WO2024127473A1 - 暖房換気システム - Google Patents
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- F24F7/007—Ventilation with forced flow
Definitions
- This disclosure relates to a heating and ventilation system that controls ventilation in a room where a heating device is installed.
- the conventional technology described in Patent Document 1 allows the room temperature to drop to the dew point temperature, so if the room suddenly drops at night due to a large temperature difference between day and night or a cold snap, a considerable start-up time is required to start the heating the next morning.
- the conventional technology described in Patent Document 1 is insufficient as a measure to prevent the start-up time from becoming long.
- a method of temporarily increasing the output of the heat source to shorten the start-up time is conceivable, but such a measure leads to an increase in power consumption due to the increase in the output of the heat source.
- the conventional technology described in Patent Document 1 has a problem in that it is not possible to achieve both comfort through a shorter start-up time and energy saving through reduced power consumption.
- This disclosure has been made to solve these problems, and aims to provide a heating and ventilation system that can achieve both comfort and energy efficiency.
- the heating and ventilation system is a heating and ventilation system that controls ventilation in a room in which a radiator that performs radiant heating is installed, and includes a ventilation device that supplies outside air into the room, an air intake section that has an opening that communicates with the ventilation device's air outlet, a flap that is provided at the opening of the air intake section and changes the direction in which the air is blown out, and a control device that controls the orientation of the flap so that air is blown out toward the radiator.
- the heating and ventilation system disclosed herein has the effect of achieving both comfort and energy efficiency.
- FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a heating and ventilation system according to a first embodiment
- 1 is a diagram showing the configuration of a heating and ventilation system according to a first embodiment
- 4A to 4C are diagrams showing the open and closed states of multiple flaps in the heating and ventilation system according to the first embodiment.
- 4 is a flowchart showing the operation of the heating and ventilation system according to the first embodiment.
- FIG. 2 is a diagram showing the configuration of a first modified example of the heating and ventilation system according to the first embodiment.
- FIG. 13 is a diagram showing the configuration of a second modified example of the heating and ventilation system according to the first embodiment.
- FIG. 13 is a diagram showing the configuration of a third modified example of the heating and ventilation system according to the first embodiment.
- 2 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of a control device included in the heating and ventilation system according to the first embodiment.
- the heating and ventilation system 100 includes a ventilation device 10 that supplies outside air to a room 2 of a building 1, and an air supply port unit 20 that is attached to a ceiling 3 and has an opening 20a in the center.
- the heating and ventilation system 100 also includes a plurality of plate-shaped flaps 21 that are provided at the opening 20a of the air supply port unit 20 and change the direction in which the air is blown out, and a control device 30 that controls the orientation of the plurality of flaps 21. 1 shows a state before the room 2 is sufficiently heated, and FIG. 2 shows a state after the room 2 is sufficiently heated.
- the ventilation device 10 is installed on the upper surface of the ceiling 3.
- the ventilation device 10 includes an air supply duct 11 and an air supply blower 12 installed between the air supply duct 11.
- the upstream end 11a of the air supply duct 11 is inserted into a through hole formed in the side wall of the attic 4.
- the downstream end 11b of the air supply duct 11 is inserted into a through hole formed in the ceiling 3.
- the downstream end 11b of the air supply duct 11 is provided with an air supply port 20, which is attached to the underside of the ceiling 3.
- the end 11b of the air supply duct 11 is provided with an air outlet 11c, and the air outlet 11c of the air supply duct 11 is connected to the opening 20a of the air supply port 20.
- an air supply/exhaust fan that switches between supplying and exhausting air may be used instead of the air supply fan 12.
- air may normally be supplied by the air supply/exhaust fan, and when the air quality in the room 2 deteriorates, the fan of the air supply/exhaust fan may be rotated in the reverse direction to exhaust the air using the air supply/exhaust fan.
- the intake air blower 12 and the intake port 20 may be integrally constructed without the intake air duct 11 being interposed therebetween.
- the ventilation device 10 does not have to be installed on the upper surface of the ceiling 3, but may, for example, be installed on a side wall of the attic 4, with the downstream end 11b of the air supply duct 11 extending to a through hole formed in the ceiling 3.
- the air intake port 20 does not have to be attached to the underside of the ceiling 3, but may be attached to the upper part of a side wall inside the room 2, for example.
- the multiple flaps 21 function as air deflectors that change the direction of air blown out from the opening 20 a of the air intake port 20 by changing their angle around the base end as an axis driven by a flap motor (not shown). As shown in Figures 3(a) to 3(c), the multiple flaps 21 can be in the following three states by changing the angle between the opening plane of the air intake port 20 and each plate surface of the multiple flaps 21. First, when the multiple flaps 21 are parallel to the opening plane of the air intake port 20, the opening 20a of the air intake port 20 is closed, resulting in a closed state ( Figure 3(a)).
- a room temperature sensor 40 that detects the room temperature is installed on a side wall of the room 2.
- the room temperature sensor 40 and the control device 30 are connected by a signal line 41, and room temperature data detected by the room temperature sensor 40 is transmitted to the control device 30 via the signal line 41.
- the control device 30 and a flap motor (not shown) of the multiple flaps 21 are connected by a signal line 42, and a control signal generated by the control device 30 is transmitted to the flap motor via the signal line 42.
- the control device 30 and the supply air blower 12 are connected by a signal line 43, and a control signal generated by the control device 30 is transmitted to the supply air blower 12 via the signal line 43.
- a radiator 50 which is a heater of a hot water type central heating system using radiant heat, is installed on a floor surface 5 near a side wall of the room 2.
- the radiator 50 is connected to a heat source device (not shown) such as a boiler or a heat pump via a pipe (not shown).
- Hot water which is a heat medium, heated to a high temperature by the heat source device is sent to the radiator 50 through the pipe, and the hot water flows through a circulation path (not shown) inside the radiator 50.
- This circulation of hot water causes infrared rays 6 to be emitted from the radiator 50, and the emitted infrared rays 6 hit the user 7, the side wall of the room 2, the ceiling 3, etc., thereby warming the room 2.
- the heat dissipation device 50 does not have to be installed on the floor surface 5 , and may be attached to the lower part of a side wall inside the room 2 , for example.
- the air around the heat dissipation device 50 is heated by the radiated infrared rays 6, and the heated air rises mainly from the upper surface of the heat dissipation device 50 toward the ceiling 3.
- the rising of the heated air generates natural convection 8.
- the heat dissipation device 50 has not only a radiation heating function, but also a convection heating function in which the air in the room 2 is heated by natural convection 8.
- the heat dissipation device 50 is not limited to a hot water type central heating heater, but may be another radiant heater such as an oil heater.
- the heat medium is not limited to hot water, but may be oil or another heat medium.
- the controller 30 reads out a preset room temperature from a storage device (not shown) (step S10).
- the preset room temperature refers to a room temperature that is set in advance by the user 7 according to the preference of the user 7. For example, 20° C. is set as the preset room temperature in winter. The preset room temperature may also be initially set in the system.
- the detected room temperature data is transmitted to the control device 30 via the signal line 41 (step S11).
- the control device 30, which has received the room temperature data compares the detected room temperature indicated by the room temperature data with the set room temperature read out in step S10 (step S12). If the comparison shows that the detected room temperature is lower than the set room temperature, the control device 30 generates a control signal for tilting the multiple flaps 21 and transmits this control signal to a flap motor (not shown) that the multiple flaps 21 have via a signal line 42.
- the flap motor that has received the control signal tilts each of the multiple flaps 21 so as to blow air taken in from outside toward the heat dissipation device 50 (step S13).
- the multiple flaps 21 are in a closed state (see FIG. 3(a)), but the angle of the multiple flaps 21 is changed by the flap motor, and the multiple flaps 21 are tilted to an angle at which air is blown out toward the heat dissipation device 50. This operation causes the multiple flaps 21 to become inclined (see FIG. 3(b)).
- the inclination angles of the multiple flaps 21 may be set by an installer when installing the heating and ventilation system 100 and the radiator 50 in the building 1, or may be set by detecting the positions using a position sensor or the like.
- the control device 30 then generates a control signal for controlling the supply air blower 12 and transmits this control signal to the supply air blower 12 via the signal line 43.
- the supply air blower 12 that has received the control signal operates at the first output, which is high output (step S14). Then, the process returns to step S11.
- step S12 If the comparison in step S12 shows that the detected room temperature is equal to or higher than the set room temperature, the control device 30 generates a control signal to open the multiple flaps 21 (see FIG. 3(c)) and sends this control signal to a flap motor (not shown) that the multiple flaps 21 have via signal line 42.
- the flap motor that receives the control signal adjusts the angle of the multiple flaps 21 so that they are perpendicular to the opening surface of the air intake port 20 (step S15). This control causes the multiple flaps 21 to open, as shown in FIG. 2. Therefore, the air blown out from the opening 20a of the air intake port 20 flows toward the floor surface 5.
- the control device 30 also generates a control signal for controlling the supply air blower 12 and transmits this control signal to the supply air blower 12 via the signal line 43.
- the supply air blower 12 that receives the control signal operates at a second output that is lower than the first output (step S16). Then, the process returns to step S11.
- step S12 if the detected room temperature in step S12 falls below the set room temperature, it means that the room 2 is cold, and with the radiant heat dissipation device 50, it will take a considerable amount of time for the air around the user 7 to warm up.
- the heat dissipation device 50 performs heating using natural convection 8 in addition to infrared rays 6, but since natural convection 8 only occurs around the heat dissipation device 50, it is difficult to heat the air around the user 7.
- step S13 the multiple flaps 21 are tilted to blow air taken in from outside towards the heat dissipation device 50, which blows the air down onto the floor 5 while picking up natural convection 8, becoming circulating air 9 that stirs the room 2 along the floor 5.
- This allows the heat of the natural convection 8 discharged upward from the heat dissipation device 50 to be quickly sent to the feet of the user 7.
- the air around the user 7 is quickly heated, and the user 7 can feel comfortable in a short time.
- the warm air from the circulating air 9 gradually rises from the floor 5, which has the effect of stirring the air throughout the room 2, making the room 2 a uniform space without temperature variations.
- step S14 the intake air blower 12 is driven at the first output, which is higher than the second output. Therefore, regardless of the difference in pressure loss caused by the difference in angle between the open state and the tilted state of the multiple flaps 21, the volume of the blown air when the multiple flaps 21 are tilted can be made equal to the volume of the blown air when the multiple flaps 21 are open.
- step S12 when the detected room temperature in step S12 is equal to or higher than the set room temperature, it means that the temperature inside the room 2 has risen to a comfortable level, and the user 7 can maintain comfort even without circulating the circulating air 9. For this reason, in step S15, the multiple flaps 21 are opened to switch to heating without circulating air 9. Furthermore, in step S16, the supply air blower 12 is driven at a second output that is lower than the first output. For this reason, the output of the supply air blower 12 can be suppressed, contributing to energy conservation.
- the heating and ventilation system 100 generates circulating air 9 that stirs the room 2 and quickly sends the heat of natural convection 8 to the feet of the user 7, quickly warming the air around the user 7 and allowing the user 7 to feel comfortable in a short time. Furthermore, the heating and ventilation system 100 according to this embodiment can shorten the start-up time without having to use a method that wastes power by temporarily increasing the output of the heat source, thereby reducing running costs. In this way, the heating and ventilation system 100 according to this embodiment can achieve both comfort and energy efficiency.
- Fig. 5 is a diagram showing the configuration of a heating and ventilation system 101 according to the first modified example.
- the heating and ventilation system 101 includes a water temperature sensor 60, which is a heat medium temperature sensor, instead of the room temperature sensor 40.
- the water temperature sensor 60 is provided in the heat dissipation device 50, and detects the temperature of hot water, which is a heat medium, flowing through a circulation path (not shown) inside the heat dissipation device 50.
- the heat source device (not shown) connected to the radiator 50 controls the temperature of the hot water to be higher than normal in order to rapidly raise the room temperature. Therefore, when the hot water temperature is higher than normal, it is known that the room temperature is lower than the set room temperature, and when the hot water temperature is normal, it is known that the room temperature is higher than the set room temperature.
- the heating and ventilation system 101 utilizes this characteristic to perform heating control based on the hot water temperature detected by the water temperature sensor 60.
- the control device 30 compares the hot water temperature indicated by the temperature data with the preset heat medium temperature. Then, if the hot water temperature exceeds the set heat medium temperature, the control device 30 determines that the room temperature is below the set room temperature, and controls the orientation of the multiple flaps 21 so that air is blown toward the heat dissipation device 50. This control generates circulating air 9 that involves natural convection 8, as shown in Figure 5, and the air around the user 7 is quickly heated.
- the control device 30 determines that the room temperature has risen above the set room temperature, and controls the orientation of the multiple flaps 21 so that air is blown out in a direction perpendicular to the opening of the air supply port 20. This control stops the generation of circulating air 9, and the heating mode is switched to one without circulating air 9.
- the set heat medium temperature refers to the temperature of the hot water flowing through the heat dissipation device 50 when the room temperature is equal to or higher than the set room temperature.
- the set heat medium temperature may be set by the user 7 and stored in a storage device (not shown), or may be initially set in the system.
- the heating and ventilation system 101 according to the first modification performs heating control based on the hot water temperature sensor 60, and thus, like the heating and ventilation system 100, the user 7 can obtain comfort in a short time. Furthermore, the heating and ventilation system 101 according to the first modification raises the room temperature to a comfortable temperature in a short time, and therefore the control for increasing the hot water temperature can be shortened, and power waste is suppressed. As described above, the heating and ventilation system 101 according to the first modification can achieve both comfort and energy saving. Furthermore, since the hot water temperature sensor 60 is originally provided in the heat dissipation device 50, the system can be constructed without adding a new sensor, thereby reducing the cost of constructing the system.
- the control device 30 drives the heat exchange device 70 at a first output, which is a high output.
- the control device 30 drives the heat exchange device 70 at a second output, which is a lower output than the first output. In this way, the heat exchange device 70 is driven at a higher output when the multiple flaps 21 are in an inclined state than when the multiple flaps 21 are in an open state.
- the volume of the blown air when the multiple flaps 21 are in an inclined state can be made equal to the volume of the blown air when the multiple flaps 21 are in an open state.
- a flow meter may be used instead of the hot water temperature sensor 60.
- the heat source device connected to the heat dissipation device 50 controls the flow rate of hot water flowing through the heat dissipation device 50 to rapidly raise the room temperature. Therefore, when the flow rate of hot water is higher than normal, it is known that the room temperature is lower than the set room temperature, and when the flow rate of hot water is normal, the room temperature is higher than the set room temperature.
- the heating and ventilation system 101 can utilize this characteristic to perform heating control based on the flow rate of hot water detected by the flow meter.
- control device 30 compares the flow rate of hot water detected by the flow meter with a preset heat transfer medium flow rate. If the flow rate of hot water exceeds the set heat transfer medium flow rate, the control device 30 determines that the room temperature is below the set room temperature, and controls the orientation of the multiple flaps 21 to blow air toward the heat dissipation device 50. This control generates circulating air 9 that involves natural convection 8, and the air around the user 7 is quickly heated.
- the control device 30 determines that the room temperature has risen above the set room temperature, and controls the orientation of the multiple flaps 21 so that air is blown out in a direction perpendicular to the opening of the air supply port 20. This control stops the generation of circulating air 9, and the heating mode is switched to one without circulating air 9.
- the set heat transfer medium flow rate refers to the flow rate of hot water flowing through the heat dissipation device 50 when the room temperature is equal to or higher than the set room temperature.
- the set heat transfer medium flow rate may be set by the user 7 and stored in a storage device (not shown), or may be initially set in the system.
- the heating and ventilation system 101 is capable of performing heating control based on the flow meter, and in this case too, the user 7 can obtain comfort in a short time. Also, since the control for increasing the flow rate of hot water can be shortened, power waste is suppressed. Furthermore, since the flow meter is inherently provided in the heat dissipation device 50, the cost of building the system is reduced.
- FIG. 6 is a diagram showing the configuration of a heating and ventilation system 102 according to the second modified example.
- the heating and ventilation system 102 includes a heat exchanger 70 instead of the ventilation device 10.
- the heat exchanger 70 includes an air supply duct 71 that supplies outdoor air to the room 2, an exhaust duct 72 that exhausts air from the room 2 to the outside, and a heat exchanger 73 that exchanges heat between the air flowing through the air supply duct 71 and the air flowing through the exhaust duct 72.
- the upstream end of the air supply duct 71 is inserted into a through hole formed in the side wall of the attic 4, and the downstream end is inserted into a through hole formed in the ceiling 3.
- the upstream end of the exhaust duct 72 is inserted into a through hole formed in the ceiling 3, and the downstream end is inserted into a through hole formed in the side wall of the attic 4.
- the heat exchanger 73 is installed between the air supply ducts 71 and between the exhaust ducts 72.
- an air supply port 20 is provided at the downstream end of the air supply duct 71, and an exhaust port 74 is provided at the upstream end of the exhaust duct 72.
- the air flowing through the air supply duct 71 is blown out from the opening 20a of the air supply port 20.
- the control device 30 tilts the multiple flaps 21 as shown in Fig. 6 while the detected room temperature detected by the room temperature sensor 40 is below the set room temperature.
- This operation generates circulating air 9 involving natural convection 8, quickly warming the air around the user 7.
- the control device 30 determines that the room temperature has risen to a comfortable temperature, and makes the multiple flaps 21 perpendicular to the opening surface of the air intake port 20. This operation stops the generation of circulating air 9, and the system switches to heating without circulating air 9.
- the heating and ventilation system 102 according to the second modified example allows the user 7 to obtain comfort in a short time and does not waste electricity.
- the heating and ventilation system 102 according to the second modified example can achieve both comfort and energy saving.
- the air flowing through the air supply duct 71 and the air flowing through the air exhaust duct 72 are heat exchanged by the heat exchanger 73. Because of this, the low temperature air outside the room is heated by the high temperature air inside the room 2, so the air blown out from the air supply duct 71 has a higher temperature than the outdoor temperature. Because of this, the temperature of the circulating air 9 increases, further shortening the time it takes to heat up the air around the user 7, and the user 7 can achieve comfort in a shorter time.
- the control device 30 drives the heat exchange device 70 at a first output, which is a high output.
- the control device 30 drives the heat exchange device 70 at a second output, which is a lower output than the first output. In this way, the heat exchange device 70 is driven at a higher output when the multiple flaps 21 are in an inclined state than when the multiple flaps 21 are in an open state.
- the volume of the blown air when the multiple flaps 21 are in an inclined state can be made equal to the volume of the blown air when the multiple flaps 21 are in an open state.
- an intake fan and an exhaust fan may be provided.
- the intake fan is provided in the intake duct 71, and the exhaust fan is provided in the exhaust duct 72.
- FIG. 7 is a diagram showing the configuration of a heating and ventilation system 103 according to the third modified example.
- the heating and ventilation system 103 is equipped with a position sensor 80 that detects the position of the heat dissipation device 50.
- An infrared sensor, an image sensor, or the like is used as the position sensor 80.
- the position sensor 80 is provided on the ceiling 3, and the detection result of the position sensor 80 is transmitted to the control device 30 via a signal line. Then, while the detected room temperature detected by the room temperature sensor 40 is below the set room temperature, the control device 30 tilts the multiple flaps 21 based on the detection result of the position sensor 80 so that air is blown toward the heat dissipation device 50.
- the heating and ventilation system 103 of the third modified example can detect the position of the heat dissipation device 50 using the position sensor 80, so that air can be reliably blown toward the heat dissipation device 50 even if the heat dissipation device 50 is mobile, such as an oil heater.
- the location of the position sensor 80 is not limited to the ceiling 3, and may be an upper portion of a side wall inside the room 2.
- the position sensor 80 may also be incorporated in the air intake port 20.
- the position sensor 80 may be mounted on the heat dissipation device 50, and the position sensor 80 may detect the position of the heat dissipation device 50, and the angles of the multiple flaps 21 may be adjusted based on the detection result.
- Fig. 8 is a diagram showing an example of a hardware configuration of the control device 30 of the heating and ventilation systems 100, 101, 102, and 103 according to the present embodiment.
- Fig. 8 shows a hardware configuration in the case where the functions of the control device 30 are realized using hardware that executes a program.
- the control device 30 has a processor 31, a memory 32, and an interface 33.
- Processor 31 is a CPU (Central Processing Unit). Processor 31 may be a processing device, an arithmetic unit, a microprocessor, a microcomputer, or a DSP (Digital Signal Processor). Each function of control device 30 is realized by processor 31 and a combination of software, firmware, or software and firmware. The software or firmware is written as a program and stored in memory 32, which is an internal memory.
- CPU Central Processing Unit
- Processor 31 may be a processing device, an arithmetic unit, a microprocessor, a microcomputer, or a DSP (Digital Signal Processor).
- Each function of control device 30 is realized by processor 31 and a combination of software, firmware, or software and firmware.
- the software or firmware is written as a program and stored in memory 32, which is an internal memory.
- Memory 32 is a non-volatile or volatile semiconductor memory, such as RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), flash memory, EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) or EEPROM (registered trademark) (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory).
- RAM Random Access Memory
- ROM Read Only Memory
- flash memory EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory)
- EEPROM registered trademark
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Abstract
暖房換気システム100は、輻射式の暖房を行う放熱装置50が設置された室内2での換気を制御する。暖房換気システム100は、室外の空気を室内2に給気する換気装置10と、換気装置10の吹出口11cに連通する開口20aを有する給気口部20と、給気口部20の開口20aに設けられ、空気の吹き出し方向を変更するフラップ21と、放熱装置50に向けて空気を吹き出させるようにフラップ21の向きを制御する制御装置30とを備える。
Description
本開示は、暖房装置が設置された室内での換気を制御する暖房換気システムに関する。
住宅における暖房方式は、個別暖房と集中暖房に大きく分類される。なかでも、各部屋に配置する放熱装置に温水を送り込むことで家全体を温める集中暖房は、北海道などの寒冷地で一般的な暖房方式として普及が進んでいる。集中暖房には、対流式と伝導式と輻射式とがあるが、熱損失の少なさを主な理由として、輻射式が主流となっている。ここで、輻射式は、対流式に比べて、(1)空気の流れによる不快感がない、(2)ファンモータや通風による騒音がない、(3)送風による肌の乾燥影響がないといったメリットがある。一方、輻射式は、快適な温度に到達するまでの温度の立ち上がりが遅いといったデメリットもある。
特許文献1には、このようなデメリットに対して、暖房運転停止後も露点温度を下回らないように室温を保つキープ運転を行い、立ち上がり時間の遅さを補う技術が開示されている。
特許文献1には、このようなデメリットに対して、暖房運転停止後も露点温度を下回らないように室温を保つキープ運転を行い、立ち上がり時間の遅さを補う技術が開示されている。
しかしながら、特許文献1に記載された従来の技術は、露点温度までの室温の降下を容認しているため、昼夜の激しい温度差や寒の戻りなどによって夜間急激に冷え込んだ場合、翌朝の暖房始動時には相当の立ち上がり時間が必要であった。このように、特許文献1に記載された従来の技術は、立ち上がり時間が長くならないようにするための対策としては不十分であった。また、一時的に熱源の出力を上昇させて立ち上がり時間を短縮させる方法が考えられるが、このような対策では、熱源の出力上昇によって電力消費量の増大を招くこととなる。
このように、特許文献1に記載された従来の技術では、立ち上がり時間の短縮による快適性と、電力消費量の抑制による省エネ性を両立できないといった課題を有していた。
このように、特許文献1に記載された従来の技術では、立ち上がり時間の短縮による快適性と、電力消費量の抑制による省エネ性を両立できないといった課題を有していた。
本開示は、これらの課題を解決するためになされたものであり、快適性と省エネ性の両立を実現できる暖房換気システムを提供することを目的とする。
本開示に係る暖房換気システムは、輻射式の暖房を行う放熱装置が設置された室内での換気を制御する暖房換気システムであって、室外の空気を室内に給気する換気装置と、換気装置の吹出口に連通する開口を有する給気口部と、給気口部の開口に設けられ、空気の吹き出し方向を変更するフラップと、放熱装置に向けて空気を吹き出させるようにフラップの向きを制御する制御装置とを備える。
本開示にかかる暖房換気システムは、快適性と省エネ性の両立を実現できるといった効果を奏する。
以下、本開示の実施の形態に係る暖房換気システムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図中、同一または相当する部分には同一の符号が付される。当該部分の重複説明は適宜に簡略化ないし省略される。
実施の形態1.
実施の形態1.
***構成の説明***
図1および図2は、実施の形態1に係る暖房換気システムの構成を示す図である。図1および図2に示すように、実施の形態1に係る暖房換気システム100は、建物1の室内2に室外の空気を給気する換気装置10と、天井3に取り付けられ、中央に開口20aを有する給気口部20とを備えている。また、暖房換気システム100は、給気口部20の開口20aに設けられ、空気の吹き出し方向を変更する複数の板状のフラップ21と、複数のフラップ21の向きを制御する制御装置30とを備えている。
なお、図1は、室内2が十分に温まる前の状態を示し、図2は、室内2が十分に温まった後の状態を示している。
図1および図2は、実施の形態1に係る暖房換気システムの構成を示す図である。図1および図2に示すように、実施の形態1に係る暖房換気システム100は、建物1の室内2に室外の空気を給気する換気装置10と、天井3に取り付けられ、中央に開口20aを有する給気口部20とを備えている。また、暖房換気システム100は、給気口部20の開口20aに設けられ、空気の吹き出し方向を変更する複数の板状のフラップ21と、複数のフラップ21の向きを制御する制御装置30とを備えている。
なお、図1は、室内2が十分に温まる前の状態を示し、図2は、室内2が十分に温まった後の状態を示している。
換気装置10は、天井3の上面に設置されている。換気装置10は、給気ダクト11と、給気ダクト11の間に設置された給気用送風機12とを備えている。給気ダクト11の上流側の端部11aは、屋根裏4の側壁に形成された貫通穴に挿入されている。同様に、給気ダクト11の下流側の端部11bは、天井3に形成された貫通穴に挿入されている。そして、給気ダクト11の下流側の端部11bには給気口部20が設けられ、給気口部20は天井3の下面に取り付けられている。給気ダクト11の端部11bには吹出口11cが設けられ、給気ダクト11の吹出口11cと給気口部20の開口20aとが連通している。
なお、給気用送風機12の代わりに、給気と排気とを切り換えて行う給排気用送風機を用いてもよい。例えば、通常は給排気用送風機で給気を行い、室内2の空気の質が悪くなった場合に給排気用送風機のファンを逆回転させて、給排気用送風機で排気を行うようにしてもよい。
また、給気用送風機12と給気口部20とは、給気ダクト11を介在させずに一体に構成されていてもよい。
さらに、換気装置10は天井3の上面に設置されていなくてもよく、例えば、屋根裏4の側壁に設置され、給気ダクト11の下流側の端部11bが天井3に形成された貫通穴まで延びていてもよい。
また、給気口部20は天井3の下面に取り付けられていなくてもよく、例えば、室内2の側壁の上部に取り付けられていてもよい。
また、給気用送風機12と給気口部20とは、給気ダクト11を介在させずに一体に構成されていてもよい。
さらに、換気装置10は天井3の上面に設置されていなくてもよく、例えば、屋根裏4の側壁に設置され、給気ダクト11の下流側の端部11bが天井3に形成された貫通穴まで延びていてもよい。
また、給気口部20は天井3の下面に取り付けられていなくてもよく、例えば、室内2の側壁の上部に取り付けられていてもよい。
複数のフラップ21は、不図示のフラップ用モータによって基端を軸にして、角度を変化させ、給気口部20の開口20aから吹き出される空気の方向を変更する風向板として機能する。
図3(a)~(c)に示すように、複数のフラップ21は、給気口部20の開口面と複数のフラップ21の各板面との間の角度を変化させることによって、以下の3つの状態になる。まず、複数のフラップ21が給気口部20の開口面に対して平行になると、給気口部20の開口20aが閉鎖される閉状態になる(図3(a))。また、複数のフラップ21が給気口部20の開口面に対して傾斜すると、給気口部20の開口20aから吹き出される空気の方向を変更させる斜め状態になる(図3(b))。さらに、複数のフラップ21が給気口部20の開口面に対して垂直になると、給気口部20の開口20aが大きく開く開状態になる(図3(c))。
図3(a)~(c)に示すように、複数のフラップ21は、給気口部20の開口面と複数のフラップ21の各板面との間の角度を変化させることによって、以下の3つの状態になる。まず、複数のフラップ21が給気口部20の開口面に対して平行になると、給気口部20の開口20aが閉鎖される閉状態になる(図3(a))。また、複数のフラップ21が給気口部20の開口面に対して傾斜すると、給気口部20の開口20aから吹き出される空気の方向を変更させる斜め状態になる(図3(b))。さらに、複数のフラップ21が給気口部20の開口面に対して垂直になると、給気口部20の開口20aが大きく開く開状態になる(図3(c))。
図1および図2に示すように、室内2の側壁には、室温を検知する室温センサ40が設置されている。室温センサ40と制御装置30とは、信号線41で接続されており、室温センサ40が検知した室温データが、信号線41を介して制御装置30に伝送される。また、制御装置30と複数のフラップ21が有する不図示のフラップ用モータとは、信号線42で接続されており、制御装置30で生成された制御信号が、信号線42を介してフラップ用モータに伝送される。さらに、制御装置30と給気用送風機12とは、信号線43で接続されており、制御装置30で生成された制御信号が、信号線43を介して給気用送風機12に伝送される。
室内2の側壁付近の床面5には、輻射熱を用いた温水式中央暖房方式の暖房機である放熱装置50が設置されている。放熱装置50は、ボイラまたはヒートポンプといった熱源装置(図示せず)とパイプ(図示せず)を介して接続されている。熱源装置によって高温になった熱媒である温水がパイプを通して放熱装置50に送られ、放熱装置50内部の循環路(図示せず)を温水が流れる。このような温水の循環によって、放熱装置50から赤外線6が放射され、放射された赤外線6が、ユーザ7、室内2の側壁、天井3などに当たることによって、室内2が温まる。
なお、放熱装置50は、床面5に設置されていなくてもよく、例えば、室内2の側壁の下部に取り付けられていてもよい。
なお、放熱装置50は、床面5に設置されていなくてもよく、例えば、室内2の側壁の下部に取り付けられていてもよい。
また、放射した赤外線6によって放熱装置50周辺の空気が温められ、温まった空気が主に放熱装置50の上面から天井3に向かって上昇する。そして、温まった空気の上昇によって、自然対流8が発生する。このように、放熱装置50は、輻射式の暖房機能だけではなく、自然対流8によって室内2の空気が温まる対流式の暖房機能も有する。
なお、放熱装置50は、温水式中央暖房方式の暖房機に限定されることなく、オイルヒーターなどのその他の輻射式の暖房機であってもよい。また、熱媒は、温水に限定されることなく、油などの熱媒であってもよい。
なお、放熱装置50は、温水式中央暖房方式の暖房機に限定されることなく、オイルヒーターなどのその他の輻射式の暖房機であってもよい。また、熱媒は、温水に限定されることなく、油などの熱媒であってもよい。
***動作の説明***
次に、本実施の形態に係る暖房換気システム100の動作を図1,2の構成図および図4のフローチャートに基づいて説明する。
まず、ユーザ7によって暖房換気システム100および放熱装置50のスタートスイッチがそれぞれ投入されると、制御装置30によって、あらかじめ設定された設定室温が不図示の記憶装置から読み出される(ステップS10)。
なお、設定室温は、ユーザ7の好みに合わせて、事前にユーザ7によって設定される室温をいう。例えば、冬場の設定室温として20℃が設定される。また、設定室温は、システムに初期設定されていてもよい。
次に、本実施の形態に係る暖房換気システム100の動作を図1,2の構成図および図4のフローチャートに基づいて説明する。
まず、ユーザ7によって暖房換気システム100および放熱装置50のスタートスイッチがそれぞれ投入されると、制御装置30によって、あらかじめ設定された設定室温が不図示の記憶装置から読み出される(ステップS10)。
なお、設定室温は、ユーザ7の好みに合わせて、事前にユーザ7によって設定される室温をいう。例えば、冬場の設定室温として20℃が設定される。また、設定室温は、システムに初期設定されていてもよい。
次に、室温センサ40によって室温が検知されると、検知された室温データが信号線41を介して制御装置30に伝送される(ステップS11)。
室温データを受け取った制御装置30は、室温データが示す検知室温とステップS10で読み出された設定室温とを比較する(ステップS12)。比較の結果、検知室温が設定室温を下回った場合、制御装置30は、複数のフラップ21を傾斜させるための制御信号を生成し、この制御信号を信号線42を介して複数のフラップ21が有する不図示のフラップ用モータに送信する。制御信号を受信したフラップ用モータは、室外から取り込まれた空気を放熱装置50に向けて吹き出させるように、複数のフラップ21をそれそれ傾斜させる(ステップS13)。
室温データを受け取った制御装置30は、室温データが示す検知室温とステップS10で読み出された設定室温とを比較する(ステップS12)。比較の結果、検知室温が設定室温を下回った場合、制御装置30は、複数のフラップ21を傾斜させるための制御信号を生成し、この制御信号を信号線42を介して複数のフラップ21が有する不図示のフラップ用モータに送信する。制御信号を受信したフラップ用モータは、室外から取り込まれた空気を放熱装置50に向けて吹き出させるように、複数のフラップ21をそれそれ傾斜させる(ステップS13)。
すなわち、暖房換気システム100が動き出す前は、複数のフラップ21は閉状態(図3(a)参照)であるが、フラップ用モータによって複数のフラップ21の角度を変化させ、放熱装置50に向けて空気が吹き出す角度に複数のフラップ21を傾斜させる。この動作によって、複数のフラップ21は斜め状態になる(図3(b)参照)。
なお、複数のフラップ21の傾斜角度の設定は、暖房換気システム100および放熱装置50の建物1への施工時に施工者が行ってもよく、位置センサなどによる位置検知で行ってもよい。
なお、複数のフラップ21の傾斜角度の設定は、暖房換気システム100および放熱装置50の建物1への施工時に施工者が行ってもよく、位置センサなどによる位置検知で行ってもよい。
次に、制御装置30は、給気用送風機12を制御するための制御信号を生成し、この制御信号を信号線43を介して給気用送風機12に送信する。制御信号を受信した給気用送風機12は、高出力である第1の出力で駆動する(ステップS14)。そして処理をステップS11に戻す。
ステップS12での比較の結果、検知室温が設定室温以上の場合、制御装置30は、複数のフラップ21を開状態(図3(c)参照)にするための制御信号を生成し、この制御信号を信号線42を介して複数のフラップ21が有する不図示のフラップ用モータに送信する。制御信号を受信したフラップ用モータは、給気口部20の開口面に対して垂直になるように複数のフラップ21の角度を調整する(ステップS15)。この制御によって、図2に示すように、複数のフラップ21は開状態になる。このため、給気口部20の開口20aから吹き出した空気は、床面5に向けて流れる。
また、制御装置30は、給気用送風機12を制御するための制御信号を生成し、この制御信号を信号線43を介して給気用送風機12に送信する。制御信号を受信した給気用送風機12は第1の出力に比べて低出力である第2の出力で駆動する(ステップS16)。そして処理をステップS11に戻す。
ここで、ステップS12における検知室温が設定室温を下回った場合とは、室内2が寒い場合のことであり、輻射式の放熱装置50では、ユーザ7の周りの空気が温まるまで相当の時間が掛かる。上述したように、放熱装置50は、赤外線6以外に自然対流8による暖房も行うが、自然対流8は放熱装置50の周辺にしか発生しないため、ユーザ7の周りの空気を温めるのは難しい。
そこで、ステップS13で複数のフラップ21を傾斜させて、室外から取り込まれた空気を放熱装置50に向けて吹き出させることにより、この空気が自然対流8を巻き込みながら床面5へ吹きおろし、床面5に沿って室内2を攪拌する循環風9となる。これにより、放熱装置50の上に向けて排出された自然対流8の熱が、ユーザ7の足元に素早く送られることとなる。その結果、ユーザ7の周りの空気が素早く温められ、ユーザ7は短時間で快適性を得ることができる。また、循環風9による暖かい空気は、床面5から徐々に上昇していくことで室内2全体の空気を攪拌する効果も生じるので、室内2を温度ムラなく均一な空間とすることができる。
さらに、ステップS14では、給気用送風機12を第2の出力に比べて高出力である第1の出力で駆動させている。このため、複数のフラップ21の開状態と斜め状態との角度差により生じる圧力損失の差異にかかわらず、複数のフラップ21を斜め状態にしたときの吹き出し空気の風量を、複数のフラップ21を開状態にしたときの吹き出し空気の風量と同等にすることができる。
また、ステップS12における検知室温が設定室温以上の場合とは、室内2が快適な温度に上昇した場合のことであり、循環風9を循環させなくても、ユーザ7は快適性を維持することができる。このため、ステップS15で複数のフラップ21を開状態にして循環風9のない暖房に切り換えている。さらに、ステップS16では、給気用送風機12を第1の出力に比べて低出力である第2の出力で駆動させている。このため、給気用送風機12の出力を抑制でき、省エネに貢献することができる。
以上説明したように、本実施の形態に係る暖房換気システム100は、室内2を攪拌する循環風9を発生させて、自然対流8の熱をユーザ7の足元に素早く送ることにより、ユーザ7の周りの空気が素早く温められ、ユーザ7は短時間で快適性を得ることができる。また、本実施の形態に係る暖房換気システム100は、一時的に熱源の出力を上昇させるような電力を浪費する方法を取らなくても、立ち上がり時間を短縮させることができるので、ランニングコストを低減できる。このように、本実施の形態に係る暖房換気システム100であれば、快適性と省エネ性の両立が実現できる。
***変形例の説明***
次に、本実施の形態に係る暖房換気システムの第1の変形例について説明する。図5は、第1の変形例に係る暖房換気システム101の構成を示す図である。暖房換気システム101は、室温センサ40の代わりに、熱媒温度センサである湯温センサ60を備えている。湯温センサ60は、放熱装置50に設けられ、放熱装置50内部の循環路(図示せず)を流れる熱媒である温水の温度を検知するものである。
次に、本実施の形態に係る暖房換気システムの第1の変形例について説明する。図5は、第1の変形例に係る暖房換気システム101の構成を示す図である。暖房換気システム101は、室温センサ40の代わりに、熱媒温度センサである湯温センサ60を備えている。湯温センサ60は、放熱装置50に設けられ、放熱装置50内部の循環路(図示せず)を流れる熱媒である温水の温度を検知するものである。
放熱装置50に接続された熱源装置(図示せず)は、設定室温に比べて室温が低い場合、室温を急速に上げるために通常より温水の温度を高める制御を行う。従って、温水の温度が通常より高い場合は室温が設定室温より低く、温水の温度が通常どおりの場合は室温が設定室温以上であることがわかる。暖房換気システム101は、この特性を利用して、湯温センサ60で検知した温水の温度に基づいて暖房制御を行っている。
すなわち、湯温センサ60で検知した温水の温度データが信号線61を介して制御装置30に伝送されると、制御装置30は、温度データが示す温水の温度とあらかじめ設定された設定熱媒温度とを比較する。そして、温水の温度が設定熱媒温度を上回った場合、制御装置30は室温が設定室温を下回っていると判断して、放熱装置50に向けて空気を吹き出させるように複数のフラップ21の向きを制御する。この制御によって、図5に示すように、自然対流8を巻き込んだ循環風9が発生し、ユーザ7の周りの空気が素早く温まる。
また、温水の温度が設定熱媒温度以下になった場合、制御装置30は室温が設定室温以上に上昇したと判断して、給気口部20の開口面と直交する方向に空気を吹き出させるように複数のフラップ21の向きを制御する。この制御によって循環風9の発生が止まり、循環風9のない暖房に切り換わる。
なお、設定熱媒温度は、室温が設定室温以上の場合に放熱装置50内を流れる温水の温度をいう。設定熱媒温度は、ユーザ7が設定して不図示の記憶装置に記憶されていてもよく、システムに初期設定されていてもよい。
なお、設定熱媒温度は、室温が設定室温以上の場合に放熱装置50内を流れる温水の温度をいう。設定熱媒温度は、ユーザ7が設定して不図示の記憶装置に記憶されていてもよく、システムに初期設定されていてもよい。
このように、第1の変形例に係る暖房換気システム101は、湯温センサ60を基点とした暖房制御を行っているので、暖房換気システム100と同様、ユーザ7は短時間で快適性を得ることができる。また、第1の変形例に係る暖房換気システム101は、短時間で室温を快適な温度まで上昇させているので、温水の温度を高める制御を短縮でき、電力の浪費が抑制される。以上のように、第1の変形例に係る暖房換気システム101であれば、快適性と省エネ性の両立が実現できる。
また、湯温センサ60は放熱装置50に元々備わっているので、新たなセンサを追加しなくてもシステムが構築でき、システム構築のコストが低減される。
また、湯温センサ60は放熱装置50に元々備わっているので、新たなセンサを追加しなくてもシステムが構築でき、システム構築のコストが低減される。
さらに、複数のフラップ21を傾斜させた場合、制御装置30は、高出力である第1の出力で熱交換装置70を駆動させる。一方、複数のフラップ21を給気口部20の開口面に対して垂直にした場合、制御装置30は、第1の出力に比べて低出力である第2の出力で熱交換装置70を駆動させる。このように、複数のフラップ21を斜め状態にしたときの方が、複数のフラップ21を開状態にしたときに比べて、高出力で熱交換装置70が駆動する。このため、複数のフラップ21の開状態と斜め状態との角度差により生じる圧力損失の差異にかかわらず、複数のフラップ21を斜め状態にしたときの吹き出し空気の風量を、複数のフラップ21を開状態にしたときの吹き出し空気の風量と同等にすることができる。
ここで、湯温センサ60の代わりに、流量計を用いてもよい。放熱装置50に接続された熱源装置は、設定室温に比べて室温が低い場合、室温を急速に上げるために放熱装置50を流れる湯水の流量を増やす制御を行う。従って、温水の流量が通常より多い場合は室温が設定室温より低く、温水の流量が通常どおりの場合は室温が設定室温以上であることがわかる。暖房換気システム101は、この特性を利用して、流量計で検知した温水の流量に基づいて暖房制御を行うことができる。
すなわち、制御装置30は、流量計で検知した温水の流量とあらかじめ設定された設定熱媒流量とを比較する。そして、温水の流量が設定熱媒流量を上回った場合、制御装置30は室温が設定室温を下回っていると判断して、放熱装置50に向けて空気を吹き出させるように複数のフラップ21の向きを制御する。この制御によって、自然対流8を巻き込んだ循環風9が発生し、ユーザ7の周りの空気が素早く温まる。
また、温水の流量が設定熱媒流量以下になった場合、制御装置30は室温が設定室温以上に上昇したと判断して、給気口部20の開口面と直交する方向に空気を吹き出させるように複数のフラップ21の向きを制御する。この制御によって循環風9の発生が止まり、循環風9のない暖房に切り換わる。
なお、設定熱媒流量は、室温が設定室温以上の場合に放熱装置50内を流れる温水の流量をいう。設定熱媒流量は、ユーザ7が設定して不図示の記憶装置に記憶されていてもよく、システムに初期設定されていてもよい。
なお、設定熱媒流量は、室温が設定室温以上の場合に放熱装置50内を流れる温水の流量をいう。設定熱媒流量は、ユーザ7が設定して不図示の記憶装置に記憶されていてもよく、システムに初期設定されていてもよい。
このように、第1の変形例に係る暖房換気システム101は、流量計を基点とした暖房制御を行うことが可能であり、この場合もユーザ7は短時間で快適性を得ることができる。また、温水の流量を増やす制御を短縮できるので、電力の浪費が抑制される。さらに、流量計は放熱装置50に元々備わっているので、システム構築のコストが低減される。
次に、本実施の形態に係る暖房換気システムの第2の変形例について説明する。図6は、第2の変形例に係る暖房換気システム102の構成を示す図である。暖房換気システム102は、換気装置10の代わりに、熱交換装置70を備えている。熱交換装置70は、室外の空気を室内2に給気する給気ダクト71と、室内2の空気を室外に排気する排気ダクト72と、給気ダクト71を流れる空気と排気ダクト72を流れる空気との間で熱交換する熱交換器73とを備えている。
給気ダクト71は、上流側の端部が屋根裏4の側壁に形成された貫通穴に挿入され、下流側の端部が天井3に形成された貫通孔に挿入されている。また、排気ダクト72は、上流側の端部が天井3に形成された貫通孔に挿入され、下流側の端部が屋根裏4の側壁に形成された貫通穴に挿入されている。さらに、熱交換器73は、給気ダクト71の間および排気ダクト72の間に設置されている。また、給気ダクト71の下流側の端部には給気口部20が設けられ、排気ダクト72の上流側の端部には排気口部74が設けられている。
給気ダクト71を流れる空気が給気口部20の開口20aから吹き出される。そして、複数のフラップ21の角度が調整されることにより、給気口部20の開口20aから吹き出される空気の方向が変化する。
第2の変形例に係る暖房換気システム102は、室温センサ40で検知された検知室温が設定室温を下回っている間は、図6に示すように、制御装置30が複数のフラップ21を傾斜させる。この動作によって自然対流8を巻き込んだ循環風9が発生し、ユーザ7の周りの空気が素早く温まる。また、検知室温が設定室温以上になった場合、制御装置30は室温が快適な温度まで上昇したと判断して、複数のフラップ21を給気口部20の開口面に対して垂直にする。この動作によって循環風9の発生が止まり、循環風9のない暖房に切り換わる。
第2の変形例に係る暖房換気システム102は、室温センサ40で検知された検知室温が設定室温を下回っている間は、図6に示すように、制御装置30が複数のフラップ21を傾斜させる。この動作によって自然対流8を巻き込んだ循環風9が発生し、ユーザ7の周りの空気が素早く温まる。また、検知室温が設定室温以上になった場合、制御装置30は室温が快適な温度まで上昇したと判断して、複数のフラップ21を給気口部20の開口面に対して垂直にする。この動作によって循環風9の発生が止まり、循環風9のない暖房に切り換わる。
このように、第2の変形例に係る暖房換気システム102は、暖房換気システム100と同様に、ユーザ7が短時間で快適性を得ることができると共に、電力を浪費することがない。その結果、第2の変形例に係る暖房換気システム102であれば、快適性と省エネ性の両立が実現できる。
また、給気ダクト71を流れる空気と排気ダクト72を流れる空気とは、熱交換器73によって熱交換されている。このため、室外の温度の低い空気が室内2の温度の高い空気によって温められるので、給気ダクト71から吹き出される空気は、室外の温度に比べて高い温度になる。このため、循環風9の温度が高くなるので、ユーザ7の周りの空気を温める時間が一層短くなり、ユーザ7は、より短時間で快適性を得ることができる。
さらに、複数のフラップ21を傾斜させた場合、制御装置30は、高出力である第1の出力で熱交換装置70を駆動させる。一方、複数のフラップ21を給気口部20の開口面に対して垂直にした場合、制御装置30は、第1の出力に比べて低出力である第2の出力で熱交換装置70を駆動させる。このように、複数のフラップ21を斜め状態にしたときの方が、複数のフラップ21を開状態にしたときに比べて、高出力で熱交換装置70が駆動する。このため、複数のフラップ21の開状態と斜め状態との角度差により生じる圧力損失の差異にかかわらず、複数のフラップ21を斜め状態にしたときの吹き出し空気の風量を、複数のフラップ21を開状態にしたときの吹き出し空気の風量と同等にすることができる。
なお、熱交換器73の代わりに、給気用送風機と排気用送風機とを備えてもよい。給気用送風機は給気ダクト71に設けられ、排気用送風機は排気ダクト72に設けられる。給気用送風機と排気用送風機とを独立して動作させることにより、室内2の給気と排気とを別々に行うことができ、室内2の給気と排気とを同時に行うこともできる。
次に、本実施の形態に係る暖房換気システムの第3の変形例について説明する。図7は、第3の変形例に係る暖房換気システム103の構成を示す図である。暖房換気システム103は、放熱装置50の位置を検知する位置センサ80を備えている。位置センサ80としては、赤外線センサ、画像センサなどが用いられる。位置センサ80は天井3に設けられ、位置センサ80の検知結果は、信号線を介して制御装置30に伝送される。そして、室温センサ40で検知された検知室温が設定室温を下回っている間は、制御装置30は、位置センサ80の検知結果に基づいて、放熱装置50に向けて空気が吹き出すように、複数のフラップ21を傾斜させる。
このように、第3の変形例に係る暖房換気システム103は、位置センサ80によって放熱装置50の位置が検知できるので、オイルヒーターのように放熱装置50が移動式の場合であっても、確実に放熱装置50に向けて空気を吹き出させることができる。
なお、位置センサ80の配置は天井3に限定されることなく、室内2の側壁の上部であってもよい。また、位置センサ80は給気口部20に組み込まれていてもよい。さらに、放熱装置50に位置センサ80を搭載し、放熱装置50の位置を位置センサ80で検知して、検知結果に基づいて複数のフラップ21の角度を調整してもよい。
なお、位置センサ80の配置は天井3に限定されることなく、室内2の側壁の上部であってもよい。また、位置センサ80は給気口部20に組み込まれていてもよい。さらに、放熱装置50に位置センサ80を搭載し、放熱装置50の位置を位置センサ80で検知して、検知結果に基づいて複数のフラップ21の角度を調整してもよい。
***ハードウェア構成の説明***
図8は、本実施の形態に係る暖房換気システム100,101,102,103が有する制御装置30のハードウェア構成の例を示す図である。図8には、プログラムを実行するハードウェアを用いて制御装置30の機能が実現される場合におけるハードウェア構成を示している。制御装置30は、プロセッサ31と、メモリ32と、インタフェース33とを有する。
図8は、本実施の形態に係る暖房換気システム100,101,102,103が有する制御装置30のハードウェア構成の例を示す図である。図8には、プログラムを実行するハードウェアを用いて制御装置30の機能が実現される場合におけるハードウェア構成を示している。制御装置30は、プロセッサ31と、メモリ32と、インタフェース33とを有する。
プロセッサ31は、CPU(Central Processing Unit)である。プロセッサ31は、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、又はDSP(Digital Signal Processor)であってもよい。制御装置30の各機能は、プロセッサ31と、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現される。ソフトウェアまたはファームウェアは、プログラムとして記述され、内蔵メモリであるメモリ32に格納される。
メモリ32は、不揮発性もしくは揮発性の半導体メモリであって、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)またはEEPROM(登録商標)(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)である。
以上の本実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能である。また、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
1 建物、2 室内、3 天井、4 屋根裏、5 床面、6 赤外線、7 ユーザ、8 自然対流、9 循環風、10 換気装置、11 給気ダクト、12 給気用送風機、20 給気口部、21 フラップ、30 制御装置、40 室温センサ、50 放熱装置、60 湯温センサ(熱媒温度センサ)、70 熱交換装置、71 給気ダクト、72 排気ダクト、73 熱交換器、80 位置センサ、100,101,102,103 暖房換気システム。
Claims (8)
- 輻射式の暖房を行う放熱装置が設置された室内での換気を制御する暖房換気システムであって、
室外の空気を室内に給気する換気装置と、
前記換気装置の吹出口に連通する開口を有する給気口部と、
前記給気口部の開口に設けられ、空気の吹き出し方向を変更するフラップと、
前記放熱装置に向けて空気を吹き出させるように前記フラップの向きを制御する制御装置とを備える暖房換気システム。 - 室内の温度を検知する室温センサを更に備え、
前記制御装置は、前記室温センサが検知した検知室温があらかじめ設定された設定室温を下回った場合に、前記放熱装置に向けて空気を吹き出させるように前記フラップの向きを制御し、前記室温センサが検知した検知室温が前記設定室温以上の場合に、前記給気口部の開口面と直交する方向に空気を吹き出させるように前記フラップの向きを制御する請求項1記載の暖房換気システム。 - 前記放熱装置は、前記放熱装置の内部を循環する熱媒の温度を検知する熱媒温度センサを備え、
前記制御装置は、前記熱媒温度センサが検知した熱媒の温度があらかじめ設定された設定熱媒温度を上回った場合に、前記放熱装置に向けて空気を吹き出させるように前記フラップの向きを制御し、前記熱媒温度センサが検知した熱媒の温度が前記設定熱媒温度以下の場合に、前記給気口部の開口面と直交する方向に空気を吹き出させるように前記フラップの向きを制御する請求項1記載の暖房換気システム。 - 前記放熱装置は、前記放熱装置の内部を循環する熱媒の流量を検知する流量計を備え、
前記制御装置は、前記流量計が検知した熱媒の流量があらかじめ設定された設定熱媒流量を上回った場合に、前記放熱装置に向けて空気を吹き出させるように前記フラップの向きを制御し、前記流量計が検知した熱媒の流量が前記設定熱媒流量以下の場合に、前記給気口部の開口面と直交する方向に空気を吹き出させるように前記フラップの向きを制御する請求項1記載の暖房換気システム。 - 前記換気装置は、室外の空気を室内に給気する給気風路と、前記給気風路に設けられた給気用送風機とを備え、
前記制御装置は、前記放熱装置に向けて空気を吹き出させるように前記フラップの向きを制御した場合に、前記給気用送風機を第1の出力で駆動させ、前記給気口部の開口面と直交する方向に空気を吹き出させるように前記フラップの向きを制御した場合、前記給気用送風機を第2の出力で駆動させ、
前記第1の出力は、前記第2の出力に比べて高出力である請求項2から請求項4のいずれか一項に記載の暖房換気システム。 - 前記換気装置は、室外の空気を室内に給気する給気風路と、室内空気を室外へ排気する排気風路と、前記給気風路と前記排気風路との間で熱交換させる熱交換部とを備える請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の暖房換気システム。
- 前記制御装置は、前記放熱装置に向けて空気を吹き出させるように前記フラップの向きを制御した場合に、前記熱交換部を第1の出力で駆動させ、前記給気口部の開口面と直交する方向に空気を吹き出させるように前記フラップの向きを制御した場合、前記熱交換部を第2の出力で駆動させ、
前記第1の出力は、前記第2の出力に比べて高出力である請求項6記載の暖房換気システム。 - 前記放熱装置の位置を検出する位置センサを更に備え、
前記制御装置は、前記位置センサが検知した前記放熱装置の位置に向けて空気を吹き出させるように前記フラップの向きを制御する請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の暖房換気システム。
Priority Applications (1)
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WO2024127473A1 true WO2024127473A1 (ja) | 2024-06-20 |
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ID=91484551
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PCT/JP2022/045708 WO2024127473A1 (ja) | 2022-12-12 | 2022-12-12 | 暖房換気システム |
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WO (1) | WO2024127473A1 (ja) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2022
- 2022-12-12 WO PCT/JP2022/045708 patent/WO2024127473A1/ja unknown
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