間が風路形成板３２ａによって仕切られて、複数本の平行な風路が直線状に形成される。
【００２６】
また、第２の熱交換風路３０ｂは、隔壁３１の間が風路形成板３２ｂによって仕切られて、複数本の平行な風路が、ここでは第１の熱交換風路３０ａと平行な向きで直線状に形成される。
【００２７】
隔壁３１及び風路形成板３２ａ，３２ｂは、例えば、アルミニウムや銅等、熱伝導性の良い金属素材で構成される。なお、熱交換素子３Ａは、風路形成板３２ａ，３２ｂに複数のスリットを備える構成としても良い。
【００２８】
熱交換素子３Ａは、第１の熱交換風路３０ａの吸込口３５ａと第２の熱交換風路３０ｂの吹出口３６ｂを一方の端部側に備えると共に、第１の熱交換風路３０ａの吹出口３６ａと第２の熱交換風路３０ｂの吸込口３５ｂを他方の端部側に備える。
【００２９】
熱交換素子３Ａの吸込口３５ａが形成される面は、第１の熱交換風路３０ａと対向する部位は開口し、第２の熱交換風路３０ｂと対向する部位は塞がれて、吸込口３５ａと第１の熱交換風路３０ａが連通する。
【００３０】
また、吹出口３６ｂが形成される面は、第２の熱交換風路３０ｂと対向する部位は開口し、第１の熱交換風路３０ａと対向する部位は塞がれて、吹出口３６ｂと第２の熱交換風路３０ｂが連通する。
【００３１】
熱交換素子３Ａの吹出口３６ａが形成される面は、第１の熱交換風路３０ａと対向する部位は開口し、第２の熱交換風路３０ｂと対向する部位は塞がれて、吹出口３６ａと第１の熱交換風路３０ａが連通する。
【００３２】
また、吸込口３５ｂが形成される面は、第２の熱交換風路３０ｂと対向する部位は開口し、第１の熱交換風路３０ａと対向する部位は塞がれて、吸込口３５ｂと第２の熱交換風路３０ｂが連通する。
【００３３】
これにより、熱交換素子３Ａは、吸込口３５ａから吸い込まれた空気が、第１の熱交換風路３０ａを通って吹出口３６ａから吹き出す。また、吸込口３５ｂから吸い込まれた空気が、第２の熱交換風路３０ｂを通って吹出口３６ｂから吹き出す。
【００３４】
熱交換素子３Ａでは、第１の熱交換風路３０ａを通る空気と第２の熱交換風路３０ｂを通る空気が対向流となり、第１の熱交換風路３０ａと第２の熱交換風路３０ｂが隔壁３１で仕切られていることで、第１の熱交換風路３０ａを通る空気と第２の熱交換風路３０ｂを通る空気との間で熱交換が行われる。
【００３５】
このように、熱交換される空気の流れを対向流とすることで、熱交換効率が向上する。
【００３６】
熱交換素子３Ａは、例えば図２に示すように、所定の形状に仕切られて、熱交換給気風路５Ａの一部と非熱交換給気風路５Ｂを構成する断熱材３７ａ，３７ｂに入れられて、筐体３８ａ，３８ｂに組み込まれる。
【００３７】
断熱材３７ｂと筐体３８ｂは、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａの吹出口３６ａ及び非熱交換給気風路５Ｂを形成する区画と連通する図示しない開口部と、第２の熱交換風路３０ｂの吸込口３５ｂと連通する図示しない開口部が下面に形成される。
【００３８】
これにより、筐体２７ａ，２７ｂの上部に筐体３８ａ，３８ｂが取り付けられると、断熱材３７ａ，３７ｂに組み込まれた熱交換素子３Ａは、第１の熱交換風路３０ａの吹出口３６ａが、第１の熱交換器２１が組み込まれた筐体２７の一方の開口部２７ｃと連通し、第２の熱交換風路３０ｂの吸込口３５ｂが、筐体２７の他方の開口部２７ｄと連通する。また、非熱交換給気風路５Ｂが筐体２７の一方の開口部２７ｃと連通する。
【００３９】
更に、筐体３８ａと断熱材３７ａは、熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路３０ｂの吹出口３６ｂと連通する開口部３８ｃ，３７ｃがそれぞれ上面に形成される。
【００４０】
そして、断熱材３７ａ，３７ｂに組み込まれた熱交換素子３Ａは、図２に示すように、一端側で吸込口３５ａと吹出口３６ｂが仕切られることで、第１の熱交換風路３０ａに吸い込まれる空気と第２の熱交換風路３０ｂから吹き出す空気は混合しない。
【００４１】
同様に、熱交換素子３Ａの他端側で、吹出口３６ａと吸込口３５ｂが仕切られることで、第１の熱交換風路３０ａから吹き出す空気が第１の熱交換器２１をショートカットして第２の熱交換風路３０ｂに吸い込まれない。
【００４２】
次に、各図を参照して、換気空調装置１Ａにおける風路の構成について説明する。
【００４３】
換気空調装置１Ａは、第１の取入口５１ａと第２の取入口５１ｂが並列された取入口５１を備えると共に、第１の取入口５１ａから取り入れた外気ＯＡを、熱交換素子３Ａを通して給気口５２から給気ＳＡとして吹き出させる熱交換給気風路５Ａを備える。また、換気空調装置１Ａは、第２の取入口５１ｂから取り入れた外気ＯＡを、熱交換素子３Ａをバイパスさせる非熱交換給気風路５Ｂを備える。
【００４４】
取入口５１は、例えば図２に示すように、熱交換素子３Ａが組み込まれる断熱材３７ａの前面を開口して構成され、第１の取入口５１ａの両側に第２の取入口５１ｂが並列される。
【００４５】
熱交換給気風路５Ａは、第１の取入口５１ａと熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａの吸込口３５ａを連通させる。また、第１の熱交換風路３０ａの吹出口３６ａを、ヒートポンプ空調機２Ａの第１の熱交換器２１を通して第２の熱交換風路３０ｂの吸込口３５ｂに連通させる。更に、第２の熱交換風路３０ｂの吹出口３６ｂを給気口５２と連通させる。
【００４６】
非熱交換給気風路５Ｂは、熱交換素子３Ａの両側に形成された風路によって、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスして、第２の取入口５１ｂをヒートポンプ空調機２Ａの第１の熱交換器２１より上流の熱交換給気風路５ａと連通させる。
【００４７】
換気空調装置１Ａは、熱交換給気風路５Ａ及び非熱交換給気風路５Ｂで、第１の取入口５１ａ及び第２の取入口５１ｂから外気ＯＡを吸い込んで、給気口５２から吹き出させる送風ファン部５３を備える。
【００４８】
送風ファン部５３は、例えば図２に示すように、筐体３９ａ，３９ｂに組み込まれる。筐体３９ｂは、送風ファン部５３の図示しない吸込口と連通する開口部３９ｃが下面に形成され、熱交換素子３Ａが組み込まれた筐体３８ａ，３８ｂの上部に、送風ファン部５３が組み込まれた筐体３９ａ，３９ｂが取り付けられると、送風ファン部５３の吸込口と、熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路３０ｂの吹出口３６ｂが連通する。
【００４９】
また、筐体３９ａ，３９ｂは、筐体３９ａの上面を開口して単数または複数の給気口５２が形成され、給気口５２が、筐体３９ｂの内部に備えられるチャンバー３９ｄを介して送風ファン部５３と連通する。更に、給気口５２には、図示しない給気ダクトと接続されるダクトジョイント３９ｅが取り付けられる。
【００５０】
換気空調装置１Ａは、熱交換給気風路５Ａ及び非熱交換給気風路５Ｂの双方、例えば図２に示すように、第１の取入口５１ａ及び第２の取入口５１ｂの双方を覆い、通過する空気を清浄するフィルタ４０を備えると共に、ガラリ等を有した化粧パネル４１を備える。
【００５１】
また、換気空調装置１Ａは、吸い込んだ外気ＯＡの熱交換給気風路５Ａと非熱交換給気風路５Ｂへの分配比率を調整する風路開閉ダンパ５４を備える。風路開閉ダンパ５４は風路開閉手段の一例で、本例では、熱交換給気風路５Ａと連通した第１の取入口５１ａと、非熱交換給気風路５Ｂと連通した第２の取入口５１ｂの双方に備えられる。
【００５２】
図６は、風路開閉ダンパの構成例を示す斜視図である。風路開閉ダンパ５４は、第１の取入口５１ａを開閉する第１のダンパ５４ａの両側に、第２の取入口５１ｂを開閉する第２のダンパ５４ｂを有し、第１のダンパ５４ａと第２のダンパ５４ｂが、９０°位相を異ならせて同じ軸部５４ｃに備えられる。
【００５３】
第１のダンパ５４ａと第２のダンパ５４ｂは、それぞれ複数の板状の部材で構成され、各ダンパの軸部５４ｃに取り付けられた図示しないギアまたはリンク等によって、複数のダンパが連動する。
【００５４】
これにより、軸部５４ｃの回転動作で第１のダンパ５４ａと第２のダンパ５４ｂが作動して、第１の取入口５１ａと第２の取入口５１ｂの開閉が切り替えられる。
【００５５】
すなわち、第１のダンパ５４ａで第１の取入口５１ａを全開とすると、第２のダンパ５４ｂは位相が９０°ずれているので、第２の取入口５１ｂは全閉となる。一方、第２のダンパ５４ｂで第２の取入口５１ｂを全開とすると、第１のダンパ５４ａで第１の取入口５１ａは全閉となる。
【００５６】
また、第１の取入口５１ａを全開としている状態から、第１のダンパ５４ａの開度を徐々に閉じていくと、第２のダンパ５４ｂは、第２の取入口５１ｂを全閉としている状態から徐々に開く。一方、第２の取入口５１ｂを全開としている状態から、第２のダンパ５４ｂの開度を徐々に閉じていくと、第１のダンパ５４ａは、第１の取入口５１ａを全閉としている状態から徐々に開く。
【００５７】
従って、第１のダンパ５４ａの動作で、図３等に示す熱交換給気風路５Ａを通る空気の風量を１００％から０％に調整できると共に、第２のダンパ５４ｂが第１のダンパ５４ａと連動することで、非熱交換給気風路５Ｂを通る空気の風量を０％から１００％に調整できる。
【００５８】
よって、第１のダンパ５４ａと第２のダンパ５４ｂの開度によって、外気ＯＡの全てを熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａを通して、第２の熱交換風路３０ｂを通る空気との間で熱交換させる風路構成と、外気ＯＡの全てを非熱交換給気風路５Ｂを通して、熱交換素子３Ａで熱交換を行わない風路構成と、外気ＯＡの所定量を熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａを通し、残部を非熱交換給気風路５Ｂを通して、外気ＯＡの所定量を熱交換させる風路構成が選択可能となる。
【００５９】
また、１つのモータで、２つの取入口を開閉して風路を切り替えることができるので、低コストで風路を切り替える構成を実現できる。
【００６０】
次に、各図を参照して換気空調装置１Ａにおける除加湿の構成について説明する。
【００６１】
換気空調装置１Ａは、熱交換素子３Ａ及びヒートポンプ空調機２Ａの第１の熱交換器２１の下方に水回収手段としてドレンパン６０を備える。本例では、空気の通る方向を縦方向とした熱交換素子３Ａを上側として、熱交換素子３Ａと第１の熱交換器２１が上下に配置されており、第１の熱交換器２１の下方にドレンパン６０を設けている。これにより、熱交換素子３Ａ及び第１の熱交換器２１で発生された結露水が、ドレンパン６０に滴下されて回収される。
【００６２】
なお、ドレンパン６０は、筐体２７ａ，２７ｂの内部に取り付けられ、回収した水をドレン配管６１から外部に排水できる構成である。
【００６３】
また、換気空調装置１Ａは、非熱交換給気風路５Ｂの合流箇所より下流の熱交換給気風路５Ａに加湿手段としての散水装置６２を備える。非熱交換給気風路５Ｂは、ヒートポンプ空調機２Ａの第１の熱交換器２１より上流で熱交換給気風路５Ａと合流しており、本例では、熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路３０ｂの吸込口３５ｂと、第１の熱交換器２１との間の風路に、霧状のミストを噴霧するノズルを備える。
【００６４】
＜第１の実施の形態の換気空調装置の動作例＞
次に、各図を参照して、第１の実施の形態の換気空調装置１Ａの動作について説明する。
【００６５】
（１）除湿モード及び衣類乾燥モードの動作例
除湿モード及び衣類乾燥モードでは、風路開閉ダンパ５４の動作で第１のダンパ５４ａを開けて、熱交換給気風路５Ａと連通する第１の取入口５１ａを全開にすると共に、非熱交換給気風路５Ｂと連通する第２の取入口５１ｂを、第２のダンパ５４ｂによって全閉にして、外気ＯＡの全量を熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａに供給する。なお、以下の説明で外気ＯＡの全量とは、略全量を含む実質的な全量を意味している。
【００６６】
また、ヒートポンプ空調機２Ａは、四方弁２５により冷凍サイクルを構成して圧縮機２３を作動させることで、第１の熱交換器２１を蒸発器として機能させ、蒸発器による冷媒の吸熱作用で外気ＯＡの冷却を行う。このとき、第２の熱交換器２２は凝縮器として機能し、冷媒を冷却して液化させている。
【００６７】
以上の状態で、送風ファン部５３を作動させると、第１の取入口５１ａから外気ＯＡが吸い込まれ、外気ＯＡの全量が熱交換給気風路５Ａへ供給される。
【００６８】
熱交換給気風路５Ａでは、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａを外気ＯＡが通り、第１の熱交換風路３０ａを通った外気ＯＡがヒートポンプ空調機２Ａの第１の熱交換器２１を通る。そして、冷凍サイクルの蒸発器として機能している第１の熱交換器２１を通った外気ＯＡが、熱交換素子３Ａに戻り第２の熱交換風路３０ｂを通る。
【００６９】
外気ＯＡは、熱交換素子３Ａを通ることで、ヒートポンプ空調機２Ａで冷却された空気との間で熱交換されて、温度が下げられる。
【００７０】
また、ヒートポンプ空調機２Ａで冷却される空気は、熱交換素子３Ａで熱交換されて温度が下げられた外気ＯＡである。このとき、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａを通る外気ＯＡと、第２の熱交換風路３０ｂを通る冷却された外気ＯＡとの温度差に応じて、第１の熱交換風路３０ａを通る外気ＯＡが温度低下によって飽和状態となり、第１の熱交換風路３０ａを通る外気ＯＡ中の水分が結露して除湿が行われる。
【００７１】
更に、外気ＯＡは、冷凍サイクルの蒸発器として機能している第１の熱交換器２１を通ることで水分が結露して除湿される。このとき、外気ＯＡは第１の熱交換器２１への導入前に温度が下げられていることから相対湿度が上昇しており、ヒートポンプ空調機２Ａによる冷却能力を上げることなく、すなわち、消費電力を増加させることなく除湿量を増加させて、夏季では高温中湿の外気ＯＡを、必要以上の温度低下を抑えた中温低湿の空気とする。
【００７２】
そして、熱交換素子３Ａ及びヒートポンプ空調機２Ａを通って中温低湿となった外気ＯＡは、給気ＳＡとして給気口５２から室内に給気される。
【００７３】
なお、熱交換素子３Ａ及び第１の熱交換器２１で発生した結露水はドレンパン６０で回収され、室外へ排水される。
【００７４】
除湿モード及び衣類乾燥モードでは、外気ＯＡが通る風路を、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａを通る風路に切り替えることで、給気による室内の換気を行いながら、室内を冷やし過ぎることなく、室内の除湿が可能となり、室内の相対湿度を低下させて、夏季等に涼しさを得られるようにすることができる。また、室内の湿度を下げることで、衣類の乾燥を促進させることができる。
【００７５】
また、熱交換素子３Ａとヒートポンプ空調機２Ａの作用で除湿を行って、ドレンパン６０で結露水を回収することで、給気口５２での結露の発生を防ぐことができる。そして、除湿量を増やしても空気の再加熱の必要がないので、ヒータ等が不要であり、装置構成の複雑化を防ぐことができる。
【００７６】
なお、除湿モードでは、全閉とした第２の取入口５１ｂを風路開閉ダンパ５４によって徐々に開いていくことで、第１のダンパ５４ａと第２のダンパ５４ｂの開度に応じて熱交換素子３Ａでの熱交換効率を低下させ、吹き出す冷風の温湿度を調整することが可能である。
【００７７】
（２）冷房モードの動作例
冷房モードでは、風路開閉ダンパ５４の動作で第２のダンパ５４ｂを開けて、非熱交換給気風路５Ｂと連通する第２の取入口５１ｂを全開にすると共に、熱交換給気風路５Ａと連通する第１の取入口５１ａを、第１のダンパ５４ａによって全閉にして、外気ＯＡの全量を熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスさせる。
【００７８】
また、ヒートポンプ空調機２Ａは、四方弁２５により冷凍サイクルを構成して圧縮機２３を作動させることで、第１の熱交換器２１を蒸発器として機能させ、蒸発器による冷媒の吸熱作用で外気ＯＡの冷却を行う。このとき、第２の熱交換器２２は凝縮器として機能し、冷媒を冷却して液化させている。
【００７９】
以上の状態で、送風ファン部５３を作動させると、第２の取入口５１ｂから外気ＯＡが吸い込まれ、外気ＯＡの全量が非熱交換給気風路５Ｂへ供給される。非熱交換給気風路５Ｂでは、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスして、外気ＯＡがヒートポンプ空調機２Ａの第１の熱交換器２１へ供給される。
【００８０】
そして、冷凍サイクルの蒸発器として機能している第１の熱交換器２１を通ることで冷却された外気ＯＡが、熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路３０ｂを通り、給気ＳＡとして給気口５２から室内に給気される。
【００８１】
なお、第１の熱交換器２１で発生した結露水はドレンパン６０で回収され、室外へ排水される。
【００８２】
冷房モードでは、外気ＯＡが通る風路を、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスさせる非熱交換給気風路５Ｂに切り替えることで、夏季で温度が高い外気ＯＡと、ヒートポンプ空調機２Ａで冷却された空気との間で熱交換が行われない。
【００８３】
これにより、ヒートポンプ空調機２Ａで冷却された外気ＯＡの温度上昇を防ぎ、高温の外気ＯＡを、ヒートポンプ空調機２Ａの運転能力に応じて中温あるいは低温の空気として給気し、室内の冷房を行うことができる。また、給気による室内の換気を行うことができる。
【００８４】
なお、冷房モードでは、全閉とした第１の取入口５１ａを風路開閉ダンパ５４によって徐々に開いていくと、第１のダンパ５４ａと第２のダンパ５４ｂの開度に応じて、所定量の外気ＯＡと、ヒートポンプ空調機２Ａで冷却された外気ＯＡとの間で熱交換が行われ、吹き出す冷風の温度を調整することが可能である。また、冷房モードで除湿量を調整することも可能である。
【００８５】
（３）加湿暖房モードの動作例
加湿暖房モードでは、風路開閉ダンパ５４の動作で第２のダンパ５４ｂを開けて、非熱交換給気風路５Ｂと連通する第２の取入口５１ｂを全開にすると共に、熱交換給気風路５Ａと連通する第１の取入口５１ａを、第１のダンパ５４ａによって全閉にして、外気ＯＡの全量を熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスさせる。
【００８６】
また、ヒートポンプ空調機２Ａは、四方弁２５によりヒートポンプを構成して圧縮機２３を作動させることで、第１の熱交換器２１を凝縮器として機能させ、凝縮器による冷媒の放熱作用で外気ＯＡの加熱を行う。このとき、第２の熱交換器２２は蒸発器として機能し、冷媒を気化させている。
【００８７】
更に、ヒートポンプ空調機２Ａの第１の熱交換器２１より下流の熱交換給気風路５Ａに、散水装置６２によって散水を行う。
【００８８】
以上の状態で、送風ファン部５３を作動させると、第２の取入口５１ｂから外気ＯＡが吸い込まれ、外気ＯＡの全量が非熱交換給気風路５Ｂへ供給される。非熱交換給気風路５Ｂでは、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスして、外気ＯＡがヒートポンプ空調機２Ａの第１の熱交換器２１へ供給される。
【００８９】
そして、ヒートポンプの凝縮器として機能している第１の熱交換器２１を通ることで加熱された外気ＯＡが、散水装置６２による散水で加湿され、熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路３０ｂを通り、給気ＳＡとして給気口５２から室内に給気される。
【００９０】
なお、散水装置６２によって散水された水の余剰分はドレンパン６０で回収され、室外へ排水される。
【００９１】
加湿暖房モードでは、外気ＯＡが通る風路を、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスさせる非熱交換給気風路５Ｂに切り替えることで、冬季で温度が低い外気ＯＡと、ヒートポンプ空調機２Ａで加熱された空気との間で熱交換が行われない。
【００９２】
これにより、ヒートポンプ空調機２Ａで加熱された外気ＯＡの温度低下を防ぎ、低温低湿の外気ＯＡを、ヒートポンプ空調機２Ａの運転能力と、散水装置６２の給水量に応じて中温高湿の空気として給気して、室内の加湿暖房を行うことができ、別の加湿装置を設置することなく、室内の過乾燥を防ぐことができる。また、給気による室内の換気を行うことができる。
【００９３】
更に、ヒートポンプ空調機２Ａで加熱された外気ＯＡの温度低下を防ぐことで、給気される空気が飽和状態になることを防ぎ、加湿のために散水した水が結露して排水される無駄を低減することができる。
【００９４】
なお、加湿暖房モードでは、全閉とした第１の取入口５１ａを風路開閉ダンパ５４によって徐々に開いていくと、第１のダンパ５４ａと第２のダンパ５４ｂの開度に応じて、所定量の外気ＯＡと、ヒートポンプ空調機２Ａで加熱された外気ＯＡとの間で熱交換が行われ、吹き出す温風の温度を調整することが可能である。
【００９５】
（４）暖房モードの動作例
暖房モードでは、風路開閉ダンパ５４の動作で第２のダンパ５４ｂを開けて、非熱交換給気風路５Ｂと連通する第２の取入口５１ｂを全開にすると共に、熱交換給気風路５Ａと連通する第１の取入口５１ａを、第１のダンパ５４ａによって全閉にして、外気ＯＡの全量を熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスさせる。
【００９６】
また、ヒートポンプ空調機２Ａは、四方弁２５によりヒートポンプを構成して圧縮機２３を作動させることで、第１の熱交換器２１を凝縮器として機能させ、凝縮器による冷媒の放熱作用で外気ＯＡの加熱を行う。このとき、第２の熱交換器２２は蒸発器として機能し、冷媒を気化させている。
【００９７】
以上の状態で、送風ファン部５３を作動させると、第２の取入口５１ｂから外気ＯＡが吸い込まれ、外気ＯＡの全量が非熱交換給気風路５Ｂへ供給される。非熱交換給気風路５Ｂでは、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスして、外気ＯＡがヒートポンプ空調機２Ａの第１の熱交換器２１へ供給される。
【００９８】
そして、ヒートポンプの凝縮器として機能している第１の熱交換器２１を通ることで加熱された外気ＯＡが、熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路３０ｂを通り、給気ＳＡとして給気口５２から室内に給気される。
【００９９】
暖房モードでは、外気ＯＡが通る風路を、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスさせる非熱交換給気風路５Ｂに切り替えることで、冬季で温度が低い外気ＯＡと、ヒートポンプ空調機２Ａで加熱された空気との間で熱交換が行われない。
【０１００】
これにより、ヒートポンプ空調機２Ａで加熱された外気ＯＡの温度低下を防ぎ、低温の外気ＯＡを、ヒートポンプ空調機２Ａの運転能力に応じて中温の空気として給気して、室内の暖房を行うことができる。また、給気による室内の換気を行うことができる。
【０１０１】
なお、暖房モードでは、全閉とした第１の取入口５１ａを風路開閉ダンパ５４によって徐々に開いていくと、第１のダンパ５４ａと第２のダンパ５４ｂの開度に応じて、所定量の外気ＯＡと、ヒートポンプ空調機２Ａで加熱された外気ＯＡとの間で熱交換が行われ、吹き出す温風の温度を調整することが可能である。
【０１０２】
＜第１の実施の形態の換気空調装置の作用効果例＞
図７は、第１の実施の形態の換気空調装置の作用効果を説明する動作説明図である。
【０１０３】
ここで、第１の実施の形態の換気空調装置１Ａは、非熱交換給気風路５Ｂを、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、熱交換給気風路５Ａから分岐する構成としても良い。
【０１０４】
また、非熱交換給気風路５Ｂは、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスするように構成したが、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示す非熱交換給気風路５Ｃのように、熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路３０ｂをバイパスするように構成しても良い。
【０１０５】
更に、風路開閉ダンパ５４は、図７（ａ）に示すように、熱交換給気風路５Ａと非熱交換給気風路５Ｂとの分岐箇所、または、熱交換給気風路５Ａと非熱交換給気風路５Ｃとの分岐箇所に備える構成としても良い。
【０１０６】
また、風路開閉ダンパ５４は、図７（ｂ）に示すように、熱交換給気風路５Ａと非熱交換給気風路５Ｂとの合流箇所、または、熱交換給気風路５Ａと非熱交換給気風路５Ｃとの合流箇所に備える構成としても良い。
【０１０７】
風路の分岐箇所または合流箇所に備えられる風路開閉ダンパ５４は、送風ファン部５３で吸い込まれる空気の全量を熱交換給気風路５Ａに通すか、開度に応じて分配して熱交換給気風路５Ａと非熱交換給気風路５Ｂ，５Ｃの双方に通すか、全量を非熱交換給気風路５Ｂ，５Ｃに通すかを切り替えられる構成である。
【０１０８】
これにより、送風ファン部５３で吸い込んだ外気ＯＡの全量を、熱交換素子３Ａを通すかバイパスさせるかを切り替えることができる。なお、ここでの外気ＯＡの全量も、略全量を含む実質的な全量を意味している。また、風路開閉ダンパを、熱交換給気風路と非熱交換給気風路のそれぞれに備える構成としても良い。
【０１０９】
図８は、比較例としての換気空調装置の動作説明図である。比較例の換気空調装置１０１では、空気調和機１０２と熱交換素子１０３を備えた構成で、熱交換素子１０３を通る熱交換給気風路１０５Ａから分岐して熱交換素子１０３をバイパスするバイパス風路１０５Ｂ，１０５Ｃに、風路開閉ダンパ１０６ａ，１０６ｂを備えている。また、空気を加湿する散水装置１０７を備えている。
【０１１０】
図９は、冷房（除湿）を行う動作で外気の全量を熱交換素子に通した場合の空気線図である。ここで、通常の熱交換素子は熱（ここでは温度）交換効率が８０％程度であるが、ここでは熱交換効率を１００％として動作を説明する。
【０１１１】
冷房を行う動作で、外気ＯＡの全量を熱交換素子１０３に通すために風路開閉ダンパ１０６ａ，１０６ｂを閉じ、散水装置１０７を駆動しない。
【０１１２】
ここで、空気線図において、状態（１）は、熱交換素子１０３を通る前の外気ＯＡの温湿度、状態（２）は、熱交換素子１０３を通った後の外気ＯＡの温湿度、状態（３）は、空気調和機１０２で空気調和されて熱交換素子１０３を通る前の外気ＯＡの温湿度、状態（４）は、熱交換素子１０３を通った後の給気ＳＡの温湿度を示す。
【０１１３】
空気調和機１０２の能力がＢ［Ｊ/kg（ＤＡ）］であるとし、状態（１）の外気ＯＡが３５℃、２０ｇ/kg（ＤＡ）で、状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換Ａ［Ｊ/kg（ＤＡ）］が、１００％の効率で行われる。このとき、状態（４）での給気ＳＡは、およそ２５℃、１０ｇ/kg（ＤＡ）の空気となる。
【０１１４】
図１０は、冷房を行う動作でバイパス風路に空気を通した場合の空気線図である。外気ＯＡの全量を熱交換素子１０３に通す状態から、風路開閉ダンパ１０６ａ，１０６ｂのいずれかを開けていくと、熱交換素子１０３の熱交換効率を落とすことになる。図１０では、温度の交換効率を５０パーセントとした場合の空気線図を示し、状態（４）での給気ＳＡは、およそ２２℃、１１ｇ/kg（ＤＡ）の空気となる。
【０１１５】
このように、バイパス風路１０５Ｂ，１０５Ｃを開けることによって熱交換効率を落とす結果、温度は２５℃から２２℃に下げることができるが、除湿性能は低下し湿度は１０ｇ/kg（ＤＡ）から１１ｇ/kg（ＤＡ）に上がる。
【０１１６】
図８の構成では、風路開閉ダンパ１０６ａを全開にしてバイパス風路１０５Ｂに最大風量の空気を通すようにしても、熱交換素子１０３の一方の風路に空気が通る。同様に、風路開閉ダンパ１０６ｂを全開にしてバイパス風路１０５Ｃに最大風量の空気を通すようにしても、熱交換素子１０３の他方の風路に空気が通る。
【０１１７】
図１１は、冷房を行う動作で外気を熱交換素子に通さない場合の空気線図である。上述したように、比較例の換気空調装置では、熱交換素子１０３による熱（温度）交換は必ず行われることになり、図１０の空気線図に示すような状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換が存在するため、図１１の空気線図に示すような完全な冷房状態を実現することができない。
【０１１８】
熱交換素子のどちらか一方の風路に空気が流れないようにすれば、状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換が存在しない完全な冷房状態になり、図１１に示すように、状態（１）→（４）の経路で状態（４）における給気ＳＡの温度はおよそ１８℃を実現できる。
【０１１９】
しかし、比較例の換気空調装置では、風路開閉ダンパ１０６ａ，１０６ｂを全開にしても、熱交換素子１０３の双方の風路に空気が流れるため、給気ＳＡは、１８℃以上の温度にしか下げられない課題があった。
【０１２０】
このような課題を解決するため、風路開閉ダンパ１０６ａの空気が通る風路面積を、熱交換素子１０３の空気が通る風路面積に比べて大きくすれば、熱交換素子１０３の一方の風路に流れる空気の量を減らすことができるが、一部の空気は熱交換素子１０３の一方の風路を流れ、状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換が存在する。また、風路開閉ダンパ１０６ａの風路面積を大きくする程に、装置が大型化して設置が困難になる。
【０１２１】
一方、熱交換素子１０３の空気が通る風路面積を、風路開閉ダンパ１０６ａの空気が通る風路面積に比べて小さくすれば、熱交換素子１０３の一方の風路に流れる空気の量を減らすことができるが、一部の空気は熱交換素子１０３の一方の風路に流れ、状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換が存在する。また、熱交換素子１０３の風路面積を小さくする程に、圧力損失が増え、送風ファンの能力を上げるか、ファン回転数を上げる必要が生じるが、送風ファンの能力を上げることは装置が大型化する課題、ファン回転数を上げることは消費電力の増加や騒音の発生という課題が生じる。
【０１２２】
図１２は、加湿暖房を行う動作で外気の全量を熱交換素子に通した場合の空気線図である。
【０１２３】
加湿暖房を行う動作で、外気ＯＡの全量を熱交換素子１０３に通すために風路開閉ダンパ１０６ａ，１０６ｂを閉じ、加湿の場合は散水装置１０７を駆動する。ここで、空気線図において、状態（５）は、空気調和機１０２で空気調和された外気ＯＡの温湿度を示す。
【０１２４】
空気調和機１０２の能力がＢ［Ｊ/kg（ＤＡ）］であるとし、状態（１）の外気ＯＡが５℃、２ｇ/kg（ＤＡ）で、状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換Ａ［Ｊ/kg（ＤＡ）］が、１００％の効率で行われる。
【０１２５】
このとき、外気ＯＡは空気調和機１０２によって加熱され、（２）→（５）の状態になる。また、散水装置１０７を駆動しているので、水の蒸発に伴い空気湿度は（５）→（３）の状態になる。これにより、状態（４）での給気ＳＡは、およそ１６℃、１１ｇ/kg（ＤＡ）の空気となる。
【０１２６】
図１３は、加湿暖房を行う動作で過加湿が生じた場合の空気線図である。図８の構成では、空気調和機１０２で加熱された空気を散水装置１０７で加湿するが、加湿量が過剰になると、状態（３）で相対湿度が１００パーセントになり、熱交換素子１０３の風路内で結露が発生する。そして、空気調和機１０２で温度が上げられた空気は、状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換で冷却されることによる温度低下で、加湿された空気が除湿されることになり、無駄が生じると共に、結露水を回収する構成が必要となる。
【０１２７】
図１４は、加湿暖房を行う動作でバイパス風路に空気を通した場合の空気線図である。外気ＯＡの全量を熱交換素子１０３に通す状態から、風路開閉ダンパ１０６ａ，１０６ｂのいずれかを開けていくと、熱交換素子１０３の熱交換効率を落とすことになる。図１４では、温度の交換効率を５０パーセントとした場合の空気線図を示し、状態（４）での給気ＳＡは、およそ１８℃、１０ｇ/kg（ＤＡ）の空気となる。
【０１２８】
このように、バイパス風路１０５Ｂ，１０５Ｃを開けることによって熱交換効率を落とす結果、温度は１６℃から１８℃に上げることができるが、加湿性能は低下し湿度は１１ｇ/kg（ＤＡ）から１０ｇ/kg（ＤＡ）に下がる。
【０１２９】
上述したように、図８の構成では、風路開閉ダンパ１０６ａ，１０６ｂを全開にしてバイパス風路１０５Ｂ，１０５Ｃに最大風量の空気を通すようにしても、熱交換素子１０３に空気が通る。
【０１３０】
図１５は、加湿暖房を行う動作で外気を熱交換素子に通さない場合の空気線図である。上述したように、比較例の換気空調装置では、熱交換素子１０３による熱（温度）交換は必ず行われることになり、図１４の空気線図に示すような状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換が存在するため、図１５の空気線図に示すような完全な加湿暖房状態を実現することができない。
【０１３１】
熱交換素子のどちらか一方の風路に空気が流れないようにすれば、状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換が存在しない完全な加湿暖房状態になり、図１５に示すように、状態（１）→（５）→（４）の経路で状態（４）における給気ＳＡの温度はおよそ２２℃を実現できる。
【０１３２】
しかし、比較例の換気空調装置では、風路開閉ダンパ１０６ａ，１０６ｂを全開にしても、熱交換素子１０３の双方の風路に空気が流れるため、給気ＳＡは、２２℃以下の温度にしか上げられない課題があった。なお、加湿を行わない暖房運転でも、状態（５）→（４）の経路が無くなるが同様の課題がある。
【０１３３】
このような課題を解決するため、風路開閉ダンパ１０６ｂの空気が通る風路面積を、熱交換素子１０３の空気が通る風路面積に比べて大きくすれば、熱交換素子１０３の他方の風路に流れる空気の量を減らすことができるが、一部の空気は熱交換素子１０３の他方の風路を流れ、状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換が存在する。また、風路開閉ダンパ１０６ｂの風路面積を大きくする程に、装置が大型化して設置が困難になる。
【０１３４】
一方、熱交換素子１０３の空気が通る風路面積を、風路開閉ダンパ１０６ｂの空気が通る風路面積に比べて小さくすれば、熱交換素子１０３の他方の風路に流れる空気の量を減らすことができるが、一部の空気は熱交換素子１０３の他方の風路に流れ、状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換が存在する。また、熱交換素子１０３の風路面積を小さくする程に、圧力損失が増え、送風ファンの能力を上げるか、ファン回転数を上げる必要が生じるが、送風ファンの能力を上げることは装置が大型化する課題、ファン回転数を上げることは消費電力の増加や騒音の発生という課題が生じる。
【０１３５】
これに対して、第１の実施の形態の換気空調装置１Ａでは、図３等に示すように、熱交換給気風路５Ａと連通した第１の取入口５１ａと非熱交換給気風路５Ｂと連通した第２の取入口５１ｂに連動する風路開閉ダンパ５４を備えるか、図７に示すように、熱交換給気風路５Ａと非熱交換給気風路５Ｂ，５Ｃとの分岐箇所、または、熱交換給気風路５Ａと非熱交換給気風路５Ｂ，５Ｃとの合流箇所に風路開閉ダンパ５４を備えている。
【０１３６】
これにより、熱交換素子３Ａを通る風路を全閉することができ、冷房モードでは、図１１に示す状態（１）→（４）の経路で完全な冷房状態を実現できる。また、加湿暖房モードでは、図１５に示す状態（１）→（５）→（４）の経路で完全な加湿暖房状態を実現できる。
【０１３７】
図１６は、第１の実施の形態の換気空調装置と比較例の換気空調装置の温度制御範囲を示す説明図である。
【０１３８】
ここで、熱交換素子を通る熱交換給気風路と、熱交換素子をバイパスする非熱交換給気風路（バイパス風路）の風路面積（圧力損失）を同一として風路開閉ダンパを開いた場合、比較例の換気空調装置では、熱交換効率は最大１００％からみなしの熱交換効率が５０％に変化する。これに対して、第１の実施の形態の換気空調装置では、熱交換効率は最大１００％からみなしの熱交換効率が０％に変化する。
【０１３９】
これにより、冷房時には、比較例の換気空調装置では、温度制御範囲が２２℃〜２５℃であるのに対して、第１の実施の形態の換気空調装置では、温度制御範囲が１８℃〜２５℃と広くなる。
【０１４０】
また、加湿暖房時には、比較例の換気空調装置では、温度制御範囲が１６℃〜１８℃であるのに対して、第１の実施の形態の換気空調装置では、温度制御範囲が１６℃〜２２℃とやはり広くなる。
【０１４１】
図１７は、第１の実施の形態の換気空調装置の風路構成の一例を示す説明図で、符号ＯＡ，ＳＡ及び（１）〜（６）は図７の符号と対応し、図７に示す構成における全ての風路構成を示す。
【０１４２】
風路構成１は、外気ＯＡを、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と第２の熱交換風路は通し、非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と、非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）の双方を通さない構成である。
【０１４３】
風路構成２は、外気ＯＡを、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）は通し、非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路は通さない構成である。
【０１４４】
風路構成３は、外気ＯＡを、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と第２の熱交換風路と非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）は通し、非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）は通さない構成である。
【０１４５】
風路構成４は、外気ＯＡを、非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路は通し、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）は通さない構成である。
【０１４６】
風路構成５は、外気ＯＡを、非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）は通し、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と第２の熱交換風路は通さない構成である。
【０１４７】
風路構成６は、外気ＯＡを、非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路と非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）は通し、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路は通さない構成である。
【０１４８】
風路構成７は、外気ＯＡを、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路は通し、非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）は通さない構成である。
【０１４９】
風路構成８は、外気ＯＡを、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）は通し、熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路は通さない構成である。
【０１５０】
風路構成９は、外気ＯＡを、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路と非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）の全てを通す構成である。
【０１５１】
図１８は、第１の実施の形態の換気空調装置で実現した風路構成の一例を示す説明図で、図３等で説明した除湿モードと、冷暖房モード及び加湿暖房モードでの風路構成を示す。
【０１５２】
除湿モードでは、外気ＯＡを、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と第２の熱交換風路は通し、非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と、非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）の双方を通さない構成とすることで、除湿量が最大となるようにしている。
【０１５３】
冷暖房モード及び加湿暖房モードでは、外気ＯＡを、非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路は通し、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）は通さない構成とすることで、熱交換を行わず、ヒートポンプ空気機２Ａでの冷暖房の能力が最大となるようにしている。
【０１５４】
さて、ヒートポンプ空調機２Ａの能力がＢ［Ｊ/kg（ＤＡ）］で冷房運転を行った場合、ヒートポンプ空調機２Ａ単体では、図１１の空気線図に示すように、およそ１３ｇ/kg（ＤＡ）まで除湿できる。これに対して、外気ＯＡの全量を熱交換素子３Ａに通して除湿運転を行うと、図９の空気線図に示すように、同じエネルギーを使っておよそ１０ｇ/kg（ＤＡ）まで除湿できる。
【０１５５】
これにより、熱交換素子３Ａを使用した方が除湿性能を向上させることができる。一方、ヒートポンプ空調機２Ａ単体で、１０ｇ/kg（ＤＡ）まで除湿する場合は、エネルギーが多く必要となり、熱交換素子３Ａを使用した構成では、省エネルギーが実現できる。
【０１５６】
＜第２の実施の形態の換気空調装置の構成例＞
図１９は、第２の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図である。第２の実施の形態の換気空調装置１０Ａは、例えば第１の実施の形態の換気空調装置１Ａと、熱交換装置１１を備える。
【０１５７】
換気空調装置１Ａは、上述したように、ヒートポンプ空調機２Ａと、熱交換素子３Ａを備え、ヒートポンプ空調機２Ａで冷却または加熱された空気を、熱交換素子３Ａで外気ＯＡと熱交換させる風路と熱交換素子３Ａをバイパスさせる風路が運転モードに応じて切り替えられて、除加湿または冷暖房された空気が給気口５２から吹き出される。
【０１５８】
熱交換装置１１は、建物２０１の天井裏、または、図示しないが建物２０１の壁に設置され、ダクト１２を介して接続された換気空調装置１Ａから供給された空気を、ダクト１３ａを介して接続された吹出口グリル１３から吹き出す。
【０１５９】
また、ダクト１４ａを介して接続された吸込口グリル１４から吸い込んだ室内の空気を、ダクト１５ａを介して接続された排気口グリル１５から屋外に排気する。
【０１６０】
そして、換気空調装置１Ａから供給された空気と室内から吸い込んだ空気を、運転モードに応じて熱交換して室内に給気する。
【０１６１】
図２０は、熱交換装置の一例を示す構成図で、図２０では、熱交換装置１１の内部構成を、模式的な斜視図で示している。
【０１６２】
熱交換装置１１は、換気空調装置１Ａから供給された空気と室内から吸い込まれた空気との間で熱交換を行う熱交換素子１１０を備える。熱交換素子１１０は、換気空調装置１Ａから供給された空気が通る第１の熱交換風路１１０ａと、室内から吸い込んだ空気が通る第２の熱交換風路１１０ｂで、空気の流れが例えば対向流とされ、第１の熱交換風路１１０ａの吸込口１１１ａが一方の端部に形成され、吹出口１１２ａが他方の端部に形成される。また、第２の熱交換風路１１０ｂの吸込口１１１ｂが、第１の熱交換風路１１０ａの吹出口１１２ａと仕切られて他方の端部に形成され、吹出口１１２ｂが、第１の熱交換風路１１０ａの吸込口１１１ａと仕切られて一方の端部に形成される。
【０１６３】
熱交換装置１１は、熱交換素子１１０が組み込まれたケース１１３の一方の側に、吸込口１１４及び非熱交換給気口１１５ａと、排気口１１６を備えると共に、ケース１１３の他方の側に、熱交換給気口１１５ｂと還気吸込口１１７を備える。
【０１６４】
吸込口１１４は、熱交換素子１１０の第１の熱交換風路１１０ａの吸込口１１１ａと、非熱交換給気口１１５ａと連通し、図１９で説明したダクト１２が接続されて、換気空調装置１Ａからの空気が、熱交換素子１１０の第１の熱交換風路１１０ａまたは非熱交換給気口１１５ａに供給される。
【０１６５】
熱交換給気口１１５ｂは、熱交換素子１１０の第１の熱交換風路１１０ａの吹出口１１２ａと連通し、非熱交換給気口１１５ａと共に、図１９で説明したダクト１３ａが接続されて、熱交換素子１１０の第１の熱交換風路１１０ａを通った空気または第１の熱交換風路１１０ａをバイパスした空気が、吹出口グリル１３から給気ＳＡとして吹き出される。
【０１６６】
還気吸込口１１７は、熱交換素子１１０の第２の熱交換風路１１０ｂの吸込口１１１ｂと連通し、図１９で説明したダクト１４ａが接続されて、吸込口グリル１４から吸い込まれた還気ＲＡが、熱交換素子１１０の第２の熱交換風路１１０ｂに供給される。
【０１６７】
排気口１１６は、熱交換素子１１０の第２の熱交換風路１１０ｂの吹出口１１２ｂと連通し、図１９で説明したダクト１５ａが接続されて、熱交換素子１１０の第２の熱交換風路１１０ｂを通った空気が、排気口グリル１５から排気ＥＡとして排出される。
【０１６８】
熱交換装置１１は、排気口１１６に排気ファン１１７を備え、吸込口グリル１４から還気ＲＡを吸い込んで、熱交換素子１１０の第２の熱交換風路１１０ｂを通し、排気口グリル１５から排気ＥＡを排出する。
【０１６９】
また、熱交換装置１１は、吸込口１４に図示しない風路開閉ダンパを備え、換気空調装置１Ａから供給された空気を、非熱交換給気口１１５ａか熱交換素子１１０の第１の熱交換風路１１０ａに分配する。
【０１７０】
＜第２の実施の形態の換気空調装置の動作例＞
次に、各図を参照して第２の実施の形態の換気空調装置１０Ａの動作について説明する。
【０１７１】
換気空調装置１Ａは、除湿モードでは、外気ＯＡと、外気ＯＡをヒートポンプ空調機２Ａで冷却した空気が熱交換素子３Ａで熱交換され、給気口５２から、温度低下が抑えられた除湿された空気が吹き出される。
【０１７２】
また、加湿暖房モードでは、外気ＯＡをヒートポンプ空調機２Ａで加熱すると共に加湿した空気が、熱交換素子３Ａをバイパスして給気口５２から吹き出される。
【０１７３】
熱交換装置１１は、除湿モードでは、ダクト１２を介して換気空調装置１Ａから供給された除湿された空気と、ダクト１４ａを介して吸込口グリル１４から吸い込んだ室内からの還気ＲＡを熱交換して、換気空調装置１Ａから供給された除湿された空気を室温に近づけた給気ＳＡとして、ダクト１３ａを介して吹出口グリル１３から吹き出すと共に、還気ＲＡをダクト１５ａを介して排気口グリル１５から排気ＥＡとして屋外に排出する。
【０１７４】
また、加湿暖房モードでは、ダクト１２を介して換気空調装置１Ａから供給された加湿された空気を、熱交換素子１１０をバイパスさせて、室内の空気と熱交換することなく給気ＳＡとして吹出口グリル１３から吹き出す。
【０１７５】
これにより、夏季の除湿モードでは、換気空調装置１Ａで除湿された空気を、室温に近づけて給気することができる。また、冬季の加湿暖房モードでは、室温の影響を受けずに、加湿加温された空気を給気することができる。なお、除加湿機能を使わない場合は、室内の空気と外気を直接熱交換できるような風路に切り替えられる構成を備えてもよい。
【０１７６】
＜第２の実施の形態の換気空調装置の変形例＞
図２１は、第２の実施の形態の換気空調装置の変形例を示す構成図である。図２１（ａ）の構成では、換気空調装置１Ａから供給された空気を分岐チャンバー１２０で分岐して、各部屋２０２に設置した熱交換装置１１に供給し、各部屋２０２毎に室内の空気と熱交換して給気する。これにより、各部屋の温度に合わせて除湿された空気を給気可能となる。
【０１７７】
図２１（ｂ）の構成では、換気空調装置１Ａから供給された空気を、建物２０１の廊下２０３等に設置した熱交換装置１１で室内の空気と熱交換し、分岐チャンバー１２０で分岐して各部屋２０２に給気する。これにより、室内の温度に合わせて除湿された空気を各部屋に給気可能となる。
【０１７８】
＜第３の実施の形態の換気空調装置の構成例＞
さて、換気空調装置で除湿された空気や加湿された空気を室内に給気した場合、１つの吹出口から吹き出す構成では、夏季に除湿空気を室内に給気すると、除湿空気は部屋の下方に降下する。一方、冬季に加湿空気を室内に給気すると、加湿空気は部屋の上方に上昇する。これにより、室内で湿度の異なる空気の分布が見られる。
【０１７９】
これは、水と空気の分子量は水の方が軽く、乾燥空気の方が重いため、水分を含んだ空気の重量差によって分布が発生することによる。
【０１８０】
このように、室内の上下で湿度に差があることで、人が立ったり座ったりしたときの快適性に差が生じる。
【０１８１】
また、例えば除湿空気も加湿空気も同じ２０℃で給気しても、夏季は室内の温度が高く除湿空気は下降し、冬季は室内の温度が低く加湿空気は上昇するために、室内で湿度の異なる空気の分布が発生することになる。このように、密度差だけでなく温度状況によっても分布が生じる。
【０１８２】
図２２は、第３の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図である。第３の実施の形態の換気空調装置１０Ｂは、例えば第１の実施の形態の換気空調装置１Ａと、除湿空気が吹き出される吹出口グリル１３Ｄと、加湿空気が吹き出される吹出口グリル１３Ｗと、空気を吹き出す吹出口グリルを切り替える風路切替ダンパ１６と、換気空調装置１Ａと各吹出口グリルを接続するダクト１７を備える。
【０１８３】
吹出口グリル１３Ｄは、部屋２０２の天井近くの壁または天井に設置され、吹出口グリル１３Ｗは、部屋２０２の床近くの壁または床に設置される。風路切替ダンパ１６は、換気空調装置１Ａから吹き出された空気を、運転モードに応じて吹出口ダンパ１３Ｄに送るか吹出口ダンパ１３Ｗに送るかを切り替える。
【０１８４】
＜第３の実施の形態の換気空調装置の動作例＞
次に、各図を参照して第３の実施の形態の換気空調装置１０Ｂの動作について説明する。
【０１８５】
換気空調装置１Ａは、除湿モードでは、図３等で説明したように、外気ＯＡと、外気ＯＡをヒートポンプ空調機２Ａで冷却した空気が熱交換素子３Ａで熱交換され、給気口５２から、温度低下が抑えられた除湿された空気が吹き出される。
【０１８６】
また、除湿モードでは、風路切替ダンパ１６は、吹出口グリル１３Ｄに風路を切り替える。これにより、換気空調装置１Ａから吹き出された除湿空気は、部屋２０２の上方で吹出口グリル１３Ｄから給気される。除湿空気は重いため、部屋２０２内を降下して行き、室内が略均一の湿度になる。
【０１８７】
換気空調装置１Ａは、加湿暖房モードでは、図３等で説明したように、外気ＯＡをヒートポンプ空調機２Ａで加熱すると共に加湿した空気が、熱交換素子３Ａをバイパスして給気口５２から吹き出される。
【０１８８】
また、加湿暖房モードでは、風路切替ダンパ１６は、吹出口グリル１３Ｗに風路を切り替える。これにより、換気空調装置１Ａから吹き出された加湿空気は、部屋２０２の下方で吹出口グリル１３Ｗから給気される。加湿空気は軽いため、部屋２０２内を上昇して行き、室内が略均一の湿度になる。
【０１８９】
＜第４の実施の形態の換気空調装置の構成例＞
換気空調装置で加湿された空気を各部屋に給気する場合、暖房していない部屋では室内温度が低いため、部屋の中で加湿空気が結露してしまう。例えば、室温が１０℃の部屋に、１６℃、１１ｇ/kg（ＤＡ）の空気を給気すると、１０℃の飽和空気は絶対湿度が７．６３ｇ/kgであるので、差分の水分が結露する。
【０１９０】
図２３は、第４の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図である。第４の実施の形態の換気空調装置１０Ｃは、例えば第１の実施の形態の換気空調装置１Ａと、換気空調装置１Ａと一体または独立した構成の給気装置１８を備える。また、換気空調装置１Ａからの除湿空気及び加湿空気等が吹き出される吹出口グリル１９ａと、給気装置１８からの空気（外気）が吹き出される吹出口グリル１９ｂと、換気空調装置１Ａと吹出口グリル１９ａを接続するダクト１７ａと、給気装置１８と吹出口グリル１９ｂを接続するダクト１７ｂを備える。
【０１９１】
給気装置１８は、図示しない送風ファンを備え、外気を取り入れて室内に換気空気を給気する。吹出口グリル１９ａと吹出口グリル１９ｂは、それぞれ図示しない風路開閉ダンパを備え、運転モードに応じて換気空気と除加湿空気の風量を制御する。なお、吹出口グリル１９ｂとして、建物の壁に取り付けられるパイプ型換気装置等と称される給気装置を利用し、除加湿空気を混合して給気できるようにした構成でも良い。
【０１９２】
＜第４の実施の形態の換気空調装置の動作例＞
次に、各図を参照して第４の実施の形態の換気空調装置１０Ｃの動作について説明する。
【０１９３】
換気空調装置１Ａは、加湿暖房モードでは、図３等で説明したように、外気ＯＡをヒートポンプ空調機２Ａで加熱すると共に加湿した空気が、熱交換素子３Ａをバイパスして給気口５２から吹き出される。換気空調装置１Ａから吹き出された加湿空気は、吹出口グリル１９ａから室内に給気される。
【０１９４】
また、加湿暖房モードでは、吹出口グリル１９ａ，１９ｂの図示しない風路開閉ダンパを、部屋２０２の室温等に応じて制御して、加湿空気の温度と室温との差により結露が発生しないように、給気される換気空気（外気）の風量が制御される。なお、換気空気として冷暖房された空気を利用する構成としても良い。
【０１９５】
＜第４の実施の形態の換気空調装置の変形例＞
図２４は、第４の実施の形態の換気空調装置の変形例を示す構成図である。第４の実施の形態の変形例の換気空調装置１０Ｄは、第３の実施の形態の換気空調装置と組み合わせた構成であり、例えば第１の実施の形態の換気空調装置１Ａと、除湿空気または換気空気が吹き出される吹出口グリル１３Ｄと、加湿空気または換気空気が吹き出される吹出口グリル１３Ｗを備える。
【０１９６】
また、吹出口グリル１３Ｄから吹き出される空気の風量を制御する風路開閉ダンパ１６ａと、吹出口グリル１３Ｗから吹き出される空気の風量を制御する風路開閉ダンパ１６ｂを備える。更に、換気空調装置１Ａと吹出口グリル１３Ｄを接続するダクト１７ｃと、換気空調装置１Ａと吹出口グリル１３Ｗを接続する１７ｄを備える。
【０１９７】
換気空調装置１Ａは、一体または独立した構成の図示しない給気装置を備え、運転モードに応じて、除湿空気をダクト１７ｃに吹き出すと共に、換気空気（外気）をダクト１７ｄへ吹き出す。また、加湿空気をダクト１７ｄに吹き出すと共に、換気空気をダクト１７ｃへ吹き出す。
【０１９８】
吹出口グリル１３Ｄは、部屋２０２の天井近くの壁または天井に設置され、吹出口グリル１３Ｗは、部屋２０２の床近くの壁または床に設置される。
【０１９９】
次に、各図を参照して第４の実施の形態の変形例の換気空調装置１０Ｄの動作について説明する。
【０２００】
換気空調装置１Ａは、除湿モードでは、図３等で説明したように、外気ＯＡと、外気ＯＡをヒートポンプ空調機２Ａで冷却した空気が熱交換素子３Ａで熱交換され、温度低下が抑えられた除湿された空気が吹き出される。
【０２０１】
除湿モードでは、図２４（ａ）に示すように、除湿空気はダクト１７ｃに吹き出されると共に、換気空気はダクト１７ｄに吹き出されて、換気空調装置１Ａから吹き出された除湿空気は、部屋２０２の上方で吹出口グリル１３Ｄから給気され、換気空気は部屋２０２の下方で吹出口グリル１３Ｗから給気される。除湿空気は重いため、部屋２０２内を降下して行き、室内が略均一の湿度になる。
【０２０２】
また、除湿空気と換気空気の風量が、風路開閉ダンパ１６ａ，１６ｂで制御されて、部屋２０２毎に温湿度の制御が行われる。
【０２０３】
換気空調装置１Ａは、加湿暖房モードでは、図３等で説明したように、外気ＯＡをヒートポンプ空調機２Ａで加熱すると共に加湿した空気が、熱交換素子３Ａをバイパスして吹き出される。
【０２０４】
加湿暖房モードでは、図２４（ｂ）に示すように、加湿空気はダクト１７ｄに吹き出されると共に、換気空気はダクト１７ｃに吹き出されて、換気空調装置１Ａから吹き出された加湿空気は、部屋２０２の下方で吹出口グリル１３Ｗから給気され、換気空気は部屋２０２の上方で吹出口グリル１３Ｄから給気される。加湿空気は軽いため、部屋２０２内を上昇して行き、室内が略均一の湿度になる。
【０２０５】
また、加湿空気と換気空気の風量が、風路開閉ダンパ１６ａ，１６ｂで制御されて、部屋２０２毎に結露が生じないような温湿度の制御が行われる。
【０２０６】
＜第５の実施の形態の換気空調装置の構成例＞
図２５は、第５の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図である。第５の実施の形態の換気空調装置１Ｂは、空気の冷却及び加熱を行う空気調和機としてのヒートポンプ空調機２Ａと、ヒートポンプ空調機２Ａで調和される空気の温度調整及びヒートポンプ空調機２Ａで調和された空気の除湿等を行う熱交換素子３Ａを備える。
【０２０７】
換気空調装置１Ｂは、ヒートポンプ空調機２Ａで冷却または加熱された空気を、熱交換素子３Ａで外気ＯＡと熱交換させる熱交換給気風路５Ａと、熱交換素子３Ａをバイパスさせる非熱交換給気風路５Ｂが運転モードに応じて切り替えられて、送風ファン部５３により取入口５１から吸い込まれ、除加湿または冷暖房された空気が給気口５２から吹き出される。
【０２０８】
また、換気空調装置１Ｂは、熱交換素子３Ａ等に銀イオンを供給する銀イオン供給装置３００を備える。銀イオン供給装置３００は金属イオン供給手段の一例で、例えば、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａと第２の熱交換風路３０ｂの双方に金属イオンである銀イオンを供給できる配置で、単数または複数の銀イオン噴霧ノズル３０１を備える。
【０２０９】
なお、換気空調装置１Ｂは、空気を加湿する散水装置６２を備えると共に、散水装置６２から散水された水の余剰分、熱交換素子３Ａで発生された結露水、及び銀イオン噴霧ノズル３０１から噴霧された銀イオンを含む水の余剰分を回収するドレンパン６０を備える。
【０２１０】
図２６は、金属イオンである銀イオン供給装置の一例を示す構成図である。銀イオン供給装置３００Ａは、銀イオン噴霧ノズル３０１が銀イオン発生装置３０２Ａに接続される。
【０２１１】
銀イオン発生装置３０２Ａは、貯水槽３０３と、貯水槽３０３に漬けられた銀イオンペレット３０４と、貯槽層３０３内の水を攪拌する回転羽根３０５と、回転羽根３０５を回転駆動するモータ３０５ａを備える。
【０２１２】
また、銀イオン発生装置３０２Ａは、貯水槽３０３に水を供給する給水配管３０６と、給水量等を制御するバルブ３０６ａを備える。
【０２１３】
銀イオン発生装置３０２Ａは、貯水槽３０３に貯められた水に銀イオンペレット３０４が漬けられていることで、水を流さない状態でも銀イオンが溶け出す。そして、給水配管３０６から供給される水道圧により、銀イオン噴霧ノズル３０１から銀イオンを含む水が噴霧される。
【０２１４】
また、給水配管３０６から供給される水で貯水槽３０３内に対流を発生させることによっても銀イオンが溶け出し、銀イオンの濃度を上げることができる。更に銀イオンの濃度を上げるためには、回転羽根３０５を回転させて、貯水槽３０３内の対流を促進させることで、銀イオンの溶解が促進される。
【０２１５】
なお、本例では、水道圧によって銀イオン噴霧ノズル３０１から銀イオンを含む水を噴霧する構成としたが、銀イオン噴霧ノズル３０１の手前に図示しないポンプを備え、ポンプによって貯水槽３０３から水を汲み出す圧力で、銀イオン噴霧ノズル３０１から噴霧する構成としても良い。
【０２１６】
銀イオンの濃度制御は、バルブ３０６ａの開度を調整することにより、貯水槽３０３に供給する水道水の流量を調整することで行われる。または、モータ３０５ａにより回転羽根３０５の回転速度を調整しても良く、図示しないポンプによる貯水槽３０３内の循環水量を調整しても良い。
【０２１７】
図２７は、銀イオン供給装置の他の例を示す構成図である。銀イオン供給装置３００Ｂは、銀イオン噴霧ノズル３０１が銀イオン発生装置３０２Ｂに接続される。
【０２１８】
銀イオン発生装置３０２Ｂは、銀イオンが含まれる銀イオン水貯水槽３０７と、銀イオン水貯水槽３０７に水を供給する給水配管３０８と、給水量等を制御するバルブ３０８ａと、銀イオン水貯水槽３０７から銀イオン水を汲み出して、給水配管３０８から供給される水（水道水）と混合させる２液混合ポンプ３０９を備える。
【０２１９】
銀イオン発生装置３０２Ｂは、銀イオン水貯水槽３０７から２液混合ポンプ３０９で銀イオン水を汲み出して、給水配管３０８から供給される水と混合させ、水道圧等によって銀イオン噴霧ノズル３０１から銀イオンを含む水を噴霧する。
【０２２０】
２液混合ポンプ３０９では、水道水供給量が変化しても、銀イオン濃度を一定とする制御が行われる。ここで、銀イオンペレットを用いる構成の場合、水温や水道水中のカルシウム（Ｃａ）等の不純物の存在で溶解速度が変化するのに対して、液体を一定量で混合できるようした場合、銀イオン濃度をより一定に制御できる。
【０２２１】
＜第５の実施の形態の装置の動作例＞
次に、各図を参照して、第５の実施の形態の換気空調装置１Ｂの動作について説明する。なお、除湿モードや加湿暖房モード等の通常の運転モードは、第１の実施の形態の換気空調装置１Ａと同じである。
【０２２２】
第５の実施の形態の換気空調装置１Ｂでは、通常の運転モードに加えて、抗菌モードを備える。抗菌モードでは、銀イオン供給装置３００により熱交換素子３Ａやダクト等に銀イオンを含む水を噴霧する。そして、銀イオンの噴霧停止後、送風ファン部５３を駆動して空気を流すことで装置内を乾燥させ、銀イオンを熱交換素子３Ａの風路等に付着させ、抗菌作用を持たせる。
【０２２３】
なお、抗菌モードは、例えば一定時間毎や決まった日時毎に実行されるようにして、銀イオンの付着を定期的に行うようにする。これにより、風路内に汚れが付着したような場合でも、その上から銀イオンを付着させることで、抗菌作用を常に持たせることが可能である。また、抗菌作用があれば、銀イオンでなく他の金属イオンであっても良い。
【産業上の利用可能性】
【０２２４】
本発明は、外気を取り入れて室内の除加湿と冷暖房を行う換気空調装置に適用される。
【図面の簡単な説明】
【０２２５】
【図１】第１の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図である。
【図２】第１の実施の形態の換気空調装置の分解斜視図である。
【図３】第１の実施の形態の換気空調装置の風路構成図である。
【図４】熱交換素子の実施の形態の一例を示す構成図である。
【図５】熱交換素子の実施の形態の一例を示す構成図である。
【図６】風路開閉ダンパの分解斜視図である。
【図７】第１の実施の形態の換気空調装置の作用効果を説明する動作説明図である。
【図８】比較例としての換気空調装置の動作説明図である。
【図９】冷房（除湿）を行う動作で外気の全量を熱交換素子に通した場合の空気線図である。
【図１０】冷房を行う動作でバイパス風路に空気を通した場合の空気線図である。
【図１１】冷房を行う動作で外気を熱交換素子に通さない場合の空気線図である。
【図１２】加湿暖房を行う動作で外気の全量を熱交換素子に通した場合の空気線図である。
【図１３】加湿暖房を行う動作で過加湿が生じた場合の空気線図である。
【図１４】加湿暖房を行う動作でバイパス風路に空気を通した場合の空気線図である。
【図１５】加湿暖房を行う動作で外気を熱交換素子に通さない場合の空気線図である。
【図１６】第１の実施の形態の換気空調装置と比較例の換気空調装置の温度制御範囲を示す説明図である。
【図１７】第１の実施の形態の換気空調装置の風路構成の一例を示す説明図である。
【図１８】第１の実施の形態の換気空調装置で実現した風路構成の一例を示す説明図である。
【図１９】第２の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図である。
【図２０】熱交換装置の一例を示す構成図である。
【図２１】第２の実施の形態の換気空調装置の変形例を示す構成図である。
【図２２】第３の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図である。
【図２３】第４の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図である。
【図２４】第４の実施の形態の換気空調装置の変形例を示す構成図である。
【図２５】第５の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図である。
【図２６】銀イオン供給装置の一例を示す構成図である。
【図２７】銀イオン供給装置の他の例を示す構成図である。
【符号の説明】
【０２２６】
１Ａ，１Ｂ，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ・・・換気空調装置、２Ａ・・・ヒートポンプ空調機、３Ａ・・・熱交換素子、５Ａ・・・熱交換給気風路、５Ｂ・・・非熱交換給気風路、５１・・・取入口、５１ａ・・・第１の取入口、５１ｂ・・・第２の取入口、５４・・・風路開閉ダンパ、５４ａ・・・第１のダンパ、５４ｂ・・・第２のダンパ、６０・・・ドレンパン、６２・・・散水装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、除湿機能と冷暖房機能を有した換気空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、室内機と室外機との間で冷媒を循環させ、室内機側の熱交換器を凝縮器として機能させることで、冷媒の放熱作用で空気を加熱すると共に、室内機側の熱交換器を蒸発器として機能させることで、冷媒の吸熱作用で空気を冷却する冷凍サイクルを利用したヒートポンプ型の空調装置が提案されている。
【０００３】
このような空調装置では、蒸発器を通る空気中の水分を結露させることで、除湿を行うことが可能で、除湿量を増やすためには、空気の温度を下げる必要があった。このため、室内の温度が下がり過ぎるという問題や、給気口で結露が発生する等の問題があった。このように、給気温度が下がり過ぎる問題を解決するため、従来の空調装置は、一般的に再加熱するための構成を備えているが、装置が複雑になるという問題があった。
【０００４】
そこで、ヒートポンプ型の空調器と熱交換素子とを組み合わせて、室内に給気する空気の温度調整を行えるようにした空調装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
空調機と熱交換素子を組み合わせた従来の空調装置では、熱交換素子をバイパスする風路と、バイパス風路の風量を調整するダンパを備えて、温度調整等を行えるようになっている。
【０００６】
【特許文献１】特許第２６３１６７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、従来の空調装置では、熱交換素子とバイパス風路の双方に空気が通るので、空調機で調和された空気の所定量が、外気との間で熱交換が行われることになり、給気温度が熱交換による外気の温度の影響を受けて、冷暖房の効率が低下するという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、熱交換による温度調整機能を備えると共に、冷暖房の効率を向上させた換気空調装置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】
上述した課題を解決するため、本発明の換気空調装置は、互いが隔絶された第１の熱交換風路と第２の熱交換風路を有し、第１の熱交換風路を通る空気と第２の熱交換風路を通る空気との間で熱交換が行われる熱交換素子と、空気調和を行う空気調和機と、外気の取入口と熱交換素子の第１の熱交換風路の吸込側を連通させ、第１の熱交換風路の吹出側を、空気調和機を通して第２の熱交換風路の吸込側に連通させ、第２の熱交換風路の吹出側を給気口と連通させた熱交換給気風路と、熱交換素子の第１の熱交換風路をバイパスして、取入口を空気調和機より上流の熱交換給気風路と連通させるか、熱交換素子の第２の熱交換風路をバイパスして、空気調和機より下流の熱交換給気風路を給気口と連通させた非熱交換給気風路と、熱交換給気風路と非熱交換給気風路を開閉して風路を切り替える風路開閉手段とを備えたことを特徴とする。ここで、風路開閉手段における風路の開閉とは、風路の開度調整を含む。
【００１０】
本発明の換気空調装置では、運転モードに応じて風路が切り替えられ、熱交換給気風路を通る空気を空気調和機で冷却することで、空気中の水分を結露させて湿度が下げられた空気が給気され、室内が除湿される。また、非熱交換給気風路を通る空気を空気調和機で冷却して給気することで、室内が冷房される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の換気空調装置によれば、熱交換素子と空気調和機による除湿機能で、給気温度を下げすぎることなく除湿が可能となると共に、風路の切り替えで、熱交換素子を通さずに冷暖房が可能であるので、熱交換による外気の温度の影響を受けずに、冷暖房された空気を給気することができ、冷暖房の効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の換気空調装置の実施の形態について説明する。
【００１３】
＜第１の実施の形態の換気空調装置の構成例＞
図１は、第１の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図で、図１（ａ）は、第１の実施の形態の換気空調装置の内部構成を示す正面図、図１（ｂ）は、第１の実施の形態の換気空調装置の内部構成を示す側面図である。
【００１４】
また、図２は、第１の実施の形態の換気空調装置の分解斜視図、図３は、第１の実施の形態の換気空調装置の風路構成図である。
【００１５】
第１の実施の形態の換気空調装置１Ａは、空気の冷却及び加熱を行う空気調和機としてのヒートポンプ空調機２Ａと、ヒートポンプ空調機２Ａで調和される空気の温度調整及びヒートポンプ空調機２Ａで調和された空気の除湿等を行う熱交換素子３Ａを備え、外気を取り入れ、空気調和して室内に給気する空調換気機能を有する。
【００１６】
まず、図３等を参照して、ヒートポンプ空調機２Ａの構成について説明する。
【００１７】
ヒートポンプ空調機２Ａは、冷媒が流れる配管２０と、室内に給気する空気と冷媒との間で熱交換を行う第１の熱交換器２１と、室外に排出する空気と冷媒との間で熱交換を行う第２の熱交換器２２を備える。
【００１８】
また、ヒートポンプ空調機２Ａは、配管２０を流れる冷媒を圧縮する圧縮機２３と、配管２０を流れる冷媒を減圧する膨張弁２４と、冷媒の流れる方向を切り替える四方弁２５を備える。
【００１９】
なお、ヒートポンプ空調機２Ａは、第２の熱交換器２２と、圧縮機２３と、膨張弁２４と、四方弁２５と、図示しない基板等がユニット化されて室外機ユニット２６が構成され、室外機ユニット２６の外部に配置される第１の熱交換器２１が配管２０を介して接続される。
【００２０】
また、第１の熱交換器２１は、例えば図２に示すように、熱交換給気風路５Ａの一部を構成する筐体２７ａ，２７ｂに組み込まれる。筐体２７ａ，２７ｂは、筐体２７ａの上面に形成された一方の開口部２７ｃから吸い込まれた空気が第１の熱交換器２１を通り、他方の開口部２７ｄから吹き出される風路を形成する。
【００２１】
ここで、空気調和機としては、上述したように、冷暖房とも冷媒を使用する構成以外に、冷房は冷媒を使用し、暖房を温水を使用する構成でも良い。
【００２２】
次に、各図を参照して、熱交換素子３Ａの構成について説明する。
【００２３】
熱交換素子３Ａは、空気が通る第１の熱交換風路３０ａと、第１の熱交換風路３０ａと隔絶されて空気が通る第２の熱交換風路３０ｂを備え、第１の熱交換風路３０ａを通る空気と第２の熱交換風路３０ｂを通る空気との間で熱交換が行われる。
【００２４】
図４及び図５は、熱交換素子の実施の形態の一例を示す構成図で、図４（ａ）は、熱交換素子３Ａの正面図、図４（ｂ）は、熱交換素子３Ａの左側面図、図４（ｃ）は、熱交換素子３Ａの右側面図である。また、図５（ａ）は、熱交換素子３Ａの内部構成を示す図４（ａ）のＡ−Ａ断面図、図５（ｂ）は、熱交換素子３Ａの要部断面図である。
【００２５】
熱交換素子３Ａは、第１の熱交換風路３０ａと第２の熱交換風路３０ｂが、隔壁３１を挟んで交互に積層される。第１の熱交換風路３０ａは、隔壁３１の間が風路形成板３２ａによって仕切られて、複数本の平行な風路が直線状に形成される。
【００２６】
また、第２の熱交換風路３０ｂは、隔壁３１の間が風路形成板３２ｂによって仕切られて、複数本の平行な風路が、ここでは第１の熱交換風路３０ａと平行な向きで直線状に形成される。
【００２７】
隔壁３１及び風路形成板３２ａ，３２ｂは、例えば、アルミニウムや銅等、熱伝導性の良い金属素材で構成される。なお、熱交換素子３Ａは、風路形成板３２ａ，３２ｂに複数のスリットを備える構成としても良い。
【００２８】
熱交換素子３Ａは、第１の熱交換風路３０ａの吸込口３５ａと第２の熱交換風路３０ｂの吹出口３６ｂを一方の端部側に備えると共に、第１の熱交換風路３０ａの吹出口３６ａと第２の熱交換風路３０ｂの吸込口３５ｂを他方の端部側に備える。
【００２９】
熱交換素子３Ａの吸込口３５ａが形成される面は、第１の熱交換風路３０ａと対向する部位は開口し、第２の熱交換風路３０ｂと対向する部位は塞がれて、吸込口３５ａと第１の熱交換風路３０ａが連通する。
【００３０】
また、吹出口３６ｂが形成される面は、第２の熱交換風路３０ｂと対向する部位は開口し、第１の熱交換風路３０ａと対向する部位は塞がれて、吹出口３６ｂと第２の熱交換風路３０ｂが連通する。
【００３１】
熱交換素子３Ａの吹出口３６ａが形成される面は、第１の熱交換風路３０ａと対向する部位は開口し、第２の熱交換風路３０ｂと対向する部位は塞がれて、吹出口３６ａと第１の熱交換風路３０ａが連通する。
【００３２】
また、吸込口３５ｂが形成される面は、第２の熱交換風路３０ｂと対向する部位は開口し、第１の熱交換風路３０ａと対向する部位は塞がれて、吸込口３５ｂと第２の熱交換風路３０ｂが連通する。
【００３３】
これにより、熱交換素子３Ａは、吸込口３５ａから吸い込まれた空気が、第１の熱交換風路３０ａを通って吹出口３６ａから吹き出す。また、吸込口３５ｂから吸い込まれた空気が、第２の熱交換風路３０ｂを通って吹出口３６ｂから吹き出す。
【００３４】
熱交換素子３Ａでは、第１の熱交換風路３０ａを通る空気と第２の熱交換風路３０ｂを通る空気が対向流となり、第１の熱交換風路３０ａと第２の熱交換風路３０ｂが隔壁３１で仕切られていることで、第１の熱交換風路３０ａを通る空気と第２の熱交換風路３０ｂを通る空気との間で熱交換が行われる。
【００３５】
このように、熱交換される空気の流れを対向流とすることで、熱交換効率が向上する。
【００３６】
熱交換素子３Ａは、例えば図２に示すように、所定の形状に仕切られて、熱交換給気風路５Ａの一部と非熱交換給気風路５Ｂを構成する断熱材３７ａ，３７ｂに入れられて、筐体３８ａ，３８ｂに組み込まれる。
【００３７】
断熱材３７ｂと筐体３８ｂは、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａの吹出口３６ａ及び非熱交換給気風路５Ｂを形成する区画と連通する図示しない開口部と、第２の熱交換風路３０ｂの吸込口３５ｂと連通する図示しない開口部が下面に形成される。
【００３８】
これにより、筐体２７ａ，２７ｂの上部に筐体３８ａ，３８ｂが取り付けられると、断熱材３７ａ，３７ｂに組み込まれた熱交換素子３Ａは、第１の熱交換風路３０ａの吹出口３６ａが、第１の熱交換器２１が組み込まれた筐体２７の一方の開口部２７ｃと連通し、第２の熱交換風路３０ｂの吸込口３５ｂが、筐体２７の他方の開口部２７ｄと連通する。また、非熱交換給気風路５Ｂが筐体２７の一方の開口部２７ｃと連通する。
【００３９】
更に、筐体３８ａと断熱材３７ａは、熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路３０ｂの吹出口３６ｂと連通する開口部３８ｃ，３７ｃがそれぞれ上面に形成される。
【００４０】
そして、断熱材３７ａ，３７ｂに組み込まれた熱交換素子３Ａは、図２に示すように、一端側で吸込口３５ａと吹出口３６ｂが仕切られることで、第１の熱交換風路３０ａに吸い込まれる空気と第２の熱交換風路３０ｂから吹き出す空気は混合しない。
【００４１】
同様に、熱交換素子３Ａの他端側で、吹出口３６ａと吸込口３５ｂが仕切られることで、第１の熱交換風路３０ａから吹き出す空気が第１の熱交換器２１をショートカットして第２の熱交換風路３０ｂに吸い込まれない。
【００４２】
次に、各図を参照して、換気空調装置１Ａにおける風路の構成について説明する。
【００４３】
換気空調装置１Ａは、第１の取入口５１ａと第２の取入口５１ｂが並列された取入口５１を備えると共に、第１の取入口５１ａから取り入れた外気ＯＡを、熱交換素子３Ａを通して給気口５２から給気ＳＡとして吹き出させる熱交換給気風路５Ａを備える。また、換気空調装置１Ａは、第２の取入口５１ｂから取り入れた外気ＯＡを、熱交換素子３Ａをバイパスさせる非熱交換給気風路５Ｂを備える。
【００４４】
取入口５１は、例えば図２に示すように、熱交換素子３Ａが組み込まれる断熱材３７ａの前面を開口して構成され、第１の取入口５１ａの両側に第２の取入口５１ｂが並列される。
【００４５】
熱交換給気風路５Ａは、第１の取入口５１ａと熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａの吸込口３５ａを連通させる。また、第１の熱交換風路３０ａの吹出口３６ａを、ヒートポンプ空調機２Ａの第１の熱交換器２１を通して第２の熱交換風路３０ｂの吸込口３５ｂに連通させる。更に、第２の熱交換風路３０ｂの吹出口３６ｂを給気口５２と連通させる。
【００４６】
非熱交換給気風路５Ｂは、熱交換素子３Ａの両側に形成された風路によって、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスして、第２の取入口５１ｂをヒートポンプ空調機２Ａの第１の熱交換器２１より上流の熱交換給気風路５ａと連通させる。
【００４７】
換気空調装置１Ａは、熱交換給気風路５Ａ及び非熱交換給気風路５Ｂで、第１の取入口５１ａ及び第２の取入口５１ｂから外気ＯＡを吸い込んで、給気口５２から吹き出させる送風ファン部５３を備える。
【００４８】
送風ファン部５３は、例えば図２に示すように、筐体３９ａ，３９ｂに組み込まれる。筐体３９ｂは、送風ファン部５３の図示しない吸込口と連通する開口部３９ｃが下面に形成され、熱交換素子３Ａが組み込まれた筐体３８ａ，３８ｂの上部に、送風ファン部５３が組み込まれた筐体３９ａ，３９ｂが取り付けられると、送風ファン部５３の吸込口と、熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路３０ｂの吹出口３６ｂが連通する。
【００４９】
また、筐体３９ａ，３９ｂは、筐体３９ａの上面を開口して単数または複数の給気口５２が形成され、給気口５２が、筐体３９ｂの内部に備えられるチャンバー３９ｄを介して送風ファン部５３と連通する。更に、給気口５２には、図示しない給気ダクトと接続されるダクトジョイント３９ｅが取り付けられる。
【００５０】
換気空調装置１Ａは、熱交換給気風路５Ａ及び非熱交換給気風路５Ｂの双方、例えば図２に示すように、第１の取入口５１ａ及び第２の取入口５１ｂの双方を覆い、通過する空気を清浄するフィルタ４０を備えると共に、ガラリ等を有した化粧パネル４１を備える。
【００５１】
また、換気空調装置１Ａは、吸い込んだ外気ＯＡの熱交換給気風路５Ａと非熱交換給気風路５Ｂへの分配比率を調整する風路開閉ダンパ５４を備える。風路開閉ダンパ５４は風路開閉手段の一例で、本例では、熱交換給気風路５Ａと連通した第１の取入口５１ａと、非熱交換給気風路５Ｂと連通した第２の取入口５１ｂの双方に備えられる。
【００５２】
図６は、風路開閉ダンパの構成例を示す斜視図である。風路開閉ダンパ５４は、第１の取入口５１ａを開閉する第１のダンパ５４ａの両側に、第２の取入口５１ｂを開閉する第２のダンパ５４ｂを有し、第１のダンパ５４ａと第２のダンパ５４ｂが、９０°位相を異ならせて同じ軸部５４ｃに備えられる。
【００５３】
第１のダンパ５４ａと第２のダンパ５４ｂは、それぞれ複数の板状の部材で構成され、各ダンパの軸部５４ｃに取り付けられた図示しないギアまたはリンク等によって、複数のダンパが連動する。
【００５４】
これにより、軸部５４ｃの回転動作で第１のダンパ５４ａと第２のダンパ５４ｂが作動して、第１の取入口５１ａと第２の取入口５１ｂの開閉が切り替えられる。
【００５５】
すなわち、第１のダンパ５４ａで第１の取入口５１ａを全開とすると、第２のダンパ５４ｂは位相が９０°ずれているので、第２の取入口５１ｂは全閉となる。一方、第２のダンパ５４ｂで第２の取入口５１ｂを全開とすると、第１のダンパ５４ａで第１の取入口５１ａは全閉となる。
【００５６】
また、第１の取入口５１ａを全開としている状態から、第１のダンパ５４ａの開度を徐々に閉じていくと、第２のダンパ５４ｂは、第２の取入口５１ｂを全閉としている状態から徐々に開く。一方、第２の取入口５１ｂを全開としている状態から、第２のダンパ５４ｂの開度を徐々に閉じていくと、第１のダンパ５４ａは、第１の取入口５１ａを全閉としている状態から徐々に開く。
【００５７】
従って、第１のダンパ５４ａの動作で、図３等に示す熱交換給気風路５Ａを通る空気の風量を１００％から０％に調整できると共に、第２のダンパ５４ｂが第１のダンパ５４ａと連動することで、非熱交換給気風路５Ｂを通る空気の風量を０％から１００％に調整できる。
【００５８】
よって、第１のダンパ５４ａと第２のダンパ５４ｂの開度によって、外気ＯＡの全てを熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａを通して、第２の熱交換風路３０ｂを通る空気との間で熱交換させる風路構成と、外気ＯＡの全てを非熱交換給気風路５Ｂを通して、熱交換素子３Ａで熱交換を行わない風路構成と、外気ＯＡの所定量を熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａを通し、残部を非熱交換給気風路５Ｂを通して、外気ＯＡの所定量を熱交換させる風路構成が選択可能となる。
【００５９】
また、１つのモータで、２つの取入口を開閉して風路を切り替えることができるので、低コストで風路を切り替える構成を実現できる。
【００６０】
次に、各図を参照して換気空調装置１Ａにおける除加湿の構成について説明する。
【００６１】
換気空調装置１Ａは、熱交換素子３Ａ及びヒートポンプ空調機２Ａの第１の熱交換器２１の下方に水回収手段としてドレンパン６０を備える。本例では、空気の通る方向を縦方向とした熱交換素子３Ａを上側として、熱交換素子３Ａと第１の熱交換器２１が上下に配置されており、第１の熱交換器２１の下方にドレンパン６０を設けている。これにより、熱交換素子３Ａ及び第１の熱交換器２１で発生された結露水が、ドレンパン６０に滴下されて回収される。
【００６２】
なお、ドレンパン６０は、筐体２７ａ，２７ｂの内部に取り付けられ、回収した水をドレン配管６１から外部に排水できる構成である。
【００６３】
また、換気空調装置１Ａは、非熱交換給気風路５Ｂの合流箇所より下流の熱交換給気風路５Ａに加湿手段としての散水装置６２を備える。非熱交換給気風路５Ｂは、ヒートポンプ空調機２Ａの第１の熱交換器２１より上流で熱交換給気風路５Ａと合流しており、本例では、熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路３０ｂの吸込口３５ｂと、第１の熱交換器２１との間の風路に、霧状のミストを噴霧するノズルを備える。
【００６４】
＜第１の実施の形態の換気空調装置の動作例＞
次に、各図を参照して、第１の実施の形態の換気空調装置１Ａの動作について説明する。
【００６５】
（１）除湿モード及び衣類乾燥モードの動作例
除湿モード及び衣類乾燥モードでは、風路開閉ダンパ５４の動作で第１のダンパ５４ａを開けて、熱交換給気風路５Ａと連通する第１の取入口５１ａを全開にすると共に、非熱交換給気風路５Ｂと連通する第２の取入口５１ｂを、第２のダンパ５４ｂによって全閉にして、外気ＯＡの全量を熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａに供給する。なお、以下の説明で外気ＯＡの全量とは、略全量を含む実質的な全量を意味している。
【００６６】
また、ヒートポンプ空調機２Ａは、四方弁２５により冷凍サイクルを構成して圧縮機２３を作動させることで、第１の熱交換器２１を蒸発器として機能させ、蒸発器による冷媒の吸熱作用で外気ＯＡの冷却を行う。このとき、第２の熱交換器２２は凝縮器として機能し、冷媒を冷却して液化させている。
【００６７】
以上の状態で、送風ファン部５３を作動させると、第１の取入口５１ａから外気ＯＡが吸い込まれ、外気ＯＡの全量が熱交換給気風路５Ａへ供給される。
【００６８】
熱交換給気風路５Ａでは、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａを外気ＯＡが通り、第１の熱交換風路３０ａを通った外気ＯＡがヒートポンプ空調機２Ａの第１の熱交換器２１を通る。そして、冷凍サイクルの蒸発器として機能している第１の熱交換器２１を通った外気ＯＡが、熱交換素子３Ａに戻り第２の熱交換風路３０ｂを通る。
【００６９】
外気ＯＡは、熱交換素子３Ａを通ることで、ヒートポンプ空調機２Ａで冷却された空気との間で熱交換されて、温度が下げられる。
【００７０】
また、ヒートポンプ空調機２Ａで冷却される空気は、熱交換素子３Ａで熱交換されて温度が下げられた外気ＯＡである。このとき、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａを通る外気ＯＡと、第２の熱交換風路３０ｂを通る冷却された外気ＯＡとの温度差に応じて、第１の熱交換風路３０ａを通る外気ＯＡが温度低下によって飽和状態となり、第１の熱交換風路３０ａを通る外気ＯＡ中の水分が結露して除湿が行われる。
【００７１】
更に、外気ＯＡは、冷凍サイクルの蒸発器として機能している第１の熱交換器２１を通ることで水分が結露して除湿される。このとき、外気ＯＡは第１の熱交換器２１への導入前に温度が下げられていることから相対湿度が上昇しており、ヒートポンプ空調機２Ａによる冷却能力を上げることなく、すなわち、消費電力を増加させることなく除湿量を増加させて、夏季では高温中湿の外気ＯＡを、必要以上の温度低下を抑えた中温低湿の空気とする。
【００７２】
そして、熱交換素子３Ａ及びヒートポンプ空調機２Ａを通って中温低湿となった外気ＯＡは、給気ＳＡとして給気口５２から室内に給気される。
【００７３】
なお、熱交換素子３Ａ及び第１の熱交換器２１で発生した結露水はドレンパン６０で回収され、室外へ排水される。
【００７４】
除湿モード及び衣類乾燥モードでは、外気ＯＡが通る風路を、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａを通る風路に切り替えることで、給気による室内の換気を行いながら、室内を冷やし過ぎることなく、室内の除湿が可能となり、室内の相対湿度を低下させて、夏季等に涼しさを得られるようにすることができる。また、室内の湿度を下げることで、衣類の乾燥を促進させることができる。
【００７５】
また、熱交換素子３Ａとヒートポンプ空調機２Ａの作用で除湿を行って、ドレンパン６０で結露水を回収することで、給気口５２での結露の発生を防ぐことができる。そして、除湿量を増やしても空気の再加熱の必要がないので、ヒータ等が不要であり、装置構成の複雑化を防ぐことができる。
【００７６】
なお、除湿モードでは、全閉とした第２の取入口５１ｂを風路開閉ダンパ５４によって徐々に開いていくことで、第１のダンパ５４ａと第２のダンパ５４ｂの開度に応じて熱交換素子３Ａでの熱交換効率を低下させ、吹き出す冷風の温湿度を調整することが可能である。
【００７７】
（２）冷房モードの動作例
冷房モードでは、風路開閉ダンパ５４の動作で第２のダンパ５４ｂを開けて、非熱交換給気風路５Ｂと連通する第２の取入口５１ｂを全開にすると共に、熱交換給気風路５Ａと連通する第１の取入口５１ａを、第１のダンパ５４ａによって全閉にして、外気ＯＡの全量を熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスさせる。
【００７８】
また、ヒートポンプ空調機２Ａは、四方弁２５により冷凍サイクルを構成して圧縮機２３を作動させることで、第１の熱交換器２１を蒸発器として機能させ、蒸発器による冷媒の吸熱作用で外気ＯＡの冷却を行う。このとき、第２の熱交換器２２は凝縮器として機能し、冷媒を冷却して液化させている。
【００７９】
以上の状態で、送風ファン部５３を作動させると、第２の取入口５１ｂから外気ＯＡが吸い込まれ、外気ＯＡの全量が非熱交換給気風路５Ｂへ供給される。非熱交換給気風路５Ｂでは、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスして、外気ＯＡがヒートポンプ空調機２Ａの第１の熱交換器２１へ供給される。
【００８０】
そして、冷凍サイクルの蒸発器として機能している第１の熱交換器２１を通ることで冷却された外気ＯＡが、熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路３０ｂを通り、給気ＳＡとして給気口５２から室内に給気される。
【００８１】
なお、第１の熱交換器２１で発生した結露水はドレンパン６０で回収され、室外へ排水される。
【００８２】
冷房モードでは、外気ＯＡが通る風路を、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスさせる非熱交換給気風路５Ｂに切り替えることで、夏季で温度が高い外気ＯＡと、ヒートポンプ空調機２Ａで冷却された空気との間で熱交換が行われない。
【００８３】
これにより、ヒートポンプ空調機２Ａで冷却された外気ＯＡの温度上昇を防ぎ、高温の外気ＯＡを、ヒートポンプ空調機２Ａの運転能力に応じて中温あるいは低温の空気として給気し、室内の冷房を行うことができる。また、給気による室内の換気を行うことができる。
【００８４】
なお、冷房モードでは、全閉とした第１の取入口５１ａを風路開閉ダンパ５４によって徐々に開いていくと、第１のダンパ５４ａと第２のダンパ５４ｂの開度に応じて、所定量の外気ＯＡと、ヒートポンプ空調機２Ａで冷却された外気ＯＡとの間で熱交換が行われ、吹き出す冷風の温度を調整することが可能である。また、冷房モードで除湿量を調整することも可能である。
【００８５】
（３）加湿暖房モードの動作例
加湿暖房モードでは、風路開閉ダンパ５４の動作で第２のダンパ５４ｂを開けて、非熱交換給気風路５Ｂと連通する第２の取入口５１ｂを全開にすると共に、熱交換給気風路５Ａと連通する第１の取入口５１ａを、第１のダンパ５４ａによって全閉にして、外気ＯＡの全量を熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスさせる。
【００８６】
また、ヒートポンプ空調機２Ａは、四方弁２５によりヒートポンプを構成して圧縮機２３を作動させることで、第１の熱交換器２１を凝縮器として機能させ、凝縮器による冷媒の放熱作用で外気ＯＡの加熱を行う。このとき、第２の熱交換器２２は蒸発器として機能し、冷媒を気化させている。
【００８７】
更に、ヒートポンプ空調機２Ａの第１の熱交換器２１より下流の熱交換給気風路５Ａに、散水装置６２によって散水を行う。
【００８８】
以上の状態で、送風ファン部５３を作動させると、第２の取入口５１ｂから外気ＯＡが吸い込まれ、外気ＯＡの全量が非熱交換給気風路５Ｂへ供給される。非熱交換給気風路５Ｂでは、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスして、外気ＯＡがヒートポンプ空調機２Ａの第１の熱交換器２１へ供給される。
【００８９】
そして、ヒートポンプの凝縮器として機能している第１の熱交換器２１を通ることで加熱された外気ＯＡが、散水装置６２による散水で加湿され、熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路３０ｂを通り、給気ＳＡとして給気口５２から室内に給気される。
【００９０】
なお、散水装置６２によって散水された水の余剰分はドレンパン６０で回収され、室外へ排水される。
【００９１】
加湿暖房モードでは、外気ＯＡが通る風路を、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスさせる非熱交換給気風路５Ｂに切り替えることで、冬季で温度が低い外気ＯＡと、ヒートポンプ空調機２Ａで加熱された空気との間で熱交換が行われない。
【００９２】
これにより、ヒートポンプ空調機２Ａで加熱された外気ＯＡの温度低下を防ぎ、低温低湿の外気ＯＡを、ヒートポンプ空調機２Ａの運転能力と、散水装置６２の給水量に応じて中温高湿の空気として給気して、室内の加湿暖房を行うことができ、別の加湿装置を設置することなく、室内の過乾燥を防ぐことができる。また、給気による室内の換気を行うことができる。
【００９３】
更に、ヒートポンプ空調機２Ａで加熱された外気ＯＡの温度低下を防ぐことで、給気される空気が飽和状態になることを防ぎ、加湿のために散水した水が結露して排水される無駄を低減することができる。
【００９４】
なお、加湿暖房モードでは、全閉とした第１の取入口５１ａを風路開閉ダンパ５４によって徐々に開いていくと、第１のダンパ５４ａと第２のダンパ５４ｂの開度に応じて、所定量の外気ＯＡと、ヒートポンプ空調機２Ａで加熱された外気ＯＡとの間で熱交換が行われ、吹き出す温風の温度を調整することが可能である。
【００９５】
（４）暖房モードの動作例
暖房モードでは、風路開閉ダンパ５４の動作で第２のダンパ５４ｂを開けて、非熱交換給気風路５Ｂと連通する第２の取入口５１ｂを全開にすると共に、熱交換給気風路５Ａと連通する第１の取入口５１ａを、第１のダンパ５４ａによって全閉にして、外気ＯＡの全量を熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスさせる。
【００９６】
また、ヒートポンプ空調機２Ａは、四方弁２５によりヒートポンプを構成して圧縮機２３を作動させることで、第１の熱交換器２１を凝縮器として機能させ、凝縮器による冷媒の放熱作用で外気ＯＡの加熱を行う。このとき、第２の熱交換器２２は蒸発器として機能し、冷媒を気化させている。
【００９７】
以上の状態で、送風ファン部５３を作動させると、第２の取入口５１ｂから外気ＯＡが吸い込まれ、外気ＯＡの全量が非熱交換給気風路５Ｂへ供給される。非熱交換給気風路５Ｂでは、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスして、外気ＯＡがヒートポンプ空調機２Ａの第１の熱交換器２１へ供給される。
【００９８】
そして、ヒートポンプの凝縮器として機能している第１の熱交換器２１を通ることで加熱された外気ＯＡが、熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路３０ｂを通り、給気ＳＡとして給気口５２から室内に給気される。
【００９９】
暖房モードでは、外気ＯＡが通る風路を、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスさせる非熱交換給気風路５Ｂに切り替えることで、冬季で温度が低い外気ＯＡと、ヒートポンプ空調機２Ａで加熱された空気との間で熱交換が行われない。
【０１００】
これにより、ヒートポンプ空調機２Ａで加熱された外気ＯＡの温度低下を防ぎ、低温の外気ＯＡを、ヒートポンプ空調機２Ａの運転能力に応じて中温の空気として給気して、室内の暖房を行うことができる。また、給気による室内の換気を行うことができる。
【０１０１】
なお、暖房モードでは、全閉とした第１の取入口５１ａを風路開閉ダンパ５４によって徐々に開いていくと、第１のダンパ５４ａと第２のダンパ５４ｂの開度に応じて、所定量の外気ＯＡと、ヒートポンプ空調機２Ａで加熱された外気ＯＡとの間で熱交換が行われ、吹き出す温風の温度を調整することが可能である。
【０１０２】
＜第１の実施の形態の換気空調装置の作用効果例＞
図７は、第１の実施の形態の換気空調装置の作用効果を説明する動作説明図である。
【０１０３】
ここで、第１の実施の形態の換気空調装置１Ａは、非熱交換給気風路５Ｂを、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、熱交換給気風路５Ａから分岐する構成としても良い。
【０１０４】
また、非熱交換給気風路５Ｂは、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａをバイパスするように構成したが、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示す非熱交換給気風路５Ｃのように、熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路３０ｂをバイパスするように構成しても良い。
【０１０５】
更に、風路開閉ダンパ５４は、図７（ａ）に示すように、熱交換給気風路５Ａと非熱交換給気風路５Ｂとの分岐箇所、または、熱交換給気風路５Ａと非熱交換給気風路５Ｃとの分岐箇所に備える構成としても良い。
【０１０６】
また、風路開閉ダンパ５４は、図７（ｂ）に示すように、熱交換給気風路５Ａと非熱交換給気風路５Ｂとの合流箇所、または、熱交換給気風路５Ａと非熱交換給気風路５Ｃとの合流箇所に備える構成としても良い。
【０１０７】
風路の分岐箇所または合流箇所に備えられる風路開閉ダンパ５４は、送風ファン部５３で吸い込まれる空気の全量を熱交換給気風路５Ａに通すか、開度に応じて分配して熱交換給気風路５Ａと非熱交換給気風路５Ｂ，５Ｃの双方に通すか、全量を非熱交換給気風路５Ｂ，５Ｃに通すかを切り替えられる構成である。
【０１０８】
これにより、送風ファン部５３で吸い込んだ外気ＯＡの全量を、熱交換素子３Ａを通すかバイパスさせるかを切り替えることができる。なお、ここでの外気ＯＡの全量も、略全量を含む実質的な全量を意味している。また、風路開閉ダンパを、熱交換給気風路と非熱交換給気風路のそれぞれに備える構成としても良い。
【０１０９】
図８は、比較例としての換気空調装置の動作説明図である。比較例の換気空調装置１０１では、空気調和機１０２と熱交換素子１０３を備えた構成で、熱交換素子１０３を通る熱交換給気風路１０５Ａから分岐して熱交換素子１０３をバイパスするバイパス風路１０５Ｂ，１０５Ｃに、風路開閉ダンパ１０６ａ，１０６ｂを備えている。また、空気を加湿する散水装置１０７を備えている。
【０１１０】
図９は、冷房（除湿）を行う動作で外気の全量を熱交換素子に通した場合の空気線図である。ここで、通常の熱交換素子は熱（ここでは温度）交換効率が８０％程度であるが、ここでは熱交換効率を１００％として動作を説明する。
【０１１１】
冷房を行う動作で、外気ＯＡの全量を熱交換素子１０３に通すために風路開閉ダンパ１０６ａ，１０６ｂを閉じ、散水装置１０７を駆動しない。
【０１１２】
ここで、空気線図において、状態（１）は、熱交換素子１０３を通る前の外気ＯＡの温湿度、状態（２）は、熱交換素子１０３を通った後の外気ＯＡの温湿度、状態（３）は、空気調和機１０２で空気調和されて熱交換素子１０３を通る前の外気ＯＡの温湿度、状態（４）は、熱交換素子１０３を通った後の給気ＳＡの温湿度を示す。
【０１１３】
空気調和機１０２の能力がＢ［Ｊ/kg（ＤＡ）］であるとし、状態（１）の外気ＯＡが３５℃、２０ｇ/kg（ＤＡ）で、状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換Ａ［Ｊ/kg（ＤＡ）］が、１００％の効率で行われる。このとき、状態（４）での給気ＳＡは、およそ２５℃、１０ｇ/kg（ＤＡ）の空気となる。
【０１１４】
図１０は、冷房を行う動作でバイパス風路に空気を通した場合の空気線図である。外気ＯＡの全量を熱交換素子１０３に通す状態から、風路開閉ダンパ１０６ａ，１０６ｂのいずれかを開けていくと、熱交換素子１０３の熱交換効率を落とすことになる。図１０では、温度の交換効率を５０パーセントとした場合の空気線図を示し、状態（４）での給気ＳＡは、およそ２２℃、１１ｇ/kg（ＤＡ）の空気となる。
【０１１５】
このように、バイパス風路１０５Ｂ，１０５Ｃを開けることによって熱交換効率を落とす結果、温度は２５℃から２２℃に下げることができるが、除湿性能は低下し湿度は１０ｇ/kg（ＤＡ）から１１ｇ/kg（ＤＡ）に上がる。
【０１１６】
図８の構成では、風路開閉ダンパ１０６ａを全開にしてバイパス風路１０５Ｂに最大風量の空気を通すようにしても、熱交換素子１０３の一方の風路に空気が通る。同様に、風路開閉ダンパ１０６ｂを全開にしてバイパス風路１０５Ｃに最大風量の空気を通すようにしても、熱交換素子１０３の他方の風路に空気が通る。
【０１１７】
図１１は、冷房を行う動作で外気を熱交換素子に通さない場合の空気線図である。上述したように、比較例の換気空調装置では、熱交換素子１０３による熱（温度）交換は必ず行われることになり、図１０の空気線図に示すような状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換が存在するため、図１１の空気線図に示すような完全な冷房状態を実現することができない。
【０１１８】
熱交換素子のどちらか一方の風路に空気が流れないようにすれば、状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換が存在しない完全な冷房状態になり、図１１に示すように、状態（１）→（４）の経路で状態（４）における給気ＳＡの温度はおよそ１８℃を実現できる。
【０１１９】
しかし、比較例の換気空調装置では、風路開閉ダンパ１０６ａ，１０６ｂを全開にしても、熱交換素子１０３の双方の風路に空気が流れるため、給気ＳＡは、１８℃以上の温度にしか下げられない課題があった。
【０１２０】
このような課題を解決するため、風路開閉ダンパ１０６ａの空気が通る風路面積を、熱交換素子１０３の空気が通る風路面積に比べて大きくすれば、熱交換素子１０３の一方の風路に流れる空気の量を減らすことができるが、一部の空気は熱交換素子１０３の一方の風路を流れ、状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換が存在する。また、風路開閉ダンパ１０６ａの風路面積を大きくする程に、装置が大型化して設置が困難になる。
【０１２１】
一方、熱交換素子１０３の空気が通る風路面積を、風路開閉ダンパ１０６ａの空気が通る風路面積に比べて小さくすれば、熱交換素子１０３の一方の風路に流れる空気の量を減らすことができるが、一部の空気は熱交換素子１０３の一方の風路に流れ、状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換が存在する。また、熱交換素子１０３の風路面積を小さくする程に、圧力損失が増え、送風ファンの能力を上げるか、ファン回転数を上げる必要が生じるが、送風ファンの能力を上げることは装置が大型化する課題、ファン回転数を上げることは消費電力の増加や騒音の発生という課題が生じる。
【０１２２】
図１２は、加湿暖房を行う動作で外気の全量を熱交換素子に通した場合の空気線図である。
【０１２３】
加湿暖房を行う動作で、外気ＯＡの全量を熱交換素子１０３に通すために風路開閉ダンパ１０６ａ，１０６ｂを閉じ、加湿の場合は散水装置１０７を駆動する。ここで、空気線図において、状態（５）は、空気調和機１０２で空気調和された外気ＯＡの温湿度を示す。
【０１２４】
空気調和機１０２の能力がＢ［Ｊ/kg（ＤＡ）］であるとし、状態（１）の外気ＯＡが５℃、２ｇ/kg（ＤＡ）で、状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換Ａ［Ｊ/kg（ＤＡ）］が、１００％の効率で行われる。
【０１２５】
このとき、外気ＯＡは空気調和機１０２によって加熱され、（２）→（５）の状態になる。また、散水装置１０７を駆動しているので、水の蒸発に伴い空気湿度は（５）→（３）の状態になる。これにより、状態（４）での給気ＳＡは、およそ１６℃、１１ｇ/kg（ＤＡ）の空気となる。
【０１２６】
図１３は、加湿暖房を行う動作で過加湿が生じた場合の空気線図である。図８の構成では、空気調和機１０２で加熱された空気を散水装置１０７で加湿するが、加湿量が過剰になると、状態（３）で相対湿度が１００パーセントになり、熱交換素子１０３の風路内で結露が発生する。そして、空気調和機１０２で温度が上げられた空気は、状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換で冷却されることによる温度低下で、加湿された空気が除湿されることになり、無駄が生じると共に、結露水を回収する構成が必要となる。
【０１２７】
図１４は、加湿暖房を行う動作でバイパス風路に空気を通した場合の空気線図である。外気ＯＡの全量を熱交換素子１０３に通す状態から、風路開閉ダンパ１０６ａ，１０６ｂのいずれかを開けていくと、熱交換素子１０３の熱交換効率を落とすことになる。図１４では、温度の交換効率を５０パーセントとした場合の空気線図を示し、状態（４）での給気ＳＡは、およそ１８℃、１０ｇ/kg（ＤＡ）の空気となる。
【０１２８】
このように、バイパス風路１０５Ｂ，１０５Ｃを開けることによって熱交換効率を落とす結果、温度は１６℃から１８℃に上げることができるが、加湿性能は低下し湿度は１１ｇ/kg（ＤＡ）から１０ｇ/kg（ＤＡ）に下がる。
【０１２９】
上述したように、図８の構成では、風路開閉ダンパ１０６ａ，１０６ｂを全開にしてバイパス風路１０５Ｂ，１０５Ｃに最大風量の空気を通すようにしても、熱交換素子１０３に空気が通る。
【０１３０】
図１５は、加湿暖房を行う動作で外気を熱交換素子に通さない場合の空気線図である。上述したように、比較例の換気空調装置では、熱交換素子１０３による熱（温度）交換は必ず行われることになり、図１４の空気線図に示すような状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換が存在するため、図１５の空気線図に示すような完全な加湿暖房状態を実現することができない。
【０１３１】
熱交換素子のどちらか一方の風路に空気が流れないようにすれば、状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換が存在しない完全な加湿暖房状態になり、図１５に示すように、状態（１）→（５）→（４）の経路で状態（４）における給気ＳＡの温度はおよそ２２℃を実現できる。
【０１３２】
しかし、比較例の換気空調装置では、風路開閉ダンパ１０６ａ，１０６ｂを全開にしても、熱交換素子１０３の双方の風路に空気が流れるため、給気ＳＡは、２２℃以下の温度にしか上げられない課題があった。なお、加湿を行わない暖房運転でも、状態（５）→（４）の経路が無くなるが同様の課題がある。
【０１３３】
このような課題を解決するため、風路開閉ダンパ１０６ｂの空気が通る風路面積を、熱交換素子１０３の空気が通る風路面積に比べて大きくすれば、熱交換素子１０３の他方の風路に流れる空気の量を減らすことができるが、一部の空気は熱交換素子１０３の他方の風路を流れ、状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換が存在する。また、風路開閉ダンパ１０６ｂの風路面積を大きくする程に、装置が大型化して設置が困難になる。
【０１３４】
一方、熱交換素子１０３の空気が通る風路面積を、風路開閉ダンパ１０６ｂの空気が通る風路面積に比べて小さくすれば、熱交換素子１０３の他方の風路に流れる空気の量を減らすことができるが、一部の空気は熱交換素子１０３の他方の風路に流れ、状態（１）→（２）の経路と状態（３）→（４）の経路による熱交換が存在する。また、熱交換素子１０３の風路面積を小さくする程に、圧力損失が増え、送風ファンの能力を上げるか、ファン回転数を上げる必要が生じるが、送風ファンの能力を上げることは装置が大型化する課題、ファン回転数を上げることは消費電力の増加や騒音の発生という課題が生じる。
【０１３５】
これに対して、第１の実施の形態の換気空調装置１Ａでは、図３等に示すように、熱交換給気風路５Ａと連通した第１の取入口５１ａと非熱交換給気風路５Ｂと連通した第２の取入口５１ｂに連動する風路開閉ダンパ５４を備えるか、図７に示すように、熱交換給気風路５Ａと非熱交換給気風路５Ｂ，５Ｃとの分岐箇所、または、熱交換給気風路５Ａと非熱交換給気風路５Ｂ，５Ｃとの合流箇所に風路開閉ダンパ５４を備えている。
【０１３６】
これにより、熱交換素子３Ａを通る風路を全閉することができ、冷房モードでは、図１１に示す状態（１）→（４）の経路で完全な冷房状態を実現できる。また、加湿暖房モードでは、図１５に示す状態（１）→（５）→（４）の経路で完全な加湿暖房状態を実現できる。
【０１３７】
図１６は、第１の実施の形態の換気空調装置と比較例の換気空調装置の温度制御範囲を示す説明図である。
【０１３８】
ここで、熱交換素子を通る熱交換給気風路と、熱交換素子をバイパスする非熱交換給気風路（バイパス風路）の風路面積（圧力損失）を同一として風路開閉ダンパを開いた場合、比較例の換気空調装置では、熱交換効率は最大１００％からみなしの熱交換効率が５０％に変化する。これに対して、第１の実施の形態の換気空調装置では、熱交換効率は最大１００％からみなしの熱交換効率が０％に変化する。
【０１３９】
これにより、冷房時には、比較例の換気空調装置では、温度制御範囲が２２℃〜２５℃であるのに対して、第１の実施の形態の換気空調装置では、温度制御範囲が１８℃〜２５℃と広くなる。
【０１４０】
また、加湿暖房時には、比較例の換気空調装置では、温度制御範囲が１６℃〜１８℃であるのに対して、第１の実施の形態の換気空調装置では、温度制御範囲が１６℃〜２２℃とやはり広くなる。
【０１４１】
図１７は、第１の実施の形態の換気空調装置の風路構成の一例を示す説明図で、符号ＯＡ，ＳＡ及び（１）〜（６）は図７の符号と対応し、図７に示す構成における全ての風路構成を示す。
【０１４２】
風路構成１は、外気ＯＡを、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と第２の熱交換風路は通し、非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と、非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）の双方を通さない構成である。
【０１４３】
風路構成２は、外気ＯＡを、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）は通し、非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路は通さない構成である。
【０１４４】
風路構成３は、外気ＯＡを、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と第２の熱交換風路と非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）は通し、非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）は通さない構成である。
【０１４５】
風路構成４は、外気ＯＡを、非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路は通し、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）は通さない構成である。
【０１４６】
風路構成５は、外気ＯＡを、非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）は通し、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と第２の熱交換風路は通さない構成である。
【０１４７】
風路構成６は、外気ＯＡを、非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路と非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）は通し、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路は通さない構成である。
【０１４８】
風路構成７は、外気ＯＡを、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路は通し、非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）は通さない構成である。
【０１４９】
風路構成８は、外気ＯＡを、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）は通し、熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路は通さない構成である。
【０１５０】
風路構成９は、外気ＯＡを、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路と非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）の全てを通す構成である。
【０１５１】
図１８は、第１の実施の形態の換気空調装置で実現した風路構成の一例を示す説明図で、図３等で説明した除湿モードと、冷暖房モード及び加湿暖房モードでの風路構成を示す。
【０１５２】
除湿モードでは、外気ＯＡを、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と第２の熱交換風路は通し、非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と、非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）の双方を通さない構成とすることで、除湿量が最大となるようにしている。
【０１５３】
冷暖房モード及び加湿暖房モードでは、外気ＯＡを、非熱交換給気風路５Ｂ（バイパス１）と熱交換素子３Ａの第２の熱交換風路は通し、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路と非熱交換給気風路５Ｃ（バイパス２）は通さない構成とすることで、熱交換を行わず、ヒートポンプ空気機２Ａでの冷暖房の能力が最大となるようにしている。
【０１５４】
さて、ヒートポンプ空調機２Ａの能力がＢ［Ｊ/kg（ＤＡ）］で冷房運転を行った場合、ヒートポンプ空調機２Ａ単体では、図１１の空気線図に示すように、およそ１３ｇ/kg（ＤＡ）まで除湿できる。これに対して、外気ＯＡの全量を熱交換素子３Ａに通して除湿運転を行うと、図９の空気線図に示すように、同じエネルギーを使っておよそ１０ｇ/kg（ＤＡ）まで除湿できる。
【０１５５】
これにより、熱交換素子３Ａを使用した方が除湿性能を向上させることができる。一方、ヒートポンプ空調機２Ａ単体で、１０ｇ/kg（ＤＡ）まで除湿する場合は、エネルギーが多く必要となり、熱交換素子３Ａを使用した構成では、省エネルギーが実現できる。
【０１５６】
＜第２の実施の形態の換気空調装置の構成例＞
図１９は、第２の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図である。第２の実施の形態の換気空調装置１０Ａは、例えば第１の実施の形態の換気空調装置１Ａと、熱交換装置１１を備える。
【０１５７】
換気空調装置１Ａは、上述したように、ヒートポンプ空調機２Ａと、熱交換素子３Ａを備え、ヒートポンプ空調機２Ａで冷却または加熱された空気を、熱交換素子３Ａで外気ＯＡと熱交換させる風路と熱交換素子３Ａをバイパスさせる風路が運転モードに応じて切り替えられて、除加湿または冷暖房された空気が給気口５２から吹き出される。
【０１５８】
熱交換装置１１は、建物２０１の天井裏、または、図示しないが建物２０１の壁に設置され、ダクト１２を介して接続された換気空調装置１Ａから供給された空気を、ダクト１３ａを介して接続された吹出口グリル１３から吹き出す。
【０１５９】
また、ダクト１４ａを介して接続された吸込口グリル１４から吸い込んだ室内の空気を、ダクト１５ａを介して接続された排気口グリル１５から屋外に排気する。
【０１６０】
そして、換気空調装置１Ａから供給された空気と室内から吸い込んだ空気を、運転モードに応じて熱交換して室内に給気する。
【０１６１】
図２０は、熱交換装置の一例を示す構成図で、図２０では、熱交換装置１１の内部構成を、模式的な斜視図で示している。
【０１６２】
熱交換装置１１は、換気空調装置１Ａから供給された空気と室内から吸い込まれた空気との間で熱交換を行う熱交換素子１１０を備える。熱交換素子１１０は、換気空調装置１Ａから供給された空気が通る第１の熱交換風路１１０ａと、室内から吸い込んだ空気が通る第２の熱交換風路１１０ｂで、空気の流れが例えば対向流とされ、第１の熱交換風路１１０ａの吸込口１１１ａが一方の端部に形成され、吹出口１１２ａが他方の端部に形成される。また、第２の熱交換風路１１０ｂの吸込口１１１ｂが、第１の熱交換風路１１０ａの吹出口１１２ａと仕切られて他方の端部に形成され、吹出口１１２ｂが、第１の熱交換風路１１０ａの吸込口１１１ａと仕切られて一方の端部に形成される。
【０１６３】
熱交換装置１１は、熱交換素子１１０が組み込まれたケース１１３の一方の側に、吸込口１１４及び非熱交換給気口１１５ａと、排気口１１６を備えると共に、ケース１１３の他方の側に、熱交換給気口１１５ｂと還気吸込口１１７を備える。
【０１６４】
吸込口１１４は、熱交換素子１１０の第１の熱交換風路１１０ａの吸込口１１１ａと、非熱交換給気口１１５ａと連通し、図１９で説明したダクト１２が接続されて、換気空調装置１Ａからの空気が、熱交換素子１１０の第１の熱交換風路１１０ａまたは非熱交換給気口１１５ａに供給される。
【０１６５】
熱交換給気口１１５ｂは、熱交換素子１１０の第１の熱交換風路１１０ａの吹出口１１２ａと連通し、非熱交換給気口１１５ａと共に、図１９で説明したダクト１３ａが接続されて、熱交換素子１１０の第１の熱交換風路１１０ａを通った空気または第１の熱交換風路１１０ａをバイパスした空気が、吹出口グリル１３から給気ＳＡとして吹き出される。
【０１６６】
還気吸込口１１７は、熱交換素子１１０の第２の熱交換風路１１０ｂの吸込口１１１ｂと連通し、図１９で説明したダクト１４ａが接続されて、吸込口グリル１４から吸い込まれた還気ＲＡが、熱交換素子１１０の第２の熱交換風路１１０ｂに供給される。
【０１６７】
排気口１１６は、熱交換素子１１０の第２の熱交換風路１１０ｂの吹出口１１２ｂと連通し、図１９で説明したダクト１５ａが接続されて、熱交換素子１１０の第２の熱交換風路１１０ｂを通った空気が、排気口グリル１５から排気ＥＡとして排出される。
【０１６８】
熱交換装置１１は、排気口１１６に排気ファン１１７を備え、吸込口グリル１４から還気ＲＡを吸い込んで、熱交換素子１１０の第２の熱交換風路１１０ｂを通し、排気口グリル１５から排気ＥＡを排出する。
【０１６９】
また、熱交換装置１１は、吸込口１４に図示しない風路開閉ダンパを備え、換気空調装置１Ａから供給された空気を、非熱交換給気口１１５ａか熱交換素子１１０の第１の熱交換風路１１０ａに分配する。
【０１７０】
＜第２の実施の形態の換気空調装置の動作例＞
次に、各図を参照して第２の実施の形態の換気空調装置１０Ａの動作について説明する。
【０１７１】
換気空調装置１Ａは、除湿モードでは、外気ＯＡと、外気ＯＡをヒートポンプ空調機２Ａで冷却した空気が熱交換素子３Ａで熱交換され、給気口５２から、温度低下が抑えられた除湿された空気が吹き出される。
【０１７２】
また、加湿暖房モードでは、外気ＯＡをヒートポンプ空調機２Ａで加熱すると共に加湿した空気が、熱交換素子３Ａをバイパスして給気口５２から吹き出される。
【０１７３】
熱交換装置１１は、除湿モードでは、ダクト１２を介して換気空調装置１Ａから供給された除湿された空気と、ダクト１４ａを介して吸込口グリル１４から吸い込んだ室内からの還気ＲＡを熱交換して、換気空調装置１Ａから供給された除湿された空気を室温に近づけた給気ＳＡとして、ダクト１３ａを介して吹出口グリル１３から吹き出すと共に、還気ＲＡをダクト１５ａを介して排気口グリル１５から排気ＥＡとして屋外に排出する。
【０１７４】
また、加湿暖房モードでは、ダクト１２を介して換気空調装置１Ａから供給された加湿された空気を、熱交換素子１１０をバイパスさせて、室内の空気と熱交換することなく給気ＳＡとして吹出口グリル１３から吹き出す。
【０１７５】
これにより、夏季の除湿モードでは、換気空調装置１Ａで除湿された空気を、室温に近づけて給気することができる。また、冬季の加湿暖房モードでは、室温の影響を受けずに、加湿加温された空気を給気することができる。なお、除加湿機能を使わない場合は、室内の空気と外気を直接熱交換できるような風路に切り替えられる構成を備えてもよい。
【０１７６】
＜第２の実施の形態の換気空調装置の変形例＞
図２１は、第２の実施の形態の換気空調装置の変形例を示す構成図である。図２１（ａ）の構成では、換気空調装置１Ａから供給された空気を分岐チャンバー１２０で分岐して、各部屋２０２に設置した熱交換装置１１に供給し、各部屋２０２毎に室内の空気と熱交換して給気する。これにより、各部屋の温度に合わせて除湿された空気を給気可能となる。
【０１７７】
図２１（ｂ）の構成では、換気空調装置１Ａから供給された空気を、建物２０１の廊下２０３等に設置した熱交換装置１１で室内の空気と熱交換し、分岐チャンバー１２０で分岐して各部屋２０２に給気する。これにより、室内の温度に合わせて除湿された空気を各部屋に給気可能となる。
【０１７８】
＜第３の実施の形態の換気空調装置の構成例＞
さて、換気空調装置で除湿された空気や加湿された空気を室内に給気した場合、１つの吹出口から吹き出す構成では、夏季に除湿空気を室内に給気すると、除湿空気は部屋の下方に降下する。一方、冬季に加湿空気を室内に給気すると、加湿空気は部屋の上方に上昇する。これにより、室内で湿度の異なる空気の分布が見られる。
【０１７９】
これは、水と空気の分子量は水の方が軽く、乾燥空気の方が重いため、水分を含んだ空気の重量差によって分布が発生することによる。
【０１８０】
このように、室内の上下で湿度に差があることで、人が立ったり座ったりしたときの快適性に差が生じる。
【０１８１】
また、例えば除湿空気も加湿空気も同じ２０℃で給気しても、夏季は室内の温度が高く除湿空気は下降し、冬季は室内の温度が低く加湿空気は上昇するために、室内で湿度の異なる空気の分布が発生することになる。このように、密度差だけでなく温度状況によっても分布が生じる。
【０１８２】
図２２は、第３の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図である。第３の実施の形態の換気空調装置１０Ｂは、例えば第１の実施の形態の換気空調装置１Ａと、除湿空気が吹き出される吹出口グリル１３Ｄと、加湿空気が吹き出される吹出口グリル１３Ｗと、空気を吹き出す吹出口グリルを切り替える風路切替ダンパ１６と、換気空調装置１Ａと各吹出口グリルを接続するダクト１７を備える。
【０１８３】
吹出口グリル１３Ｄは、部屋２０２の天井近くの壁または天井に設置され、吹出口グリル１３Ｗは、部屋２０２の床近くの壁または床に設置される。風路切替ダンパ１６は、換気空調装置１Ａから吹き出された空気を、運転モードに応じて吹出口ダンパ１３Ｄに送るか吹出口ダンパ１３Ｗに送るかを切り替える。
【０１８４】
＜第３の実施の形態の換気空調装置の動作例＞
次に、各図を参照して第３の実施の形態の換気空調装置１０Ｂの動作について説明する。
【０１８５】
換気空調装置１Ａは、除湿モードでは、図３等で説明したように、外気ＯＡと、外気ＯＡをヒートポンプ空調機２Ａで冷却した空気が熱交換素子３Ａで熱交換され、給気口５２から、温度低下が抑えられた除湿された空気が吹き出される。
【０１８６】
また、除湿モードでは、風路切替ダンパ１６は、吹出口グリル１３Ｄに風路を切り替える。これにより、換気空調装置１Ａから吹き出された除湿空気は、部屋２０２の上方で吹出口グリル１３Ｄから給気される。除湿空気は重いため、部屋２０２内を降下して行き、室内が略均一の湿度になる。
【０１８７】
換気空調装置１Ａは、加湿暖房モードでは、図３等で説明したように、外気ＯＡをヒートポンプ空調機２Ａで加熱すると共に加湿した空気が、熱交換素子３Ａをバイパスして給気口５２から吹き出される。
【０１８８】
また、加湿暖房モードでは、風路切替ダンパ１６は、吹出口グリル１３Ｗに風路を切り替える。これにより、換気空調装置１Ａから吹き出された加湿空気は、部屋２０２の下方で吹出口グリル１３Ｗから給気される。加湿空気は軽いため、部屋２０２内を上昇して行き、室内が略均一の湿度になる。
【０１８９】
＜第４の実施の形態の換気空調装置の構成例＞
換気空調装置で加湿された空気を各部屋に給気する場合、暖房していない部屋では室内温度が低いため、部屋の中で加湿空気が結露してしまう。例えば、室温が１０℃の部屋に、１６℃、１１ｇ/kg（ＤＡ）の空気を給気すると、１０℃の飽和空気は絶対湿度が７．６３ｇ/kgであるので、差分の水分が結露する。
【０１９０】
図２３は、第４の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図である。第４の実施の形態の換気空調装置１０Ｃは、例えば第１の実施の形態の換気空調装置１Ａと、換気空調装置１Ａと一体または独立した構成の給気装置１８を備える。また、換気空調装置１Ａからの除湿空気及び加湿空気等が吹き出される吹出口グリル１９ａと、給気装置１８からの空気（外気）が吹き出される吹出口グリル１９ｂと、換気空調装置１Ａと吹出口グリル１９ａを接続するダクト１７ａと、給気装置１８と吹出口グリル１９ｂを接続するダクト１７ｂを備える。
【０１９１】
給気装置１８は、図示しない送風ファンを備え、外気を取り入れて室内に換気空気を給気する。吹出口グリル１９ａと吹出口グリル１９ｂは、それぞれ図示しない風路開閉ダンパを備え、運転モードに応じて換気空気と除加湿空気の風量を制御する。なお、吹出口グリル１９ｂとして、建物の壁に取り付けられるパイプ型換気装置等と称される給気装置を利用し、除加湿空気を混合して給気できるようにした構成でも良い。
【０１９２】
＜第４の実施の形態の換気空調装置の動作例＞
次に、各図を参照して第４の実施の形態の換気空調装置１０Ｃの動作について説明する。
【０１９３】
換気空調装置１Ａは、加湿暖房モードでは、図３等で説明したように、外気ＯＡをヒートポンプ空調機２Ａで加熱すると共に加湿した空気が、熱交換素子３Ａをバイパスして給気口５２から吹き出される。換気空調装置１Ａから吹き出された加湿空気は、吹出口グリル１９ａから室内に給気される。
【０１９４】
また、加湿暖房モードでは、吹出口グリル１９ａ，１９ｂの図示しない風路開閉ダンパを、部屋２０２の室温等に応じて制御して、加湿空気の温度と室温との差により結露が発生しないように、給気される換気空気（外気）の風量が制御される。なお、換気空気として冷暖房された空気を利用する構成としても良い。
【０１９５】
＜第４の実施の形態の換気空調装置の変形例＞
図２４は、第４の実施の形態の換気空調装置の変形例を示す構成図である。第４の実施の形態の変形例の換気空調装置１０Ｄは、第３の実施の形態の換気空調装置と組み合わせた構成であり、例えば第１の実施の形態の換気空調装置１Ａと、除湿空気または換気空気が吹き出される吹出口グリル１３Ｄと、加湿空気または換気空気が吹き出される吹出口グリル１３Ｗを備える。
【０１９６】
また、吹出口グリル１３Ｄから吹き出される空気の風量を制御する風路開閉ダンパ１６ａと、吹出口グリル１３Ｗから吹き出される空気の風量を制御する風路開閉ダンパ１６ｂを備える。更に、換気空調装置１Ａと吹出口グリル１３Ｄを接続するダクト１７ｃと、換気空調装置１Ａと吹出口グリル１３Ｗを接続する１７ｄを備える。
【０１９７】
換気空調装置１Ａは、一体または独立した構成の図示しない給気装置を備え、運転モードに応じて、除湿空気をダクト１７ｃに吹き出すと共に、換気空気（外気）をダクト１７ｄへ吹き出す。また、加湿空気をダクト１７ｄに吹き出すと共に、換気空気をダクト１７ｃへ吹き出す。
【０１９８】
吹出口グリル１３Ｄは、部屋２０２の天井近くの壁または天井に設置され、吹出口グリル１３Ｗは、部屋２０２の床近くの壁または床に設置される。
【０１９９】
次に、各図を参照して第４の実施の形態の変形例の換気空調装置１０Ｄの動作について説明する。
【０２００】
換気空調装置１Ａは、除湿モードでは、図３等で説明したように、外気ＯＡと、外気ＯＡをヒートポンプ空調機２Ａで冷却した空気が熱交換素子３Ａで熱交換され、温度低下が抑えられた除湿された空気が吹き出される。
【０２０１】
除湿モードでは、図２４（ａ）に示すように、除湿空気はダクト１７ｃに吹き出されると共に、換気空気はダクト１７ｄに吹き出されて、換気空調装置１Ａから吹き出された除湿空気は、部屋２０２の上方で吹出口グリル１３Ｄから給気され、換気空気は部屋２０２の下方で吹出口グリル１３Ｗから給気される。除湿空気は重いため、部屋２０２内を降下して行き、室内が略均一の湿度になる。
【０２０２】
また、除湿空気と換気空気の風量が、風路開閉ダンパ１６ａ，１６ｂで制御されて、部屋２０２毎に温湿度の制御が行われる。
【０２０３】
換気空調装置１Ａは、加湿暖房モードでは、図３等で説明したように、外気ＯＡをヒートポンプ空調機２Ａで加熱すると共に加湿した空気が、熱交換素子３Ａをバイパスして吹き出される。
【０２０４】
加湿暖房モードでは、図２４（ｂ）に示すように、加湿空気はダクト１７ｄに吹き出されると共に、換気空気はダクト１７ｃに吹き出されて、換気空調装置１Ａから吹き出された加湿空気は、部屋２０２の下方で吹出口グリル１３Ｗから給気され、換気空気は部屋２０２の上方で吹出口グリル１３Ｄから給気される。加湿空気は軽いため、部屋２０２内を上昇して行き、室内が略均一の湿度になる。
【０２０５】
また、加湿空気と換気空気の風量が、風路開閉ダンパ１６ａ，１６ｂで制御されて、部屋２０２毎に結露が生じないような温湿度の制御が行われる。
【０２０６】
＜第５の実施の形態の換気空調装置の構成例＞
図２５は、第５の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図である。第５の実施の形態の換気空調装置１Ｂは、空気の冷却及び加熱を行う空気調和機としてのヒートポンプ空調機２Ａと、ヒートポンプ空調機２Ａで調和される空気の温度調整及びヒートポンプ空調機２Ａで調和された空気の除湿等を行う熱交換素子３Ａを備える。
【０２０７】
換気空調装置１Ｂは、ヒートポンプ空調機２Ａで冷却または加熱された空気を、熱交換素子３Ａで外気ＯＡと熱交換させる熱交換給気風路５Ａと、熱交換素子３Ａをバイパスさせる非熱交換給気風路５Ｂが運転モードに応じて切り替えられて、送風ファン部５３により取入口５１から吸い込まれ、除加湿または冷暖房された空気が給気口５２から吹き出される。
【０２０８】
また、換気空調装置１Ｂは、熱交換素子３Ａ等に銀イオンを供給する銀イオン供給装置３００を備える。銀イオン供給装置３００は金属イオン供給手段の一例で、例えば、熱交換素子３Ａの第１の熱交換風路３０ａと第２の熱交換風路３０ｂの双方に金属イオンである銀イオンを供給できる配置で、単数または複数の銀イオン噴霧ノズル３０１を備える。
【０２０９】
なお、換気空調装置１Ｂは、空気を加湿する散水装置６２を備えると共に、散水装置６２から散水された水の余剰分、熱交換素子３Ａで発生された結露水、及び銀イオン噴霧ノズル３０１から噴霧された銀イオンを含む水の余剰分を回収するドレンパン６０を備える。
【０２１０】
図２６は、金属イオンである銀イオン供給装置の一例を示す構成図である。銀イオン供給装置３００Ａは、銀イオン噴霧ノズル３０１が銀イオン発生装置３０２Ａに接続される。
【０２１１】
銀イオン発生装置３０２Ａは、貯水槽３０３と、貯水槽３０３に漬けられた銀イオンペレット３０４と、貯槽層３０３内の水を攪拌する回転羽根３０５と、回転羽根３０５を回転駆動するモータ３０５ａを備える。
【０２１２】
また、銀イオン発生装置３０２Ａは、貯水槽３０３に水を供給する給水配管３０６と、給水量等を制御するバルブ３０６ａを備える。
【０２１３】
銀イオン発生装置３０２Ａは、貯水槽３０３に貯められた水に銀イオンペレット３０４が漬けられていることで、水を流さない状態でも銀イオンが溶け出す。そして、給水配管３０６から供給される水道圧により、銀イオン噴霧ノズル３０１から銀イオンを含む水が噴霧される。
【０２１４】
また、給水配管３０６から供給される水で貯水槽３０３内に対流を発生させることによっても銀イオンが溶け出し、銀イオンの濃度を上げることができる。更に銀イオンの濃度を上げるためには、回転羽根３０５を回転させて、貯水槽３０３内の対流を促進させることで、銀イオンの溶解が促進される。
【０２１５】
なお、本例では、水道圧によって銀イオン噴霧ノズル３０１から銀イオンを含む水を噴霧する構成としたが、銀イオン噴霧ノズル３０１の手前に図示しないポンプを備え、ポンプによって貯水槽３０３から水を汲み出す圧力で、銀イオン噴霧ノズル３０１から噴霧する構成としても良い。
【０２１６】
銀イオンの濃度制御は、バルブ３０６ａの開度を調整することにより、貯水槽３０３に供給する水道水の流量を調整することで行われる。または、モータ３０５ａにより回転羽根３０５の回転速度を調整しても良く、図示しないポンプによる貯水槽３０３内の循環水量を調整しても良い。
【０２１７】
図２７は、銀イオン供給装置の他の例を示す構成図である。銀イオン供給装置３００Ｂは、銀イオン噴霧ノズル３０１が銀イオン発生装置３０２Ｂに接続される。
【０２１８】
銀イオン発生装置３０２Ｂは、銀イオンが含まれる銀イオン水貯水槽３０７と、銀イオン水貯水槽３０７に水を供給する給水配管３０８と、給水量等を制御するバルブ３０８ａと、銀イオン水貯水槽３０７から銀イオン水を汲み出して、給水配管３０８から供給される水（水道水）と混合させる２液混合ポンプ３０９を備える。
【０２１９】
銀イオン発生装置３０２Ｂは、銀イオン水貯水槽３０７から２液混合ポンプ３０９で銀イオン水を汲み出して、給水配管３０８から供給される水と混合させ、水道圧等によって銀イオン噴霧ノズル３０１から銀イオンを含む水を噴霧する。
【０２２０】
２液混合ポンプ３０９では、水道水供給量が変化しても、銀イオン濃度を一定とする制御が行われる。ここで、銀イオンペレットを用いる構成の場合、水温や水道水中のカルシウム（Ｃａ）等の不純物の存在で溶解速度が変化するのに対して、液体を一定量で混合できるようした場合、銀イオン濃度をより一定に制御できる。
【０２２１】
＜第５の実施の形態の装置の動作例＞
次に、各図を参照して、第５の実施の形態の換気空調装置１Ｂの動作について説明する。なお、除湿モードや加湿暖房モード等の通常の運転モードは、第１の実施の形態の換気空調装置１Ａと同じである。
【０２２２】
第５の実施の形態の換気空調装置１Ｂでは、通常の運転モードに加えて、抗菌モードを備える。抗菌モードでは、銀イオン供給装置３００により熱交換素子３Ａやダクト等に銀イオンを含む水を噴霧する。そして、銀イオンの噴霧停止後、送風ファン部５３を駆動して空気を流すことで装置内を乾燥させ、銀イオンを熱交換素子３Ａの風路等に付着させ、抗菌作用を持たせる。
【０２２３】
なお、抗菌モードは、例えば一定時間毎や決まった日時毎に実行されるようにして、銀イオンの付着を定期的に行うようにする。これにより、風路内に汚れが付着したような場合でも、その上から銀イオンを付着させることで、抗菌作用を常に持たせることが可能である。また、抗菌作用があれば、銀イオンでなく他の金属イオンであっても良い。
【産業上の利用可能性】
【０２２４】
本発明は、外気を取り入れて室内の除加湿と冷暖房を行う換気空調装置に適用される。
【図面の簡単な説明】
【０２２５】
【図１】第１の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図である。
【図２】第１の実施の形態の換気空調装置の分解斜視図である。
【図３】第１の実施の形態の換気空調装置の風路構成図である。
【図４】熱交換素子の実施の形態の一例を示す構成図である。
【図５】熱交換素子の実施の形態の一例を示す構成図である。
【図６】風路開閉ダンパの分解斜視図である。
【図７】第１の実施の形態の換気空調装置の作用効果を説明する動作説明図である。
【図８】比較例としての換気空調装置の動作説明図である。
【図９】冷房（除湿）を行う動作で外気の全量を熱交換素子に通した場合の空気線図である。
【図１０】冷房を行う動作でバイパス風路に空気を通した場合の空気線図である。
【図１１】冷房を行う動作で外気を熱交換素子に通さない場合の空気線図である。
【図１２】加湿暖房を行う動作で外気の全量を熱交換素子に通した場合の空気線図である。
【図１３】加湿暖房を行う動作で過加湿が生じた場合の空気線図である。
【図１４】加湿暖房を行う動作でバイパス風路に空気を通した場合の空気線図である。
【図１５】加湿暖房を行う動作で外気を熱交換素子に通さない場合の空気線図である。
【図１６】第１の実施の形態の換気空調装置と比較例の換気空調装置の温度制御範囲を示す説明図である。
【図１７】第１の実施の形態の換気空調装置の風路構成の一例を示す説明図である。
【図１８】第１の実施の形態の換気空調装置で実現した風路構成の一例を示す説明図である。
【図１９】第２の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図である。
【図２０】熱交換装置の一例を示す構成図である。
【図２１】第２の実施の形態の換気空調装置の変形例を示す構成図である。
【図２２】第３の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図である。
【図２３】第４の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図である。
【図２４】第４の実施の形態の換気空調装置の変形例を示す構成図である。
【図２５】第５の実施の形態の換気空調装置の一例を示す構成図である。
【図２６】銀イオン供給装置の一例を示す構成図である。
【図２７】銀イオン供給装置の他の例を示す構成図である。
【符号の説明】
【０２２６】
１Ａ，１Ｂ，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ・・・換気空調装置、２Ａ・・・ヒートポンプ空調機、３Ａ・・・熱交換素子、５Ａ・・・熱交換給気風路、５Ｂ・・・非熱交換給気風路、５１・・・取入口、５１ａ・・・第１の取入口、５１ｂ・・・第２の取入口、５４・・・風路開閉ダンパ、５４ａ・・・第１のダンパ、５４ｂ・・・第２のダンパ、６０・・・ドレンパン、６２・・・散水装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いが隔絶された第１の熱交換風路と第２の熱交換風路を有し、前記第１の熱交換風路を通る空気と前記第２の熱交換風路を通る空気との間で熱交換が行われる熱交換素子と、
空気調和を行う空気調和機と、
外気の取入口と前記熱交換素子の前記第１の熱交換風路の吸込側を連通させ、前記第１の熱交換風路の吹出側を、前記空気調和機を通して前記第２の熱交換風路の吸込側に連通させ、前記第２の熱交換風路の吹出側を給気口と連通させた熱交換給気風路と、
前記熱交換素子の前記第１の熱交換風路をバイパスして、外気の取入口を前記空気調和機より上流の前記熱交換給気風路と連通させるか、前記熱交換素子の前記第２の熱交換風路をバイパスして、前記空気調和機より下流の前記熱交換給気風路を前記給気口と連通させた非熱交換給気風路と、
前記熱交換給気風路と前記非熱交換給気風路を開閉して風路を切り替える風路開閉手段と
を備えたことを特徴とする換気空調装置。
【請求項２】
前記風路開閉手段は、外気の取入口から前記熱交換給気風路の間、外気の取入口から前記非熱交換給気風路の間、または前記熱交換給気風路と前記非熱交換給気風路の分岐箇所または合流箇所に設けられている
ことを特徴とする請求項１記載の換気空調装置。
【請求項３】
前記熱交換素子で発生された結露水を回収する水回収手段を備え、
前記風路開閉手段により前記熱交換給気風路に切り替えて、前記熱交換給気風路を通る空気を前記空気調和機で冷却し、前記熱交換素子の前記第２の熱交換風路を通る冷却された空気と前記第１の熱交換風路を通る空気との間で熱交換を行って、前記第１の熱交換風路を通る空気を冷却して結露させる除湿モードが実行される
ことを特徴とする請求項１または２記載の換気空調装置。
【請求項４】
前記風路開閉手段により前記非熱交換給気風路に切り替えて、外気を前記非熱交換給気風路を通して前記空気調和機で冷却し、前記給気口から吹き出させる冷房モードと、
前記風路開閉手段により前記非熱交換給気風路に切り替えて、外気を前記非熱交換給気風路を通して前記空気調和機で加熱し、前記給気口から吹き出させる暖房モードの少なくともいずれかの運転モードが実行される
ことを特徴とする請求項１，２または３記載の換気空調装置。
【請求項５】
空気を加湿する加湿手段を備え、
前記風路開閉手段により前記非熱交換給気風路に切り替えて、外気を前記非熱交換給気風路を通して前記空気調和機で加熱すると共に前記加湿手段で加湿し、前記給気口から吹き出させる加湿暖房モードが実行される
ことを特徴とする請求項１，２，３または４記載の換気空調装置。
【請求項６】
前記取入口は、前記熱交換給気風路と連通した第１の取入口と、前記非熱交換給気風路と連通した第２の取入口を有し、前記風路開閉手段は、前記第１の取入口を開閉する第１のダンパと、前記第２の取入口を開閉する第２のダンパが、位相を異ならせて同じ軸部に備えられ、前記軸部の回転で前記第１のダンパと前記第２のダンパが作動して、前記第１の取入口と前記第２の取入口の開閉が切り替えられる
ことを特徴とする請求項１〜５に何れか記載の換気空調装置。
【請求項７】
前記給気口から吹き出される空気を分岐して、複数の部屋に給気する分岐チャンバーと、
前記分岐チャンバーで分岐された空気と各部屋の空気との間で熱交換を行い、熱交換された空気を各部屋に給気する熱交換装置とを備えた
ことを特徴とする請求項１〜６に何れか記載の換気空調装置。
【請求項８】
前記給気口から吹き出された空気と所定の部屋の空気との間で熱交換を行う熱交換装置と、
前記熱交換装置で熱交換された空気を分岐して、複数の部屋に給気する分岐チャンバーとを備えた
ことを特徴とする請求項１〜６に何れか記載の換気空調装置。
【請求項９】
前記熱交換給気風路と前記非熱交換給気風路の少なくとも何れかに、金属イオンを含む水を供給する金属イオン供給手段を備えた
ことを特徴とする請求項１〜８に何れか記載の換気空調装置。
【請求項１】
互いが隔絶された第１の熱交換風路と第２の熱交換風路を有し、前記第１の熱交換風路を通る空気と前記第２の熱交換風路を通る空気との間で熱交換が行われる熱交換素子と、
空気調和を行う空気調和機と、
外気の取入口と前記熱交換素子の前記第１の熱交換風路の吸込側を連通させ、前記第１の熱交換風路の吹出側を、前記空気調和機を通して前記第２の熱交換風路の吸込側に連通させ、前記第２の熱交換風路の吹出側を給気口と連通させた熱交換給気風路と、
前記熱交換素子の前記第１の熱交換風路をバイパスして、外気の取入口を前記空気調和機より上流の前記熱交換給気風路と連通させるか、前記熱交換素子の前記第２の熱交換風路をバイパスして、前記空気調和機より下流の前記熱交換給気風路を前記給気口と連通させた非熱交換給気風路と、
前記熱交換給気風路と前記非熱交換給気風路を開閉して風路を切り替える風路開閉手段と
を備えたことを特徴とする換気空調装置。
【請求項２】
前記風路開閉手段は、外気の取入口から前記熱交換給気風路の間、外気の取入口から前記非熱交換給気風路の間、または前記熱交換給気風路と前記非熱交換給気風路の分岐箇所または合流箇所に設けられている
ことを特徴とする請求項１記載の換気空調装置。
【請求項３】
前記熱交換素子で発生された結露水を回収する水回収手段を備え、
前記風路開閉手段により前記熱交換給気風路に切り替えて、前記熱交換給気風路を通る空気を前記空気調和機で冷却し、前記熱交換素子の前記第２の熱交換風路を通る冷却された空気と前記第１の熱交換風路を通る空気との間で熱交換を行って、前記第１の熱交換風路を通る空気を冷却して結露させる除湿モードが実行される
ことを特徴とする請求項１または２記載の換気空調装置。
【請求項４】
前記風路開閉手段により前記非熱交換給気風路に切り替えて、外気を前記非熱交換給気風路を通して前記空気調和機で冷却し、前記給気口から吹き出させる冷房モードと、
前記風路開閉手段により前記非熱交換給気風路に切り替えて、外気を前記非熱交換給気風路を通して前記空気調和機で加熱し、前記給気口から吹き出させる暖房モードの少なくともいずれかの運転モードが実行される
ことを特徴とする請求項１，２または３記載の換気空調装置。
【請求項５】
空気を加湿する加湿手段を備え、
前記風路開閉手段により前記非熱交換給気風路に切り替えて、外気を前記非熱交換給気風路を通して前記空気調和機で加熱すると共に前記加湿手段で加湿し、前記給気口から吹き出させる加湿暖房モードが実行される
ことを特徴とする請求項１，２，３または４記載の換気空調装置。
【請求項６】
前記取入口は、前記熱交換給気風路と連通した第１の取入口と、前記非熱交換給気風路と連通した第２の取入口を有し、前記風路開閉手段は、前記第１の取入口を開閉する第１のダンパと、前記第２の取入口を開閉する第２のダンパが、位相を異ならせて同じ軸部に備えられ、前記軸部の回転で前記第１のダンパと前記第２のダンパが作動して、前記第１の取入口と前記第２の取入口の開閉が切り替えられる
ことを特徴とする請求項１〜５に何れか記載の換気空調装置。
【請求項７】
前記給気口から吹き出される空気を分岐して、複数の部屋に給気する分岐チャンバーと、
前記分岐チャンバーで分岐された空気と各部屋の空気との間で熱交換を行い、熱交換された空気を各部屋に給気する熱交換装置とを備えた
ことを特徴とする請求項１〜６に何れか記載の換気空調装置。
【請求項８】
前記給気口から吹き出された空気と所定の部屋の空気との間で熱交換を行う熱交換装置と、
前記熱交換装置で熱交換された空気を分岐して、複数の部屋に給気する分岐チャンバーとを備えた
ことを特徴とする請求項１〜６に何れか記載の換気空調装置。
【請求項９】
前記熱交換給気風路と前記非熱交換給気風路の少なくとも何れかに、金属イオンを含む水を供給する金属イオン供給手段を備えた
ことを特徴とする請求項１〜８に何れか記載の換気空調装置。
【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】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【公開番号】特開２００８−２９８３８４（Ｐ２００８−２９８３８４Ａ）
【公開日】平成２０年１２月１１日（２００８．１２．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１４６２６７（Ｐ２００７−１４６２６７）
【出願日】平成１９年５月３１日（２００７．５．３１）
【出願人】（０００００６３０１）マックス株式会社 (1,275)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月１１日（２００８．１２．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月３１日（２００７．５．３１）
【出願人】（０００００６３０１）マックス株式会社 (1,275)
【Ｆターム（参考）】
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