空調用熱交換器

【課題】住宅など建物の設計施工時に伝熱面積の変更や形状変更が可能で、また、設置場所に対して自由度が高い顕熱交換タイプや全熱交換タイプの空調用熱交換器付き機械換気設備の提供。
【解決手段】大口径で一本の蛇腹ホース１０の中に小口径で一本または複数の蛇腹ホース２０とで構成されていて必要に応じて伝熱面積の変更や形状変更が可能な空調用熱交換器１とした。
顕熱交換タイプの前記空調用熱交換器１は、大口径で一本の蛇腹ホース１０は断熱性の高い材質からなり、また、小口径で一本または複数の蛇腹ホース２０は金属製を特徴とする顕熱交換タイプの空調用熱交換器１としている。
次に、全熱交換タイプの前記空調用熱交換器１は、大口径で一本の蛇腹ホース１０は断熱性の高い材質からなり、また、小口径で一本または複数の蛇腹ホース２０は紙製または高分子不織布製を特徴とする全熱交換タイプの空調用熱交換器１としている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住宅など建物に設置する機械換気設備の空調用熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
日本国内では２００３年７月に改正された建築基準法において、シックハウス対策として、原則、全ての建築物に機械式換気設備の設置が義務づけられ、これにより、一般住宅の場合では換気回数０、５回／ｈ以上の機械換気設備が必要となりました。
【０００３】
ところで、上記、住宅用機械換気設備の多くには換気ファンで排気だけ、また、給気だけを行う方式が採用されており、排気の空気と外気の空気とを熱交換しないで排気の空気がもつ熱量を利用しない為、省エネルギー的には弱点がある。
一方、熱交換方式の採用は、設備費用が高いこと、また、種々の制約条件もあり実態として導入があまり進んでいない。
次に、熱交換器には熱だけを交換する顕熱交換タイプと温度と湿度を交換する全熱交換タイプはあるが、熱交換器として限られた形状と寸法となっており建築物の構造上からも設置場所が限定されるなど自由度に弱点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の事情に鑑み、本発明の目的は、設計施工時に伝熱面積の変更や形状変更が可能で、また、設置場所に対して自由度が高い顕熱交換タイプや全熱交換タイプの空調用熱交換器付き機械換気設備の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を講じた。
第１に、大口径で一本の蛇腹ホースの中に小口径で一本または複数の蛇腹ホースとで構成されていて必要に応じて伝熱面積の変更や形状変更が可能な空調用熱交換器とした。
【０００６】
第２に、大口径で一本の蛇腹ホースは断熱性の高い材質からなり、また、小口径で一本または複数の蛇腹ホースは金属製を特徴とする顕熱交換タイプの空調用熱交換器とした。
【０００７】
第３に、大口径で一本の蛇腹ホースは断熱性の高い材質からなり、また、小口径で一本または複数の蛇腹ホースは紙または高分子不織布製を特徴とする全熱交換タイプの空調用熱交換器としたことである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、上記技術的手段の第１の空調用熱交換器としたことで、空調用熱交換器を構成する部品や部材の多くを一般汎用品で調達可能となり安価に製品化できること、また、住宅など建物の形状や構造に対して設置場所に制限を受けない自由度の高い空調用熱交換器にできる。更に、必要に応じて伝熱面積の変更や形状変更が可能で、顕熱交換タイプでは排気の空気と外気の空気が１００パーセント混ざることがない空調用熱交換器付き機械換気設備にすることができる。
次に、全熱交換タイプの熱交換器を使用すれば、ある程度の湿度コントロールも可能な空調用熱交換器付き機械換気設備が容易に実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、空調用熱交換器の概略図、図２は、空調用熱交換器付き第三種機械換気設備を設置した住宅の概略図である。
これらの図１、図２において、図１は、顕熱交換タイプの空調用熱交換器１で、大口径で断熱性の高い一本の蛇腹ホース１０の中に小口径でアルミニウム製の３本の蛇腹ホース２０とで構成されていて、設計条件や施工条件により必要に応じて伝熱面積の変更や形状変更が容易に可能な空調用熱交換器１となっている。
【００１０】
空調用熱交換器１の構造は、大口径の蛇腹ホース１０の両端にフランジキャップ１５ａ、１５ｂが取り付けられていて、このフランジキャップ１５ａ、１５ｂにはそれぞれ排気用の蛇腹ホース貫通穴１７ａ、１７ｂと外気取り入れ蛇腹ホース接続ノズル１６ａ、１６ｂが設けてある。
尚、前記フランジキャップ１５ａ、１５ｂは同形状となっている。
【００１１】
次に、図２では、住宅の２４時間機械換気設備の空気の流れを示しており、まず、換気ファン９０を駆動させると各室内の排気吸引口２１から吸引された空気はアルミニウム製の蛇腹ホース２０を通じて換気ファン９０によって屋外に排気放出されている。
このことによって各室内が負圧となる為、外気導入口３０から蛇腹ホース３１を通じて吸引された外気の空気は、空調用熱交換器１内で排気の空気が通るアルミニウム製の蛇腹ホース２０の伝熱面と接触して温度差による熱移動が起こり熱交換される。
熱交換後の外気の空気は蛇腹ホース３６を通じて居室内に導かれる状態を図で示している。
【００１２】
尚、空調用熱交換器１の設置において、排気用の蛇腹ホース貫通穴１７ａ、１７ｂ部分のシールは、アルミニウム製の蛇腹ホース２０を貫通させた後は最終的にシールされ、また、外気を取り入れる蛇腹ホース接続ノズル１６ａ、１６ｂには、それぞれ蛇腹ホース３１と蛇腹ホース３６が接合されバンドで固定するので漏れがないようになっている。
【００１３】
また、図２には、図１の空調用熱交換器１を屋根裏に設置した場合の空気全体の流れを図示していて、給気の空気の流れ３５、また、排気吸引口２１に吸引される排気の空気の流れ２５とし図に示している。
【００１４】
尚、本発明の実施形態に限らず、以下のような変更が可能である。
本発明の図１、図２では、顕熱交換タイプの空調用熱交換器付き第三種機械換気設備に関して説明したが、全熱交換タイプの空調用熱交換器付き第三種機械換気設備としてもよい。この場合は、各室内の排気吸引口２１から吸引された排気の空気と外気の空気との全熱交換を紙製または高分子不織布製の蛇腹ホース２０を使用すればよい。
更に、別な空調用熱交換器１の使用方法、例えば、排気用の蛇腹ホース２０を給気用の蛇腹ホースとしてもよいし、給気用の蛇腹ホース３１、３６を排気用蛇腹ホースに入れ替え使用してもよい。
【００１５】
次に、住宅用機械換気設備の換気方式の種類に、
・第一種機械換気設備としては、給気ファンと排気ファンを有する換気方式。
・第二種機械換気設備としては、給気ファンのみを有し住宅内が正圧となる換気方式。
・第三種機械換気設備としては、排気ファンのみを有し住宅内が負圧となる換気方式。
などの機械換気方式はあるが、図１、図２で説明した第三種機械換気設備とは別の換気方式に本発明の空調用熱交換器１を接続するやり方であってもよい。
【産業上の利用の可能性】
【００１６】
本発明は、住宅など建物の２４時間機械換気設備から排出される熱エネルギーの回収利用を促進する為、住宅など建物の形状や構造に制約されない自由度が高い空調用熱交換器であり、必要に応じて伝熱面積の変更や形状変更が容易で可能な熱交換器として、住宅など建物以外の新たな用途開発に結び付く。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の空調用熱交換器の概略図である。
【図２】空調用熱交換器付き第三種機械換気設備を設置した住宅の概略図である。
【符号の説明】
【００１８】
１空調用熱交換器２０小口径の蛇腹ホース
１０大口径の蛇腹ホース２５排気の空気の流れ
１５ａ、１５ｂフランジキャップ３１、３６蛇腹ホース
１６ａ、１６ｂ蛇腹ホース接続ノズル３５給気の空気の流れ
１７ａ、１７ｂ蛇腹ホース貫通穴９０換気ファン

【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱交換器であって、
大口径で一本の蛇腹ホースの中を貫通する小口径で一本または複数の蛇腹ホースとで構成されていて必要に応じて伝熱面積の変更や形状変更が可能な空調用熱交換器。
【請求項２】
大口径で一本の蛇腹ホースは断熱性の高い材質からなり、また、小口径で一本または複数の蛇腹ホースは金属製を特徴とする請求項１の顕熱交換タイプの空調用熱交換器。
【請求項３】
大口径で一本の蛇腹ホースは断熱性の高い材質からなり、また、小口径で一本または複数の蛇腹ホースは紙製または高分子不織布製を特徴とする請求項１の全熱交換タイプの空調用熱交換器。

【図１】