(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
給気ダクトを通じて空調機からの調和空気が供給される給気チャンバと、この給気チャンバの下縁側周囲に設けられ略同一周回方向の斜め下方に向けて空気を吹き出す空気吹出口と、前記給気チャンバの中央部に設けられ、排気ダクトを通じて室内空気を外部に排気する空気吸込口とからなる局所換気装置と、室内空気を外部に排気する排気装置と、前記排気ダクトに設けられる局所換気用開閉弁と、前記排気装置に設けられる通常排気用開閉弁とから構成される換気システムであって、
前記局所換気装置は、前記給気チャンバ内が仕切板によって給気ダクトから空気が供給される領域と、空気吹出口によって空気を吹き出す領域とに上下に仕切られ、前記空気が供給される領域に、供給された空気の同一周回方向に対向して起立する開口部を有するとともに、連続して斜め下方に向けた流路が形成された給気用ガイドが多数設けられ、前記給気ガイドの流路先端部の前記仕切板に貫通口が設けられることにより前記空気吹出口から略同一周回方向の斜め下方に向けた空気が吹き出されるようになっており、
前記局所換気用開閉弁を閉状態、前記通常排気用開閉弁を開状態とし、前記調和空気を前記空気吹出口から吹き出すとともに、前記排気装置によって室内空気を外部に排気する通常運転モードと、
前記局所換気用開閉弁を開状態、前記通常排気用開閉弁を閉状態とし、前記調和空気を前記空気吹出口から吹き出すと同時に、前記空気吸込口から室内空気を吸い込んで外部に排気することにより、前記空気吸込口の下空間に空気吸込口に向かう渦流を形成する局所換気モードとに任意に切り替え可能としたことを特徴とする換気システム。
【請求項２】
給気ダクトを通じて空調機からの調和空気が供給される給気チャンバと、この給気チャンバの下縁側周囲に設けられ略同一周回方向の斜め下方に向けて空気を吹き出す空気吹出口と、前記給気チャンバの中央部に設けられ、排気ダクトを通じて室内空気を外部に排気する空気吸込口とからなる局所換気装置と、前記空調機からの調和空気を供給する給気装置と、前記給気ダクトに設けられる局所換気用開閉弁と、前記給気装置に設けられる通常給気用開閉弁とから構成される換気システムであって、
前記局所換気用開閉弁を閉状態、前記通常給気用開閉弁を開状態とし、前記調和空気を前記給気装置から吹き出すとともに、前記空気吸込口から室内空気を吸い込んで外部に排気する通常運転モードと、
前記局所換気用開閉弁を開状態、前記通常給気用開閉弁を閉状態とし、前記調和空気を前記空気吹出口から吹き出すと同時に、前記空気吸込口から室内空気を吸い込んで外部に排気することにより、前記空気吸込口の下空間に空気吸込口に向かう渦流を形成する局所換気モードとに任意に切り替え可能としたことを特徴とする換気システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、局所的な換気を効果的に行うために空気吸込口に向かう渦流の発生機構を備えた換気システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、調理加熱によって発生する熱や汚染空気、タバコの煙など、特定の発生源の空気を局所的に換気する局所換気装置が知られている。この種の換気装置として、例えば下記特許文献１には、給気ダクトからの流入空気が旋回方向に導入される給気チャンバーと、この給気チャンバーの内側に同心状に設けられ、排気ダクトを介して空気を排出する排気チャンバーと、この排気チャンバーと上記給気チャンバーとの間に形成され、上記給気ダクトから導入された空気を旋回状態で流す流路長の長い還流型の通風路と、該還流型の通風路中に設けられ、旋回状態で流れる空気流を整流する整流板と、上記給気チャンバーの下端側開口面に設けられ、旋回流生成ステータを介して旋回方向に空気を吹き出す空気吹出口と、上記排気チャンバーの下端側開口面に設けられ、上記排気チャンバー内に所定局所領域の空気を旋回渦流状態で吸引する空気吸込口とを備えてなる換気装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３３２７２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の換気装置では、給気ファンから送給される螺旋状の旋回渦流の中央空間に空気吸込口に向かう渦流を形成することにより局所的に汚染空気を換気するものであるため、室内空調用として室内に別途設けられる空調機が稼働中の場合、換気装置の螺旋状の旋回渦流と空調機の給気流とが干渉して対流を生じ、旋回渦流の生成に障害が出て、換気効率が低下するおそれがあった。
【０００５】
また、病院などの医療施設においては、患者のおむつ交換などの処置を行う間、臭気が拡散しないように局所換気装置が設置されるケースが増加してきているが、局所換気装置の渦流生成に障害が出ないように、局所換気中は室内空調を停止するなどの措置を講じる場合には、室内の温度変化が生じ、不快感を生じるおそれがあった。
【０００６】
さらに、かかる局所換気装置と空調装置とを併設する場合は、それぞれの装置毎にダクトや配管、電源設備が必要となり、設備コストが嵩んでいた。
【０００７】
そこで本発明の主たる課題は、換気効率を高めるとともに、快適な空調を維持し、設備を省力化した換気システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために請求項１に係る本発明として、給気ダクトを通じて空調機からの調和空気が供給される給気チャンバと、この給気チャンバの下縁側周囲に設けられ略同一周回方向の斜め下方に向けて空気を吹き出す空気吹出口と、前記給気チャンバの中央部に設けられ、排気ダクトを通じて室内空気を外部に排気する空気吸込口とからなる局所換気装置と、室内空気を外部に排気する排気装置と、前記排気ダクトに設けられる局所換気用開閉弁と、前記排気装置に設けられる通常排気用開閉弁とから構成される換気システムであって、
前記局所換気装置は、前記給気チャンバ内が仕切板によって給気ダクトから空気が供給される領域と、空気吹出口によって空気を吹き出す領域とに上下に仕切られ、前記空気が供給される領域に、供給された空気の同一周回方向に対向して起立する開口部を有するとともに、連続して斜め下方に向けた流路が形成された給気用ガイドが多数設けられ、前記給気ガイドの流路先端部の前記仕切板に貫通口が設けられることにより前記空気吹出口から略同一周回方向の斜め下方に向けた空気が吹き出されるようになっており、
前記局所換気用開閉弁を閉状態、前記通常排気用開閉弁を開状態とし、前記調和空気を前記空気吹出口から吹き出すとともに、前記排気装置によって室内空気を外部に排気する通常運転モードと、
前記局所換気用開閉弁を開状態、前記通常排気用開閉弁を閉状態とし、前記調和空気を前記空気吹出口から吹き出すと同時に、前記空気吸込口から室内空気を吸い込んで外部に排気することにより、前記空気吸込口の下空間に空気吸込口に向かう渦流を形成する局所換気モードとに任意に切り替え可能としたことを特徴とする換気システムが提供される。
【０００９】
上記請求項１記載の発明は、本発明に係る換気システムの第１形態例であり、前記局所換気装置は、前記給気チャンバ内が仕切板によって給気ダクトから空気が供給される領域と、空気吹出口によって空気を吹き出す領域とに上下に仕切られ、前記空気が供給される領域に、供給された空気の同一周回方向に対向して起立する開口部を有するとともに、連続して斜め下方に向けた流路が形成された給気用ガイドが多数設けられ、前記給気ガイドの流路先端部の前記仕切板に貫通口が設けられることにより前記空気吹出口から略同一周回方向の斜め下方に向けた空気が吹き出されるようになっている。そして、通常運転モードでは、局所換気装置によって空調機の調和空気が室内に給気され、排気装置によって室内空気が外部に排気される一般的な室内空調及び換気が行われ、局所換気モードでは、同様に局所換気装置によって調和空気が室内に給気されるとともに、排気装置による排気に代えて、局所換気装置の空気吸込口から室内空気を吸い込み外部に排気する換気が行われる。前記局所換気モードでは、前記調和空気を空気吹出口から吹き出すと同時に空気吸込口から室内空気を吸い込むことにより、空気吸込口に向かって連続する渦流が発生する。このように、本発明に係る換気システムでは、空気吹出口からの吹出空気として空調機からの調和空気が使用されるため、別途空調機による室内空調を行う必要がなく、局所換気装置の旋回流と空調機の給気流とが干渉することによって渦流の生成に障害が出て換気効率が低下するというおそれがなくなる。
【００１０】
また、局所換気モードにおいても空調機からの調和空気の供給が連続して行われるため、室内の温度変化が抑えられ、不快感を生じることがなくなる。さらに、局所換気装置の給気として空調機の調和空気を使用しているため、ダクトや配管、電源設備が省力化できる。
【００１１】
請求項２に係る本発明として、給気ダクトを通じて空調機からの調和空気が供給される給気チャンバと、この給気チャンバの下縁側周囲に設けられ略同一周回方向の斜め下方に向けて空気を吹き出す空気吹出口と、前記給気チャンバの中央部に設けられ、排気ダクトを通じて室内空気を外部に排気する空気吸込口とからなる局所換気装置と、前記空調機からの調和空気を供給する給気装置と、前記給気ダクトに設けられる局所換気用開閉弁と、前記給気装置に設けられる通常給気用開閉弁とから構成される換気システムであって、
前記局所換気用開閉弁を閉状態、前記通常給気用開閉弁を開状態とし、前記調和空気を前記給気装置から吹き出すとともに、前記空気吸込口から室内空気を吸い込んで外部に排気する通常運転モードと、
前記局所換気用開閉弁を開状態、前記通常給気用開閉弁を閉状態とし、前記調和空気を前記空気吹出口から吹き出すと同時に、前記空気吸込口から室内空気を吸い込んで外部に排気することにより、前記空気吸込口の下空間に空気吸込口に向かう渦流を形成する局所換気モードとに任意に切り替え可能としたことを特徴とする換気システムが提供される。
【００１２】
上記請求項２記載の発明は、本発明に係る換気システムの第２形態例である。本第２形態例では、上記第１形態例に係る換気システムと比較して、給気及び排気の流路構成が異なっている。すなわち、通常運転モードでは、給気装置によって空調機の調和空気が室内に給気され、局所換気装置によって室内空気が外部に排気される一方、局所換気モードでは、給気装置による給気に代えて、局所換気装置によって空調機の調和空気が室内に給気されるとともに、局所換気装置の空気吸込口から室内空気を吸い込み外部に排気する換気が行われる。
【発明の効果】
【００１３】
以上詳説のとおり本発明によれば、換気効率を高めるとともに、快適な空調を維持し、設備を省力化した換気システムが提供できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る換気システム１を配置した室内の外観図である。
【図２】第１形態例に係る換気システム１Ａによる通常運転モードの流路構成図である。
【図３】第１形態例に係る換気システム１Ａによる局所換気モードの流路構成図である。
【図４】第２形態例に係る換気システム１Ｂによる通常運転モードの流路構成図である。
【図５】第２形態例に係る換気システム１Ｂによる局所換気モードの流路構成図である。
【図６】局所換気装置２の上面図である。
【図７】そのVII−VII線矢視図である。
【図８】局所換気装置２の下面図である。
【図９】局所換気装置２の側面図である。
【図１０】空気吹出口２２部分の拡大図である。
【図１１】給気用ガイド３６の給気の流れを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。本発明に係る換気システム１は、例えば図１に示されるように、病院などの医療施設において、病室の各ベッド上方にそれぞれ局所換気装置２を設け、ベッド上で患者のおむつ交換などの処置を行う間、そのベッドに対応する局所換気装置２から旋回流Ｎを吹き出すと同時に室内空気を吸い込むことによって局所換気装置２の下空間に局所換気装置２に向かう渦流Ｔを形成し、排泄物などの臭気を室内に拡散させないよう個別的な局所換気を行うためのものである。他方、本換気システム１は、従来より使用されている調理加熱器具の使用時に発生する熱や汚染空気の換気用、タバコの煙の排煙用としても同様に使用することができる。
【００１６】
〔第１形態例に係る換気システム１Ａ〕
本換気システム１Ａについて、図２及び図３に基づいて詳述する。図２及び図３は、図１に示されるように対象室に複数設けられる局所換気装置２の内、１つの局所換気装置２の部分を抜き出した流路構成図である。
【００１７】
本換気システム１Ａは、図２及び図３に示されるように、所定の運転モードにおいて給気ダクト４を通じて空調機３からの調和空気を供給するとともに、排気ダクト５を通じて室内空気を外部に排気する局所換気装置２と、排気ダクト６を通じて室内空気を外部に排気する排気装置７と、前記局所換気装置２の排気ダクト５に設けられる局所換気用開閉弁８と、前記排気装置７の排気ダクト６に設けられる通常排気用開閉弁９と、前記排気ダクト５、６の下流側に設けられる排気ファン１０と、この排気ファン１０の前段に設けられるフィルター１１とから主に構成されるものである。図示例では、前記排気ダクト５、６が前記開閉弁８、９の後段で合流する構成とされ、この合流した排気ダクトの部分に前記排気ファン１０及びフィルター１１が設けられている。
【００１８】
前記局所換気装置２は、給気ダクト４を通じて空調機３からの調和空気が供給される給気チャンバ２１と、この給気チャンバ２１の下縁側周囲に設けられ略同一周回方向の斜め下方に向けて空気を吹き出す空気吹出口２２と、前記給気チャンバ２１の中央部に設けられ、前記排気ダクト５を通じて室内空気を外部に排気する空気吸込口２３とから主に構成されている。この局所換気装置２については、後段で詳説する。
【００１９】
そして本換気システム１Ａの運転においては、図２に示されるように、局所換気用開閉弁８を閉状態、通常排気用開閉弁９を開状態とし、前記調和空気を空気吹出口２２から吹き出すとともに、排気装置７によって室内空気を外部に排気する通常運転モードと、図３に示されるように、局所換気用開閉弁８を開状態、通常排気用開閉弁９を閉状態とし、前記調和空気を空気吹出口２２から吹き出すと同時に、空気吸込口２３から室内空気を吸い込んで外部に排気することにより、空気吸込口２３の下空間に空気吸込口２３に向かう渦流を形成する局所換気モードとに任意に切り替え可能となっている。この運転モードの切り換えは、図示しない切換スイッチによって局所換気用開閉弁８及び通常排気用開閉弁９の開閉状態を切り換えることにより任意のタイミングで行われるようになっている。
【００２０】
前記通常運転モードでは、局所換気装置２によって空調機３の調和空気が室内に給気され、排気装置７によって室内空気が外部に排気されるので、一般的な室内空調及び換気が行われる。
【００２１】
一方、前記局所換気モードでは、排気装置７による排気が停止され、局所換気装置２の空気吸込口２３から室内空気を吸い込み外部に排気する換気が行われる。このように、局所換気装置２において、前記調和空気を空気吹出口２２から吹き出すと同時に、空気吸込口２３から室内空気を吸い込んで外部に排気することにより、図３に示されるように、前記空気吹出口２２からの吹出空気により旋回流Ｎが発生して遠心力が生じ、かつ前記空気吸込口２３からの吸込みにより空気吸込口２３の下空間であって前記旋回流Ｎの中央部に負圧が形成され、空気吸込口２３に向かって連続する渦流Ｔが発生する。このため、局所換気装置２の下空間において局所的な換気が効率よく行われるようになる。
【００２２】
このように本換気システムでは、空気吹出口２２からの吹出空気として空調機３からの調和空気を使用しているため、別途空調機による室内空調を行う必要がなく、旋回流Ｎと空調機の給気流とが干渉することによって渦流Ｔの生成に障害が出て、換気効率が低下するというおそれもなくなる。また、局所換気モードにおいても空調機３からの調和空気の供給が連続して行われるため、室内の温度変化が抑えられ、不快感を生じることがなくなる。さらに、局所換気装置２の給気として空調機３の調和空気を使用しているため、ダクトや配管、電源設備が省力化できる。
【００２３】
〔第２形態例に係る換気システム１Ｂ〕
第２形態例に係る換気システム１Ｂは、上記第１形態例に係る換気システム１Ａと比較して、給気及び排気の流路構成が異なっている。具体的には、図４及び図５に示されるように、前記局所換気装置２と、給気ダクト１３を通じて空調機３からの調和空気を室内に供給する給気装置１２と、前記局所換気装置２の給気ダクト４に設けられる局所換気用開閉弁１４と、前記給気装置１２の給気ダクト１３に設けられる通常給気用開閉弁１５と、前記排気ダクト５の下流側に設けられる排気ファン１０及びフィルター１１とから主に構成されるものである。
【００２４】
そして本換気システム１Ｂの運転では、図４に示されるように、局所換気用開閉弁１４を閉状態、通常給気用開閉弁１５を開状態とし、前記調和空気を給気装置１２から吹き出すとともに、空気吸込口２３から室内空気を吸い込んで外部に排気する通常運転モードと、図５に示されるように、局所換気用開閉弁１４を開状態、通常給気用開閉弁１５を閉状態とし、前記調和空気を空気吹出口２２から吹き出すと同時に、空気吸込口２３の下空間に空気吸込口２３に向かって渦流を形成する局所換気モードとに任意に切り替え可能となっている。
【００２５】
本形態例では、通常運転モードにおいて給気装置１２から調和空気が室内に供給されるため、快適な空調が可能となる。
【００２６】
〔局所換気装置２〕
次に、前記局所換気装置２について図６〜図１１に基づいて詳説する。
【００２７】
局所換気装置２は、図６〜図９に示されるように、略円筒状の外周部接線方向から接続する給気ダクト４を通じて円周方向に空調機３の調和空気が供給される給気チャンバ２１を形成するケーシング３０と、このケーシング３０の下縁側周囲にほぼ周回するスリット状の空気吹出口２２を形成するとともに、その中央部に円形状の開口である空気吸込口２３が形成された略円盤状の下プレート３１と、この下プレート３１の中央部に形成された前記空気吸込口２３を覆う網目状のネットカバー３２と、前記給気チャンバ２１の中央部に設けられるとともに、前記排気ダクト５が接続され、前記空気吸込口２３から吸い込まれた室内空気と給気チャンバ２１内の空気とを区画する隔壁３３とから主に構成されている。また、図示例では局所換気装置２が天井埋込型とされるため、前記ケーシング３０の下端外縁から外側に延在して天井材との隙間を覆うフェース板３０ａが備えられている。
【００２８】
前記空気吹出口２２は、図１０に示されるように、ケーシング３０の下端部内縁と下プレート３１の外周縁との間にスリット状の隙間を形成するように、前記下プレート３１がケーシング３０に取付けられることによって設けられている。図示例では、ケーシング３０の下端内縁からＬ字形に屈曲する取付金具３４、３４…によって下プレート３１が円周方向に４箇所に亘って固定されている。
【００２９】
ここで、図１０に示されるように、前記下プレート３１は、前記ケーシング３０の下端縁より若干上部側位置に固定されることにより、前記空気吹出口２２及び空気吸込口２３の外周に、前記ケーシング３０の下端部が下方に突出した段差が設けられている。これにより、空気吹出口２２からの吹出流及び空気吸込口２３への吸込流の拡散が抑制できるようになっている。
【００３０】
一方、前記空気吹出口２２からの調和空気が略同一円周方向の斜め下方に向けた吹出流となるように、前記給気チャンバ２１内に仕切板３５及び複数の給気用ガイド３６、３６…が配設されている。具体的には、図１１に示されるように、給気チャンバ２１内が前記仕切板３５によって、給気ダクト４から空気が供給される領域と、空気吹出口２２によって空気を吹き出す領域とに上下に仕切られ、空気が供給される領域には、供給された空気の同一周回方向に開口部を有するとともに、続けて斜め下方に向けた流路が形成された給気用ガイド３６が設けられている。そして、前記給気用ガイド３６の流路先端部の前記仕切板３５に貫通口が設けられることにより、空気吹出口２２から略同一周回方向の斜め下方に向けた空気が吹き出されるようになっている。
【００３１】
〔他の形態例〕
(1)上記形態例では、空気吹出口２２は給気チャンバ２１の下縁側周囲にスリット状に設けられるようにしたが、吹出ノズルを周方向に間隔を空けて複数配設するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３２】
１・１Ａ・１Ｂ…換気システム、２…局所換気装置、３…空調機、４…給気ダクト、５・６…排気ダクト、７…排気装置、８…局所換気用開閉弁、９…通常排気用開閉弁、１０…排気ファン、１１…フィルター、２１…給気チャンバ、２２…空気吹出口、２３…空気吸込口、３０…ケーシング、３１…下プレート、３２…ネットカバー、３３…隔壁、３４…取付金具、３５…仕切板、３６…給気用ガイド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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