(57)【要約】【課題】所要の消音性能を満足するのに適した消音チャンバを容易かつ確実に得る。【解決手段】空気流入口７及び空気流出口８がチャンバ外壁に形成され、チャンバ外壁に囲まれたチャンバ内部には消音用の単数又は複数の仕切壁９が設置されて、チャンバ内部は単数又は複数の仕切壁９により複数の領域Ｚ１，Ｚ２に区画され、仕切壁９には、隣り合う領域Ｚ１，Ｚ２どうしを連通させる連通口１０が形成され、複数の領域Ｚ１，Ｚ２は、仕切壁９に形成された連通口１０を通じて、空気流入口７と空気流出口８との間で直列に連通する消音チャンバの設計方法であって、連通口１０の位置が仕切壁９の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、この解析の結果に基づいて、仕切壁９の壁面方向における連通口１０の位置が選定される。【選択図】図３
2019215110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気流入口及び空気流出口がチャンバ外壁に形成され、
前記チャンバ外壁に囲まれたチャンバ内部には消音用の単数又は複数の仕切壁が設置されて、前記チャンバ内部は前記単数又は複数の仕切壁により複数の領域に区画され、
前記仕切壁には、隣り合う前記領域どうしを連通させる連通口が形成され、
前記複数の領域は、前記仕切壁に形成された前記連通口を通じて、前記空気流入口と前記空気流出口との間で直列に連通する消音チャンバの設計方法であって、
前記連通口の位置が前記仕切壁の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、
この解析の結果に基づいて、前記仕切壁の壁面方向における前記連通口の位置が選定される消音チャンバ設計方法。
【請求項２】
前記チャンバ内部に貼設される吸音材の仕様が異なる仕様に変化した場合の夫々について、前記連通口の位置が前記仕切壁の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、
この解析の結果に基づいて、前記仕切壁の壁面方向における前記連通口の位置、及び、前記吸音材の仕様が選定される請求項１記載の消音チャンバ設計方法。
【請求項３】
前記チャンバ外壁における前記空気流入口又は前記空気流出口の位置が異なる位置に変化した場合の夫々について、前記連通口の位置が前記仕切壁の壁面方向において異なるイ位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、
この解析の結果に基づいて、前記仕切壁の壁面方向における前記連通口の位置、及び、前記チャンバ外壁における前記空気流入口又は前記空気流出口の位置が選定される請求項１又は２記載の消音チャンバ設計方法。
【請求項４】
前記連通口の開口面積が異なる開口面積に変化した場合の夫々について、前記連通口の位置が前記仕切壁の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、
この解析の結果に基づいて、前記仕切壁の壁面方向における前記連通口の位置、及び、前記連通口の開口面積が選定される請求項１〜３のいずれか１項に記載の消音チャンバ設計方法。
【請求項５】
前記仕切壁における前記連通口の口数が異なる口数に変化した場合の夫々について、前記連通口の位置が前記仕切壁の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、
この解析の結果に基づいて、前記仕切壁の壁面方向における前記連通口の位置、及び、前記仕切壁における前記連通口の口数が選定される請求項１〜４のいずれか１項に記載の消音チャンバ設計方法。
【請求項６】
前記チャンバ内部における前記仕切壁の位置が異なる位置に変化した場合の夫々について、前記連通口の位置が前記仕切壁の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、
この解析の結果に基づいて、前記仕切壁の壁面方向における前記連通口の位置、及び、前記チャンバ内部における前記仕切壁の位置が選定される請求項１〜５のいずれか１項に記載の消音チャンバ設計方法。
【請求項７】
前記複数の領域の領域数が異なる領域数に変化した場合の夫々について、前記連通口の位置が前記仕切壁の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、
この解析の結果に基づいて、前記仕切壁の壁面方向における前記連通口の位置、及び、前記複数の領域の領域数が選定される請求項６記載の消音チャンバ設計方法。
【請求項８】
前記空気流入口及び前記空気流出口夫々の開口面に対する前記仕切壁の姿勢が異なる姿勢に変化した場合の夫々について、前記連通口の位置が前記仕切壁の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、
この解析の結果に基づいて、前記仕切壁の壁面方向における前記連通口の位置、及び、前記空気流入口及び前記空気流出口夫々の開口面に対する前記仕切壁の姿勢が選定される請求項６又は７記載の消音チャンバ設計方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の消音チャンバ設計方法を用いて設計された消音チャンバであって、
前記連通口の開口面積が、前記空気流入口及び前記空気流出口夫々の開口面積以上である消音チャンバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、消音チャンバ設計方法及び消音チャンバに関し、詳しくは、空気流入口及び空気流出口がチャンバ外壁に形成され、前記チャンバ外壁に囲まれたチャンバ内部には消音用の単数又は複数の仕切壁が設置されて、前記チャンバ内部は前記単数又は複数の仕切壁により複数の領域に区画され、前記仕切壁には、隣り合う前記領域どうしを連通させる連通口が形成され、前記複数の領域は、前記仕切壁に形成された前記連通口を通じて、前記空気流入口と前記空気流出口との間で直列に連通する消音チャンバの設計方法、及び、その設計方法を用いて設計された消音チャンバに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１に記載された消音チャンバ設計方法では（図１８）、消音チャンバ５における一面のチャンバ外壁６ｘに空気流入口７が形成されて、対向する他面のチャンバ外壁６ｙに空気流出口８が形成され、これら空気流入口７と空気流出口８とをチャンバ内部において直線的に結ぶ仮想の空気経路Ｋが想定されて、この仮想空気経路Ｋに対して一部が突入する消音用の仕切壁９が、空気流入口７及び空気流出口８夫々の開口面と平行な姿勢で、チャンバ内部に設置される。
【０００３】
そして、この仕切壁９の設置位置が空気流入口７の側又は流出口空気８の側へ平行移動したときの消音特性の変化、及び、仮想空気経路Ｋに対する仕切壁９の突入量が変化したときの消音特性の変化がシミュレーションされ、このシミュレーションの結果に基づいて、仕切壁９の設置位置及び仮想空気経路Ｋに対する仕切壁９の突入量が選定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１４１２９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、この特許文献１に記載された設計方法では、消音特性変化のシミュレーション結果に基づいて仕切壁の設置位置及び仮想空気経路に対する仕切壁の突入量が選定されるにしても、所要の消音性能を満足する消音チャンバを確実に設計することが難しい。
【０００６】
また、消音チャンバにおける空気流入口や空気流出口の位置は、チャンバ設置箇所における周辺構造物や周辺機器あるいは接続ダクトなどの状況により制約を受けるが、特許文献１に記載された設計方法では、これらの制約に対する対応性が低い。
【０００７】
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、合理的な設計手法を採用することで上記問題を効果的に解消する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１特徴構成は、消音チャンバ設計方法に係り、その特徴は、
空気流入口及び空気流出口がチャンバ外壁に形成され、
前記チャンバ外壁に囲まれたチャンバ内部には消音用の単数又は複数の仕切壁が設置されて、前記チャンバ内部は前記単数又は複数の仕切壁により複数の領域に区画され、
前記仕切壁には、隣り合う前記領域どうしを連通させる連通口が形成され、
前記複数の領域は、前記仕切壁に形成された前記連通口を通じて、前記空気流入口と前記空気流出口との間で直列に連通する消音チャンバの設計方法であって、
前記連通口の位置が前記仕切壁の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、
この解析の結果に基づいて、前記仕切壁の壁面方向における前記連通口の位置が選定される点にある。
【０００９】
この第１特徴構成の設計方法では、設計対象である消音チャンバの消音特性を解析するのに、連通口の位置を仕切壁の壁面方向において異なる位置に変化させるから、特許文献１に記載された設計方法のように、単に、仕切壁の設置位置を空気流入口の側や空気流出口の側へ平行移動させたり、仮想空気経路に対する仕切壁の突入量を変化させたりするのに比べ、チャンバ内部での反射音の干渉状態をより効果的に変化させることができて、設計対象である消音チャンバの消音特性を一層多様に変化させることができる。
【００１０】
したがって、この第１特徴構成の設計方法によれば、設計対象である消音チャンバの消音特性を多様に変化させることができる分、特許文献１に記載された設計方法に比べ、所要の消音性能を満足するのに適した消音特性の消音チャンバを一層確実に設計することができる。
【００１１】
また、この第１特徴構成の設計方法では、特許文献１に記載された設計方法のように仕切壁を空気流入口や空気流出口の開口面と平行な姿勢で設置するといった規制がないことから、空気流入口や空気流出口の位置がチャンバ設置箇所の状況により制約を受けることに対しても、柔軟に対応することができ、この点で汎用性にも優れた消音チャンバ設計方法になる。
【００１２】
本発明の第２特徴構成は、第１特徴構成の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記チャンバ内部に貼設される吸音材の仕様が異なる仕様に変化した場合の夫々について、前記連通口の位置が前記仕切壁の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、
この解析の結果に基づいて、前記仕切壁の壁面方向における前記連通口の位置、及び、前記吸音材の仕様が選定される点にある。
【００１３】
この第２特徴構成の設計方法によれば、仕切壁の壁面方向における連通口の位置と、チャンバ内部に貼設される吸音材の仕様との組み合わせについて、所要の消音性能を満足するのに適した組み合わせを、容易かつ正確に選定することができる。
【００１４】
本発明の第３特徴構成は、第１又は第２特徴構成の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記チャンバ外壁における前記空気流入口又は前記空気流出口の位置が異なる位置に変化した場合の夫々について、前記連通口の位置が前記仕切壁の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、
この解析の結果に基づいて、前記仕切壁の壁面方向における前記連通口の位置、及び、前記チャンバ外壁における前記空気流入口又は前記空気流出口の位置が選定される点にある。
【００１５】
この第３特徴構成の設計方法によれば、仕切壁の壁面方向における連通口の位置と、チャンバ外壁における空気流入口又は空気流出口の位置との組み合わせについて、所要の消音性能を満足するのに適した組み合わせを、容易かつ正確に選定することができる。
【００１６】
本発明の第４特徴構成は、第１〜第３特徴構成のいずれかの実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記連通口の開口面積が異なる開口面積に変化した場合の夫々について、前記連通口の位置が前記仕切壁の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、
この解析の結果に基づいて、前記仕切壁の壁面方向における前記連通口の位置、及び、前記連通口の開口面積が選定される点にある。
【００１７】
この第３特徴構成の設計方法によれば、仕切壁の壁面方向における連通口の位置と、連通口の開口面積との組み合わせについて、所要の消音性能を満足するのに適した組み合わせを、容易かつ正確に選定することができる。
【００１８】
本発明の第５特徴構成は、第１〜第４特徴構成のいずれかの実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記仕切壁における前記連通口の口数が異なる口数に変化した場合の夫々について、前記連通口の位置が前記仕切壁の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、
この解析の結果に基づいて、前記仕切壁の壁面方向における前記連通口の位置、及び、前記仕切壁における前記連通口の口数が選定される点にある。
【００１９】
この第５特徴構成の設計方法によれば、仕切壁の壁面方向における連通口の位置と、仕切壁における連通口の口数との組み合わせについて、所要の消音性能を満足するのに適した組み合わせを、容易かつ正確に選定することができる。
【００２０】
本発明の第６特徴構成は、第１〜第５特徴構成のいずれかの実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記チャンバ内部における前記仕切壁の位置が異なる位置に変化した場合の夫々について、前記連通口の位置が前記仕切壁の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、
この解析の結果に基づいて、前記仕切壁の壁面方向における前記連通口の位置、及び、前記チャンバ内部における前記仕切壁の位置が選定される点にある。
【００２１】
この第６特徴構成の設計方法によれば、仕切壁の壁面方向における連通口の位置と、チャンバ内部における仕切壁の位置との組み合わせについて、所要の消音性能を満足するのに適した組み合わせを、容易かつ正確に選定することができる。
【００２２】
本発明の第７特徴構成は、第６特徴構成の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記複数の領域の領域数が異なる領域数に変化した場合の夫々について、前記連通口の位置が前記仕切壁の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、
この解析の結果に基づいて、前記仕切壁の壁面方向における前記連通口の位置、及び、前記複数の領域の領域数が選定される点にある。
【００２３】
この第７特徴構成の設計方法によれば、仕切壁の壁面方向における連通口の位置と、チャンバ内部における複数の領域の領域数との組み合わせについて、所要の消音性能を満足するのに適した組み合わせを、容易かつ正確に選定することができる。
【００２４】
本発明の第８特徴構成は、第６又は第７特徴構成の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記空気流入口及び前記空気流出口夫々の開口面に対する前記仕切壁の姿勢が異なる姿勢に変化した場合の夫々について、前記連通口の位置が前記仕切壁の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、
この解析の結果に基づいて、前記仕切壁の壁面方向における前記連通口の位置、及び、前記空気流入口及び前記空気流出口夫々の開口面に対する前記仕切壁の姿勢が選定される点にある。
【００２５】
この第８特徴構成の設計方法によれば、仕切壁の壁面方向における連通口の位置と、空気流入口及び空気流出口夫々の開口面に対する仕切壁の姿勢との組み合わせについて、所要の消音性能を満足するのに適した組み合わせを、容易かつ正確に選定することができる。
【００２６】
本発明の第９特徴構成は、第１〜第８特徴構成のいずれかの消音チャンバ設計方法を用いて設計された消音チャンバに係り、その特徴は、
前記連通口の開口面積が、前記空気流入口及び前記空気流出口夫々の開口面積以上である点にある。
【００２７】
この第９特徴構成の消音チャンバでは、連通口の開口面積が空気流入口及び空気流出口夫々の開口面積以上であることにより、チャンバ内部を通過する過程での空気の圧力損失が効果的に抑止され、これにより、送風ファンの消費動力を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】消音チャンバの設置例を示す正面図
【図２】消音チャンバの設置例を示す平面図
【図３】第１実施形態における消音チャンバの斜視図
【図４ａ】連通口の位置変化を示す図３におけるＩＶ−ＩＶ線断面図
【図４ｂ】連通口の位置変化を示す図３におけるＩＶ−ＩＶ線断面図
【図４ｃ】連通口の位置変化を示す図３におけるＩＶ−ＩＶ線断面図
【図４ｄ】連通口の位置変化を示す図３におけるＩＶ−ＩＶ線断面図
【図４ｅ】連通口の位置変化を示す図３におけるＩＶ−ＩＶ線断面図
【図５ａ】消音特性を示すグラフ
【図５ｂ】消音特性を示すグラフ
【図５ｃ】消音特性を示すグラフ
【図５ｄ】消音特性を示すグラフ
【図５ｅ】消音特性を示すグラフ
【図６】第２実施形態における消音チャンバの斜視図
【図７ａ】第２実施形態における消音チャンバの図６におけるＶＩＩａ−ＶＩＩａ線断面図
【図７ｂ】第２実施形態における消音チャンバの図６におけるＶＩＩｂ−ＶＩＩｂ線断面図
【図７ｃ】第２実施形態における消音チャンバの図７におけるＶＩＩｃ−ＶＩＩｃ線断面図
【図７ｄ】第２実施形態における消音チャンバの図７におけるＶＩＩｄ−ＶＩＩｄ線断面図
【図８】初期設計段階の消音チャンバを示す斜視図
【図９】消音特性を示すグラフ
【図１０】第３実施形態における消音チャンバの設置状態を示す正面図
【図１１】第３実施形態における消音チャンバの設置状態を示す平面図
【図１２ａ】仕切壁の設置形態を示す図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ線断面図
【図１２ｂ】仕切壁の設置形態を示す図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ線断面図
【図１２ｃ】仕切壁の設置形態を示す図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ線断面図
【図１３ａ】連通口の位置変化を示す平面図
【図１３ｂ】連通口の位置変化を示す平面図
【図１３ｃ】連通口の位置変化を示す平面図
【図１４ａ】空気流出入口の位置変化を示す平面図
【図１４ｂ】空気流出入口の位置変化を示す平面図
【図１４ｃ】空気流出入口の位置変化を示す平面図
【図１５】解析結果の一部を示す表
【図１６】消音特性を示すグラフ
【図１７】消音特性を示すグラフ
【図１８】特許文献１における消音チャンバの設計方法を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１及び図２は消音チャンバの一般的な設置例を示し、空調機１に接続された給気ダクト２、還気ダクト３、外気導入ダクト４の夫々には、消音チャンバ５Ａ〜５Ｃが各別に介装されている。
【００３０】
この空調機１の運転では、空調機１に装備されたファンの運転により、空調対象室の室内空気ＲＡが還気ダクト３を通じて空調機１に導入されるとともに、換気用の外気ＯＡが外気導入ダクト４を通じて空調機１に導入され、これら導入された還気空気ＲＡ及び外気ＯＡは、空調機１内で合流した後、空調機１に装備された冷却コイル、加熱コイル、加湿器などにより温湿度調整される。
【００３１】
そして、温湿度調整された調整空気ＳＡが、上記ファンの運転により、空調機１から給気ダクト３を通じて空調対象室に供給される。
【００３２】
各消音チャンバ５Ａ〜５Ｃは、空調機１から各ダクト２，３，４に漏出するファン騒音に対して消音作用し、この消音作用により、空調対象室や屋外へのファン騒音の漏出が防止される。
【００３３】
以下、このような消音作用が要求される消音チャンバ５の設計方法について説明する。
【００３４】
〔第１実施形態〕
図３に示される消音チャンバ５は、六面のチャンバ外壁６ａ〜６ｆからなる直方体形状を有し、流入側ダクトＤｉにより導かれた空気Ａをチャンバ内部に流入させる空気流入口７は、下面チャンバ外壁６ａにおける左面チャンバ外壁６ｂと前面チャンバ外壁６ｃとの間の隅部に形成されている。
【００３５】
また、この空気流入に伴いチャンバ内部の空気Ａを流出側ダクトＤｏに流出させる空気流出口８は、右面チャンバ外壁６ｄにおける上面チャンバ外壁６ｆと後面チャンバ外壁６ｅとの間の隅部に形成されている。
【００３６】
チャンバ内部での反射音干渉による消音効果を高めるため、チャンバ内部には仕切壁９が設置され、この仕切壁９は、下面チャンバ外壁６ａと上面チャンバ外壁６ｆとの間のほぼ中央位置においてチャンバ内部に設置される。
【００３７】
この仕切壁９は、下面チャンバ外壁６ａに形成された空気流入口７の開口面と平行な姿勢で、また、右面チャンバ外壁６ｄに形成された空気流入口８の開口面に対しては垂直となる姿勢でチャンバ内部に設置される。
【００３８】
この仕切壁９の設置により、チャンバ内部は空気流入口７の側の領域Ｚ１と空気流出口８の側の領域Ｚ２との二領域に区画され、これら二領域Ｚ１，Ｚ２は、仕切壁９に形成された連通口１０を通じて、空気流入口７と空気流出口８との間で直列に連通する。
【００３９】
連通口１０は矩形形状で、空気流入口７の開口面積Ｓｉ及び空気流出口８の開口面積Ｓｏに対して同等以上の開口面積Ｓｍ（≧Ｓｉ，Ｓｏ）を備えており、この開口面積Ｓｍの確保により、チャンバ内部を通過する過程での空気Ａの圧力損失が抑止される。
【００４０】
本例では、空気流入口７が８００ｍｍ×４５０ｍｍの開口（Ｓｉ＝０．３６ｍ２）で、空気流出口８が１０００ｍｍ×３５０ｍｍの開口（Ｓｏ＝０．３５ｍ２）であるのに対して、仕切壁９における連通口１０は、７５０ｍｍ×７５０ｍｍの開口（Ｓｍ＝０．５６ｍ２）である。
【００４１】
また、チャンバ内部において、各チャンバ外壁６ａ〜６ｆ夫々の内面、並びに、仕切壁９の表面及び裏面の夫々には、消音効果を高めるための吸音材１１が全面的に貼設される。
【００４２】
この消音チャンバ５を設計するにあたっては、チャンバ設置箇所の状況により、消音チャンバ５の大きさや外形形状、並びに、空気流入口７や空気流出口８の位置が制約を受けるのに対し、仕切壁９の壁面方向における連通口１０の位置の最適化を目的として、先ず、連通口１０の位置が仕切壁９の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が、境界要素法や有限要素法あるいは差分法などの波動性が考慮された音響解析法により解析される。
【００４３】
なお、この解析は、吸音材１１の最適化も併せて図るため、吸音材１１の仕様変化として吸音材１１の厚みが異なる厚みに変化した場合の夫々について実施されてもよい。
【００４４】
その場合、この解析では、仕切壁９の壁面方向における連通口１０の位置と吸音材１１の厚みとの組み合わせについて、その組み合わせが変化した場合の消音特性が調べられる。
【００４５】
ここでは、より簡易な方法として、吸音材１１については厚みが５０ｍｍの吸音材が使用されることを固定化した条件下で、連通口１０の位置が仕切壁９の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析された。
【００４６】
その結果、厚みが５０ｍｍの吸音材１１を使用した場合における連通口１０の位置については、仕切壁９の壁面方向における連通口１０の位置が図４ａ〜図４ｅの夫々に示される位置に変化した場合、図５ａ〜図５ｅの夫々に示される消音特性が得られることが判明した。
【００４７】
図４ａは、連通口１０が仕切壁９における中央部に配置された場合を示し、図５ａにおける●印の太い実線のグラフは、このときの各周波数［Ｈｚ］における消音量（透過損失）［ｄＢ］を示している。
【００４８】
なお、図５ａ〜図５ｅの夫々における○印の細い実線のグラフは、比較例として、仕切壁９を設けなかった場合の各周波数［Ｈｚ］における消音量（透過損失）［ｄＢ］を示している。
【００４９】
図４ｂは、連通口１０が仕切壁９における左面チャンバ外壁６ｂと後面チャンバ外壁６ｅとの間の隅部に配置された場合を示し、図５ｂにおける●印の太い実線のグラフは、このときの各周波数［Ｈｚ］における消音量［ｄＢ］を示している。
【００５０】
図４ｃは、連通口１０が仕切壁９における左面チャンバ外壁６ｂと前面チャンバ外壁６ｃとの間の隅部に配置された場合を示し、図５ｃにおける●印の太い実線のグラフは、このときの各周波数［Ｈｚ］における消音量［ｄＢ］を示している。
【００５１】
図４ｄは、連通口１０が仕切壁９における前面チャンバ外壁６ｃと右面チャンバ外壁６ｄとの間の隅部に配置された場合を示し、図５ｄにおける●印の太い実線のグラフは、このときの各周波数［Ｈｚ］における消音量（透過損失）［ｄＢ］を示している。
【００５２】
図４ｅは、連通口１０が仕切壁９における右面チャンバ外壁６ｄと後面チャンバ外壁６ｅとの間の隅部に配置された場合を示し、図５ｅにおける●印の太い実線のグラフは、このときの各周波数［Ｈｚ］における消音量（透過損失）［ｄＢ］を示している。
【００５３】
これらの解析結果を比較すると、連通口１０が仕切壁９における左面チャンバ外壁６ｂと前面チャンバ外壁６ｃとの間の隅部に配置された場合（図４ｃ，図５ｃ）や、連通口１０が仕切壁９における右面チャンバ外壁６ｄと後面チャンバ外壁６ｅとの間の隅部に配置された場合（図４ｅ，図５ｅ）に、他の場合に比べ、低周波帯域において比較的高い消音性能が得られる。
【００５４】
しかし、連通口１０が仕切壁９における左面チャンバ外壁６ｂと前面チャンバ外壁６ｃとの間の隅部に配置された場合（図４ｃ，図５ｃ）と、連通口１０が仕切壁９における右面チャンバ外壁６ｄと後面チャンバ外壁６ｅとの間の隅部に配置された場合（図４ｅ，図５ｅ）とを比較すると、後者の場合の方が中〜高周波帯域において高い消音性能を安定的に得られることが分かる。
【００５５】
この解析結果から、この消音チャンバ５では、仕切壁９における右面チャンバ外壁６ｄと後面チャンバ外壁６ｅとの間の隅部に連通口１０を配置（図４ｅ）するとともに、厚さが５０ｍｍの吸音材１１をチャンバ内部に貼設する構造が採用される。
【００５６】
なお、ここでは、吸音材１１の仕様変化として吸音材１１の厚みが異なる厚みに変化した場合の夫々について、仕切壁９の壁面方向における連通口１０の位置が異なる位置に変化したとき夫々の消音特性を解析する例を示したが、簡易には、仕切壁９の壁面方向における連通口１０の位置が異なる位置に変化したとき夫々の消音特性を解析して、この解析結果に基づき仕切壁９の壁面方向における連通口１０の位置を選定し、その後、その選定位置に連通口１０が配置された場合について、吸音材１１の厚みが異なる厚みに変化したとき夫々の消音特性を解析して、その解析結果に基づき吸音材１１の厚みを選定するようにしてもよい。
【００５７】
〔第２実施形態〕
図６に示される消音チャンバ５は、六面のチャンバ外壁６ａ〜６ｆのうち、上面チャンバ外壁６ｆと左面チャンバ外壁６ｂとの間の角部が凹み部１２となった８面体構造を有し、凹み部１２は、凹み部上面チャンバ外壁６ｆ′と凹み部左面チャンバ外壁６ｂ′とにより形成される。
【００５８】
流入側ダクトＤｉにより導かれた空気Ａをチャンバ内部に流入させる空気流入口７は、前面チャンバ外壁６ｃの上部に形成され、この空気流入に伴いチャンバ内部の空気Ａを流出側ダクトＤｏに流出させる空気流出口８は、下面チャンバ外壁６ａにおける左面チャンバ外壁６ｂ寄りの箇所に形成される。
【００５９】
図８は、この消音チャンバ５の初期設計段階におけるチャンバ構造を示し、初期設計段階において、この消音チャンバ５は、偏平な直方体形状を有し、下面チャンバ外壁６ａの空気流出口８には、空気流出口８の開口面に対して斜めに伸びる傾斜ホッパー状の流出側ダクトＤｏ′が接続される構造であった。
【００６０】
その後、消音性能を向上させるための設計変更により図６に示すように、先ずチャンバ容積の拡大が図られている。
【００６１】
具体的には、この設計変更では、凹み部１２の形成によりチャンバ設置箇所での他物との干渉を回避することで、また、傾斜ホッパー状の流出側ダクトＤｏ′を廃止することで、チャンバ容積の拡大を可能にしている。
【００６２】
また、この設計変更では、チャンバ内部での反射音干渉による消音効果を高めるため、チャンバ内部に仕切壁９が設置され、この仕切壁９は、下面チャンバ外壁６ａに形成された空気流出口８の開口面と平行な姿勢で、かつ、前面チャンバ外壁６ｃに形成された空気流入口７の開口面に対して垂直となる姿勢でチャンバ内部に設置される。
【００６３】
この仕切壁９の設置により、チャンバ内部は、図６並びに図７ａ〜図７ｄに示されるように、空気流入口７の側の領域Ｚ１と空気流出口８の側の領域Ｚ２との二領域に区画され、これら二領域Ｚ１，Ｚ２は、仕切壁９に形成された連通口１０を通じて、空気流入口７と空気流出口８との間で直列に連通する。
【００６４】
図７ａは図６におけるＶＩＩａ−ＶＩＩａ線断面図、図７ｂは図６におけるＶＩＩｂ−ＶＩＩｂ線断面図、図７ｃは図７ａにおけるＶＩＩｃ−ＶＩＩｃ線断面図、図７ｄは図７ａにおけるＶＩＩｄ−ＶＩＩｄ線断面図である。
【００６５】
連通口１０は、空気流入口７の開口面積Ｓｉ及び空気流出口８の開口面積Ｓｏに対して同等以上の開口面積Ｓｍ（≧Ｓｉ，Ｓｏ）を備える矩形形状の開口であり、この開口面積Ｓｍの確保により、チャンバ内部を通過する過程での空気Ａの圧力損失が抑止される。
【００６６】
本例では、空気流入口７が８００ｍｍ×５５０ｍｍの開口（Ｓｉ＝０．４４ｍ２）であり、空気流出口８が４５０ｍｍ×８００ｍｍの開口（Ｓｏ＝０．３６ｍ２）であるのに対して、仕切壁９における連通口１０は、８００ｍｍ×６６５ｍｍの開口（Ｓｍ＝０．５３ｍ２）である。
【００６７】
そして、凹み部１２及び仕切壁９を備える多少複雑な構造であることから、右面チャンバ外壁６ｄ、後面チャンバ外壁６ｅ、左面チャンバ外壁６ｂ，前面チャンバ外壁６ｃ夫々の内面には、厚さが１５０ｍｍ〜２１５ｍｍの吸音材１１が貼設されるのに対して、下面チャンバ外壁６ａ及び上面チャンバ外壁６ｆ夫々の内面には、空気流入口７の開口面積Ｓｉ及びチャンバ内部における空気経路の断面積を確保するために、厚さが５０ｍｍの吸音材１１が貼設される。
【００６８】
また、凹み部上面チャンバ外壁６ｆ′と仕切壁９との間の部分については、この部分が狭い空間であって空気経路の確保が難しいことから、この部分は厚みの大きな吸音材１１により埋め尽くされる。
【００６９】
仕切壁９の壁面方向における連通口１０の位置については、この連通口位置の最適化を目的として、先ず、連通口１０の位置が仕切壁９の壁面方向において変化したとき夫々の消音特性が、適当な音響解析法により解析される。
【００７０】
そして、この解析の結果、所要の消音性能を満足するのに最も適した消音特性を得ることができるのが、仕切壁９の壁面方向において右面チャンバ外壁６ｄと後面チャンバ外壁６ｅとの間の隅部に連通口１０を配置する場合である、と判明したことから、この消音チャンバ５では、仕切壁９の壁面方向において右面チャンバ外壁６ｄと後面チャンバ外壁６ｅとの間の隅部に連通口１０が配置される。
【００７１】
図９における●印の太い実線のグラフ及び○印の細い実線のグラフの夫々は、この消音チャンバ５における周波数［Ｈｚ］ごとの消音量（透過損失）［ｄＢ］の測定値及び解析値を示している。
【００７２】
また、図９における▲印の太い破線のグラフ及び△印の細い破線のグラフは、比較例として、図８に示される初期設計段階の消音チャンバ５における周波数［Ｈｚ］ごとの消音量（透過損失）［ｄＢ］の測定値及び解析値を示している。
【００７３】
〔第３実施例〕
図１０及び図１１には、六面のチャンバ外壁６ａ〜６ｆからなる直方体形状の縦姿勢の消音チャンバ５が示されており、この縦姿勢の消音チャンバ５は、空調機１′に対する近接状態で空調機１′の横側に設置される。
【００７４】
この消音チャンバ５において、空調機１′に接続される空気流出口８（又は空気流入口７）は、右面チャンバ外壁６ｄにおける上部に形成され、一方、流入側ダクトＤｉが接続される空気流入口７（又は流出側ダクトＤｏが接続される空気流出口８）は、下面チャンバ外壁６ａに形成される。
【００７５】
チャンバ内部での反射音干渉による消音効果を高めるため、チャンバ内部には仕切壁９が設置されるが、この消音チャンバ５は高さ寸法が大きくて空気流入口７と空気流出口８とが上下方向で大きく離間することから、仕切壁９の設置形態としては、例えば、
図１２ａに示されるように、チャンバ内部を１つの仕切壁９ａにより２つの領域Ｚ１，Ｚ２に区画する２分割形態と、
図１２ｂに示されるように、チャンバ内部を２つの仕切壁９ａ，９ｂにより３つの領域Ｚ１〜Ｚ３に区画する３分割形態と、
図１２ｃに示されるように、チャンバ内部を３つの仕切壁９ａ〜９ｃにより４つの領域Ｚ１〜Ｚ４に区画する４分割形態と、が考えられる。
【００７６】
これら２分割形態〜４分割形態のうちのいずれの設置形態を採用するかによって、この消音チャンバ５の消音特性は変化する。
【００７７】
なお、これら２分割形態〜４分割形態のいずれにしても、区画された複数の領域Ｚ１〜Ｚ４は全て、各仕切壁９ａ〜９ｃに形成された連通口１０ａ〜１０ｃを通じて、空気流入口７と空気流出口８との間において直列に連通する。
【００７８】
また、本例では、空気流入口７及び空気流出口８の夫々が１２００ｍｍ×７００ｍｍの開口（Ｓｉ，Ｓｏ＝０．８４ｍ２）であるのに対して、各仕切壁９ａ〜９ｃに形成される連通口１０ａ〜１０ｃは、いずれも１５８０ｍｍ×９００ｍｍの開口（Ｓｍ＝１．４２ｍ２）である。
【００７９】
一方、これら２分割形態〜４分割形態の夫々において、各仕切壁９ａ，９ｂ，９ｃにおける連通口１０ａ〜１０ｃの位置（特に、ここでは各仕切壁９ａ〜９ｃの長辺方向における位置）、並びに、下面チャンバ外壁６ａにおける空気流入口７（又は空気流出口８）の位置（特に、ここでは下面チャンバ外壁６ａの長辺方向における位置）も、この消音チャンバ５の消音特性を決定する要因になる。
【００８０】
これらのことから、この消音チャンバ５を設計するにあたっては、先ず、仕切壁９の設置形態として上記２分割形態〜４分割形態が採用された場合の夫々について、各仕切壁９ａ〜９ｃにおける連通口１０ａ〜１０ｃの位置、並びに、下面チャンバ外壁６ａにおける空気流入口７（又は空気流出口８）の位置が、図１３ａ〜図１３ｃ並びに図１４ａ〜図１４ｃの夫々に示されるように、仕切壁９ａ，９ｂ、９ｃ及び下面チャンバ外壁６ａの長辺方向において個別に異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が、適当な音響解析法により解析される。
【００８１】
即ち、この解析では、仕切壁９ａ〜９ｃにより区画される複数の領域Ｚ１〜Ｚ４の領域数と、各仕切壁９ａ〜９ｃに形成される各連通口１０ａ〜１０ｃの仕切壁長辺方向における位置と、下面チャンバ外壁６ａに形成される空気流入口７（又は空気流出口８）の下面チャンバ外壁長辺方向における位置との三者の組み合わせについて、その組み合わせが変化した場合の消音特性が解析される。
【００８２】
図１５は、この解析結果の一部を示す表であり、ここで、「前」，「中」，「奥」の各表記は、各連通口１０ａ〜１０ｂや空気流入口７（又は空気流出口８）が、図１３ａ，図１４ａ示されるように、仕切壁９ａ〜９ｂ及び下面チャンバ外壁６ａの長手方向において前面チャンバ外壁６ｃ寄りの位置（前位置）に設置された場合、図１３ｂ，図１４ｂ示されるように、仕切壁９ａ〜９ｂ及び下面チャンバ外壁６ａの長手方向において前面チャンバ外壁６ｃと後面チャンバ外壁６ｅとの間の中央位置（中位置）に設置された場合並びに、図１３ｃ，図１４ｃ示されるように、仕切壁９ａ〜９ｂ及び下面チャンバ外壁６ａの長手方向において後面チャンバ外壁６ｅ寄りの位置（奥位置）に設置された場合を表している。
【００８３】
図１６における○印の太い実線のグラフは、３分割形態において、仕切壁９ａにおける連通口１０ａと、仕切壁９ｂにおける連通口１０ｂと、下面チャンバ外壁６ａにおける空気流入口７（又は空気流出口８）とが、「奥」位置、「前」位置、「中」位置に配置された場合の各周波数［Ｈｚ］における消音量（透過損失）［ｄＢ］を示している。
【００８４】
図１６における◆印の細い実線のグラフは、３分割形態において、仕切壁９ａにおける連通口１０ａと、仕切壁９ｂにおける連通口１０ｂと、下面チャンバ外壁６ａにおける空気流入口７（又は空気流出口８）とが、いずれも「中」位置に配置された場合の各周波数［Ｈｚ］における消音量（透過損失）［ｄＢ］を示している。
【００８５】
また、図１７における○印の太い実線のグラフは、４分割形態において、仕切壁９ａにおける連通口１０ａと、仕切壁９ｂにおける連通口１０ｂと、仕切壁９ｃにおける連通口１０ｃと、下面チャンバ外壁６ａにおける空気流入口７（又は空気流出口８）とが、「奥」位置、「前」位置、「奥」位置、「中」位置に配置された場合の各周波数［Ｈｚ］における消音量（透過損失）［ｄＢ］を示している。
【００８６】
図１７における◆印の細い実線のグラフは、４分割形態において、仕切壁９ａにおける連通口１０ａと、仕切壁９ｂにおける連通口１０ｂと、仕切壁９ｃにおける連通口１０ｃと、下面チャンバ外壁６ａにおける空気流入口７（又は空気流出口８）とが、いずれも「中」位置に配置された場合の各周波数［Ｈｚ］における消音量（透過損失）［ｄＢ］を示している。
【００８７】
なお、図１６及び図１７の夫々における●印の破線のグラフは、２分割形態において、仕切壁９ａにおける連通口１０ａと、下面チャンバ外壁６ａにおける空気流入口７（又は空気流出口８）とが、いずれも「中」位置に配置された場合の各周波数［Ｈｚ］における消音量（透過損失）［ｄＢ］を示している。
【００８８】
この解析結果を考察すると、４分割形態において、仕切壁９ａにおける連通口１０ａと、仕切壁９ｂにおける連通口１０ｂと、仕切壁９ｃにおける連通口１０ｃと、下面チャンバ外壁６ａにおける空気流入口７（又は空気流出口８）とが、「奥」位置、「前」位置、「奥」位置、「中」位置に配置された場合は、他の場合に比べて、低周波帯域において高い消音性能が得られるとともに、中〜高周波帯域においても高い消音性能が安定的に得られることが分かる。
【００８９】
このことから、この縦姿勢の消音チャンバ５では、４分割形態において、仕切壁９ａにおける連通口１０ａと、仕切壁９ｂにおける連通口１０ｂと、仕切壁９ｃにおける連通口１０ｃと、下面チャンバ外壁６ａにおける空気流入口７（又は空気流出口８）とが、「奥」位置、「前」位置、「奥」位置、「中」位置に配置されるのが最適である。
【００９０】
なお、各チャンバ外壁６ａ〜６ｆの内面並びに各仕切壁９ａ〜９ｃの表面及び裏面には、空気流入口７や空気流出口８の開口部及び各連通口１０ａ〜１０ｃの開口部を除いて全面的に吸音材１１が貼設されるが、この吸音材１１の厚みについても消音特性を考慮して最適化する場合には、仕切壁９ａ〜９ｃにより区画される複数の領域Ｚ１〜Ｚ４の領域数と、各仕切壁９ａ〜９ｃに形成される各連通口１０ａ〜１０ｃの仕切壁長辺方向における位置と、下面チャンバ外壁６ａに形成される空気流入口７（又は空気流出口８）の下面チャンバ外壁長辺方向における位置との三者に、吸音材１１の厚みを加えた四者の組み合わせについて、その組み合わせが変化したとき夫々の消音特性を解析し、
この解析の結果に基づいて、仕切壁９により区画する複数の領域Ｚ１〜Ｚ４の領域数と、各仕切壁９ａ〜９ｃにおける連通口１０ａ〜１０ｃの位置と、下面チャンバ外壁６ａにおける空気流入口７（又は空気流出口８）の位置と、チャンバ内部に貼設する吸音材１１の厚みとの夫々選定することで、
所要の消音性能を満足するのに適した消音特性の消音チャンバ５が得られるようにすれば良い。
【００９１】
〔別実施形態〕
次に本発明の別実施形態を列記する。
【００９２】
上記実施形態では、吸音材１１の仕様の変化として吸音材１１の厚みが変化する場合を示したが、吸音材１１の仕様の変化は、厚みの変化に限らず、材質の変化であってもよく、また、厚みの変化と材質の変化との両方であってもよい。
【００９３】
仕切壁９の壁面方向における連通口１０の位置を考慮するのに加えて、連通口１０の開口面積Ｓｍも考慮する場合には、連通口１０の開口面積Ｓｍが異なる開口面積に変化した場合の夫々について、連通口１０の位置が仕切壁９の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、この解析の結果に基づいて、仕切壁９の壁面方向における連通口１０の位置と、連通口１０の開口面積Ｓｍとの夫々が選定されるようにしてもよい。
【００９４】
あるいは、仕切壁９の壁面方向における連通口１０の位置を考慮するのに加えて、仕切壁９における連通口１０の口数も考慮する場合には、連通口１０の口数が異なる口数に変化した場合の夫々について、連通口１０の位置が仕切壁９の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、この解析の結果に基づいて、仕切壁９の壁面方向における連通口１０の位置と、仕切壁９における連通口１０の口数との夫々が選定されるようにしてもよい。
【００９５】
また、仕切壁９の壁面方向における連通口１０の位置を考慮するのに加えて、チャンバ内部における仕切壁９の位置も考慮する場合には、チャンバ内部における仕切壁９の位置が異なる位置に変化した場合の夫々について、連通口１０の位置が仕切壁９の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、この解析の結果に基づいて、仕切壁９の壁面方向における連通口１０の位置と、チャンバ内部における仕切壁９の位置との夫々が選定されるようにしてもよい。
【００９６】
さらに、仕切壁９の壁面方向における連通口１０の位置を考慮するのに加えて、消音チャンバ５における空気流入口７や空気流出口８の開口面に対する仕切壁９の姿勢も考慮する場合には、空気流入口７や空気流出口８の開口面に対する仕切壁９の姿勢が異なる姿勢に変化した場合の夫々について、連通口１０の位置が仕切壁９の壁面方向において異なる位置に変化したとき夫々の消音特性が解析され、この解析の結果に基づいて、仕切壁９の壁面方向における連通口１０の位置と、空気流入口７や空気流出口８の開口面に対する仕切壁９の姿勢との夫々が選定されるようにしてもよい。
【００９７】
その他、仕切壁９の壁面方向における連通口１０の位置を考慮するのに加えて、消音特性の変化要因となる他の要因を考慮する場合、考慮する他の要因は、前記した吸音材の仕様、チャンバ外壁における空気流入口７や空気流出口８の位置、仕切壁９における連通口１０の開口面積Ｓｍや口数、チャンバ内部における仕切壁９の位置や姿勢、仕切壁９により区画されるチャンバ内部の領域数などに限らず、どのような他の要因が考慮されてもよい。
【００９８】
本発明が適用される消音チャンバは、空調設備において使用される消音チャンバに限らず、空気流を用いて物質を搬送する設備や各種用途の空気を給送する設備で使用される消音チャンバなど、どのような設備で使用される消音チャンバであってもよい。
また、前述の各実施形態では、空調機とは別に設置される消音チャンバを本発明の適用対象とする例を示したが、これに代えて、空調機に組み込まれる消音チャンバを本発明の適用対象としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明は、各種分野において使用される消音チャンバに適用することができる。
【符号の説明】
【０１００】
７                    空気流入口
８                    空気流出口
６ａ〜６ｆ            チャンバ外壁
９，９ａ〜９ｃ        仕切壁
Ｚ１〜Ｚ４            領域
１０，１０ａ〜１０ｃ  連通口
５                    消音チャンバ
１１                  吸音材
Ｓｍ                  連通口の開口面積
Ｓｉ                  空気流入口の開口面積
Ｓｏ                  空気流出口の開口面積
【図１】
2019215110.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
2019215110.tif 000007
【図４ｃ】
2019215110.tif 000008
【図４ｄ】
2019215110.tif 000009
【図４ｅ】
2019215110.tif 000010
【図５ａ】
2019215110.tif 000011
【図５ｂ】
2019215110.tif 000012
【図５ｃ】
2019215110.tif 000013
【図５ｄ】
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【図５ｅ】
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【図６】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図７ｃ】
2019215110.tif 000019
【図７ｄ】
2019215110.tif 000020
【図８】
2019215110.tif 000021
【図９】
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【図１０】
2019215110.tif 000023
【図１１】
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【図１２ａ】
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【図１２ｂ】
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【図１２ｃ】
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【図１３ａ】
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【図１３ｂ】
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【図１３ｃ】
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【図１４ａ】
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【図１４ｂ】
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【図１４ｃ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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