JP4897391B2 - 室内空気清浄化システム - Google Patents

Description

本発明は、室内空気清浄化システムに関する。

室内空気清浄化システムとして、室内のニオイを検知するニオイセンサーと、ニオイを除去する循環式空気清浄機構と、室内換気機構と、制御手段とが備えられ、制御手段が、ニオイセンサーで検知された室内のニオイ汚染度が閾値内であるとき、循環式空気清浄機構の運転でニオイを除去し、閾値を越えたとき、室内換気機構の運転で室内を換気する第１の制御モードと、ニオイセンサーで検知された室内のニオイ汚染度が閾値内であるとき、循環式空気清浄機構の運転でニオイを除去し、閾値を越えたとき、室内換気機構の運転を行うことなく循環式空気清浄機構の運転を強にする梅雨期用の第２の制御モードとを備え、梅雨期には、第２制御モードに切り換えて、室内の湿度を上昇させることなくニオイを除去できるようにした室内空気清浄化システムが提供されている。
特開２００６−９７９９８号公報

しかしながら、上記のようなシステムでは、梅雨期といえども、室内のニオイの汚染度が高いと、循環式空気清浄機構のみの運転ではニオイの除去効果に限度があり、そうかといって、室内換気機構で室内の換気を行うと、屋外の湿気が室内に送り込まれて室内の湿度を上昇させて室内を不快なものにしてしまうという問題がある。

本発明は、上記のような問題点に鑑み、梅雨期において、閾値を越えるようなニオイを、室内の湿度を上昇させることなく、効果的に除去することができる室内空気清浄化システムを提供することを課題とする。

上記の課題は、室内のニオイを検知するニオイセンサーと、ニオイを除去する循環式空気清浄機構と、室内換気機構と、室内除湿機構と、制御手段とが備えられ、
前記制御手段は、
ニオイセンサーで検知された室内のニオイ汚染度が閾値内であるとき、循環式空気清浄機構の運転でニオイを除去し、閾値を越えたとき、室内除湿機構を運転することなく室内換気機構の運転で室内を換気する制御を行う第１制御モードと、
ニオイセンサーで検知された室内のニオイ汚染度が閾値内であるとき、循環式空気清浄機構の運転でニオイを除去し、閾値を越えたとき、室内換気機構の運転で室内を換気しながら室内除湿機構の運転で室内を除湿する制御を行う梅雨期用の第２制御モードと
を有し、かつ、
これら制御モードを切り換える切換え手段が備えられていることを特徴とする室内空気清浄化システム（第１発明）によって解決される。

このシステムでは、第１制御モードにおいて、ニオイ汚染度が閾値内なら循環式空気清浄機構の運転でニオイを除去し、閾値を越えているなら室内換気機構の運転で室内を換気するようになされているので、室内のニオイをその程度に応じて効果的に除去することができるのはいうまでもない。

そして、屋外の湿度が高くなる梅雨期には、第２制御モードにすることによって、室内のニオイ汚染度が閾値を越えているときは、室内換気機構の運転で室内を換気しながら室内除湿機構の運転で室内を除湿する制御が行われるようになされているので、閾値を越えるような室内のニオイを、室内の湿度を上昇させてしまうことなく、効果的に除去することができ、室内を快適にすることができる。

上記の第１発明において、前記室内除湿機構は、吸放湿ローターと再生用熱源とを備え、
吸放湿ローターは、循環式空気清浄機構の吸込口と吹出口とをつなぐ循環用通路と、室内換気機構の排気通路とにわたすように設置され、
再生用熱源は、室内換気機構の排気通路の吸放湿ローターの上流側に設置されているとよい（第２発明）。

このシステムでは、循環式空気清浄機構の吸込口と吹出口とをつなぐ循環用通路と、室内換気機構の排気通路とを、室内除湿機構を構成する一部として併用するようにしたものであるから、室内空気清浄化システムを構成する循環式空気清浄機構と室内換気機構と室内除湿機構とを簡素な構成でユニット化することができる。

第２発明において、前記循環式空気清浄機構の循環用通路に、空気清浄フィルターと吸放湿ローターの両方を通過する空気の流れと、吸放湿ローターを通過せず空気清浄フィルターを通過する空気の流れの両方の流れが形成されるようになされているとよい（第３発明）。

このシステムでは、室内のニオイ汚染度が閾値内であるときの循環式空気清浄機構の循環用通路を通過する空気の吸放湿ローターによる圧力損失の低下を低く抑えることができて、吸放湿ローター式の室内除湿機構を採用するものでありながら、閾値内での循環式空気清浄機構によるニオイ除去能力を高いものにすることができる。

また、本発明は、循環式空気清浄機構と室内換気機構と室内除湿機構とが備えられ、
室内除湿機構は、吸放湿ローターと再生用熱源とを備え、
吸放湿ローターは、循環式空気清浄機構の吸込口と吹出口とをつなぐ循環用通路と、室内換気機構の排気通路とにわたすように設置され、
再生用熱源は、室内換気機構の排気通路の吸放湿ローターの上流側に設置され、
循環式空気清浄機構の循環用通路に、吸放湿ローター空気清浄フィルターと吸放湿ローターの両方を通過する空気の流れと、吸放湿ローターを通過せず空気清浄フィルターを通過する空気の流れの両方の流れが形成されるようになされていることを特徴とする室内空気清浄化システムを含む。

このシステムでは、循環式空気清浄機構の吸込口と吹出口とをつなぐ循環用通路と、室内換気機構の排気通路とを、室内除湿機構を構成する一部として併用するようにしたものであるから、室内空気清浄化システムを構成する循環式空気清浄機構と室内換気機構と室内除湿機構とを簡素な構成でユニット化することができ、しかも、循環式空気清浄機構の循環用通路を通過する空気の吸放湿ローターによる圧力損失の低下を低く抑えることができて、吸放湿ローター式の室内除湿機構を採用するものでありながら、循環式空気清浄機構によるニオイ除去能力を高いものにすることができる。

本発明は、以上のとおりのものであるから、梅雨期において、閾値を越えるようなニオイを、室内の湿度を上昇させることなく、効果的に除去することができる。

次に、本発明の実施最良形態を図面に基づいて説明する。

図１（イ）に示す実施形態の室内空気清浄化システムにおいて、１は室内、２は空気清浄化ユニット、３は自然給気口、４はニオイセンサー、５は制御手段である。

空気清浄化ユニット２は、天井裏に設置され、図１（ロ）に示すように、空気清浄用の吸込口６と、同空気清浄用の吹出口７と、換気用の吸込口８とを、室内１に面するように備えており、ケース９の内部には、空気清浄用の吸込口６と同吹出口７とを連通する循環用通路１０と、換気用吸込口８と換気用排気口１１とを連通する排気通路１２とが壁１３で仕切られて備えられている。

そして、ケース９内の循環用通路１０に第１ファン１４と空気清浄フィルター１６が設けられて循環式空気清浄機構１７が構成され、第１ファン１４が駆動すると、図２（イ）に示すように、室内１の空気が空気清浄用吸込口６を通じて循環用通路１０に入り、空気清浄フィルター１６を通過してニオイを除去され、同吹出口７を通じて室内１に返される空気の循環流れが形成されるようになされている。

また、ケース９内の排気通路１２には第２ファン１５が設けられ、室内１の自然給気口３との組み合わせで室内換気機構１８が構成され、第２ファン１５が駆動すると、図２（ロ）に示すように、室内１の空気が換気用吸込口８を通じて排気通路１２に送り込まれ、同排気口１１とダクト２０を通じて屋外に排出され、また、屋外の空気が自然給気口３を通じて室内に送り込まれるようになされている。

更に、ケース９内には、シリカゲルやゼオライト系などが用いられた吸放湿ローター２１が、循環用通路１０と排気通路１２とに壁１３を通じてわたすように設置されると共に、再生用熱源２２が排気通路１２において吸放湿ローター２１の上流側に位置して設置されて、室内除湿機構１９が構成されている。湿度の高い梅雨期に、第１ファン１４、第２ファン１５が駆動し、再生用熱源２２が働き、吸放湿ローター２１が回転をすると、図３（ハ）に示すように、空気清浄用吸込口６を通じて吸い込まれた高湿の室内空気によって吸放湿ローター２１が吸湿を行うと共に、換気用吸込口８を通じて吸い込まれ、再生用熱源２２で加熱されて湿度を下げた空気によって吸放湿ローター２１が放湿を行い、それらによって、空気清浄用吹出口７を通じて、室内１に、除湿されて湿度を下げた空気が送り込まれて、室内１が除湿されるようになされている。

そして、制御手段５は、第１，第２の少なくとも２つの制御モードを備え、切換え手段としての操作盤２３を操作することにより、第１制御モードと第２制御モードの切換えを行うことができるようになされている。第１制御モードは、室内１に設置されたニオイセンサー４で検知された室内のニオイ汚染度に応じて、ニオイ汚染度が閾値内であるとき、循環式空気清浄機構１７の運転でニオイを除去し、閾値を越えたとき、室内除湿機構１９を運転することなく室内換気機構１８の運転で室内を換気する制御を行うモードである。

また、第２制御モードは、梅雨期用のもので、ニオイセンサー４で検知された室内１のニオイ汚染度が閾値内であるとき、循環式空気清浄機構１７の運転でニオイを除去し、閾値を越えたとき、室内換気機構１８の運転で室内１を換気しながら室内除湿機構１９の運転で室内１を除湿する制御を行うモードである。

なお、第１制御モードにおいて、閾値を越えたときの動作は、図２（ロ）に示すように、換気単独モードであってもよいし、図３（イ）に示すように、換気・空気清浄併用モードであってもよい。また、本実施形態では、システムの構成上、第２制御モードにおいて、閾値を越えたときの動作は、図３（ロ）に示すように、除湿・換気・空気清浄併用モードになるが、システムの構成によっては、フィルターによる空気清浄のない除湿・換気併用モードであってもよい。

そして、これら第１，第２制御モードにおいて、ニオイ汚染度が閾値内であるときの循環式空気清浄機構１７による空気清浄能力を高いものにするため、吸放湿ローター２１は、循環式空気清浄機構１７の循環用通路１０において、その通路断面の一部にのみ突出するように設置されて、該循環用通路１０には、空気清浄フィルター１６と吸放湿ローター２１の両方を通過する空気の流れａと、吸放湿ローター２１を通過せず空気清浄フィルター１６を通過する空気の流れｂの両方の流れが形成されるようになされており、それにより、循環用通路１０を通過する空気の吸放湿ローター２１による圧力損失の低下が低く抑えられて、上記のように、循環式空気清浄機構１７による空気清浄能力を高いものにすることができるようになされている。

上記の室内空気清浄化システムでは、第１制御モードにおいて、ニオイ汚染度が閾値内なら、図２（イ）に示すように、循環式空気清浄機構１７の運転でニオイを除去し、閾値を越えているなら、図２（ロ）あるいは図３（イ）に示すように、室内換気機構１８の運転で室内１が換気されるようになされているので、室内１のニオイはその程度に応じて効果的に除去される。

そして、屋外の湿度が高くなる梅雨期には、第２制御モードにすることによって、室内のニオイ汚染度が閾値を越えているときは、図３（ロ）に示すように、室内換気機構１８の運転で室内１を換気しながら室内除湿機構１９の運転で室内１を除湿する制御が行われるようになされているので、閾値を越えるような室内１のニオイを、室内１の湿度を上昇させてしまうことなく、効果的に除去することができ、室内１を快適にすることができる。

また、上記のシステムでは、循環式空気清浄機構１７の吸込口６と吹出口７とをつなぐ循環用通路１０と、室内換気機構１８の排気通路１２とを、室内除湿機構１９を構成する一部として併用する構成としているから、室内空気清浄化システムを構成する循環式空気清浄機構１７と室内換気機構１８と室内除湿機構１９とを、図１（ロ）等に示すように、簡素な構成でユニット化することができる。

以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、循環式空気清浄機構と室内換気機構と室内除湿機構とが一つにユニットに構成されている場合を示したが、それらが別々のユニットとして備えられていてもよいし、それらのうちのいずれか２つをユニット化とし、残り一つを別のユニットとする構成が採用されてもよい。

また、上記の実施形態では、室内除湿機構として、吸放湿ローターと再生用熱源によるものが用いられているが、第１発明では、その他の除湿機構が採用されてもよい。

また、上記の実施形態では、ニオイの除去を空気清浄化の内容とした場合を示したが、それに加えてホコリの除去を空気清浄化の内容の一つに加えるようにしても良く、ホコリ特有の性質を利用した制御方式が追加的に採用されていてもよい。また、冬季や夏季に特有の制御モードを組み込むようにしてもよい。

更に、上記の実施形態では、特定の第１，第２の制御モードを有する制御手段５と、モード切換え操作盤２３とが備えられ、季節やニオイ汚染度に応じて制御モードや運転モードが変わるようになされているが、第４発明では、その他の制御が行われるようになされていてもよいし、制御ではなく、切換え操作を行うことができるようになされていてもよいし、ソフト面での制約は特にない。

実施形態の室内空気清浄化システムを示すもので、図（イ）は全体構成を示す正面図、図（ロ）は空気清浄化ユニットの内部構造を拡大して示す断面正面図である。 図（イ）及び図（ロ）は、図３の（イ）（ロ）と共に、各種運転状態を示すユニットの断面正面図である。 図（イ）及び図（ロ）は、図２の（イ）（ロ）と共に、各種運転状態を示すユニットの断面正面図である。

符号の説明

１…室内
２…空気清浄化ユニット
４…ニオイセンサー
５…制御手段
１０…循環用通路
１２…排気通路
１４…第１ファン
１５…第２ファン
１６…空気清浄フィルター
１７…循環式空気清浄機構
１８…室内換気機構
１９…室内除湿機構
２１…吸放湿ローター
２２…再生用熱源
２３…操作盤（切換え手段）

Claims (3)

1. 室内のニオイを検知するニオイセンサーと、ニオイを除去する循環式空気清浄機構と、室内換気機構と、室内除湿機構と、制御手段とが備えられ、
   前記制御手段は、
   ニオイセンサーで検知された室内のニオイ汚染度が閾値内であるとき、循環式空気清浄機構の運転でニオイを除去し、閾値を越えたとき、室内除湿機構を運転することなく室内換気機構の運転で室内を換気する制御を行う第１制御モードと、
   ニオイセンサーで検知された室内のニオイ汚染度が閾値内であるとき、循環式空気清浄機構の運転でニオイを除去し、閾値を越えたとき、室内換気機構の運転で室内を換気しながら室内除湿機構の運転で室内を除湿する制御を行う梅雨期用の第２制御モードと
   を有し、かつ、
   これら制御モードを切り換える切換え手段が備えられていることを特徴とする室内空気清浄化システム。
2. 前記室内除湿機構は、吸放湿ローターと再生用熱源とを備え、
   吸放湿ローターは、循環式空気清浄機構の吸込口と吹出口とをつなぐ循環用通路と、室内換気機構の排気通路とにわたすように設置され、
   再生用熱源は、室内換気機構の排気通路の吸放湿ローターの上流側に設置されている請求項１に記載の室内空気清浄化システム。
3. 前記循環式空気清浄機構の循環用通路に、空気清浄フィルターと吸放湿ローターの両方を通過する空気の流れと、吸放湿ローターを通過せず空気清浄フィルターを通過する空気の流れの両方の流れが形成されるようになされている請求項２に記載の室内空気清浄化システム。

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