(57)【要約】コアンダ効果により吸い寄せられる吹き出し流と吸い込み流との混合使用による換気および空気汚染除去のための方法および装置  本発明は、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った混合による部屋（３）の空気汚染除去のための装置（１０１）に関する。縦置きのトランク手段（１０３）には、吸い込み下側端部（１０４）と吹き出し上側端部（１０５）とが設けられている。ドライブ手段（１０６）は、空気（A）をトランク手段の内側と外側とに移動させる。吸気ノズル（１１８）には縦方向の吸い込み面（Sa）が設けられており、当該吸い込み面は、床（６）に平行でコアンダ効果（C）により当該床（６）に吸い寄せられる吸い込み流（５５）の形で、空気（A）を吸い込むため役立つ。天井（２０）における面効果を利用した吹き出しノズル（１２９）には前方の多孔性吹き出し面（Ss）が見られる。この吹き出し面は、空気の一次噴流（１９）を発生させ、当該一次噴流はコアンダ効果（C）により天井（２０）に吸い寄せられる。汚染除去手段（１２７）は空気（A）の汚染除去を行う。吸い込み面（Sa）の有効エリア（Sae）は、吹き出し面（Ss）の有効エリア（Sse）より小さい。このことは、送風機取り付け式の換気システムに通常伴う「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」を除去するため役立つ。
2007505283.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアンダ効果（C）により天井（２０）に吸い寄せられた吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により床（６）に吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った混合による部屋（３）の換気方法であって、
a）前もって処理（加熱、冷却、汚染除去、加湿、そして除湿、他）された一次空気噴流（１９）を、
（i）天井（２０）の近傍の処理側壁（５２）にはまる形で位置づけられた吹き出し面（Ss）を通じて、
（ii） 前記一次吹き出し噴流（１９）がコアンダ効果（C）により天井（２０）に吸い寄せられる、という形になるよう天井（２０）に向けられた（あるいは、天井に平行の）吹き出し取付角度（Is）［吹き出し一次噴流（１９）の部分々々の平均方向の吹き出し面（Ss）における平均角度］で、                                      
部屋（３）の中に吹き出すステップと、そして次に、
b）低質な吸い込み空気の流れ（２１）を、
（i） 同じ処理側壁（５２）にはまる形で部屋（３）の床（６）の近傍に置かれたほぼ縦方向の吸い込み面（Sa）を通じて、
（ii） 吸い込み流（A）が床（６）の近傍において吸い込まれることを確実にし、当該流れ（５５）は、
・ほぼ水平方向で、
・床（６）面に平行でコアンダ効果により床（６）に吸い寄せられている、という形で、一次噴流（１９）の流速と同等の速さで吸い込む、というステップと、を有し、
さらに、特徴となるのは、
c）平均吹き出し速度（Vs）［一次空気噴流の部分々々の速度の吹き出し面（Ss）における平均値］は平均吸い込み速度（Va）［吸い込み空気流（２１）の部分々々の吸い込み面（Sa）における速度の平均値］よりも小さい［Vs＜Va］ことを確実にする点である、
という換気方法。
【請求項２】
a）有効吹き出し面（Sse）を有効吸い込み面（Sae）よりも大きくすること、
をさらに特徴とする、請求項１に記載のコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った混合による部屋の換気方法。
【請求項３】
コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための部屋（３）用の独立型空気汚染除去装置（１０１）であって、
a）［処理対象の部屋（３）の第１の縦方向の処理壁（５２）にほぼ平行かつ近接する形で置かれるよう］縦方向に配置された縦置きのトランク手段（１０３）であって、
（i）部屋（３）の床（６）と近接しつつ間隔の空く形で当該トランク手段の下側部分に置かれた吸い込み用の下側第１端部（１０４）と、
（ii）天井（２０）と近接しつつ間隔の空く形で部屋（３）の上の方の位置に来るように、より高い位置に置かれた吹き出し用の上側第２端部（１０５）と、を有する、という前記トランク手段（１０３）と、
b）空気（A）を移動させるためのドライブ手段（１０６）であって、縦置きのトランク手段（１０３）の内部に配置され、吹き出し上側端部（１０５）と吸い込み下側端部（１０４）との間に正圧（ΔP）を生じさせることで、空気（A）がトランク手段（１０３）の内側および外側に移動できるようにする、というドライブ手段と、
c）床（６）の位置にあって、トランク手段（１０３）の下側吸い込み端部（１０４）の先に延びた表面効果吸気ノズル（１１８）であって、その位置で短い部屋（３）の床（６）に対向していると同時に、床（６）の近傍に吸い込み口（１１１）を置いており、当該吸い込み口は、
（i）ほぼ縦方向の吸い込み口の吸い込み面（Sa）を有し、
（ii）床（６）の高さにおいて吸い込み流（５５）の空気（A）の吸い込みを実現し、当該吸い込み流は、
・ ほぼ水平方向で、
・ 床（６）に平行で、コアンダ効果により床（６）に吸い寄せられている、という表面効果吸気ノズルと、
d）［天井（２０）に近接する形で置かれるよう］トランク手段（１０３）の吹き出し上側端部（１０５）の先に延びた、天井にある表面効果吹き出しノズル（１２９）であって、その上側部分に吹き出し口（１１０）が形成されており、当該吹き出し口は、
（i）ほぼ正面向きで、側面が吹き出し口（１１０）の側端部エッジ（１１９a、１１９b、１１９c、１１９d）に接する形で配置された多孔性の吹き出し面（Ss）を有し、
（ii）吹き出し面（Ss）全体から一次空気噴流（１９）を発生させ、当該噴流は、［天井（２０）に達する、または、天井に平行となるよう］上向きまたは水平方向に方向付けられ、当該吹き出し一次噴流（１９）がコアンダ効果（C）により天井（２０）に吸い寄せられるようにする、という表面効果吹き出しノズルと、
e）空気（A）に含まれる汚染粒子を（フィルター処理および／または破棄により）        （i）トランク手段（１０３）の内部で、吸気ノズル（１１８）と吹き出しノズル（１２９）との間に置かれており、
（ii）縦置きのトランク手段（１０３）の断面（S）を分け、汚染された空気（Ac）が上流汚ゾーン（１１３）と空気（Ad）が少なくとも部分的に汚染除去された下流ゾーン（１１４）との間で当該トランク手段を通過することを余儀なくさせる、という汚染除去手段と、を有し、
さらに、特徴となるのは、
f）吸気ノズル（１１８）の吸い込み面（Sa）の有効エリア（Sae）は、吹き出し口（１１０）の吹き出し面（Ss）の有効エリア（Sse）より小さく、平均吹き出し速度（Vs）［空気噴流（１９）速度の流れ面（Ss）における平均値］は平均吸い込み速度（Va）［吸い込み空気流（２１）の速度の吸い込み面（Sa）における平均値］より小さいこと［Vs＜Va］である、
という汚染除去装置（１０１）。
【請求項４】
a） 第１に、当該装置の吸気ノズル（１１８）は床（６）にある吸い込みタイプ、すなわち、吸い込み口（１１１）を有するものであって、当該吸い込み口は、
（i）下側第１吸い込み壁（１３２）であって、
・ 実際に床（６）と接触しているか、
・または、床（６）そのもので構成されている、という下側第１吸い込み壁を有し、                      
（ii） 吸気ノズル（１１８）のベース（１３７）の一部分（１３４）で形成された上側第２吸い込み壁（１３３）を有し、 
（iii）当該吸い込み口（１１１）の縦方向の吸い込み面（Sav）は自由で、吸気ノズル（１１８）の  ベース（１３７）と床（６）との間の環状の縦方向の開放面（１３６）で構成されている、という形となっており、
（iv）床の高さにおいて空気を床（６）に吸い寄せられる流れ（５５）の形で吸い込む働きをし、当該流れは、吸い込み力に向かって先細りになった、部屋（３）縦方向の処理壁（５２）の反対側の他の３つの壁（５０、１４０、１４４）から延びた平面部分（１３８）から流れて来ること、それと組み合わせて、
b） 第２に、床（６）にある吸い込み吸気ノズル（１１８）の縦方向の吸い込み面（Sav）は、吹き出し口（１１０）の吹き出し面（Ss）の有効吹き出し面（Sse）より小さいこと、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の部屋の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項５】
a）多孔性の吹き出し面（Ss）の上側エッジ（１４２）は［約２５０cmの標準的な天井高(h)を有する部屋に対し］床から１７０cm超の距離（Ds）を置いた位置に置かれていること、および、それと組み合わせて、
b）吹き出し口（１１０）の多孔性の吹き出し面（Ss）には、吹き出し一次噴流（１９）を成す吹き出し気流(１６４)を方向付けるための機械的に調節可能な方    
向付け手段（１６３）が設けられて
おり、吹き出しノズル（１２９）からの吹き出し取付角度（αs）［吹き出し面（Ss）における一次噴流の吹き出し気流の水平面に対する角度の、平均値］が水
平面（H）に対し２０°〜７０°の範囲内に来るようにすることであること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項６】
a）第１に、吹き出しノズル（１２９）の吹き出し面の有効エリア（Sse）と空気
ドライブ手段（１０６）とは、吹き出しノズル（１２９）の平均吹き出し速度
（Vs）［放出噴流の速度の多孔性の吹き出し面（Ss）における平均値］が０．
７９m/sより大きい［Vs＞０．７９m/s］値となるように、寸法が決められていること、および、それと組み合わせて、
b）第２に、吹き出し口（１１０）の吹き出し面の有効エリア（Sse）は、吸気ノズル（１１８）の吸い込み面の有効エリア（Sae）より少なくとも２０％大きく、平均吸い込み速度（Va）［吸い込まれる流れ（２１）の気流速度の多孔性の吸い込み面口（Sa）における平均値］は、平均吹き出し速度（Vs）より少なくとも２０％大きい［Va＞１．２×Vs］こと、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項７】
多孔性の吹き出し面（Ss）が載せられた前記吹き出しノズル（１２９）は、縦置きのトランク手段（１０３）の先に上向きに延びているが、当該縦置きのトランク手段（１０３）の平均幅より広く作られている［装置（１０１）の前側部分（１６５）に対して垂直な当該装置の縦方向対称面（PV）に垂直となる形で計測される］こと、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項８】
多孔性の吹き出し面（Ss）は前方吹き出し面（Ssf）を有し、当該前方吹き出し面は横に延びて側面吹き出し面（Sslg、Ssf）となっており、これら面（Sslg、Ssld）は、部屋（３）の側壁（１４０、１４４）に対向する形で置かれる吹き出しノズル（１２９）の側壁（１３５）に形成されていること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項９】
吸気ノズル（１１８）はその上側壁（１３９）において広がっており、当該上側壁は縦置きのトランク手段（１０３）の先に下向きに延びているが、当該縦置きのトランク手段（１０３）の平均幅より広い［装置（１０１）の前方部分（１６５）に対して垂直な当該装置の縦方向対称面（PV）に垂直となる形で計測される］こと、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１０】
吸気ノズル（１１８）はチューリップ形の張り出した下側部分（１４３）を有し、当該下側部分は床（６）に着く形で置かれていること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項４に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１１】
装置（１０１）の対称面（PV）において計られた縦置きのトランク手段（１０３）の平均部分の長手方向の広がり（DL）（サイズ）は、吸気ノズル（１１８）の長手方向の広がり（DLS）より小さい［共に、装置（１０１）の前方部分（１６５）に対して垂直な当該装置の縦方向対称面（PV）に平行となる形で計測される］こと、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１２】
補助吸気ノズル（１５５）をさらに有し、当該補助吸気ノズルは、
a）   トランク手段（１０３）の前方部分に置かれ、
b）   ほぼ半分の高さの位置（床から約１メートル）に置かれ、そして、
c）   トランク手段（１０３）の中へ、汚染粒子を除去するための手段（１２７）の上流の前記上流汚染ゾーン（Ac）に開いていること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１３】
縦置きのトランク手段（１０３）はトランク部分（１４７）を有し、当該トランク部分の長さは（具体的には、ベローズ（１４９）により）調節可能で、多孔性の吹き出し面（Ss）の高さを部屋（３）の高さ（h）に応じた形で調節することができ、それにより、一次噴流（１９）はコアンダ効果（C）により天井（２０）に吸い寄せられ、しかもなお装置（１０１）は部屋（３）のドアから通過させることができること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１４】
吹き出しノズル（１２９）はその横寸法を広げるための手段（１５７）を有し、吹き出し面（Ss）を横方向に大きくすることができること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１５】
吹き出しノズル（１２９）はそれ自体の横寸法を広げるための手段（１５７）を有し、当該手段（１５７）は、少なくとも１つ（好ましい構成として、２つ）の多孔性の可撓性のある筒状の吹き出し部分（１５９）で構成されており、当該筒状の吹き出し部分は、
a）トランク手段（１０３）に対して側面につく形、そして装置（１０１）の縦方向対称面（Pv）に対し垂直となる形で、当該トランク手段（１０３）の上側部分（１０５）に配置されており、
b）圧力（Ps）の作用を受けて展開することで可動吹き出し面（Ss）を提供し、当該吹き出し面（Ss）は展開位置（１６１）においてほぼ水平方向になること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項１４に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１６】
前記多孔性の可撓性のある筒状の吹き出し部分（１５９）は、
a）面の一部分にわたって、吹き出し面（Ss）を形成し、吹き出し一次噴流（１９）が発せられるのを可能にする多孔性の面（Spa）を有し、
b）面の別の部分にわたって気密性がある面（SE）を有すること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項１５に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１７】
伸縮補強材（１７０）を少なくとも１つ有し、当該伸縮補強材の一方の端部は多孔性の可撓性のある筒状の吹き出し部分（１５９）の内部に置かれ、他方の端部は縦置きのトランク手段（１０３）に固着されていること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項１５に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１８】
前記伸縮補強材手段（１７０）の展開は、装置（１０１）の内部の圧力により行われること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項１７に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部屋の空気中に浮遊する汚染物質量を減らすことを目的とした換気および空気汚染除去のための方法および装置であって、混合により、２つのコアンダ効果を受け、天井に吸い寄せられる吹き出し一次噴流と床に吸い寄せられる吸い込み流とを使って動作する、というタイプのものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来的に、空調方法は、処理対象の部屋の内部における給気の方法により、技術的に分類される。すなわち、部屋の空調方法とは、一方向の流れを利用した空気ピストン置換による換気、熱成層効果を利用した空気置換による換気、ゾーン換気、混合換気、そして局所噴流による換気、に分類することができる。
換気用語において、「一次空気噴流」とは、前もって調整（冷却、加熱、汚染除去、加湿、そして除湿、他）された空気のことであり、この空気は、グリル、穴あきパネル、そして拡散天井面などの吹き出し口を介して部屋に取り入れられる。「全大気」という語は、部屋の中に取り入れられた一次空気と当該一次空気と徐々に一緒に移動させられ混ぜ合わされた部屋の空気との混合物に使われる。
【０００３】
一方向の流れ、または「層流室」として知られるピストンでの空気置換による換気方法において、空気は、部屋の大部分に行き渡る一方向の一次空気噴流により移動される。一次空気噴流の部屋の中への吹き出し面として、部屋の１枚の壁（一般的には、天井または場合によっては側壁のうち１枚）の大部分が利用される。空気は、部屋を通過するのに十分なスピードで、反対側の壁（一般的には、床）に向かって平行流の形で吹き出され、当該反対側の壁は多孔性となっており、吸い込み面として働く。また、壁の下側において床に近接する形で据え付けられた吸い込み壁グリルから空気を吸い上げるのも一般的な方法である。層流はピストンの原理を利用して作用する。一次空気流はシリンジのように働いて、部屋から取り出された汚染空気を押し戻す。「層流室」は、極めて低い汚染物質濃度を実現するため用いられる。取り除かれた空気は、建物に組み入れられた空気処理ユニットにより吸い上げられ、当該ユニットでろ過により汚染除去され、新鮮な空気と混合される。空気はその後、高性能（HEPA）空気微粒子フィルターが装着された流れ面（一般的には天井）から部屋の内部に吹き戻される。流速は、部屋の大部分にわたってほぼ均等で、保護の対象となる部屋全体で０．３m/s（１秒ごとに０．３メートル）〜０．５m/sの範囲内の値に達する。吹き出し面と吸い込み面とは、
・  反対側の壁（穴あき天井および穴あき床）
・  または垂直方向の壁（底側面吸い上げグリルが備えられた天井）のいずれかに置かれるが、
・  同一の壁の上には決して置かれない。
【０００４】
層流に吹き出された空気量は、乱流を伴う混合換気装置または熱成層効果により空気を移動させる装置により吹き出される空気量の１０〜１００倍に相当する。さらに、天井全体にHEPAフィルター付きの壁を装着する必要がある。空気ピストン置換（層流）による換気装置には、以下の点が見られる。それらの点とは、投資コストが１桁大きいこと、そして、エネルギーコストが、混合換気装置（乱流室）または熱成層効果により空気置換を行う装置の約１０倍であることである。
【０００５】
さらに、吹き出し壁（天井または壁）全体を有するそうした換気装置の構造により、これらを移動可能なシステムの形で実装することはできない。ピストンでの空気置換を用いた換気装置は、汚染除去および超清浄という用途にのみ利用され、空調目的では高コストになりすぎるため全く利用されない。
熱成層効果による空気置換を利用した換気方法において、低温気（冷気）の拡散器が１つまたは複数、床の上または床に近接した位置に置かれる。この方法は、部屋の内部の空気密度差により機能する。床面を介して部屋に取り入れられ、周囲空気より高密度で冷たい「新鮮」な一次空気の層は、（冷気より暖かくその上に浮動する）周囲空気を徐々に押し上げる働きをする。この層化方法は、ピストンでの方法より低コストである。この方法の目的は主に、部屋の居住者が確実に快適温度で過ごせる、というものである。残念ながら、この方法は気温の乱れに極めて反応しやすく、空気汚染（特にバクテリアまたはかび）除去の実現にはあまり効果的ではない。さらに、ここで用いられる拡散器は寸法が大きく、床面の高さで大規模なインフラ作業が必要となる。これらは、移動可能なシステムの形で作ることができない。熱成層効果により空気置換を行う換気装置は主に空調機器に用いられる。
【０００６】
ゾーン換気方法において、その本質は、部屋のうち特定のゾーンまたは容積を処理するが、部屋の残りの部分は特に配慮されないままの状態で放置される、ということにある。一般的な法則として、換気ゾーンにおいて、ゾーン換気の効率は、混合換気の効率よりも良いと見られている。しかし一般的に、汚染物質が全体的に低希釈化されれば、部屋の全体的な汚染除去の非効率化という結果になる。
【０００７】
混合換気方法において、空気移動は、部屋の中に注入された１つまたは複数の一次空気噴流により伝えられたエネルギーにより主に実現される。混合による方法の論理的目的とは、部屋の内部の空気の均一な状態を確立することである。このため、部屋の中に注入された一次空気噴流は、大容積の周囲空気と混合する。この現象は「誘導」と呼ばれる。一般的に、混合換気は、居住者がより良い快適温度を得る、という目的のためには好ましい。「居住」ゾーンという語は、部屋のうち居住者が通常見られる部分を指す。一般的にこれは、窓を有する壁から５０センチ（cm）後方の面と反対側の壁から２０cm後方の面との間の、床上１８０cmに延びる面までの広がりを持つ空間として規定されている。混合換気方法は、一次空気と部屋に既存の空気とを（できる限り完全そして均一に）混合し、部屋の不純物と汚染物質が希釈され軽減されるだけでなく、従来的に、それらが均一に分布されるようにすることを目的とする。同様に、居住者の不快感を除くため、室温はできる限り均一であることが望ましい。残念なことながら、適当なサイズの部屋の広さと拡散器の数とにより、一次空気噴流（冷気）の注入スピードは、噴流が居住者に当たった場合に快適と認識され得るスピードよりも速くする必要がある。混合換気方法は、技術的に２つの亜型に分けることができる。それら２つとは、自由一次噴流を用いる混合換気とコアンダ効果により吸い寄せられる一次噴流を用いる混合換気とである。
【０００８】
自由一次噴流を使った混合換気方法において、一次空気噴流は、一般的に部屋の壁（通常は天井）の中心部分に位置する拡散器を介して、（一般的には縦方向に）部屋の中に注入される。一次空気噴流は、居住ゾーンの包囲領域をほぼ垂直方向に通過する。部屋の中の空気運動はほぼ散乱される。空気噴流は、必ず部屋の中の空気と顕著に混合する前に、ほぼ直接居住者に達する。このため、居住者が温度に関して不快感を感じることが多い。
【０００９】
コアンダ効果を利用して吸い寄せられた一次噴流を使った混合換気方法において、一次空気噴流は、部屋の壁の側腹部（一般的には、天井に近接する）に位置する拡散器を介して、部屋の前記壁（一般的には、天井）にほぼ平行かつ接する方向で部屋の中に注入される。結果、一次噴流は、居住ゾーンの外部（居住ゾーンの包囲領域と噴流が吸い寄せられた壁との間）に取り込まれる。したがって、一次空気は長い流路に沿って移動し、居住ゾーンに達する前に大量の周囲空気と混合される。こうした配置の形態は、居住者にとって熱的により快適である、という評価を有する。
【００１０】
１９１０年、ルーマニアの技術者、コアンダにより行われた航空実験により、次のことがわかった。それは、空気噴流がたとえば天井といった面に十分近接する形で置かれた場合、その空気噴流は面に吸い寄せられ当該面に接触しながら流れ続ける性質がある、というものである。この現象は、コアンダ効果または面効果として知られている。この現象は、空気噴流は接触する周囲空気に吸い込まれてその周囲空気と混合（拡散）する性質がある、ということに起因する。どんなに面の近傍であっても、周囲空気が吸い込まれることはあり得ない。このことにより、空気の流れと面との間の圧力が低下し、それにより空気噴流は面に吸い寄せられやすくなる。
【００１１】
本発明は、コアンダ効果により天井に吸い寄せられる一次噴流と、同様にコアンダ効果により床に吸い寄せられ吸い込み流の形で吸い込み出口を介して取り出される空気とを用いた混合タイプの換気方法に関する。このタイプの換気において、部屋の寸法さえ条件に見合えば、空気噴流は、「希釈」される前に、その効率を保ちながらそれ自体が吹き出された壁とは反対側の壁に達する。空気の全体的な流れはそれから、前記反対側の壁に沿って降下し続け、その後床に近接する吸い込み出口の方へ戻る。このことにより、吹き出し面から吸い込み面に流れる空気の流れによる居住ゾーンのいわば「包囲領域」が実現できる。
【００１２】
コアンダ効果により吸い寄せられる一次噴流との混合による換気方法についての最初の実験データは、１９３９年にさかのぼり、この年、BaturinとHanzhonkovとにより天井とその反対側の壁とで居住ゾーンの方へ屈折させられる「逆流」の現象が実証された。BaturinとHanzhonkovとは、現象によって生じた空気の流れの形に関する分析において、空気移動の形態は、吸い込みグリル（面）の形および吸い込み条件には殆ど影響されないが、吹き出しグリル（面）の位置によって決まる、と結論づけた。Nelson、Steward、Bromleys、そしてGunesにより続いて出版された理論的な著作では、吸い寄せられた一次噴流を使った混合換気に関連した速度および温度の分布についての情報が記述されている。Linkeにより記された他の理論的な著作では、この原理を利用した適切な換気が可能な部屋の最大の長さが存在する、と示されている。Linkeは特に、「包囲的」な流れの確立が可能となるためには、天井に「吸い寄せられた」直線的な一次噴流のレイノルズ数は１，８２５〜１２，０００の範囲内であり、部屋の長さは部屋の幅の３倍を超えてはいけない、と実証した。
【００１３】
部屋の長さがこの制限（幅の約３倍より短い）の範囲内であるならば、単一ゾーンを包囲する流れが実現できる。この現象に関する説明は、後に図２を参照しながら行う。こうした部屋のことを、「短い」と言う。
この制限の範囲を超える部屋のことを「長い」と言う。部屋は空気の流れにより「分割」される。空気の第１のループ状の移動は、「短い」部屋において実現されるものと同様で、天井を這い、それから居住ゾーンの中心を縦方向に降りてゆき、床の近傍の吸い込み面に向かい水平方向に戻ってゆく空気の全体的な噴流により成り立つ。他の渦または空気の「閉鎖」ループは、第１の（空気の）ループと部屋の反対側との間に広がり、居住ゾーンの内部に入ってくる。この現象についての説明は、後に図３の説明を参照しながら行う。
【００１４】
出版されたこれらの理論的かつ実験的な科学研究には、以下の点が示されている。その点とは、特定の条件が課されないならば（平均吹き出し速度と平均吸い込み速度とに関し、本発明により推奨される条件は後に記す）、作用側壁（吹き出し面と吸い込み面とが設けられた壁）から水平方向の特定の距離を置いた形で、部屋の高さほぼ１つ分の距離に、「入れ換え空気流を妨害する傾き」が現れる。
【００１５】
この「入れ換え空気流を妨害する傾き」は、吹き出し出口の方へ行く上向きの傾斜に這う形で床から上昇し、居住ゾーンを通過する。この現象については、後に図２および３を参照しながら説明する。
吸い寄せられた一次噴流の混合換気方法が実施された部屋における空気の流れの仕組みと空気速度とについて出版された理論的な著作は、単に換気の熱的利用にのみ関心をはらっている。これらの目的は、居住ゾーンにおける速度と温度とを確実に、居住者にとって最大限過ごしやすいものとすることである。吸い寄せられた一次噴流の混合換気方法を実施する際、一般的に従来技術において追求された効果とは、一次噴流が居住ゾーンの中を通る前に這う部屋中の距離を長くすることである。［先に引用した科学的著作を出版した科学者達の集団により代表される］当業者は今まで、吸い寄せられた一次噴流を利用した混合換気方法を空気汚染除去（すなわち、このように換気される部屋の内部に浮遊する汚染粒子の量の削減）を目的として最適化するために実施すべき方法に、関心を寄せていなかった。上述したように、当業者は今まで、主に換気の熱的効果と居住者の熱的快適性に注意を傾けてきた。こうして、「入れ換え空気流を妨害する傾き」は、コアンダ効果により天井に吸い寄せられる一次噴流により換気される部屋の床から上昇する性質があり、これによりもたらされる効果は、そういった意味においていくぶん「有益」であると認識されてきた。当業者にとって、そうした「入れ換え空気流を妨害する傾き」は混合を促進し、したがって熱換気効率を高めるものである。ここで理解されるように、当業者は、「入れ換え空気流を妨害する傾き」の影響が空気汚染除去という点において実質的に有害であるにもかかわらず、それを減少または除去しようとはしてこなかった。当業者の通例の考え方において、空気汚染の問題とは、次のようなものである。まず、深刻で、一方通向の流れを利用した空気ピストンの移動による換気方法により解決される空気汚染であって、主な問題点は高コストである、というものである。あるいは、あまり重要でなく、自由一次噴流との混合を使った従来どおりの換気または吸い寄せられた一次噴流の混合を用いた換気により解決される空気汚染であって、「入れ換え空気流を妨害する傾き」について考慮されていない（すなわち、その悪影響については無視されている）、というものである。さらに他には、取るに足らない空気汚染であって、リサイクルを利用した従来どおりの空気清浄機が使用され、あまり効率的でない空気汚染除去となるが、床から来る汚染粒子が含まれ、「入れ換え空気流を妨害する傾き」が存在することにより増大した妨害空気流は無視できる、というものである。
【００１６】
本発明の主な目的とは、吸い寄せられた一次空気噴流による換気方法に認められた本質的な効果、そして特に、この方法により居住者に保証される快適性と、一方向の流れの空気ピストンでの置換換気の場合よりも低い提供コストおよび実施コストコストを享受することを可能にし、同時に、高レベルの汚染除去および「超清浄」といった用途への使用に適してもいる、というものを可能にすることである。
【００１７】
この目的のため、本発明が目指すのは、床の上に沈降していた汚染粒子が再び上向きに移動する状態に戻ってしまう、という、吸い寄せられた噴流を使った混合換気が行われる部屋で通常起こる現象による影響を軽減（または排除）することである。すなわち、本発明の主な目的は、床から上昇する性質を有する「入れ換え空気流を妨害する傾き」の存在を減少または除去するため、コアンダ効果により天井に吸い寄せられる一次噴流による換気方法を改善するための手段を提案することである。本発明の第２の目的は、建物の構造に影響を受けることのない移動可能な空気汚染除去用の装置であって、「入れ換え空気流を妨害する傾き」が存在しない形で吸い寄せられた一次噴流を用いた方法を実施できる、という装置のため、新しいアーキテクチャを提案することである。
【００１８】
建物の構造に影響を受けない空気汚染除去用の移動可能な装置は、乱流が存在する部屋における空気の希釈の原理と同様の原理で動作するか、または、局所噴流タイプの換気を利用した空気清浄器のような役割をする。
本発明以前の技術背景には、ほぼ水平方向、そしてほぼ同じ高さで空気の吸い込みと吹き出しとを行う移動可能な空気汚染除去装置が含まれる。この種の装置の中で、Huehn、Deros、そしてBourqueによる特許US−６ ４２５ ９３２号の文書で説明されているものについて言及することができる。明らかに見てとれるように、そうしたタイプの装置では、天井に吸い寄せられる一次噴流を送出したり、床に吸い寄せられる吸入空気流を利用したりすることができない。
【００１９】
以前の技術背景にはさらに、空気を高い所で吸い込み、低い所で吹き出す、という移動可能な空気汚染除去用の装置もある。
Messinaによる特許US−５ ２４０ ４７８号の文書では、空気を高い所で吸い込み、低い所で吹き出す、というHEPAフィルター空気清浄器について説明されている。
Matschkeによる特許US−５ ６１２ ００１号の文書では、空気を高い所で吸い込み、低い所で吹き出す、というUVランプ清浄器について説明されている。
【００２０】
Morrow とMcLeanとによる特許US−５ ６５６ ２４２号の文書では、空気を高い所で吸い込み、低い所で吹き出す、という静電気フィルター付きUVランプ清浄器について説明されている。
理解されるように、空気を高い所で吸い込み、低い所で吹き出すこうした清浄器では、天井に吸い寄せられる一次空気噴流は作られず、また、これら清浄器は空気を低い所で吹き出すため、床から来る汚染された妨害空気流の広がりを積極的に増大させてしまう。
【００２１】
以前の従来技術においてはさらに、空気を低い所で吸い込み、高い所で吹き出す、という空気汚染除去用装置もあるが、吹き出し先は天井よりも遠く離れすぎているため、一次空気噴流がコアンダ効果により天井に吸い寄せられることはない。
Lansingによる特許US−４ ９００ ３４４号の文書では、床の高さの位置に底部吸い込みタイプの吸気ノズルが、高さの低い位置に上部吹き出しノズルが設けられ、天井への吸い寄せはない、というフィルター清浄器について説明されている。
【００２２】
KnuthとCareyとによる特許US−５ ９９７ ６１９号の文書では、空気を低い所で横向きに吸い込み、低い高さでより上に向かって吹き出し、天井への吸い寄せはない、というUVランプ／フィルター清浄器について説明されている。
Hammesによる特許US−６ ００１ １４５号の文書では、床の高さの位置に底部吸い込みタイプの吸気ノズルが、高さの低い位置に上部吹き出しノズルが設けられ、一次噴流の天井への吸い寄せはない、というフィルター清浄器について説明されている。
【００２３】
TillmanとSmithとによる特許US−５ ４５３ ０４９号の文書では、HEPAフィルターを通じた幅広い底部吸い込み口と、高さの低い位置にある小さな穴を通じた縦向きの上部送り出し口とが設けられ、一次流の天井への吸い寄せはない、という３セクション式の清浄器について説明されている。
Golsteinによる特許US−４ ２１０ ４２９号の文書では、底部側面吸い込み口と高さの低い位置にある上部側面吹き出し口とが設けられ、一次噴流の天井への吸い寄せはない、というUVランプ／フィルター清浄器について説明されている。
【００２４】
これらの清浄器は、局所噴流を用いたタイプである。これら特許文書ではいずれもコアンダ効果により天井に吸い寄せられる一次噴流を使用する装置について取り扱われておらず、また、いずれでも床と天井との間の「入れ換え空気流を妨害する傾き」を減少または除去することを目的とした手段について説明されていない。
最後に、空気を低い所で吸い込み、天井に近接した高い所で吹き出す、という移動可能な空気汚染除去用装置があり、当該装置では、理論的に言えば一次空気噴流がコアンダ効果により天井に吸い寄せられることが可能である。
【００２５】
Tepper、Suchomski、そしてMexによる特許US−５ ２９０ ３３０号の文書では、縦方向の長方形ブロックの形状をし、底部吸い込み口と上部送り出し口とが設けられ、これらはいずれも水平方向である、という空気汚染除去用の独立した装置について説明されている。空気は、その装置の内部に縦方向に配置された筒状フィルターカートリッジにより汚染除去される。前記文書では、吸い込み口と送り出し口とは縦方向に隔てられ、空気は確実に天井から床の方へ移動する、ということが明記されている。この文書では、コアンダ効果による空気噴流の天井への吸い寄せ、あるいはコアンダ効果による吸い込み流の床への吸い寄せについて全く説明されていない。また、傾斜の形で床から天井の方へ上昇する性質がある「入れ換え空気流を妨害する傾き」の存在についても説明されてない。この文書では、その現象を防除するための手段について全く説明されていない。最後に、図面から見てとれるように、吸い込みグリルと吹き出しグリルとは類似しており、それらの寸法は同じである。結果、吹き出し速度と吸い込み速度とはほぼ等しくなる。
【００２６】
Wetzelによる特許US−５ ２２５ １６７号の文書では、空気汚染除去用の独立した装置であって、実質的には長方形ブロックの形状で、部屋の壁に設置され、UVランプとHEPAフィルターとを使って空気汚染除去を行う装置について説明されている。空気はグリルを通じて吸い込まれ、当該グリルは床に近接しているが、なお床からある程度距離をおいた位置にある。空気は、筒形を４分の１にした形状のHEPAフィルターを通じて天井に近接する形で吹き出される。前記文書では、空気噴流がコアンダ効果により天井に吸い寄せられることを保証する説明はなく、コアンダ効果により床に吸い寄せられる吸い込み流についても説明されていない。筒形の４分の１分の形状に形作られたHEPAフィルターの吹き出し出口は、吹き出し一次噴流を床の方へ傾斜させる傾向があり、このことは、当該噴流がコアンダ効果により天井に吸い寄せられる、という形にするためには不利である。同様に、床から意図的にある距離をおく形で置かれた吸い込み口も、コアンダ効果により床に吸い寄せられる吸い込み流の確立を促進するためのものではない。前記文書では、床から天井の方へ上昇する性質がある「入れ換え空気流を妨害する傾き」の存在について全く説明されていない。この文書では、その現象を防除するための手段については全く説明されていない。最後に、図面から見てとれるように、吸い込みグリルと吹き出しグリルとの寸法はほぼ同じである。そのため、吸い込み速度と吹き出し速度とはほぼ等しい。
【００２７】
Tuckerman、Russel、Knuth、そしてCareyによる特許US−５ ６１６ １７２号の文書では、本発明に最も近い従来技術が規定されている。この文書では、空気汚染除去用の移動可能な独立した装置であって、実質的には細長い長方形ブロックの形状で、処理対象の部屋の壁に沿って縦方向に置かれる、という装置について説明されている。空気は、UVランプとHEPAフィルターとで汚染除去される。空気は、床の高さの位置において装置の底部と床との間に形成された吸い込みタイプの吸気ノズルを介して床から吸い込まれる。吹き出し出口は装置の上部に置かれ、天井の方へ縦方向に吹き出す。装置の形状については、意図的に細長くし、吸い込みグリルと吹き出しグリルとの間の距離を大きくしてそれらの間の「ショート」を防ぐ、と説明されている。また、フィンについては、吹き出しグリルの上に置かれて装置の上部から吹き出される一次噴流を天井の方に傾け、一次噴流が天井に沿って流れて行くようにする、と説明されている。したがって、明記されてはいないが、一次噴流はコアンダ効果により天井に吸い寄せられることが考えられる。しかし、この文書では、吸い込みグリルと吹き出しグリルとの間の「シャント作用」を防除するための唯一の手段は、これらグリル同士をできる限り遠くに離すことであると考えられている。そうした配置の形態は実際必要である。しかし、上述した科学的文書で示され、後述する説明により示されるように、それだけでは十分でない。第１に、前記文書では、床（部屋の中央）から上昇して、吹き出し出口に向かって上に行く傾斜パスを這い、居住ゾーンを通過する性質がある「入れ換え空気流を妨害する傾き」の存在が考慮に入れられていない。前記文書では、単に吸い込みと吹き出しとの間の直接的な「シャント」だけが考慮されており、これには別の問題が含有されている。
【００２８】
したがって、前記文書では、グリル同士の間に間隔が置かれているにもかかわらず、床の中央から天井の方へ上昇する性質がある「入れ換え空気流を妨害する傾き」を減少および／あるいは除去する、という目的のための、以下の点に関連する手段が全く提案されていない。それら点とは、吸い込み速度と吹き出し速度との比率、または、有効吸い込み面積と有効吹き出し面積との比率、である。
【００２９】
有効吸い込み面と有効吹き出し面との相対的な寸法は規定されていない。残念なことながら、形状と流速とに関するこれらの特定の予防措置が講じられなければ、吹き出しグリルと吸い込みグリルとの間の間隔は、この「入れ換え空気流を妨害する傾き」の現象をなくすため十分ではない、ということは上述した科学的著作と後述する説明とにおいて実証されている。
【００３０】
上述したように、当業者は、吸い込み口は空気移動において殆ど重要性がなく単にそのすぐ近隣にのみ影響を与えると考えている。後に示すが、この点において当業者は間違っている。したがって、従来技術では今まで、吸い込み口の形状と位置とにあまり注意が払われてこなかった。この議題について、未だ何の科学的研究も行われてこなかったようである。
【００３１】
したがって、コアンダ効果により天井に吸い寄せられる吹き出し一次噴流とコアンダ効果により床に吸い寄せられる吸い込み流とを使った混合換気方法は、空調の分野において公知で、その熱特性のおかげで広く使用されているにもかかわらず、従来技術では当該方法により発生する「入れ換え空気流を妨害する傾き」の影響が未だ解決されておらず、この影響によって汚染除去性能が劣化するため、その使用は空気汚染除去の分野において実際的には見られない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３２】
本発明は、第１に、コアンダ効果により天井に吸い寄せられた吹き出し一次噴流とコアンダ効果により床に吸い寄せられる吸い込み流とを使った混合による部屋の換気方法に関連する。さらに具体的言えば、本発明は、前もって処理（加熱、冷却、汚染除去、加湿、そして除湿、他）された一次空気噴流を、天井の近傍の「処理」側壁にはまる形で位置づけられた吹き出し面を通じて、前記一次吹き出し噴流がコアンダ効果により天井面に吸い寄せられる、という形になるよう天井に向けられた（あるいは、天井に平行の）吹き出し取付角度［吹き出し一次噴流の部分々々の平均方向の吹き出し面における平均角度］で吹き出す、というタイプの換気方法に関連する。同時に、低質な空気の流れを、同じ処理側壁にはまる形で部屋の床の近傍に置かれたほぼ縦方向の吸い込み面を通じて、一次噴流の流速と同等の速さで吸い込むこととする。このように、空気は床の近傍において吸い込み流に沿って吸い込まれ、当該吸い込み流は、ほぼ水平方向で、床面に平行でコアンダ効果により当該床面に吸い寄せられている、ということが保証される。
【００３３】
発明者たちにより、天井に吸い寄せられる吹き出し一次噴流と床に吸い寄せられる吸い込み流とによる混合を利用した換気システムに関する実証実験とコンピュータシュミレーションとが行われてきた。そしてこれらの結果、閉鎖された部屋におけるこうしたタイプの換気は、床から上昇し、吹き出し口へと向かう上向きの傾斜パスをたどって居住ゾーンを通過する、という性質がある「入れ換え空気流を妨害する傾き」の発生の原因となることが示された。この現象については、従来技術と先に引用した科学論文とにおいて十分に説明されているが、これを除去するための解決法は今まで見つけられていない。
【００３４】
最も単純な形において、本発明の換気方法の趣旨はさらに、平均吹き出し速度（Vs）［一次空気噴流の部分々々の速度の吹き出し面における平均値］は平均吸い込み速度（Va）［吸い込み面を通じて吸い込まれる空気の流れの部分々々の速度の平均値］よりも小さい［Vs＜Va］、という点にある。発明者がコンピュータモデルを使い、本方法の実施による部屋の空気汚染除去用の独立した装置について気流計測を行ったところ、前記「入れ換え空気流を妨害する傾き」の現象は、本発明の方法が実施された場合、かなりの度合いで軽減さらには除去される、ということが発見された。  
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
図１に示すのは、換気されていない従来どおりの部屋（３）である。部屋（３）の周囲空気（A）は大量の汚染粒子（４）に満ちており、当該汚染粒子はエアロゾルと考えられ、それ自身の重みと重力との働きを受けて沈降作用（５）により床（６）の高さに引き寄せられる。このため、汚染粒子（４）はゆっくりとした縦方向の沈降速度（５）で移動し、床（６）と接触し、非常に汚染された空気の薄い底層（Cc）の中に徐々に蓄積する。部屋（３）の中に含まれる汚染粒子（４）の検査が行われれば、部屋（３）の大部分の内部に含まれる（浮遊する汚染エアロゾル（４a）の形で見られる）汚染粒子（４）の割合は、居住者（１）にとって極めて危険ではあるが、小さい、ということになる。重力、床（６）から来る熱対流の移動、そしてブラウン運動による作用を受けて、さらに汚染粒子（４）の別の部分が極めて厚い蓄積汚染エアロゾル（４b）の一種の雲の形で、非常に汚染された空気の薄い底層（Cc）の内部に蓄積する。この非常に汚染された空気の薄い底層（Cc）の内部に蓄積する汚染エアロゾル（４b）の濃度は、床（６）に近づくにつれ漸進する形となっている。しかし、部屋（３）に見られる汚染粒子（４）の大部分が粘着性のある粒子（４c）であり、重力の作用を受けて長時間にわたり降下した後、それら汚染粒子に含まれる分子と床（６）との間の相互作用から生まれるVan der Waals力を介して床（６）に粘着している。居住ゾーン（２）とは、部屋（３）のうち居住者（１）が通常見られる部分のことである。一般的に、これは、窓（５１）を有する壁から５０センチ（cm）奥まった面と他の複数の壁（１４０）から２０cm奥まった面々との間に広がる空間と規定されている。また、このゾーンは、床（６）から１８０cm上まで延びている。
【００３６】
居住者（１）が部屋（３）の中を動き回ると、床（６）と同じ高さの擾乱と乱流とが発生し、上昇タイプの擾乱流（８）が生まれ、当該擾乱流により、居住ゾーン（２）の底部の床（６）の高さに位置する蓄積汚染粒子（４b）と粘着性のある粒子（４c）とのうち幾分かは浮遊状態に戻される。気象系において積乱タイプの濃雲を発達させる現象と同様のものが、部屋（３）の中でより小さな規模で起こる。天井（２０）に位置する照明器具（５４）から、または窓（５１）から来る光線（５３）により、床（６）は非均一的な形で熱せられる。これにより、床の高さにおいて強力な上向きの対流運動が発生し、これにより、床（６）に位置する蓄積汚染エアロゾル（４b）と粘着性のある粒子（４b）とのうち大量の幾分かがさらに浮遊状態に戻される。こうした汚染エアロゾル（４b、４c）は、居住ゾーン（２）の上部まで上昇し、居住者（１）の口と当該居住者の呼吸ゾーン（９）とに達する。こうした現象により浮遊状態に戻されたこれら汚染エアロゾル（４b、４c）により、結果として、浮遊する汚染エアロゾル（４a）の濃度が高くなる。汚染エアロゾルを部屋（３）の居住者（１）が吸い込み、ひいては当該居住者（１）が空気の生物因子による微生物汚染を被る危険性が高くなり、これはさまざまなタイプの病気（アスペルギルス症、肺障害、他）の発症にもつながりかねない。
【００３７】
従来技術により、コアンダ効果（C）により天井（２０）に吸い寄せられる一次吹き出し噴流（１９）と同様にコアンダ効果（C）により床（６）に吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った混合換気方法は広く使用されている。図２および３を参照する。これらの図は、部屋（３）が収容された建物に組み込まれる組み込み式の換気装置（６５）を使った従来技術による換気方法が、どのように実施されたかを示している。従来技術において、組み込み式換気システム（６５）により前もって処理（すなわち、加熱、冷却、汚染除去、加湿、除湿、他）された一次空気噴流（１９）は壁の吹き出し口（１０）を通じて部屋（３）の中に吹き込まれ、当該吹き出し口は、縦方向の第１の「処理」壁（５２）に形成されており、当該縦方向の処理壁（５２）にはめられ、天井（２０）に近接した形で置かれた吹き出し面（Ss）を介して部屋（３）の中に開いている。一次噴流（１９）は、天井（２０）に向けられた（あるいは、一般的に、図２および３に示されるように天井に平行の）吹き出し取付角度（Is）［吹き出し一次噴流（１９）の部分々々の平均方向の吹き出し面（Ss）における平均角度］に沿って方向づけられ、前記吹き出し一次噴流（１９）はコアンダ効果（C）により天井（２０）面に吸い寄せられる。同時に、低質な空気の流れ（２１）は、一次噴流の流速と同等の速さで吸い込み口（１１）を通じて吸い出され、当該吸い込み口はほぼ縦方向の吸い込み面（Sa）を通じて部屋の中に開いており、この面は縦方向の処理壁（５２）に形成されており、同じ処理側壁（５２）にはまった形だが、部屋（３）の床（６）に近接する形で置かれている。このことにより、空気（A）は、床の高さにおいて集合的に流れる吸い込み流（５５）を介して、床（６）の高さの位置で吸い出されることが確実となり、当該吸い込み流（５５）は、ほぼ水平方向で、コアンダ効果により床に吸い寄せられる形で床（６）面に平行となっている。一次噴流（１９）は、居住ゾーン（２）の外側で当該居住ゾーン（２）の包囲領域（６３）と噴流（１９）が吸い寄せられる（天井で成る）面との間を移動する。結果、一次空気噴流（１９）は長いパスに沿って移動し、居住ゾーン（２）に達する前に大量の周囲空気（A）と混合される。この混合により、低質な空気と新鮮な空気との間の希釈が起こり、空調と換気の目的である汚染除去とにつながる。この配置の形態は、温度の点で居住者（１）にとって最も快適であると評価されている。組み込み式の換気システム（６５）は、外付けの空気処理ユニット（７３）を有し、一般的に、当該ユニットは建物の屋根の上に置かれる。図示されたユニットは、空気のリサイクル処理の分野において従来どおりの形で使われる結合式の吹き出し／吸い込み組立物を有する。ユニットはさらに、空気（A）を移動させ空気の流れの体系を確立するために役立つ遠心型または他のタイプ（６７、７１）のファンを１つまたは複数、加熱ユニット（７０）、空気フィルター（６９）、そしてリサイクルされた空気を新しい外の空気と混合させるための混合用チェスト（６８）を有する。空気処理ユニット（７３）は、拡散ダクト（７２）に結合されており、当該ダクトは、壁に設置された吹き出し口（１０）���介して開いており、そうして、前もって処理された一次噴流（１９）を吹き出し面（Ss）を通じて送り出す。吸い込みダクト（６６）は、壁に設置された吸い込み口（１１）を空気処理ユニット（７３）の入り口に結合し、部屋（３）からの低質化および／あるいは汚染された吸い込み流（２１）を排気する。
【００３８】
図２は、「短い」と言われる、長さ（L）が幅（l）の約３倍より短い部屋（３a）の内部で、従来技術において得られる空気の流れの体系を示す（Mullerより複写）。「ループ状」の包囲的な流れ（B１）が生じている。見て取れるように、従来技術において（特定の予防措置が取られないならば）、床（６）から上昇して吹き出し面（Fs）の方へ上向きに傾斜して行く形で居住ゾーン（２）を横切る「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」が現れる。理解されるように、床（６）から上昇するこの「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」は、蓄積した粘着性のある床の高さの位置にある汚染物質（４b、４c）をエアロゾルとして再び浮遊させ、その結果は、図１を参照しながら説明したのと同様である。これら汚染物質（４b、４c）は、上に向かう途中、部屋（３）の周囲空気（A）に浮遊するエアロゾル汚染物質（４a）の量を増加させる。このように、従来技術において、吸い寄せられた噴流の混合（１９）により換気される「短い部屋（３a）」では、この「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の存在が原因で空気の微生物汚染の危険は増す。
【００３９】
図３は、「長い」と言われる、長さ（L）が幅（l）の約３倍より長い部屋（３a）の内部で、従来技術において得られる空気の流れの体系（Mullerより複写）を示す。見て取れるように、「長い」部屋（３b）は、空気の流れにより複数の空気ゾーン（Z１、Z２、Z３、他）に分けられる。空気の第１の「閉鎖」ループ（B１）は、図２に示す「短い」部屋において得られるものと類似しており、第１のゾーン（Z１）で作られる。これは、天井（２０）を這う吹き出し一次空気噴流で成り、傾斜した分岐（７７）を降りて行き、「長い」部屋のほぼ中央部（３b）にある居住ゾーン（２）を通って、その後水平方向に床（６）の近傍の吸い込み面（Sa）に戻る。床（６）から上昇する「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の作用も見られるが、それに加えて、（空気の）第１のループ（B１）と部屋（３）の反対側に位置する壁（５０）との間に連続するゾーン（Z２、Z３）には、渦（１２a、１２b）を成す他の空気の「閉鎖」ループ（B２、B３、他）も広がっている。これら空気の「閉鎖」ループ（B２、B３、他）は、居住ゾーン（２）の中を通る。この第２の現象は、部屋（３）の大きな長さ（L）が原因で、一次噴流（１９）が分離ゾーン（１４）において天井（２０）から早い段階で離れたため起こる。この後、吹き出し一次噴流（１９）はもはや天井（２０）に吸い寄せられず、自由であると言える。  このことにより、速度誘導作用（３０a、３０b、他）がさらに連続して生じ、また、二次渦（１２a、１２b）の形成が生じる。そして、二次渦が形成されると、二次ゾーン（Z２、Z３、他）には空気の「閉鎖」ループ（B２、B３、他）が作られる。空気の「閉鎖」ループ（B２、B３、他）の二次渦ゾーン（１２a、１２b）に位置する浮遊（４a）した汚染エアロゾル（４a）は閉じ込められ、組み込み式の換気／空気汚染除去システム（６５）の吹き出し面（Ss）と吸い込み面（Sa）から離れた位置で留められる。それでもなお、浮遊した汚染エアロゾル（４a）は、部屋（３）が平衡状態にあるときの定常状態において存在する交換ゾーン（１７a、１７b）を介して、異なった空気の「閉鎖」ループ（B１、B２、B３、他）同士の間で移動することができる。浮遊する汚染エアロゾル（４a）を取り除くという点については、汚染除去処理が遅くなり、したがって、部屋（３）がその空間全体にわたり最適な形で処理されているとは言えない。さらに、理解されるように、空気のループ（B１、B２、B３、他）が原因となって上向きの運動の数が多くなることにより、床（６）と同じ高さに蓄積および粘着した汚染エアロゾル（４b、４c）が浮遊状態に戻される割合が増し、それにより居住ゾーン（２）にいる居住者（１）が微生物汚染を被る危険が大きくなる。空気を通じた生物汚染の危険を減らすためには、「短い部屋（３a）」において、吸い寄せられた複数の噴流の混合を用いた換気方法を実施することが好ましい。
【００４０】
図４aおよび４bは、「短い」部屋（３a）において図２および３に示された「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の作用を大きく減少さらには除去することを目的に本発明の方法により実施された特徴的手段を示す図である。本発明の方法は、コアンダ効果（C）により天井（２０）に吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）と床（６）に吸い寄せられる吸い寄せ流（２１）とによる混合を用いた換気方法の一般的な（図２に示された）原理を実施する。しかし、本発明の方法は、平均吹き出し速度（Vs）［一次空気噴流の部分々々の吹き出し面（Ss）における速度の平均値］は平均吸い込み速度（Va）［吸い込み面（Sa）を通じて吸い込まれる空気の流れの部分々々における速度の平均値］より小さくなる［Vs＜Va］よう作られている、という点で画期的である。
【００４１】
本発明により実施されるこれらの手段は単純だが、それでも「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の作用を除去し、空気汚染除去の点において（従来技術では実現できなかった）大きな効果を提供する、という結果に通じる。この効果については、まず始めにベルヌーイの定理を利用し図５aを参照しながら分析的に実証することができる。
図５は、常に移動している移動気流（vf）の一部を示す詳細図である。単純化するため、空気（A）は完全な非圧縮性の流体で、重力の力にのみ影響を受ける、と仮定する。この移動気流（vf）の中で移動する空気の微小量（da）について考慮することとする。
前記流れ（vf）に属する空気の微小量（da）は、可変面積（s）、可変速度（V）、可変長（dx）、質量（dm）、そして局所圧（P）を有する。
【００４２】
空気の濃度（ρ）は一定である、と仮定する。重力による加速度は一定で、（g）に等しい。
一次近似的には、空気の微小量（da）の全力学的エネルギーEtは、当該微小量の運動エネルギーEc、当該微小量の圧ポテンシャルエネルギーEpγ、そして重力ポテンシャルエネルギーEpeの和であり、                              
当該微小量の運動エネルギーEcについては、
Ec＝１／２dm×V２ 
当該微小量の圧ポテンシャルエネルギーEpγについては、
Epγ＝P×s×dx＝P×dm／ρ                                        
そして、重力ポテンシャルエネルギーEpeについては、
Epe＝g×z×dm                                                      
と定められる。
【００４３】
一次近似的には、空気の微小量（da）の力学的エネルギーEtの総量は、移動性の流体の流れ（vf）全体を通じて保存される。
このように、移動気流（vf）全体を通じて移動する空気の単位質量あたりにつき、次のような式が導かれる。                                                      
V２／２＋P／γ＋g×z＝一定                                          
これは、ベルヌーイの定理式であり、エネルギー損失（後に考察する）が全くないならば、部屋（３）の中の移動気流（vf）全体を通じて有効である。
【００４４】
図２を参照する。これから説明するのは、「背理」による実証であり、これにより、図２に示される部屋（３）における「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の不在を保証するための、本発明の手段［すなわち、平均吹き出し速度（Vs）は平均吸い込み速度（Va）より小さくなければいけない、ということ］の必要性が示される。
もし「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の作用がないとすれば、吹き出し面（Ss）から来る全ての流れは吸い込み面（Sa）に合流するだろう。次のような大量の移動気流について考察がなされた場合、全ての流れは連続的で、どの流れもその長さを通じ複数の副噴流に分かれることはない、と考えられる。その移動気流とは、空気の平均吹き出し速度が（Vs）、吹き出し圧力が（Ps）、そして高さが（h）である、という吹き出し面（Ss）から、空気の平均吸い込み速度が（Va）吸い込み圧力が（Pa）、そして高さ（h）が０である、という吹き出し面（Sa）に行く、というものである。前記気流に対し、吹き出し面（Ss）と吸い込み面（Sa）とに等式の形で当てはめると、ベルヌーイの定理が成立し、これにより、                                                
Vs２／２＋Ps／γ＋g×h＝Va２／２＋Pa／ρ（ベルヌーイ等式）                      が導かれる。
【００４５】
ベルヌーイの定理を等式の形で使うことができるのは、まさに流れ（vf）が分かれないというこの性質のためである、と強調しておくのが重要である。吹き出し面（Ss）から来る流れ（vf）全体が吸い込み面（Sa）に達し、また逆もそうである、と考えることができるのは、こうした場合においてのみである。これは、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」が存在するとすれば当てはまらない。
【００４６】
しかし、明らかなように、空気は吹き出し面（Ss）を通じて部屋（３）の中に吹き出され、吸い込み面（Sa）を通じて吸い出されるため、Ps＞Paとなる必要がある。
次に、Vs＞Vaと仮定する。こうした条件ならば、見て取れるように、先に考察した方程式（ベルヌーイの等式）の左辺は、必ず方程式の右辺より大きくなる。必然的に、ベルヌーイの定理により得られた方程式は満たされない、と結論づけられる。このことは、次のように表すことができる。          
すなわち、                                                        
［入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）の作用が部屋（３）に存在しない］、かつ［Vs＞Va］である、                                                  
ならば、
⇒吹き出し面（Ss）と吸い込み面（Sa）とに対して等式化されたベルヌーイの定理は満たされない、  
となる。
【００４７】
前記式の数学的な論理換質換位により、ベルヌーイの定理が満たされる、            ならば、                                                    
⇒［入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）の作用が部屋（３）に存在する］、        または［Vs＜Va］、          
となる。
【００４８】
こうして示すように、本発明の方法、すなわち［Vs＜Va］は、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の作用が部屋（３）に存在しないための必要条件である。
実際、真の条件はさらに厳しいものである。移動気流（vf）の連続的な流れにおいて、力学的エネルギーの総量の一部は、部屋（３）の壁に対する摩擦などの外力、とりわけ一次空気噴流（１９）と部屋（３）の空気（A）との間の誘導の作用を受けて消散される。移動気流（vf）の両端同士の間では消散が起こり、摩擦損失水頭ΔHが生じている。ベルヌーイの定理を移動気流（vf）に当てはめ、損失水頭の影響を考慮して修正すれば、
Vs２／２＋Ps／γ＋g×h＝Va２／２＋Pa ／ρ＋ΔH（損失水頭を考慮したベルヌーイの定理）                                                    
となる。
さらに、部屋（３）において「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」が存在しないならば、          
（Va２−Vs２）／２＝（Ps−Pa）／ρ＋g×h−ΔH                  
Va２−Vs２＝２×［（Ps−Pa）／ρ＋g×h−ΔH］                          
よって、                                                                    
Va＜（Vs２＋２×［（Ps−Pa）／ρ＋g×h］）１／２
となる必要がある。        
【００４９】
したがって、次の条件が導かれる。                                          
Vs＜Va＜（Vs２＋２×［（Ps−Pa）／ρ＋g×h］）１／２                                平均吸い込み速度（Va）が吹き出し速度（Vs）より小さいならば、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」が作られ、ベルヌーイの定理を等式の形で当てはめることはもはやできない。平均吸い込み速度（Va）が吹き出し速度（Vs）より大きいならば、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の現象は弱められ、徐々に０（ゼロ）に近づく傾向がある。平均吸い込み速度（Va）が吹き出し速度（Vs）を超える度合いが高くなればなるほど、誘導現象は発展しやすくなり、結果として空気は誘導された一次噴流（１９）と混合され、損失水頭ΔHは増加する。次の第２の制限、すなわち、                              Va＞（Vs２＋２×［（Ps−Pa）／ρ＋g×h］）１／２    
を超えると、コアンダ効果（C）の流れはもはや作られず、見られるのは主に乱流による移動となる。
【００５０】
当然のことながら、上記の説明は非常に単純化された仮定に基づく実証であるが、これにより、平均吹き出し速度（Vs）に対する平均吸い込み速度（Va）を調節することの重要性、つまり、本発明により推奨されるこれらのなお単純な方法［Vs＜Va］について理解することができる。
図４aは、発明者により、実験を行い、さらに、気流のシュミレーションのためのコンピュータツールを利用して得られた結果を、極めて概略化された形で示している。この図で示されるのは、部屋（３）における空気（A）の移動を示す気流の体系である。この図における部屋（３）は図２で示す部屋と同様だが、ここでは、本発明の方法が平均吹き出し速度（Vs）と平均吸い込み速度（Va）との比に関連して実施されている。前記手段が実装された原型装置を対象とする気流のシュミレーション計算と計測とから得られたこれらの結果では、本発明が推奨する手段が部屋（３）において実施されたならば、すなわち、平均吹き出し速度（Vs）［一次空気噴流（１９）の部分々々の吹き出し面（Ss）における速度の平均値］を平均吸い込み速度（Va）［吸い込み気流（２１）の部分々々の速度の吸い込み面（Sa）における平均値］より小さくすれば［Vs＜Va］、図２で示す従来技術の「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の作用は、はるかに軽減（さらには除去）される、ということが示されている。この「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の作用の主な原因は、吹き出し一次噴流（１９）により生み出された誘導力である。吸い込み流（２１）により生み出され床（６）の方へと方向付けられた誘導力によって、吹き出し一次噴流（１９）により生み出される誘導力を失わせることで、これら２つのタイプの運動の相互作用のバランスによって吸い込み気流（２１）はコアンダ効果（C）により床に吸い寄せられた状態に保たれる、とすることができる。部屋（３）の希釈化は、吹き出し面（Ss）からの出口と吸い込み面（Sa）の入り口で、使用される気流速度に密接に関連している。本発明で目的とするのは、希釈効率（ほぼ１００％）の向上ではなく汚染除去特性の向上である。「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」がなくなれば、気流現象による汚染エアロゾル（４）の居住ゾーン（２）への上昇が完全に起こらなくなり、結果として、生物汚染（４）が主に非常に汚染された空気の薄い底層（Cc）に閉じ込められた状態に保たれて居住者（１）の呼吸ゾーン（９）と接触しない限り、居住者（１）が生物汚染を被る可能性は低くなる。
【００５１】
図４bは、組み込み式の換気システム（６５）に本発明の手段を実装するための効率的な吹き出し面（Sse）および効率的な吸い込み面（Sae）という点から見た、部屋（３）において実施すべき配置の形態の斜視図である。組み込み式の換気システム（６５）において用いられる壁設置用の吹き出し穴（１０）と吸い込み穴（１１）とには、一般的に吹き出しグリル（６０）と吸い込みグリル（６１）とが装着されており、これらグリルは吹き出し面（Ss）と吸い込み面（Sa）とを占め、気流を部分的に塞ぐ形となっている。これらグリル（６０、６１）は、通常多数の穴が設けられた金属プレート、または複数の指向性スラット（８３）を有する金属フレーム（８１）、および／あるいは対応する穴（１０、１１）を部分的に塞ぐ他の何らかの手段で成るが、なお空気が通過できるものである。グリル（６０、６１）の有効エリア（Sse、Sae）とは、間隙の面を意味し、当該間隙は、［当該エリアを通過する流体の速度（Vs、Va）／圧力（Ps、Pa）］から成るペアに対し全体的に均等な空気流動作用を有する。一般的に、市販のグリルにはその有効エリアを示す仕様書が付けられている。さもなければ、有効エリアは実験的に計測することができる。図４bにおいて、吹き出しグリル（Ss）は有効吹き出し面（Sse）の表示と共に示されている。また、吸い込みグリル（Sa）も有効吸い込み面（Sae）の表示と共に示されている。見て取れるように、部屋（３）の有効吹き出し面（Sse）は有効吸い込み面（Sae）よりも確実に大きい。このため、確実に［Vs＜Va］とすることができる。見て取れるように、吹き出し面（Ss）から来る吹き出し一次噴流（１９）は、コアンダ効果（C）により天井（２０）にしっかりと吸い寄せられている。同様に、吸い込まれる気流（２１）の床の吸い込み流（５５）も、コアンダ効果（C）により床（６）にしっかりと吸い寄せられている。部屋（３）には「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」は見られない。
【００５２】
図５bに示すのは、PLASMAIRTMの独立型空気汚染除去装置（１０１）の原型に対し得られた空気の流れの図で用いられる数値シュミレーション条件である。当該装置は、本発明が適用された形で、部屋（３）において、さまざまな有効吹き出し比（RS）に応じ動作された。「吹き出し比（RS）」という語は、有効吹き出し面（Sse）と有効吸い込み面（Sae）との比を示す。数値シュミレーションは、以下の条件で行われた。その条件とは、部屋の長さ（L）＝４メートル（m）、部屋の幅（l）＝３m、部屋の高さ（h）＝２．５m、そして空気の流速：Qv ＝１時間５００立方メートル（ｍ3／h）、というものである。
【００５３】
図５bに示すように、軸（X）、（Y）、（Z）と床（６）から２cm上に位置する一連のさまざまな観測地点（P＝P１、P２、・・・P８）とがシュミレーションにおいて用いられた。数値計算された大きさ（Y方向速度）は、それぞれの観測地点（P＝P１、P２、・・・P８）で観測された気流速度の垂直成分の局所的な数値平均値を示し、当該それぞれの観測地点は異なった距離（d＝d１、d２、・・・d８）だけ装置（１０１）の前面（１６５）から間隔を空けられている。これは、９つの独立した三次元ノードで作られた体積における、気流速度の垂直成分の平均値であり、当該９つの三次元ノードは、シュミレーションを目的として用いられ、それぞれが接触し合う形で各シュミレーション観測地点Pを中心にして配置されている。装置（１０１）は処理壁（５２）の中央に置かれている。ナビエストークの式に基づく空気移動を確立するためA―Kエネルギーモデルが用いられた。対象となる流れ条件は乱流であるが、調査された移動空間容積は流体粒子についてのコルモゴロフの尺度（分子型記述）よりはるかに大きいため、ナビエストークの式は確かに適用される。これまで、この数値シュミレーション方法は信頼性があると見なされてきており、流速がMach１３より小さい状態に保たれる場合では、反例はまだ知られていない。ここでは、明らかに当てはまる。部屋（３）の単純な構造を前提とし、選定されたノードタイプは六角形であった。部屋（３）は総ノード数５００，０００を用いて作られた。この数は、通常こうしたタイプの調査を裏付けるため十分だと考えられる数（３０００）よりもはるかに大きい。Y方向速度（P）の定義により、理解されるように、このパラメータは、正の数にも負の数にもなり、部屋（３）の空気（A）の上昇運動または下降運動を明確に表すものである。
【００５４】
したがって、Y方向速度（P）が正の数であるならば、それは、床から２cm上の位置に置かれた観測地点（P）の近傍における気流速度の平均流成分は上向きに傾斜している、ということを意味する。こうした状況において、観測地点（P）の近傍において主に床からの上向きの流れが存在することが推論できる。これより、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」が前記観測地点から始まっている可能性が高い、ということが結論づけられる。
【００５５】
これとは逆に、Y方向速度（P）が負の数であるならば、それは、観測地点（P）の近傍における気流速度の平均流成分は下向きに傾斜している、ということを意味する。これより、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」が前記観測地点から始まっている可能性は殆どない、ということが結論づけられる。
図５cの表が示すのは、シュミレーションによって得られた結果である。表において、１列目はシュミレーションの観測地点（P＝P１、P２、・・・P８）を示す。（影付きの）２列目は、吹き出し比（RS＝０．５７）［有効吹き出しエリア（Sse）の有効吸い込みエリア（Sae）に対する比］が１より小さくなるように装置（１０１）が設定された状況に関連する。言い換えれば、この形は本発明により課せられる条件範囲内にあるわけではない。上述した理論解析により予測されるように、これらの条件では、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の形成が起こる可能性がある。
【００５６】
（影付きの）３列目は、吹き出し比（RS）が１となるように装置（１０１）が調節された条件に対応する。これは、上述した理論解析により予測されるように、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の存在にとって制限的な形である。
２列目と３列目とは影付けされているが、それは、本発明により推奨される範囲の外にある条件をさらに示すためである。
【００５７】
最後に、（影付けでない）４列目は、吹き出し比（RS＝１．４３）が１より大きくなるように装置（１０１）が調節された状況に関連する。すなわち、これらの条件は本発明により課された条件の範囲内にある。
２列目の条件下（Va＝０．５７Vs、すなわちVa＜Vs）では、見て取れるように、気流速度の垂直成分の局所数値平均は、装置（１０１）から遠く離れた観測地点（P４〜P７）において正の数である。これは、部屋（３）の装置（１０１）から遠く離れた部分において上向きの空気移動が存在することを意味する。「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」は部屋の遠い所から吹き出し口（１１０）の方へ上昇する、と結論づけるのが合理的であろう。こうした条件では、床（６）からの上昇流が存在するため、装置（１０１）の空気汚染除去システムとしての利用は極めて非効率的である。
【００５８】
３列目の条件下（Va＝Vs）でも、同様に見て取れるように、気流速度の垂直成分の局所数値平均は、装置（１０１）から遠く離れた観測地点（P５〜P７）において正の数である。これは、先述したように、部屋（３）の装置（１０１）から遠く離れた部分において上向きの空気移動が存在することを意味する。「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」は部屋の遠い所から上昇し吹き出し口（１１０）の方へ向かって行く、と結論づけることができる。こうした条件でも同様に、装置（１０１）の空気汚染除去システムとしての利用は、床（６）からの上昇流の存在により極めて非効率的である。
【００５９】
これらとは対照的に、４列目の条件下（Va＝１．４３Vs、すなわちVa＞Vs）では、見て取れるように、気流速度の垂直成分の局所数値平均は、逆に全ての観測地点（P１〜P８）において常に負の数である。部屋（３）において上昇する「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」はない、と結論づけることができる。こうした条件では、装置（１０１）の空気汚染除去システムとしての利用は、床（６）からの上昇流が存在しないため極めて効率的である。
【００６０】
「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の現象に対する本発明の方法の除去能力は、図５dのグラフからさらに明らかに見て取ることができる。このグラフは、先述した３つの流れの比それぞれに（RS）に対し、図５bにおける床（６）上のさまざまなシュミレーション地点（P１、P２、・・・P８）の位置に応じたY方向速度（P）のパラメータプロットを示している。見て取れるように、特定の吹き出し比（RS）に対し、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の存在が影付きのゾーン（Y方向速度＞０）を通るY方向速度の曲線により表されている。この数値実証により、本発明により推奨される条件、すなわち、Va＞Vs、またはこれと同等に、有効吹き出し面（Sse）が有効吸い込み面（Sae）より大きい、という条件が、当業者により以前は必ず生じると考えられてきた「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の除去に効果的である、と結論づけることができる。
【００６１】
本発明の方法の原理により、従来技術の欠点に対処することができ、効果的な構成として、当該原理はPLASMAIRTMの独立型空気汚染除去装置（１０１）に実装することができる。本発明の移動可能な独立型空気汚染除去装置（１０１）は図６に示されている。この図において、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った混合による換気方法を実施するため、前記装置は短い部屋（３a）に設置されている。装置（１０１）は縦に置かれた縦置きのトランク手段（１０３）を有し、当該トランク手段は、処理対象の短い部屋（３a）の第１の縦方向の処理壁（５２）にほぼ平行かつ近接する形で置かれるよう設計されている。トランク手段（１０３）は吸い込み用の下側第１端部（１０４）を有し、当該下側第１端部は短い部屋（３）の床（６）に近接しているが間隔を空けた形で置かれている。トランク手段（１０３）はさらに吹き出し用の上側第２端部（１０５）を有し、当該上側第２端部はより高い位置に置かれている。上側第２端部は、天井（２０）に近接しているが間隔を空けた形で、短い部屋（３a）の上の方に位置するよう設計されている。装置（１０１）には空気（A）を移動させるための手段（１０６）が装着されている。これらの手段は、縦置きのトランク手段（１０３）の内部に配置されている。これらにより、吹き出し上側端部（１０５）と吸い込み下側端部（１０４）との間の圧力差（ΔP＝Ps−Pa）が作られ、装置の外側の空気（A）は移動できるようになる。これらはさらに、トランク手段（１０３）の内部の空気（Ac、Ad）を移動させる働きをする。トランク手段（１０３）の下側吸い込み端部（１０４）が延びて、その先が床（６）にある表面効果吸気ノズル（１１８）となっている。この吸気ノズルは、短い部屋（３a）の床（６）に対向する形で置かれている。吸気ノズル（１１８）には吸い込み口（１１１）が設けられており、当該吸い込み口は床（６）に近接した吸い込み面（Sa）が設けられている。吸い込み面（Sa）は、ほぼ垂直な入り口部分（１０９）を有する。この吸い込み面（Sa）は環状の空間で構成されているが、さらに明らかに示すため、影付きの形で示してある。これは、図６の右下に、引き伸ばされ展開された形で示されている。この吸い込み面（Sa）は、床（６）の高さにおいて吸い込み流（５５）の空気（A）を吸い込む働きをし、当該吸い込み流は、コアンダ効果（C）により床（６）に吸い寄せられた形でほぼ水平方向に当該床に平行となっている。吸い込み流（５５）については、図６eにおいてさらに詳細に見ることができる。トランク手段（１０３）の吹き出し上側端部（１０５）は延びて、その先は天井（２０）に隣接する表面効果吹き出しノズル（１２９）となっている。吹き出し上側端部（１０５）は、天井（２０）に近接する位置に来るよう設計されている。この上側部分には吹き出し口（１１０）が設けられている。吹き出し口（１１０）には多孔性の吹き出し面（Ss）が見られ、当該吹き出し面はほぼ正面向きで、側面が吹き出し口（１１０）の側端部エッジ（１１９a、１１９b、１１９c、１１９d）に接する形で配置されている。これは、図６の右上にさらに拡大して��されている。吹き出し口（１１０）はその吹き出し面（Ss）全体にわたって、天井（２０）に達する［または、天井に平行となる］よう上向き［または、水平方向］に方向付けられた一次空気噴流（１９）を発生させるよう働く。方向付けは、当該吹き出し一次噴流（１９）がコアンダ効果（C）により天井（２０）に吸い寄せられるようにするためである。空気（A）に含まれる汚染粒子（４a、４b、４c）に作用するための（フィルター処理および／または破棄によって動作する）汚染除去手段（１２７）が、トランク手段（１０３）の内部、吸気ノズル（１１８）と吹き出しノズル（１２９）との間に置かれている。これら手段は、縦置きのトランク手段（１０３）の断面（S）を内部で分け、汚染された空気（Ac）が上流汚染ゾーン（１１３）と空気（Ad）が少なくとも部分的に汚染除去される下流ゾーン（１１４）との間を通過することを余儀なくさせる。汚染除去装置（１０１）の特徴となるのはさらに、吸気ノズル（１１８）の吸い込み面（Sa）の（右下に示す）有効吸い込み面（Sae）は、吹き出し口（１１０）の吹き出し面（Ss）の（右上に示す）有効吹き出し面（Sse）より小さい、ということである。このように、平均吹き出し速度（Vs）［空気噴流速度の吹き出し面（Ss）における平均値］は平均吸い込み速度（Va）［吸い込み空気流の速度の吸い込み面（Sa）における平均値］より小さい［Vs＜Va］。
【００６２】
図６を参照する。見て取れるように、装置（１０１）により、前処理した吹き出し一次噴流（１９）は天井（２０）面に吸い寄せられる、とすることができる。その後、吹き出し一次噴流（１９）は短い部屋（３a）の反対側において分離点（１４）にさしかかり、こうして当該一次噴流（１９）は反対側の壁（５０）に沿って流れることができる。最後に、吹き出し一次噴流（１９）は床（６）に戻され、当該床の位置ではコアンダ効果（C）により吸い寄せられ、床（６）に吸い寄せられた一続きの吸い込み流（２１）に取り込まれる。
【００６３】
図６aおよび６bを参照する。独立型空気汚染除去装置（１０１）の内部部品および外部部品について、さらに詳細に見て取ることができる。トランク手段（１０３）は、装置（１０１）の外側ケーシング（１２６）の内部に収容されている。装置（１０１）の動作中、部屋（３）から来る汚染空気（Ac）は床（６）の位置にある表面効果吸気ノズル（１１８）を通過し、床（６）に対向するノズルの先は、トランク手段（１０３）の吸い込み下側端部（１０４）である。この中には吸い込み圧力（Pa）が存在する。その後、汚染空気（Ac）は粗い前置フィルター（１２０）を通過し、ここで装置（１０１）の正常な動作を妨害しかねない大きな空気中の成分（１３１）が取り除かれる。それから、汚染空気（Ac）はノイズ軽減システム（１２２）の内部を通る。当該ノイズ軽減システムは空気または固体を伝播するノイズを防除する働きをするものである。このシステムは、平行する複数のバッフル（１０７、１０８）で構成され、当該バッフルは、空気ドライブ手段（１０６）の両側に２つのグループで置かれ、ノイズが空気または固体中を伝播するのを防じる。好ましい構成として、空気ドライブ手段（１０６）は遠心式タイプのファンで構成されている。その後、汚染空気（Ac）は必ず汚染除去手段（１２７）を通過し、ここで少なくとも部分的に汚染除去される。汚染除去された空気（Ac）は、吹き出し上側端部（１０５）に達し、それから吹き出し口（１１０）を通じて放出される。汚染除去された空気（Ac）は吹き出し口（１１０）を通じて装置（１０１）から放たれ、ここでは吹き出し圧力（Ps）が存在する。装置（１０１）の作動手段は、オン／オフシステム（１２４）を使って始動または停止させることができる。装置（１０１）には４つのホイール（１２５）が当該装置の下側端部に固着された形で装着されている。このため、装置（１０１）は移動可能である。装置は、１つの部屋（３）から別の部屋にドアを容易に移動させることができる。装置からの体積流量を調節するためのシステム（１２３）によって、流速を汚染除去必要量および部屋（３）のサイズに適合させることが可能である。
【００６４】
図６cを参照する。見て取れるように、前処理され、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）と、同様にコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを組み合わせた作用により、短い部屋（３a）の居住ゾーン（２）全体をカバーすることが可能となる。図３を参照すると、見て取れるように、短い部屋（３a）に設置され本発明により動作するよう設定された移動可能な独立型の空気汚染除去装置（１０１）によれば、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを用いて部屋（３a）の混合換気が行えると共に、上述したような「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の防除が可能となる。
【００６５】
図６dを参照する。見て取れるように、本発明の装置（１０１）によれば、床（６）の近傍において、浮遊する汚染エアロゾル（４a）全てと非常に汚染された空気の薄い底層（Cc）のすぐ近傍の位置に蓄積した汚染エアロゾル（４b、４c）全てとを吸い込むこと、そしてエアロゾルが沈降する（図１を参照しながら説明した現象）につれ徐々にこれを行うこと、が可能となる。
【００６６】
吸い込み流（２１）に近接する位置にあり、吸い込み流（５５）に含まれる汚染エアロゾル（４a、４b）は、吸い込み誘導効果（Ias）によって、継続的に吸い込み流（２１）の方へ向けられ、当該吸い込み流は床（６）に吸い寄せられることで、吸い込み口（１１１）を介して除去され、それから汚染除去行程を受ける。
このように、本発明の装置（１０１）では、沈降する汚染粒子（４b、４c）を連続的に排出することで、当該汚染粒子の量の減少を実現することができる。
【００６７】
結果として、床（６）が不潔になるスピードははるかに遅くなり、したがって、部屋（３）の掃除の必要頻度が少なくなる。
さらに、（蓄積した汚染粒子（４b、４c）に加えられる対流効果または乱流などにより）当該汚染粒子が再び上向きに移動させられることによる影響を非常に大幅に軽減する、という効果もある。
【００６８】
さらに、浮遊または蓄積した（４b、４c）沈降汚染粒子が、通常、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」現象の存在により上昇することによってもたらされる影響は、実際的になくなる。
図７は、短い部屋（３a）に設置され、本発明の範囲内で動作するよう調節された移動可能な独立型の空気汚染除去装置（１０１）の汚染除去効果を全体的に示す図である。見て取れるように、この汚染除去は、部屋の上の方（Cs）、部屋の下の方（Ci）、そして部屋の中間部（Cm）に位置する汚染粒子（４）に対しさまざまな方法で行われる。
吹き出し一次噴流（１９）と吸い込み流（２１）とは共にコアンダ効果（C）により吸い寄せられ、これらの流れは短い部屋（３a）の居住ゾーン（２）全体をカバーしている。短い部屋（３a）の空気（A）に見られる汚染粒子（４）全てが汚染除去行程にさらされる。
【００６９】
部屋の上の方（Cs）において、浮遊する汚染エアロゾル（４a）の形をとる汚染粒子（４）は、天井（２０）に向かう吹き出し誘導効果（Iss）により吹き出し一次噴流（１９）の中に連続的に上向きに吸い込まれる。その後、これら汚染粒子は反対側の壁（５０）に沿って縦方向に運ばれ、やがて吸い込み空気流（２１）に引き込まれる。
中間部（Cm）において、汚染粒子（４）は、主に居住ゾーン（２）の居住者がいることに付随する放出から生じる。これら汚染粒子の濃度は極めて低い。さらに、これらは重力沈降効果（５）により連続的に部屋の下の方（Ci）の方へ移動される。
最後に、部屋の下の方（Ci）において、浮遊する汚染エアロゾル（４a）の形の汚染粒子（４）は、床（６）に向かう吹き出し誘導効果（Iss）により、吸い込み空気流（２１）の中に連続的に下向きに吸い込まれる。
吸い込み一次噴流（２１）により生じる下側吸い込み誘導効果（Ias）に加え、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」が存在しないことにより、非常に汚染された空気の薄い層（Cc）から来る蓄積汚染粒子（４b）と粘着性のある粒子（４c）とが部屋の高方部分（Cs、Cm）まで上昇する事態は避けられる。
【００７０】
結果、部屋の各部分（Cs、Cm 、Ci）の汚染粒子（４）は吸い込み空気流（２１）の中に速やかに排出され、やがて装置（１０１）の中に入り、図６dを参照しながら説明した状態の下で除去される。PLASMAIRTMの独立型空気汚染除去装置（１０１）を使って行われた実際の汚染除去テストでは、部屋（３）の汚染除去における効果が示された。性能は層流のものに近いが、コストはその１０分の１にすぎなかった。
【００７１】
次に、本発明により推奨される独立型空気汚染除去装置（１０１）の第１の効果的な実施の形態について、図６d、６e、そして８bを参照しながら示すことにする。この変形例において、吸気ノズル（１１８）は床（６）にある吸い込みタイプのものである。言い換えれば、吸い込み口（１１１）には下側第１吸い込み壁（１３２）が見られ、当該下側第１吸い込み壁は床（６）とほぼ接触しているか、または図６dに示されるように、床（６）そのもので構成されている。また、吸い込み口（１１１）は上側第２吸い込み壁（１３３）を有し、当該上側第２吸い込み壁は吸気ノズル（１１８）のベース（１３７）の一部分（１３４）で形成されたほぼ水平方向のリップの形をしている。このため、縦方向の吸い込み面（Sav）は自由で、吸気ノズル（１１８）のベース（１３７）と床（６）との間の環状の縦方向の開放面（１３６）により構成される、ということが確実となる。これにより、確実に、空気は平面部分（１３８）から流れて来て、床に吸い寄せられた流れ（５５）の形で床の高さで吸い込まれ、当該平面部分は、短い部屋（３a）の縦方向の処理壁（５２）から遠く離れた他の３つの壁（５０、１４０、１４４）全てから来る吸い込み力に従って先細りの形になる。さらに、床（６）にある吸い込みタイプの吸気ノズル（１１８）の縦方向の吸い込み面（Sav）については、妨げられるものがない。結果、この縦方向の吸い込み面には、図８bの右下に示された有効吸い込み面（Sae）と同等の展開面が見られる。見て取れるように、有効吸い込み面（Sae）は、吹き出し口（１１０）の吹き出し面（Ss）における有効吹き出し面（Sse）（図８bの右上に示される）より小さい。この第１の変形例の特徴となる配置の形態により、吸い込みと非常に汚染された空気の薄い底層（Cc）とに関する床効果を同時に向上させ、それと並んで「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の効果を制限することが可能となる。
【００７２】
本発明により推奨される独立型空気汚染除去装置（１０１）の第２の効果的な実施の形態について、図８a乃至８dを参照しながら示すことにする。図８aおよび８bにおいて見て取れるように、吹き出し上側端部（１３０）は床（Ds）から１７０cm超の距離を置いた位置に置かれている。この距離は、約２５０cmの標準的な天井高を有する部屋に対するものである。この距離（Ds）に従うことで、確実に、図６を参照しながら説明した空気の流れの体系が実際に生じる。図８cおよび８dにおいて見て取れるように、吹き出し口（１１０）の多孔性の流れ面（Ss）には、吹き出し一次噴流（１９）を成す吹き出し気流（１６４）を方向付けるための、レバー（１６７）により機械的に制御される手段（１６３）が設けられている。流れ方向付け手段（１６３）により、吹き出し口（１１０）からの吹き出し取付角度（αs）［吹き出し面（Ss）における吹き出し一次噴流（１９）の吹き出し気流（１６４）の水平面（H）に対する角度の、平均値］の調節ができ、当該角度が確実にほぼ２０°〜７０°の範囲内にあるようになっている。図８eおよび８fには、本発明により推奨されるこの第２の配置の形態の重要性が示されている。これらの図はいずれも、短い部屋（３a）に置かれた装置（１０１）の側面図で、図５bを参照しながら説明した特徴と同一のものを示している。吹き出しノズル（１１０）の吹き出し取付角度（αs）を調節することによってもたらされる影響について詳しく調べるため、数値シュミレーションが用いられた。図８eは、αs＝２０°に対応している。図８fは、αs＝７０°に対応している。見て取れるように、推奨された調節範囲（２０°＜αs＜７０°）において、本発明の他の配置の形態が満たされているならば、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の現象は防除される。図８gは、αs＜２０°に対応している。図８hは、αs＞７０°に対応している。見て取れるように、推奨される範囲（２０°＜αs＜７０°）から外れると、本発明の他の配置の形態が実現されていたとしても、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の現象は現れる。αs＞７０°ならば、図３を参照しながら「長い」部屋に関して説明したような複数の空気のループ（B１、B２）の形成と共に、マルチゾーン化（Z１、Z２）現象が起こり、さらに「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」が現れる。αs＜２０°ならば、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の出現のみが観察される。
【００７３】
本発明により推奨される独立型空気汚染除去装置（１０１）の第３の効果的な実施の形態について、図９bを参照しながら示すことにする。吹き出し口（１１０）の有効吹き出し面（Sse）は、吸気ノズル（１１８）の有効吸い込み面（Sae）より少なくとも２０％大きい。さらに、空気ドライブ手段（１０６）の体積流量率（Qv）は、平均吹き出し速度（Vs）［放出噴流の速度の多孔性の吹き出し面（Ss）における平均値］は０．７９m/sより大きい、という形に調節される。こうした配置の形態を用いれば、平均吸い込み速度（Va）［吸い込み空気流の速度の吸い込み面（Sa）における平均値］は、平均吹き出し速度（Vs）より少なくとも２０％大きくなり、（Va＞１．２×Vs）となる。本発明のこれらの特定の配置の形態が満たされるならば、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の現象は防除される。
【００７４】
これとは逆に、図９aは、Vs＜０．７９m/s、そしてVa＜１．２×Vsに関する数値シュミレーションにより得られた結果に対応する図である。見て取れるように、数値シュミレーション中、先に推奨された閾値の範囲外となると、図３を参照しながら「長い」部屋に関して説明したようなマルチゾーン化（Z１、Z２）現象と複数の空気のループ（B１、B２）の発生との両方が起こり、加えて、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」が現れる。この第３の変形例の配置の形態の特徴でも、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の効果を制限することができる。
【００７５】
本発明により推奨される独立型空気汚染除去装置（１０１）の第２の好ましい実施の形態について、図１０aを参照しながら示すことにする。この第２の実施の形態において、多孔性の吹き出し面（Ss）を有する吹き出しノズル（１２９）は、縦置きのトランク手段（１０３）の平均幅より広く作られている。この広がりは、装置（１０１）の前側部分（１６５）に対して垂直に延びる当該装置の縦方向対称面（PV）に垂直となる形で計測される。また、縦方向の第１処理壁（５２）に平行となる形で計測される。このように、多孔性の吹き出し面（Ss）はより大きく、大きさの変わらない有効吸い込みエリア（Sae）に対する吹き出し比（RS）は大きくなる。したがって、吸い込み速度（Va）に対する吹き出し速度（Vs）ははるかに低下する。これにより、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の効果の減少は著しくなる。
【００７６】
この第２の好ましい実施の形態の特定の実装の形については、図１５aおよび１５bを参照しながら説明する。吹き出しノズル（１２９）はそれ自体の横寸法を広げるための手段（１５７）を有する。これらの手段は、少なくとも１つ［好ましい構成として、図１５aおよび１５bに示すように２つ］の多孔性の可撓性のある筒状の吹き出し部分（１５９）で構成されており、当該筒状の吹き出し部分は、トランク手段（１０３）の上側部分の両側に配置されている。これらは、装置（１０１）の縦方向対称面（Pv）に対して垂直となる形で配置されている。これら多孔性の可撓性のある筒状の吹き出し部分（１５９）は、空気ドライブ手段（１０６）が作動中でなければ、図１５aに示すように縦方向に垂れる。しかし、空気ドライブ手段（１０６）が作動中ならば、図１５bに示すように圧力（Ps）の作用を受けて水平方向に展開する。これらには可動吹き出し面（Ss）が設けられており、当該吹き出し面は展開位置（１６１）においてほぼ水平方向となる。
【００７７】
多孔性の可撓性のある筒状の吹き出し部分（１５９）は、強化織布材料を用いて手袋の指の形に作ることができる。手袋の指の形の布地材料は、噴流発生ラインに沿って延びる保護用接着剤ストリップで覆われる。それから、手袋の指の形の外側に密封カバーリング（たとえば、オイルクロース）が付けられる。その後、接着剤の保護用ストリップは引き抜かれる。このように手袋の指の形の大部分は密封材料で覆われ、当該密封材料は空気が浸透できないものである。しかし、多孔性の可撓性のある筒状の吹き出し部分（１５９）それぞれのうち噴流発生ラインに沿った縦方向の面には密封材料が付いておらず、空気はこれらの面を通過することができる。こうして、多孔性の面（Spa）が手袋の指の形の面の一部分に形成され、当該一部分は噴流発生ラインを占めている。他の部分の残りの面（SE）は気密性がある。こうして、多孔性の可撓性のある筒状の吹き出し部分（１５９）の展開時、吹き出し一次噴流（１９）が噴流発生ラインに沿って、すなわち、天井（２０）に平行となる形で発せられる、という吹き出し面（Ss）が実現する。効果的な構成として、伸縮補強材（１７０）を使い、当該伸縮補強材の片方の端部は多孔性の可撓性のある筒状の吹き出し部分（１５９）の内部に置き、他方の端部は縦置きのトランク手段（１０３）に固着する、という形にすることもできる。伸縮補強材手段（１７０）は、多孔性の可撓性のある筒状の吹き出し部分（１５９）それぞれが展開時（１６１）に突き出される範囲を大きくするのに役立つ。好ましい構成として、伸縮補強材手段（１７０）は、装置（１０１）の内部の圧力により展開される。また、スプリングを用いて折りたたむことができる。
【００７８】
これにより、非作動時は比較的幅が狭い、という装置（１０１）が実現する。この装置は、ドアを容易に通過させることができる。これとは逆に、作動時には、吹き出し面（Ss）を部屋（３）の幅とほぼ等しい幅にわたり展開させることができる。したがって、部屋（３）の長さ全体に展開される形で当該部屋（３）をカバーする吹き出し流が実現できる。これは、さらに効果的な汚染除去につながる。
【００７９】
本発明により推奨される独立型空気汚染除去装置（１０１）の第３の好ましい実施の形態について、図１０bを参照しながら示すことにする。多孔性の吹き出し面（Ss）は前方吹き出し面（Ssf）を有し、当該吹き出し面（Ssf）は、横に延びて側面吹き出し面（Sslg、Ssld）となっており、これら面（Sslg、Ssld）は、部屋（３）の側壁（１４０、１４４）に対向する形で置かれる吹き出しノズル（１３５）の側壁に形成されている。この配置の形態により、有効吹き出し面（Sse）を大きくし、側壁（１４０、１４４）に沿った位置にある部屋（３）の側面ゾーンをより効果的に処理することが可能となる。さらに、「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の作用のより良い除去にも寄与する。
【００８０】
本発明により推奨される独立型空気汚染除去装置（１０１）の第４の好ましい実施の形態について、図１１を参照しながら示すことにする。床にある吸い込みタイプの吸気ノズル（１１８）は上側壁（１３９）を有し、当該上側壁は縦置きのトランク手段（１０３）の先に下向きに延びているが、縦置きのトランク手段（１０３）の平均幅より広い。この広がりは、装置（１０１）の前方部分（１６５）に対して垂直な当該装置の縦方向対称面（PV）に垂直となる形で計測される。また、吸気ノズル（１１８）の側壁（１４１）同士は遠くに離されている。
【００８１】
本発明により推奨される独立型空気汚染除去装置（１０１）の第５の好ましい実施の形態について、図１０a、１０b、１２、１３a、そして１３bを参照しながら示すことにする。吸気ノズル（１１８）はチューリップ形の張り出した下側部分（１４３）を有し、当該下側部分は床（６）に対向する形で置かれている。また、数値シュミレーションにより、この配置の形態は「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の作用のより良い除去をもたらす、ということが示された。
【００８２】
本発明により推奨される独立型空気汚染除去装置（１０１）の第６の好ましい実施の形態について、図１２を参照しながら示すことにする。装置（１０１）の対称面（PV）において計られた縦置きのトランク手段（１０３）の平均断面の長手方向の広がり（DL）（サイズ）は、吸気ノズル（１１８）の長手方向の広がり（DLS）より小さい。これら２つの広がりは、装置の前方部分（１６５）に対して垂直な当該装置の対称面（PV）に平行となる形で計測される。
【００８３】
本発明により推奨される独立型空気汚染除去装置（１０１）の第７の好ましい実施の形態について、図１３aおよび１３bを参照しながら示すことにする。縦置きのトランク手段（１０３）はトランク部分（１４７）を有し、当該トランク部分の長さは調節可能である。この調節可能なトランク部分（１４７）は、具体的にはベローズ（１４９）で構成することができる。こうした配置の形態により、多孔性の吹き出し面（Ss）の高さを部屋（３）の高さ（h）に応じて調節することができる。したがって、装置（１０１）は異なった構造の部屋（３）において使うことができ、図１３bに示されるように長くする（１５２）ことで、一次噴流（１９）がコアンダ効果（C）により確実に天井（２０）に吸い寄せられる、とすることができる。ダクトの部分（１４７）を短くすることにより、装置（１０１）が図１３aに示されるような収縮モード（１５１）にある状態では当該装置を部屋（３）のドアから通過させることができる。
【００８４】
本発明により推奨される独立型空気汚染除去装置（１０１）の第８の好ましい実施の形態について、図１４aおよび１４bを参照しながら示すことにする。装置（１０１）は補助吸気ノズル（１５５）を有し、当該補助吸気ノズルはトランク手段（１０３）の前方部分に形成されている。補助吸気ノズル（１５５）はほぼ半分の高さの位置（床から約１メートル）に置かれている。補助吸気ノズル（１５５）は、トランク手段（１０３）の中、汚染粒子を除去するための手段（１２７）の上流、すなわち前記上流汚染ゾーン（Ac）に開いている。この配置の形態により、空気の汚染除去を補助吸気ノズル（１５５）の近傍で行うことができる。汚染粒子（４）を身につけた居住者（２）は、浮遊する汚染エアロゾル（４a）を放出する。この居住者は入院時、ベッドにほぼ水平方向に寝かされ、当該居住者の気道は約１mの高さに位置している。補助吸気ノズル（１５５）を用いてこの好ましい実施の形態を使用すれば、図７に示すとおりゾーン（Cm）の居住者が放つ浮遊する汚染エアロゾル（４a）の全ての放出を、直接的に処理することが可能となる。
【００８５】
本発明の目的および効果
本発明の主な目的および効果とは、従来技術においては、コアンダ効果により天井に吸い寄せられる吹き出し流と床に吸い寄せられる吸い込み流との混合使用による換気方法に必ず伴うと考えられてきた「入れ換え空気流を妨害する傾き（Fs）」の現象を、軽減さらには除去することである。
【００８６】
本発明の第２の効果は、部屋に沈降した汚染粒子が再び上向きに移動させられる、という作用を減少することである。
本発明の第３の効果は、浮遊するエアロゾルと床に近接する位置にある非常に汚染された空気の薄い層に蓄積したエアロゾルとを、これらエアロゾルが蓄積するに従って徐々に吸い込むことである。
【００８７】
本発明の第４の効果は、床に粘着する汚染粒子の量を減らし、これに伴い部屋の掃除の必要頻度を減らすことである。
本発明の第５の効果は、部屋の居住者により占められた当該部屋の居住ゾーンにおいて浮遊する汚染エアロゾルの濃度を低下させることである。
本発明の第６の効果は、部屋において、空気に起因する生物汚染による病気の発症を減らすことである。
【００８８】
本発明の第７の効果は、部屋の汚染除去という点で層流に近い性能を示すが、実施に必要なコストはほぼその１０分の１である、という吸い寄せられた噴流の混合を用いた換気システムを提供することである。
本発明の第８の効果は、高い清浄度が実現でき、移動可能である、という空気汚染除去システムを提供することである。
【００８９】
本発明の第９の効果は、生物汚染の発生に対処するための設備が整っていない建物への速やかな手段の導入を可能にすることである。これは、家庭における医学的用途、伝染病への対処、市民保護の提供、そして医薬品および／あるいは食品の生産にも同等に適用できる。
本発明の第１０の効果は、床に近接する空気汚染粒子を捕らえて取り除き、これら汚染粒子が浮遊状態に戻されないようにする、という目的によく適した移動可能な装置を提供することを目的とする。
【００９０】
本発明の第１１の効果は、混合換気される部屋の汚染除去のスピードを早くすることである。
本発明の産業上の利用
本発明により、より小さいコストで部屋の汚染除去とその中の空気汚染粒子の除去との行程を最適化することが可能となる。よって、本発明は空気の汚染除去を必要とするあらゆるタイプの閉鎖構造において産業的利用性を有する。本発明は、非消耗的な形で、健康、食品産業、研究、運輸、畜産業、薬学、学校、他に利用が可能である。
【００９１】
特に適した利用法は、病院環境において患者とスタッフとを二次汚染リスクから保護するための保険施設の空気汚染除去である。これは、病院における、SARS（重症急性呼吸症候群）タイプ等の感染リスクに対する保護提供に関する。
もう１つの利用法は、職場、公共、そして家庭の施設において、空調システムで運ばれる空気汚染感染物によるリスクにつながる従来の換気の特定の影響に備えた一時的な対処である。これは、建物の空調に起因するアレルギーおよび／あるいは二次感染（シックハウス症候群）の問題に対する、換気対象の建物の部屋における局所保護に関する。
【００９２】
旅客船輸または旅客空輸への利用について言及することができる。
さらに、汚染因子の生成に関する局所的な生体リスクが見られる産業への利用についても言及することができる。これは、医薬品産業と食品産業とに当てはまる。さらに、微生物研究所にも関連する。
もう１つの利用法は、高密度で飼われる家畜（鳥、豚、他）の保護に適用し、特に（選抜育種のため）進入が制限される農場においてこれらの良好な健康状態を保つ、というものである。
【００９３】
もう１つの利用法は、生物兵器によるテロ攻撃の場合における市民保護である。
さらに広い利用法としては、カフェテリアとレストランとにおける客および／あるいはスタッフの間の伝染リスクの制限がある。
もう１つの利用法は、保育園、学校、そしてサイズは小さいが大人数を収容する施設における伝染病リスクの防除である。
【００９４】
最後に、１つの利用法として、歯科医院、動物病院、等におけるスタッフと訪問患者との保護がある。
本発明の範囲は、先述した例からというよりはむしろ、次の特許請求の範囲とその法的同等物とに関連づけて考えられるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】換気されていない部屋においてエアロゾルが沈降し浮遊状態に戻る現象を示す概略側面図である。
【図２】天井に吸い寄せられる吹き出し一次噴流と床に吸い寄せられる吸い込み流とを使って（特別な予防措置なしで）混合換気された「短い」部屋における空気の流れの分布を示す概略側面図である。（Mullerによる図の複写）
【図３】天井に吸い寄せられる吹き出し一次噴流と床に吸い寄せられる吸い込み流とを使って（特別な予防措置なしで）混合換気された「長い」部屋における空気の流れの分布を示す概略側面図である。（Mullerによる図の複写）
【図４】（a）本発明の教示内容に従い、天井に吸い寄せられる吹き出し一次噴流と床に吸い寄せられる吸い込み流とを使って混合換気された部屋において動作する（図２に示すタイプの）換気装置のコンピュータシュミレーションにより得られた空気の流れの分布を示す概略側面図である。（b）本発明の教示内容に従い、換気された部屋において動作する（図４（a）に示すタイプの）換気装置のコンピュータシュミレーションにより得られた空気の流れの分布を示す概略斜視図であって、図４aの換気装置のための側壁の有効吸い込み面と有効吹き出し面とを、それらの相対的サイズさらには平均吸い込み速度および平均吹き出し速度を比較するため、拡大して示す図である。
【図５】（a）本発明により実現される効果についての分析的な説明、および、「入れ換え空気流を妨害する傾き」の除去を可能にする移動気流の一部を示す概略図である。（b）本発明の空気汚染除去用の独立した装置の原型のため作られた空気の流れの数値シュミレーション条件を示す図である。                                            （c）図５bに示す数値シュミレーション計算により得られた結果を示す数値表である。（d）図５cに示すように得られた結果を示すグラフである。
【図６】本発明の教示内容に従い、部屋において動作する独立型の汚染除去装置のコンピュータシュミレーションにより得られた空気の流れを示す概略側面図である。（a）本発明の独立型の汚染除去装置を拡大した断面図である。（b）本発明の独立型の汚染除去装置を拡大した斜視図である。（c）図６dの装置の動作を、当該装置により水平方向に生み出される空気の流れの線の描写と共に示す平面図である。（d）図６の独立型の空気汚染除去装置の吸気ノズルを拡大した概略側面図であって、当該ノズルが浮遊する汚染粒子と床の高さに位置する粒子とに及ぼす作用を示す図である。（e）本発明の装置をその吸い込み流と共に示す概略斜視図である。
【図７】本発明の教示内容に従い、部屋で動作する空気汚染除去装置の動作原理とエアロゾルに及ぼす作用とを示す概略側面図である。
【図８】（a）図６の独立型の汚染除去装置の吹き出しノズルの断面図であって、当該ノズルの天井に対する位置を示す図である。（b）図６の独立型の汚染除去装置の吹き出しノズルの斜視図であって、当該ノズルの天井に対する位置を示す図である。（c）本発明の装置により行われる吹き出しの取付角を調節することによる影響を示す側面図である。（d）本発明の装置により行われる吹き出しの取付角を調節することによる影響を示す別の側面図である。（e）本発明の装置により行われる吹き出しの取付角を調節することによる影響を示す別の側面図である。（f）本発明の装置により行われる吹き出しの取付角を調節することによる影響を示す別の側面図である。（g）本発明の装置により行われる吹き出しの取付角を調節することによる影響を示す別の側面図である。（h）本発明の装置により行われる吹き出しの取付角を調節することによる影響を示す別の側面図である。
【図９】（a）吸い込み速度と吹き出し速度との調節に関し本発明により推奨される変形例の重要性を示す側面図である。（b）吸い込み速度と吹き出し速度との調節に関し本発明により推奨される変形例の重要性を示す別の側面図である。
【図１０】（a）本発明の吹き出しノズルの第１の好ましい実施の形態の細部を示す斜視図である。（b）本発明の吹き出しノズルの第２の好ましい実施の形態の細部を示す斜視図である。
【図１１】本発明の吸気ノズルの１つの好ましい実施の形態の細部を示す斜視図である。
【図１２】本発明の薄厚の縦置きのトランク手段の１つの好ましい実施の形態を示す斜視図である。
【図１３】（a）本発明の高さ調節可能な縦置きのトランク手段の１つの好ましい実施の形態を示す斜視図である。（b）本発明の高さ調節可能な縦置きのトランク手段の１つの好ましい実施の形態を示す別の斜視図である。
【図１４】（a）本発明の補助吸気ノズルを有する図６の装置の１つの好ましい実施の形態を示す斜視図である。（b）本発明の補助吸気ノズルを有する図６の装置の１つの好ましい実施の形態を示す別の斜視図である。
【図１５】（a）本発明の伸張性のある吹き出しノズルを有する図６の装置の好ましい１つの実施の形態を示す斜視図である。（b）本発明の伸張性のある吹き出しノズルを有する図６の装置の１つの好ましい実施の形態を示す別の斜視図である。
【図１】
2007505283.tif 000003
【図２】
2007505283.tif 000004
【図３】
2007505283.tif 000005
【図４】
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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】
2007505283.tif 000012
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成17年6月15日(2005.6.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアンダ効果（C）により天井（２０）に吸い寄せられた吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により床（６）に吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った混合による部屋（３）の換気方法であって、
a）前もって処理（加熱、冷却、汚染除去、加湿、そして除湿、他）された一次空気噴流（１９）を、
（i）天井（２０）の近傍の処理側壁（５２）にはまる形で位置づけられた吹き出し面（Ss）を通じて、
（ii） 前記一次吹き出し噴流（１９）がコアンダ効果（C）により天井（２０）に吸い寄せられる、という形になるよう天井（２０）に向けられた（あるいは、天井に平行の）吹き出し取付角度（Is）［吹き出し一次噴流（１９）の部分々々の平均方向の吹き出し面（Ss）における平均角度］で、                                      
部屋（３）の中に吹き出すステップと、そして次に、
b）低質な吸い込み空気の流れ（２１）を、
（i）同じ処理側壁（５２）にはまる形で部屋（３）の床（６）の近傍に置かれたほぼ縦方向の吸い込み面（Sa）を通じて、
（ii）吸い込み流（A）が床（６）の近傍において吸い込まれることを確実にし、当該流れ（５５）は、
・ほぼ水平方向で、
・床（６）面に平行でコアンダ効果により床（６）に吸い寄せられている、という形で、一次噴流（１９）の流速と同等の速さで吸い込む、というステップと、を有し、
さらに、特徴となるのは、
a）第１に、平均吹き出し速度（Vs）［一次空気噴流の部分々々の速度の吹き出し面（Ss）における平均値］は平均吸い込み速度（Va）［吸い込み空気流（２１）の部分々々の吸い込み面（Sa）における速度の平均値］よりも小さい［Vs＜Va］ことを確実にすること、および、それと組み合わせて、    
b）第２に、汚染された吸い込み気流（２１）は吸い込み面（Sa）を通じて吸い込まれ、当該吸い込み面には実際に部屋（３）の床（６）と接触した下側吸い込み壁（１３２）が見られ、吸い込まれる空気（A）の吸い込み流（５５）は、コアンダ効果  （C）により床（６）面に吸い寄せられ、当該床は、吸い込み面（Sa）が着く形で当該吸い込み面と対向していることである、
という換気方法。
【請求項２】
コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための部屋（３）用の独立型空気汚染除去装置（１０１）であって、
a）［処理対象の部屋（３）の第１の縦方向の処理壁（５２）にほぼ平行かつ近接する形で置かれるよう］縦方向に配置された縦置きのトランク手段（１０３）であって、
（i） 部屋（３）の床（６）と近接しつつ間隔の空く形で当該トランク手段の下側部分に置かれた吸い込み用の下側第１端部（１０４）と、
（ii） 天井（２０）と近接しつつ間隔の空く形で部屋（３）の上の方の位置 に来るように、より高い位置に置かれた吹き出し用の上側第２端部（１０５）と、を有する、という前記トランク手段（１０３）と、
b）空気（A）を移動させるためのドライブ手段（１０６）であって、縦置きのトランク手段（１０３）の内部に配置され、吹き出し上側端部（１０５）と吸い込み下側端部（１０４）との間に正圧（ΔP）を生じさせることで、空気（A）がトランク手段（１０３）の内側および外側に移動できるようにする、というドライブ手段と、
c）床（６）の位置にあって、トランク手段（１０３）の下側吸い込み端部（１０４）の先に延びた表面効果吸気ノズル（１１８）であって、その位置で短い部屋（３）の床（６）に対向していると同時に、床（６）の近傍に吸い込み口（１１１）を置いており、当該吸い込み口は、
（i）ほぼ縦方向の吸い込み口の吸い込み面（Sa）を有し、
（ii）床（６）の高さにおいて吸い込み流（５５）の空気（A）の吸い込みを実現し、当該吸い込み流は、
・ほぼ水平方向で、
・床（６）に平行である、という表面効果吸気ノズルと、
d）［天井（２０）に近接する形で置かれるよう］トランク手段（１０３）の吹き出し上側端部（１０５）の先に延びた、天井にある表面効果吹き出しノズル（１２９）であって、その上側部分に吹き出し口（１１０）が形成されており、当該吹き出し口は、
（i）ほぼ正面向きで、側面が吹き出し口（１１０）の側端部エッジ（１１９a、１１９b、１１９c、１１９d）に接する形で配置された多孔性の吹き出し面（Ss）を有し、
（ii）吹き出し面（Ss）全体から一次空気噴流（１９）を発生させ、当該噴流 は、［天井（２０）に達する、または、天井に平行となるよう］上向きまたは水平方向に方向付けられ、当該吹き出し一次噴流（１９）がコアンダ効果（C）により天井（２０）に吸い寄せられるようにする、という表面効果吹き出しノズルと、
e）空気（A）に含まれる汚染粒子を（フィルター処理および／または破棄により）汚染除去するための汚染除去手段（１２７）であって、
（i）トランク手段（１０３）の内部で、吸気ノズル（１１８）と吹き出しノズル（１２９）との間に置かれており、
（ii）縦置きのトランク手段（１０３）の断面（S）を分け、汚染された空気（Ac）が上流汚染ゾーン（１１３）と空気（Ad）が少なくとも部分的に汚染除去された下流ゾーン（１１４）との間で当該トランク手段を通過することを余儀なくさせる、という汚染除去手段と、
を有し、
さらに、特徴となるのは、
f）第１に、当該装置の吸気ノズル（１１８）は床（６）にある吸い込みタイプ、すなわち、吸い込み口（１１１）を有するものであって、当該吸い込み口は、
（i）床（６）そのもので構成されている、下側吸い込み壁（１３２）を有し、 
（ii）吸気ノズル（１１８）のベース（１３７）の一部分（１３４）で形成された上側第２吸い込み壁（１３３）を有し、 
（iii）当該吸い込み口（１１１）の縦方向の吸い込み面（Sav）は自由で、吸気ノズル（１１８）のベース（１３７）と床（６）との間の環状の縦方向の開放面（１３６）で構成されている、という形となっており、床の高さにおいて空気をコアンダ効果により床（６）に吸い寄せられる流れ（５５）の形で吸い込む働きをし、当該流れは、吸い込み力に向かって先細りになった、部屋（３）縦方向の処理壁（５２）の反対側の他の３つの壁（５０、１４０、１４４）から延びた平面部分（１３８）から流れて来ること、および、それと組み合わせて、
g）第２に、床（６）にある吸い込み吸気ノズル（１１８）の縦方向の吸い込み面（Sav）は、吹き出し口（１１０）の吹き出し面（Ss）の有効吹き出し面（Sse）より小さく、平均吹き出し速度（Vs）［空気噴流速度（１９）の吹き出し面（Ss）における平均値］は平均吸い込み速度（Va）［吸い込み空気流（２１）の速度の吸い込み面（Sa）における平均値］より小さい［Vs＜Va］ことである、
という汚染除去装置（１０１）。
【請求項３】
a）多孔性の吹き出し面（Ss）の上側エッジ（１４２）は［約２５０cmの準的な天井高(h)を有する部屋に対し］床から１７０cm超の距離（Ds）を置いた位置に置かれていること、および、それと組み合わせて、
b）吹き出し口（１１０）の多孔性の吹き出し面（Ss）には、吹き出し一次噴流（１９）を成す吹き出し気流（１６４）を方向付けるための機械的に調節可能な方向付け手段（１６３）が設けられており、吹き出しノズル（１２９）からの吹き出し取付角度（αs）［吹き出し面（Ss）における一次噴流の吹き出し気流の水平面に対する角度の、平均値］が水平面（H）に対し２０°〜７０°の範囲内に来るようにすることであること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項４】
a）第１に、吹き出しノズル（１２９）の吹き出し面の有効エリア（Sse）と空気ドライブ手段（１０６）とは、吹き出しノズル（１２９）の平均吹き出し速度（Vs）［放出噴流の速度の多孔性の吹き出し面（Ss）における平均値］が０．７９m/sより大きい［Vs＞０．７９m/s］値となるように、寸法が決められていること、および、それと組み合わせて、
b）第２に、吹き出し口（１１０）の吹き出し面の有効エリア（Sse）は、吸気ノズル（１１８）の吸い込み面の有効エリア（Sae）より少なくとも２０％大きく、平均吸い込み速度（Va）［吸い込まれる流れ（２１）の気流速度の多孔性の吸い込み面口（Sa）における平均値］は、平均吹き出し速度（Vs）より少なくとも２０％大きい［Va＞１．２×Vs］こと、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項５】
多孔性の吹き出し面（Ss）が載せられた前記吹き出しノズル（１２９）は、縦置きのトランク手段（１０３）の先に上向きに延びているが、当該縦置きのトランク手段（１０３）の平均幅より広く作られている［装置（１０１）の前側部分（１６５）に対して垂直な当該装置の縦方向対称面（PV）に垂直となる形で計測される］こと、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項６】
多孔性の吹き出し面（Ss）は前方吹き出し面（Ssf）を有し、当該前方吹き出し面は横に延びて側面吹き出し面（Sslg、Ssf）となっており、これら面（Sslg、Ssld）は、部屋（３）の側壁（１４０、１４４）に対向する形で置かれる吹き出しノズル（１２９）の側壁（１３５）に形成されていること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項７】
吸気ノズル（１１８）はその上側壁（１３９）において広がっており、当該上側壁は縦置きのトランク手段（１０３）の先に下向きに延びているが、当該縦置きのトランク手段（１０３）の平均幅より広い［装置（１０１）の前方部分（１６５）に対して垂直な当該装置の縦方向対称面（PV）に垂直となる形で計測される］こと、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項８】
吸気ノズル（１１８）はチューリップ形の張り出した下側部分（１４３）を有し、当該下側部分は床（６）に着く形で置かれていること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項４に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項９】
装置（１０１）の対称面（PV）において計られた縦置きのトランク手段（１０３）の平均部分の長手方向の広がり（DL）（サイズ）は、吸気ノズル（１１８）の長手方向の広がり（DLS）より小さい［共に、装置（１０１）の前方部分（１６５）に対して垂直な当該装置の縦方向対称面（PV）に平行となる形で計測される］こと、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１０】
補助吸気ノズル（１５５）をさらに有し、当該補助吸気ノズルは、
a）トランク手段（１０３）の前方部分に置かれ、
b）ほぼ半分の高さの位置（床から約１メートル）に置かれ、そして、
c）トランク手段（１０３）の中へ、汚染粒子を除去するための手段（１２７）の上流の前記上流汚染ゾーン（Ac）に開いていること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１１】
縦置きのトランク手段（１０３）はトランク部分（１４７）を有し、当該トランク部分の長さは（具体的には、ベローズ（１４９）により）調節可能で、多孔性の吹き出し面（Ss）の高さを部屋（３）の高さ（h）に応じた形で調節することができ、それにより、一次噴流（１９）はコアンダ効果（C）により天井（２０）に吸い寄せられ、しかもなお装置（１０１）は部屋（３）のドアから通過させることができること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１２】
吹き出しノズル（１２９）はその横寸法を広げるための手段（１５７）を有し、吹き出し面（Ss）を横方向に大きくすることができること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１３】
吹き出しノズル（１２９）はそれ自体の横寸法を広げるための手段（１５７）を有し、当該手段（１５７）は、少なくとも１つ（好ましい構成として、２つ）の多孔性の可撓性のある筒状の吹き出し部分（１５９）で構成されており、当該筒状の吹き出し部分は、
a）トランク手段（１０３）に対して側面につく形、そして装置（１０１）の縦方向対称面（Pv）に対し垂直となる形で、当該トランク手段（１０３）の上側部分（１０５）に配置されており、
b）圧力（Ps）の作用を受けて展開することで可動吹き出し面（Ss）を提供し、当該吹き出し面（Ss）は展開位置（１６１）においてほぼ水平方向になること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項１４に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１４】
前記多孔性の可撓性のある筒状の吹き出し部分（１５９）は、
a）面の一部分にわたって、吹き出し面（Ss）を形成し、吹き出し一次噴流（１９）発せられるのを可能にする多孔性の面（Spa）を有し、
b）面の別の部分にわたって気密性がある面（SE）を有すること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項１５に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１５】
伸縮補強材（１７０）を少なくとも１つ有し、当該伸縮補強材の一方の端部は多孔性の可撓性のある筒状の吹き出し部分（１５９）の内部に置かれ、他方の端部は縦置きのトランク手段（１０３）に固着されていること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項１５に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１６】
前記伸縮補強材手段（１７０）の展開は、装置（１０１）の内部の圧力により行われること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項１７に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【手続補正書】
【提出日】平成18年5月10日(2006.5.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアンダ効果（C）により天井（２０）に吸い寄せられた吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により床（６）に吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った混合による部屋（３）の換気方法であって、
a）前もって処理（加熱、冷却、汚染除去、加湿、そして除湿、他）された一次空気噴流（１９）を、
（i）天井（２０）の近傍の処理側壁（５２）にはまる形で位置づけられた吹き出し面（Ss）を通じて、
（ii）前記一次吹き出し噴流（１９）がコアンダ効果（C）により天井（２０）に吸い寄せられる、という形になるよう天井（２０）に向けられた（あるいは、天井に平行の）吹き出し取付角度（Is）［吹き出し一次噴流（１９）の部分々々の平均方向の吹き出し面（Ss）における平均角度］で、                                      
部屋（３）の中に吹き出すステップと、そして次に、
b）低質な吸い込み空気の流れ（２１）を、
（i） 同じ処理側壁（５２）にはまる形で部屋（３）の床（６）の近傍に置かれたほぼ縦方向の吸い込み面（Sa）を通じて、
（ii）吸い込み流（A）が床（６）の近傍において吸い込まれることを確実にし、当該流れ（５５）は、
・ほぼ水平方向で、
・床（６）面に平行でコアンダ効果により床（６）に吸い寄せられている、という形で、一次噴流（１９）の流速と同等の速さで吸い込む、というステップと、を有し、
さらに、特徴となるのは、
c）第１に、平均吹き出し速度（Vs）［一次空気噴流の部分々々の速度の吹き出し面（Ss）における平均値］は平均吸い込み速度（Va）［吸い込み空気流（２１）の部分々々の吸い込み面（Sa）における速度の平均値］よりも小さい［Vs＜Va］ことを確実にすること、および、それと組み合わせて、    
d）第２に、汚染された吸い込み気流（２１）は吸い込み面（Sa）を通じて吸い込まれ、当該吸い込み面には実際に部屋（３）の床（６）と接触した下側吸い込み壁（１３２）が見られ、吸い込まれる空気（A）の吸い込み流（５５）は、コアンダ効果（C）により床（６）面に吸い寄せられ、当該床は、吸い込み面（Sa）が着く形で当該吸い込み面と対向していることである、
という換気方法。
【請求項２】
コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための部屋（３）用の独立型空気汚染除去装置（１０１）であって、
a）［処理対象の部屋（３）の第１の縦方向の処理壁（５２）にほぼ平行かつ近接する形で置かれるよう］縦方向に配置された縦置きのトランク手段（１０３）であって、
（i）部屋（３）の床（６）と近接しつつ間隔の空く形で当該トランク手段の下側部分に置かれた吸い込み用の下側第１端部（１０４）と、
（ii）天井（２０）と近接しつつ間隔の空く形で部屋（３）の上の方の位置 に来るように、より高い位置に置かれた吹き出し用の上側第２端部（１０５）と、を有する、という前記トランク手段（１０３）と、
b）空気（A）を移動させるためのドライブ手段（１０６）であって、縦置きのトランク手段（１０３）の内部に配置され、吹き出し上側端部（１０５）と吸い込み下側端部（１０４）との間に正圧（ΔP）を生じさせることで、空気（A）がトランク手段（１０３）の内側および外側に移動できるようにする、というドライブ手段と、
c）床（６）の位置にあって、トランク手段（１０３）の下側吸い込み端部（１０４）の先に延びた表面効果吸気ノズル（１１８）であって、その位置で短い部屋（３）の床（６）に対向していると同時に、床（６）の近傍に吸い込み口（１１１）を置いており、当該吸い込み口は、
（i） ほぼ縦方向の吸い込み口の吸い込み面（Sa）を有し、
（ii） 床（６）の高さにおいて吸い込み流（５５）の空気（A）の吸い込みを実現し、当該吸い込み流は、
・ほぼ水平方向で、
・床（６）に平行である、という表面効果吸気ノズルと、
d）［天井（２０）に近接する形で置かれるよう］トランク手段（１０３）の吹き出し上側端部（１０５）の先に延びた、天井にある表面効果吹き出しノズル（１２９）であって、その上側部分に吹き出し口（１１０）が形成されており、当該吹き出し口は、
（i）ほぼ正面向きで、側面が吹き出し口（１１０）の側端部エッジ（１１９a、１１９b、１１９c、１１９d）に接する形で配置された多孔性の吹き出し面（Ss）を有し、
（ii）吹き出し面（Ss）全体から一次空気噴流（１９）を発生させ、当該噴流 は、［天井（２０）に達する、または、天井に平行となるよう］上向きまたは水平方向に方向付けられ、当該吹き出し一次噴流（１９）がコアンダ効果（C）により天井（２０）に吸い寄せられるようにする、という表面効果吹き出しノズルと、
e）空気（A）に含まれる汚染粒子を（フィルター処理および／または破棄により）汚染除去するための汚染除去手段（１２７）であって、
（i）トランク手段（１０３）の内部で、吸気ノズル（１１８）と吹き出しノズル（１２９）との間に置かれており、
（ii）縦置きのトランク手段（１０３）の断面（S）を分け、汚染された空気（Ac）が上流汚染ゾーン（１１３）と空気（Ad）が少なくとも部分的に汚染除去された下流ゾーン（１１４）との間で当該トランク手段を通過することを余儀なくさせる、という汚染除去手段と、
を有し、
さらに、特徴となるのは、
f）第１に、当該装置の吸気ノズル（１１８）は床（６）にある吸い込みタイプ、すなわち、吸い込み口（１１１）を有するものであって、当該吸い込み口は、
（i）床（６）そのもので構成されている、下側吸い込み壁（１３２）を有し、               
（ii）吸気ノズル（１１８）のベース（１３７）の一部分（１３４）で形成された上側第２吸い込み壁（１３３）を有し、 
（iii）当該吸い込み口（１１１）の縦方向の吸い込み面（Sav）は自由で、吸気ノズル（１１８）のベース（１３７）と床（６）との間の環状の縦方向の開放面（１３６）で構成されている、という形となっており、床の高さにおいて空気をコアンダ効果により床（６）に吸い寄せられる流れ（５５）の形で吸い込む働きをし、当該流れは、吸い込み力に向かって先細りになった、部屋（３）縦方向の処理壁（５２）の反対側の他の３つの壁（５０、１４０、１４４）から延びた平面部分（１３８）から流れて来ること、および、それと組み合わせて、
g）第２に、床（６）にある吸い込み吸気ノズル（１１８）の縦方向の吸い込み面（Sav）は、吹き出し口（１１０）の吹き出し面（Ss）の有効吹き出し面（Sse）より小さく、平均吹き出し速度（Vs）［空気噴流速度（１９）の吹き出し面（Ss）における平均値］は平均吸い込み速度（Va）［吸い込み空気流（２１）の速度の吸い込み面（Sa）における平均値］より小さい［Vs＜Va］ことである、
という汚染除去装置（１０１）。
【請求項３】
a）多孔性の吹き出し面（Ss）の上側エッジ（１４２）は［約２５０cmの標準的な天井高(h)を有する部屋に対し］床から１７０cm超の距離（Ds）を置いた位置に置かれていること、および、それと組み合わせて、
b）吹き出し口（１１０）の多孔性の吹き出し面（Ss）には、吹き出し一次噴流（１９）を成す吹き出し気流（１６４）を方向付けるための機械的に調節可能な方向付け手段（１６３）が設けられており、吹き出しノズル（１２９）からの吹き出し取付角度（αs）［吹き出し面（Ss）における一次噴流の吹き出し気流の水平面に対する角度の、平均値］が水平面（H）に対し２０°〜７０°の範囲内に来るようにすることであること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項２に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項４】
a）第１に、吹き出しノズル（１２９）の吹き出し面の有効エリア（Sse）と空気ドライブ手段（１０６）とは、吹き出しノズル（１２９）の平均吹き出し速度（Vs）［放出噴流の速度の多孔性の吹き出し面（Ss）における平均値］が０．７９m/sより大きい［Vs＞０．７９m/s］値となるように、寸法が決められていること、および、それと組み合わせて、
b）第２に、吹き出し口（１１０）の吹き出し面の有効エリア（Sse）は、吸気ノズル（１１８）の吸い込み面の有効エリア（Sae）より少なくとも２０％大きく、平均吸い込み速度（Va）［吸い込まれる流れ（２１）の気流速度の多孔性の吸い込み面口（Sa）における平均値］は、平均吹き出し速度（Vs）より少なくとも２０％大きい［Va＞１．２×Vs］こと、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項２に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項５】
多孔性の吹き出し面（Ss）が載せられた前記吹き出しノズル（１２９）は、縦置きのトランク手段（１０３）の先に上向きに延びているが、当該縦置きのトランク手段（１０３）の平均幅より広く作られている［装置（１０１）の前側部分（１６５）に対して垂直な当該装置の縦方向対称面（PV）に垂直となる形で計測される］こと、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項２に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項６】
多孔性の吹き出し面（Ss）は前方吹き出し面（Ssf）を有し、当該前方吹き出し面は横に延びて側面吹き出し面（Sslg、Ssf）となっており、これら面（Sslg、Ssld）は、部屋（３）の側壁（１４０、１４４）に対向する形で置かれる吹き出しノズル（１２９）の側壁（１３５）に形成されていること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項２に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項７】
吸気ノズル（１１８）はその上側壁（１３９）において広がっており、当該上側壁は縦置きのトランク手段（１０３）の先に下向きに延びているが、当該縦置きのトランク手段（１０３）の平均幅より広い［装置（１０１）の前方部分（１６５）に対して垂直な当該装置の縦方向対称面（PV）に垂直となる形で計測される］こと、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項２に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項８】
吸気ノズル（１１８）はチューリップ形の張り出した下側部分（１４３）を有し、当該下側部分は床（６）に着く形で置かれていること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項２に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項９】
装置（１０１）の対称面（PV）において計られた縦置きのトランク手段（１０３）の平均部分の長手方向の広がり（DL）（サイズ）は、吸気ノズル（１１８）の長手方向の広がり（DLS）より小さい［共に、装置（１０１）の前方部分（１６５）に対して垂直な当該装置の縦方向対称面（PV）に平行となる形で計測される］こと、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項２に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１０】
補助吸気ノズル（１５５）をさらに有し、当該補助吸気ノズルは、
a）トランク手段（１０３）の前方部分に置かれ、
b）ほぼ半分の高さの位置（床から約１メートル）に置かれ、そして、
c）トランク手段（１０３）の中へ、汚染粒子を除去するための手段（１２７）の上流の前記上流汚染ゾーン（Ac）に開いていること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項２に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１１】
縦置きのトランク手段（１０３）はトランク部分（１４７）を有し、当該トランク部分の長さは（具体的には、ベローズ（１４９）により）調節可能で、多孔性の吹き出し面（Ss）の高さを部屋（３）の高さ（h）に応じた形で調節することができ、それにより、一次噴流（１９）はコアンダ効果（C）により天井（２０）に吸い寄せられ、しかもなお装置（１０１）は部屋（３）のドアから通過させることができること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項２に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１２】
吹き出しノズル（１２９）はその横寸法を広げるための手段（１５７）を有し、吹き出し面（Ss）を横方向に大きくすることができること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項２に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１３】
吹き出しノズル（１２９）はそれ自体の横寸法を広げるための手段（１５７）を有し、当該手段（１５７）は、少なくとも１つ（好ましい構成として、２つ）の多孔性の可撓性のある筒状の吹き出し部分（１５９）で構成されており、当該筒状の吹き出し部分は、
a）トランク手段（１０３）に対して側面につく形、そして装置（１０１）の縦方向対称面（Pv）に対し垂直となる形で、当該トランク手段（１０３）の上側部分（１０５）に配置されており、
b）圧力（Ps）の作用を受けて展開することで可動吹き出し面（Ss）を提供し、当該吹き出し面（Ss）は展開位置（１６１）においてほぼ水平方向になること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項１２に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１４】
前記多孔性の可撓性のある筒状の吹き出し部分（１５９）は、
a）面の一部分にわたって、吹き出し面（Ss）を形成し、吹き出し一次噴流（１９）発せられるのを可能にする多孔性の面（Spa）を有し、
b）面の別の部分にわたって気密性がある面（SE）を有すること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項１３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１５】
伸縮補強材（１７０）を少なくとも１つ有し、当該伸縮補強材の一方の端部は多孔性の可撓性のある筒状の吹き出し部分（１５９）の内部に置かれ、他方の端部は縦置きのトランク手段（１０３）に固着されていること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項１３に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【請求項１６】
前記伸縮補強材手段（１７０）の展開は、装置（１０１）の内部の圧力により行われること、
をさらに特徴とする、コアンダ効果（C）により吸い寄せられる吹き出し一次噴流（１９）とコアンダ効果（C）により吸い寄せられる吸い込み流（２１）とを使った請求項１に記載の混合換気方法を実施するための、請求項１５に記載の部屋（３）の空気汚染除去用の独立型装置（１０１）。
【国際調査報告】
2007505283.tif 000018
2007505283.tif 000019
2007505283.tif 000020
2007505283.tif 000021