(57)【要約】【課題】１台で広範囲に送風可能な送風装置を得ること。【解決手段】送風装置２０は、背面側に吸込口４を有するとともに正面側に吹出口３を有する筐体１と、気流を発生させる羽根車と羽根車を駆動する電動機とを備え、吹き出される気流の吹き出し方向が電動機の回転軸の軸方向に沿った方向であり筐体１内に配置される複数の送風機ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅと、を備える。複数の送風機ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅは、複数の送風機ユニットのうち基準とする基準送風機ユニット２Ｓの電動機の回転軸の軸方向と、複数の送風機ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅの配列方向において基準送風機ユニット２Ｓの両側に配置された送風機ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｄ，２Ｅの電動機の回転軸の軸方向とが平面視において筐体１よりも背面側で交差する状態で配置されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
背面側に吸込口を有するとともに正面側に吹出口を有する筐体と、
気流を発生させる羽根車と前記羽根車を駆動する電動機とを備え、吹き出される気流の吹き出し方向が前記電動機の回転軸の軸方向に沿った方向であり前記筐体内に配置される複数の送風機器と、
を備え、
前記複数の送風機器は、前記複数の送風機器のうち基準とする基準送風機器の前記電動機の回転軸の軸方向と、前記複数の送風機器の配列方向において前記基準送風機器の両側に配置された前記送風機器の前記電動機の回転軸の軸方向とが平面視において前記筐体よりも背面側で交差する状態で配置されていること、
を特徴とする送風装置。
【請求項２】
前記筐体の内部に設けられて送風機の間を仕切る仕切り板をさらに備えること、
を特徴とする請求項１に記載の送風装置。
【請求項３】
前記複数の送風機器の風量を制御する制御部を有し、
前記制御部は、前記複数の送風機器を同じ風量に制御すること、
を特徴とする請求項１または２に記載の送風装置。
【請求項４】
奇数台の前記複数の送風機器を有し、
前記複数の送風機器のうち前記基準送風機器と異なる他の送風機器は、前記複数の送風機器の配列方向において前記基準送風機器から離れた前記他の送風機器ほど、前記基準送風機器の前記電動機の回転軸の軸方向と、前記他の送風機器の前記電動機の回転軸の軸方向とがなす角度である交差角度が大きいこと、
を特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の送風装置。
【請求項５】
前記複数の送風機器の交差角度は、前記送風機器毎に変更可能であること、
を特徴とする請求項４に記載の送風装置。
【請求項６】
調和空気を吹き出す空気調和機と、
前記空気調和機から吹き出された調和空気を送風する請求項１から４のいずれか１つに記載の送風装置と、
を備えることを特徴とする空気調和システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和された空気を送風する送風装置および空気調和システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気調和機から遠いために送風された調和空気が到達せず空気調和機単体では送風が困難な空間に対して調和空気を搬送するために、空気調和機から送り出された調和空気を送風する送風機が、送風が困難な空間と空気調和機との間に設けられる場合がある。特許文献１には、吸込口と吹出口とが形成された外箱と、ファンユニットが収納されて外箱の吸込口から吸い込まれる空気を外箱の吹出口から吹き出して送風するファンユニットとを備える送風機が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５３３５０８４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、上記特許文献１に記載の送風機を用いて工場などの大空間を空気調和しようとする場合には、広い範囲に調和空気を送風するために、１台の空気調和機に対して複数台の送風機を設置する必要があった。この場合、空気調和機の吹出口から離れたところに配置された送風機では、空気調和機の吹出口から吹き出された調和空気以外の空気である周囲の空気の吸い込み量が多くなるため、送風機によって送風された調和空気による空気調和の効果が低減してしまう。このため、１台で広範囲に送風可能な送風装置が求められている。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、１台で広範囲に送風可能な送風装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる送風装置は、背面側に吸込口を有するとともに正面側に吹出口を有する筐体と、気流を発生させる羽根車と羽根車を駆動する電動機とを備え、吹き出される気流の吹き出し方向が電動機の回転軸の軸方向に沿った方向であり筐体内に配置される複数の送風機器と、を備える。複数の送風機器は、複数の送風機器のうち基準とする基準送風機器の電動機の回転軸の軸方向と、複数の送風機器の配列方向において基準送風機器の両側に配置された送風機器の電動機の回転軸の軸方向とが平面視において筐体よりも背面側で交差する状態で配置されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、１台で広い範囲に送風可能な送風装置が得られる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる空気調和システムを示す斜視図
【図２】本発明の実施の形態１にかかる空気調和システムにおける空気調和の送風状態を示す模式図
【図３】本発明の実施の形態１にかかる送風装置の正面図
【図４】本発明の実施の形態１にかかる送風装置の概略構成を模式的に示す横断面図
【図５】本発明の実施の形態１にかかる送風装置の送風機ユニットの構成を示す縦断面図
【図６】本発明の実施の形態１にかかる送風装置の制御に関わる主要部分の機能構成図
【図７】本発明の実施の形態１にかかる処理回路のハードウェア構成の一例を示す図
【図８】本発明の実施の形態１にかかる空気調和システムにおける送風装置から送風される気流の気流幅の増大効果のイメージの一例を示す模式図
【図９】本発明の実施の形態１にかかる送風装置の気流解析による風速分布図の一例を示す特性図
【図１０】本発明の実施の形態１にかかる送風装置の気流解析による風速分布図の一例を示す特性図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明の実施の形態にかかる送風装置および空気調和システムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかる空気調和システム１００を示す斜視図である。図２は、本発明の実施の形態１にかかる空気調和システム１００における空気調和の送風状態を示す模式図である。図３は、本発明の実施の形態１にかかる送風装置２０の正面図である。図４は、本発明の実施の形態１にかかる送風装置２０の概略構成を模式的に示す横断面図である。図４において、下側が送風装置２０の前面側であり、上側が送風装置２０の背面側である。図４において、矢印はそれぞれの送風機ユニット２から吹き出される気流の流れる方向を示している。図５は、本発明の実施の形態１にかかる送風装置２０の送風機ユニット２の構成を示す縦断面図である。
【００１１】
本実施の形態１にかかる空気調和システム１００は、対象空間の空気調和を行う空気調和機３０と、空気調和機３０から吹き出された調和空気を送風する送風装置２０と、を備える。
【００１２】
空気調和機３０は、一般的な空気調和機の機能を有し、屋内に配置された室内機３１と、屋外に配置された室外機３２とを備える。室内機３１と室外機３２とは、冷媒を循環させる冷媒回路により接続されており、冷房運転および暖房運転が可能である。空気調和機３０は、図１に示すように前面に設けられた吹出口３３から調和空気を吹き出す。空気調和機３０は、たとえば図２に示すように工場４０の内部において一端側の壁面４１に沿って配置されて使用される。なお、空気調和機３０の形態は問わない。
【００１３】
送風装置２０は、背面側に吸込口４を有するとともに前面側に吹出口３を有して外郭を構成する直方体形状の筐体１と、筐体１内に配置された送風機器である複数の送風機ユニット２と、制御部５と、操作端末６と、を有する。送風装置２０は、筐体１の内部に背面から前面に向かう気流を発生させ、前方へ吹き出す電気機器であり、空気調和機３０の前面側に配置される。空気調和機３０の前面側は、空気調和機３０における吹出口３３が配置された側である。
【００１４】
筐体１の前面１ａには、筐体１の長手方向におけるほぼ全長にわたり吹出口３が形成されている。筐体１の背面１ｂには、筐体１の長手方向におけるほぼ全長にわたり吸込口４が形成されている。吹出口３は、吸込口４から吹出口３に向かう方向に、筐体１の内部から空気を吹き出す。吸込口４から吹出口３に向かう方向は、空気調和機３０が調和空気を吹き出す方向と同じ方向であり、筐体１の底面１ｃの面内方向に平行な面内において筐体１の短手方向と同じ方向である。送風装置２０においては、筐体１の前面１ａ側が前面側であり、筐体１の背面１ｂ側が背面側である。筐体１は、両端部に取り付けられた不図示の取付板によって天井から吊り下げられるようになっている。なお、送風装置２０は、天井ではなくたとえば台座の上に設置されてもよい。
【００１５】
筐体１の内部は、筐体１の内部に設けられて送風機ユニット２の間を仕切る平板状の仕切り板８によって送風機ユニット２の台数に対応した数量の独立した独立空間に仕切られている。仕切り板８は、筐体１の内部において吸込口４から吹出口３に向かう方向に沿って配置されている。本実施の形態１では、筐体１の内部は、４枚の仕切り板８によって、筐体１の長手方向に沿って配列された、独立した５つの独立空間に仕切られている。筐体１の内部が仕切り板８で仕切られることで、空気調和機３０から吹き出された調和空気が各独立空間に誘導され、調和空気がスムーズに各独立空間に流れる。吹出口３には、筐体１内に収容される送風機ユニット２から引き出されるリード線を隠すパネル９が取り付けられており、吹出口３が２段に分割されている。
【００１６】
送風機ユニット２は、軸流ファンであり、送風機ユニット２の外殻を成すフレーム１１の内部に、ベルマウス状の風路１２が、フレーム１１の背面側から前面側に貫通するように形成されている。風路１２には、フレーム１１の背面側から、気流を発生させる羽根車１３と、羽根車１３を駆動する電動機１４と、がこの順で配設されている。羽根車１３は、電動機１４の回転軸１４ａに装着されており、電動機１４と同軸に配置されている。なお、送風機ユニット２が上記構成であれば、フレーム１１により風路１２がそれぞれ独立空間となるので、前述した仕切り板８を省いてもよい。
【００１７】
複数の送風機ユニット２は、送風機ユニット２から吹き出される気流の吹き出し方向が筐体１の吹出口３を向いた状態で、すなわち送風機ユニット２の送風方向が筐体１の吹出口３を向いた状態で、筐体１の長手方向に沿って１列に並列配置されている。すなわち、複数の送風機ユニット２の配列方向は、筐体１の長手方向と同じ方向である。送風機ユニット２から吹き出される気流の吹き出し方向は、電動機１４の回転軸１４ａの軸方向に沿った方向である。送風装置２０は、５台の送風機ユニット２である、送風機ユニット２Ａ、送風機ユニット２Ｂ、送風機ユニット２Ｃ、送風機ユニット２Ｄおよび送風機ユニット２Ｅを備える。
【００１８】
５台の送風機ユニット２において、構成部品は全て同じサイズおよび同じ性能を有し、製造上の標準化が図られている。したがって、５台の送風機ユニット２は、同じ送風性能を実現可能である。すなわち、５台の送風機ユニット２は、制御部５によって電動機１４が同じ回転数に制御されることで、同じ風量に制御される。送風機ユニット２から吹き出される気流の吹き出し方向、すなわち送風機ユニット２の電動機１４の回転軸１４ａの方向は、筐体１の底面１ｃの面内方向に平行な面内において、筐体１内における送風機ユニット２の配列方向における配置位置によって異なる。換言すると、送風機ユニット２から吹き出される気流の吹き出し方向は、仕切り板８の面内方向に対する角度が、筐体１内における送風機ユニット２の配列方向における配置位置によって異なる。
【００１９】
送風装置２０における送風機ユニット２の配置方向について説明する。送風装置２０においては、複数の送風機ユニット２は、複数の送風機ユニット２のうち基準とする基準送風機ユニット２Ｓの電動機１４の回転軸１４ａの軸方向と、複数の送風機ユニット２の配列方向において基準送風機ユニット２Ｓの両側に配置された送風機ユニット２の電動機１４の回転軸１４ａの軸方向とが平面視において筐体１よりも背面側で交差する状態で配置されている。送風装置２０における基準送風機ユニット２Ｓは、送風機ユニット２Ｃである。以下、送風装置２０における送風機ユニット２の配置方向について具体的に説明する。
【００２０】
５台の送風機ユニット２のうち送風機ユニット２の配列方向における中央の位置に送風機ユニット２Ｃが配置されている。送風機ユニット２Ｃの前面は、吸込口４から吹出口３に向かう方向、すなわち空気調和機３０が調和空気を吹き出す方向を向いている。そして、送風機ユニット２の配列方向において中央に位置する送風機ユニット２Ｃは、電動機１４の回転軸１４ａの方向が、吸込口４から吹出口３に向かう方向に沿った方向と同じ方向、すなわち空気調和機３０が調和空気を吹き出す方向と同じ方向とされている。
【００２１】
５台の送風機ユニット２のうち送風機ユニット２Ｃ以外の送風機ユニット２である送風機ユニット２Ａ、送風機ユニット２Ｂ、送風機ユニット２Ｄおよび送風機ユニット２Ｅは、筐体１の底面１ｃの面内方向に平行な面内において、各送風機ユニット２の電動機１４の回転軸１４ａの方向と、送風機ユニット２Ｃの電動機１４の回転軸１４ａの方向とが、筐体１よりも背面側で交差する状態で配置されている。すなわち、５台の送風機ユニット２のうち送風機ユニット２Ｃ以外の送風機ユニット２である送風機ユニット２Ａ、送風機ユニット２Ｂ、送風機ユニット２Ｄおよび送風機ユニット２Ｅは、筐体１の底面１ｃの面内方向に平行な面内において、送風機ユニット２Ｃから吹き出される気流２１Ｃの吹き出し方向に沿った方向と、各送風機ユニット２から吹き出される気流の吹き出し方向に沿った方向とが、筐体１よりも背面側で交差する状態で配置されている。したがって、送風機ユニット２Ａ、送風機ユニット２Ｂ、送風機ユニット２Ｄおよび送風機ユニット２Ｅは、筐体１の底面１ｃの面内方向に平行な面内において、前面が向く方向と、送風機ユニット２Ｃの前面が向く方向とに角度をつけた状態で配置されている。したがって、送風機ユニット２Ａ、送風機ユニット２Ｂ、送風機ユニット２Ｄおよび送風機ユニット２Ｅの前面は、送風機ユニット２Ｃの前面が向く方向とは異なる方向であって、送風機ユニット２の配列方向における一端側または他端側に傾いた方向を向いている。
【００２２】
５台の送風機ユニット２のうち送風機ユニット２の配列方向において最も一端側に位置する送風機ユニット２Ａの前面は、送風機ユニット２の配列方向における一端側に傾いた方向を向いている。送風機ユニット２の前面が向く方向は、送風機ユニット２から吹き出される気流の吹き出し方向である。したがって、換言すると、送風機ユニット２Ａは、送風機ユニット２Ａから吹き出される気流２１Ａの吹き出し方向が、気流２１Ｃの吹き出し方向に対して送風機ユニット２の配列方向における一端側に傾いた状態で、すなわち気流２１Ａの吹き出し方向と気流２１Ｃの吹き出し方向とが互いに離れる方向とされて、配置されている。
【００２３】
５台の送風機ユニット２のうち送風機ユニット２の配列方向において一端側から２番目に位置する送風機ユニット２Ｂの前面は、送風機ユニット２の配列方向における一端側に傾いた方向を向いている。換言すると、送風機ユニット２Ｂは、送風機ユニット２Ｂから吹き出される気流２１Ｂの吹き出し方向が、気流２１Ｃの吹き出し方向に対して送風機ユニット２の配列方向における一端側に傾いた状態で、すなわち気流２１Ｂの吹き出し方向と気流２１Ｃの吹き出し方向とが互いに離れる方向とされて、配置されている。
【００２４】
そして、送風機ユニット２Ａと送風機ユニット２Ｂとにおいては、送風機ユニット２の配列方向において端側に配置されている送風機ユニット２ほど、筐体１の底面１ｃの面内方向に平行な面内において、すなわち平面視において、電動機１４の回転軸１４ａの方向と、送風機ユニット２Ｃの電動機１４の回転軸１４ａの方向とがなす角度である交差角度が大きくされている。すなわち、送風機ユニット２Ａと送風機ユニット２Ｂとにおいては、送風機ユニット２の配列方向において送風機ユニット２Ｃからの距離が長い送風機ユニット２ほど、交差角度が大きくされている。また、交差角度は、筐体１の底面１ｃの面内方向に平行な面内において、送風機ユニット２から吹き出される気流の吹き出し方向と平行な方向と、送風機ユニット２Ｃから吹き出される気流２１Ｃの吹き出し方向と平行な方向とのなす角度と換言できる。
【００２５】
したがって、送風機ユニット２Ａと送風機ユニット２Ｂとにおいては、送風機ユニット２Ａと送風機ユニット２Ｃとの交差角度が、送風機ユニット２Ｂと送風機ユニット２Ｃとの交差角度よりも大きい。送風機ユニット２Ａと送風機ユニット２Ｃとの交差角度は、たとえば２５°とされる。送風機ユニット２Ｂと送風機ユニット２Ｃとの交差角度は、たとえば１０°とされる。
【００２６】
一方、５台の送風機ユニット２のうち送風機ユニット２の配列方向において最も他端側に位置する送風機ユニット２Ｅの前面は、送風機ユニット２の配列方向における他端側に傾いた方向を向いている。換言すると、送風機ユニット２Ｅは、送風機ユニット２Ｅから吹き出される気流２１Ｅの吹き出し方向が、気流２１Ｃの吹き出し方向に対して送風機ユニット２の配列方向における他端側に傾いた状態で、すなわち気流２１Ｅの吹き出し方向と気流２１Ｃの吹き出し方向とが互いに離れる方向とされて、配置されている。
【００２７】
５台の送風機ユニット２のうち送風機ユニット２の配列方向において他端側から２番目に位置する送風機ユニット２Ｄの前面は、送風機ユニット２の配列方向における他端側に傾いた方向を向いている。換言すると、送風機ユニット２Ｄは、送風機ユニット２Ｄから吹き出される気流２１Ｄの吹き出し方向が、気流２１Ｃの吹き出し方向に対して送風機ユニット２の配列方向における他端側に傾いた状態で、すなわち気流２１Ｄの吹き出し方向と気流２１Ｃの吹き出し方向とが互いに離れる方向とされて、配置されている。
【００２８】
そして、送風機ユニット２Ｅと送風機ユニット２Ｄとにおいては、送風機ユニット２の配列方向において外側に配置されている送風機ユニット２ほど、筐体１の底面１ｃの面内方向に平行な面内において、電動機１４の回転軸１４ａの方向と、送風機ユニット２Ｃの電動機１４の回転軸１４ａの方向とがなす角度である交差角度が大きくされている。すなわち、送風機ユニット２Ｅと送風機ユニット２Ｄとにおいては、送風機ユニット２の配列方向において送風機ユニット２Ｃからの距離が長い送風機ユニット２ほど、交差角度が大きくされている。
【００２９】
したがって、送風機ユニット２Ｅと送風機ユニット２Ｄとにおいては、送風機ユニット２Ｅと送風機ユニット２Ｃとの交差角度が、送風機ユニット２Ｄと送風機ユニット２Ｃとの交差角度よりも大きい。送風機ユニット２Ｅと送風機ユニット２Ｃとの交差角度は、たとえば２５°とされる。送風機ユニット２Ｄと送風機ユニット２Ｃとの交差角度は、たとえば１０°とされる。
【００３０】
したがって、送風装置２０では、送風機ユニット２の配列方向において、基準とする送風機ユニット２である基準送風機ユニット２Ｓから離れた送風機ユニット２ほど、交差角度が大きくされている。また、交差角度は、基準送風機ユニット２Ｓに対する各送風機ユニット２の配置角度と換言できる。
【００３１】
送風機ユニット２の風量の調整は、筐体１の外面に設けられた制御部５によって行われる。図６は、本発明の実施の形態１にかかる送風装置２０の制御に関わる主要部分の機能構成図である。制御部５は、操作端末６と通信して送風装置２０の運転に関する各種の情報を授受する。制御部５は、操作端末６から送信される指示情報に従って、送風装置２０の運転、停止、風量および風向の制御を行う。
【００３２】
制御部５は、外部電源７から制御部５に供給される電源を、送風機ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅの電動機１４に個別に供給して、送風機ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅの運転および停止を制御する。制御部５は、送風機ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅの電動機１４に対して供給する電源を一括して同条件で制御して、送風機ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅの風量を同一にする制御を行うことが可能である。
【００３３】
また、制御部５は、送風機ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅの電動機１４に対して供給する電源を個別に制御することで、送風機ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅの風量を個別に制御することが可能である。制御部５は、送風機ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅの電動機１４に対して供給する電源を個別に制御して送風機ユニット２毎に異ならせることで、送風装置２０から吹き出される気流の気流幅を制御することが可能である。すなわち、制御部５は、送風機ユニット２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅの電動機１４を個別に、または一括して制御するモータドライバの機能を有する。
【００３４】
制御部５は、例えば、図７に示したハードウェア構成の処理回路として実現される。図７は、本発明の実施の形態１にかかる処理回路のハードウェア構成の一例を示す図である。制御部５が図７に示したハードウェア構成の処理回路として実現される場合には、制御部５は、例えば、図７に示すプロセッサ１０１がメモリ１０２に記憶されたプログラムを実行することにより、実現される。また、複数のプロセッサおよび複数のメモリが連携して上記の機能を実現してもよい。また、制御部５の機能のうちの一部を電子回路として実装し、他の部分をプロセッサ１０１およびメモリ１０２を用いて実現するようにしてもよい。
【００３５】
送風装置２０は、空気調和機３０の室内機３１の前面側において、室内機３１の前面に設けられた吹出口３３から吹き出される調和空気を吸い込める位置に配置されることが好ましい。より具体的には、送風装置２０は、室内機３１の吹出口３３から吹き出される調和空気の送風方向の延長上に吸込口４が位置するように配置されることが好ましい。そして、図２に示すように送風装置２０は、空気調和機３０において空気調和されて吹出口３３から吹き出される調和空気を、工場４０の内部において空気調和機３０の送風能力では送風できない領域である他端側の壁面４２の近くの領域で作業をしている作業者４３に向けて送風する。
【００３６】
たとえば工場４０の内部の上部に熱気が滞留するとともに、工場４０の内部において作業者４３が作業を行う領域の温度も上昇しており、空気調和機３０により工場４０の内部の冷房を行う場合を考える。送風装置２０を使用しない場合には、空気調和機３０から吹き出された調和空気である冷気は、作業者４３に届くことなく、図２の矢印Ｃに示すように空気調和機３０の前面側で降下してしまい、工場４０の内部の下部領域に沈んで滞留する。矢印Ｃは、空気調和機３０の前面側で降下する冷気が流れる方向を示す。
【００３７】
一方、たとえば空気調和機３０が冷房運転する場合に送風装置２０を使用することで、空気調和機３０から吹き出された冷風は、図２の矢印Ａに示すように流れて送風装置２０に吸い込まれ、図２の矢印Ｂに示すように作業者４３の作業領域に向けて送風することが可能である。したがって、本実施の形態１にかかる空気調和システム１００は、空気調和機３０から吹き出される冷風の風力のみでは冷気が届かない工場４０内の領域に冷気を搬送可能である。矢印Ａは、空気調和機３０から吹き出されて送風装置２０に吸い込まれる冷風が流れる方向を示す。矢印Ｂは、送風装置２０に吸い込まれて作業者４３の作業領域に向けて送風される冷風が流れる方向を示す。
【００３８】
また、送風装置２０は、上述したように送風機ユニット２の配列方向において、基準とする送風機ユニット２である基準送風機ユニット２Ｓから離れた送風機ユニット２ほど、交差角度が大きくされている。これにより、送風装置２０は、送風する気流の気流幅を、筐体１の長手方向の幅よりも広く広げて調和空気を送風することが可能である。これにより、送風装置２０は、１台の空気調和機３０から吹き出された調和空気を、空気調和機３０の吹出口３３から吹き出される気流の幅よりも広い気流幅で、遠方まで送風することが可能である。
【００３９】
図８は、本発明の実施の形態１にかかる空気調和システム１００における送風装置２００から送風される気流の気流幅の増大効果のイメージの一例を示す模式図である。なお、図８においては、３台の送風装置２００を、送風装置２００と同じ空気調和機３０の正面の位置およびその両側の位置の３箇所に配置して空気調和機３０から吹き出された調和空気を送風する場合の、送風装置２００から送風される気流の気流幅のイメージを併せて示している。３台の送風装置２００のそれぞれは、５台の送風機ユニット２を備える。５台の送風機ユニット２は、吸込口４から吹出口３に向かう方向、すなわち空気調和機３０が調和空気を吹き出す方向に向いている。
【００４０】
図８に示すように、たとえば工場４０の内部の周囲空気の温度が３０℃であり、１台の空気調和機３０から吹き出された１０℃の冷風を送風装置２０が吸い込んで送風する場合を考える。本実施の形態１にかかる送風装置２０から送風された冷風は、１ｍ／ｓから０．５ｍ／ｓ、０．３ｍ／ｓと徐々に風速が低下して他端側の壁面４２の近くの領域で作業をしている作業者４３の周囲に到達する。
【００４１】
このとき、送風装置２０に吸い込まれる空気のほとんどが空気調和機３０から吹き出された１０℃の冷風となり、送風装置２０に吸い込まれる周囲空気は極少量となる。このため、作業者４３の周囲に到達した冷風は、送風装置２０に吸い込まれる周囲空気と冷風との混合に起因した温度上昇が抑制される。これにより、作業者４３の周囲に到達した冷風の温度は工場４０の内部の周囲空気の温度３０℃よりも４℃低い２６℃となり、作業者４３の周囲に対する冷風による空気調和効果が得られ、作業者４３に対する冷房効果が得られる。
【００４２】
また、送風装置２０から送風された冷風は、作業者４３の周囲に到達する際には、気流幅が、他端側の壁面４２に沿って並んでいる５人の作業者４３の周囲を包含する程度の気流幅に広げられている。これにより、空気調和システム１００は、１台の空気調和機３０から吹き出された冷風を５人の作業者４３の周囲に送風することができ、１台の空気調和機３０を用いて複数の作業者４３の周囲を空気調和することができる。
【００４３】
一方、送風装置２０から送風される気流幅と同程度の気流幅を送風装置２００を用いて得ようとする場合には、３台の送風装置２００が必要となる。上記と同条件で、たとえば工場４０の内部の周囲空気の温度が３０℃であり、１台の空気調和機３０から吹き出された１０℃の冷風を３台の送風装置２００が吸い込んで送風する場合を考える。３台の送風装置２００から送風された冷風は、１ｍ／ｓから０．５ｍ／ｓ、０．３ｍ／ｓと徐々に風速が低下して他端側の壁面４２の近くの領域で作業をしている作業者４３の周囲に到達する。
【００４４】
このとき、空気調和機３０の正面の位置に配置された送風装置２００に吸い込まれる空気のほとんどは、送風装置２０の場合と同様に空気調和機３０から吹き出された１０℃の冷風となり、送風装置２００に吸い込まれる周囲空気は極少量となる。このため、送風装置２００から送風されて作業者４３の周囲に到達した冷風は、送風装置２００に吸い込まれる周囲空気と冷風との混合に起因した温度上昇が抑制される。これにより、送風装置２００から吹き出されて作業者４３の周囲に到達した冷風の温度は工場４０の内部の周囲空気の温度３０℃よりも４℃低い２６℃となり、作業者４３の周囲に対する冷風による空気調和効果が得られ、作業者４３に対する冷房効果が得られる。
【００４５】
しかしながら、空気調和機３０の正面の位置に配置された送風装置２００から送風された冷風は、作業者４３の周囲に到達する際には、気流幅が、他端側の壁面４２に沿って並んでいるせいぜい２人程度の作業者４３の周囲を包含する程度の気流幅にしか広がらない。
【００４６】
一方、空気調和機３０から離れた位置に配置された２台の送風装置２００においても、空気調和機３０から吹き出された１０℃の冷風が吸い込まれる。しかしながら、この２台の送風装置２００においては、空気調和機３０の正面の位置に配置された送風装置２００に比べて、吸い込まれる３０℃の周囲空気の量が大幅に多くなる。このため、この２台の送風装置２００から送風されて作業者４３の周囲に到達した冷風は、送風装置２００に吸い込まれる周囲空気と冷風との混合に起因した温度上昇幅が大きくなる。これにより、作業者４３の周囲に到達した冷風の温度は工場４０の内部の周囲空気の温度３０℃と同程度の２９℃となり、作業者４３の周囲に対する冷風による空気調和効果がほとんど得られない。
【００４７】
このように、３台の送風装置２００を用いて、空気調和機３０から吹き出された冷風を５人の作業者４３の周囲に送風するためには、３台の空気調和機３０を用いる必要が生じる。しかしながら、空気調和機３０から離れた位置に配置された２台の送風装置２００では、作業者４３の周囲に対する冷風による空気調和効果がほとんど得られない。
【００４８】
したがって、空気調和システム１００は、送風する気流の温度低下を抑制しつつ、１台の送風装置２０で３台の送風装置２００と同等の広範囲の領域に冷風を送風することができ、冷気搬送効果の向上と空気調和に要する投資費用の削減が可能となる。
【００４９】
図９は、本発明の実施の形態１にかかる送風装置２０の気流解析による風速分布図の一例を示す特性図である。図９において、図９（ａ）は、上面視における風速分布図を示し、図９（ｂ）は、図９（ａ）におけるＩＸ（ｂ）−ＩＸ（ｂ）線に沿った断面Ａを示し、図９（ｃ）は、図９（ａ）におけるＩＸ（ｃ）−ＩＸ（ｃ）線に沿った断面Ｂを示し、図９（ｄ）は、図９（ａ）におけるＩＸ（ｄ）−ＩＸ（ｄ）線に沿った断面Ｃを示している。
【００５０】
図９に示す例では、送風装置２０における各送風機ユニット２の風量が２７３０ｍ３／ｈ、送風装置２０の吹出口３のサイズが横方向：１３００ｍｍ×縦方向：１００ｍｍである。また、基準送風機ユニット２Ｓである送風機ユニット２Ｃに対する各送風機ユニット２の交差角度は、送風機ユニット２Ａが一端側に２０°、送風機ユニット２Ｂが一端側に１０°、送風機ユニット２Ｄが他端側に１０°、送風機ユニット２Ｅが他端側に２０°である。
【００５１】
また、図９の例に対して送風機ユニット２の交差角度を変えた場合の気流解析による風速分布図の一例を図１０に示す。図１０は、本発明の実施の形態１にかかる送風装置２０の気流解析による風速分布図の一例を示す特性図である。図１０において、図１０（ａ）は、上面視における風速分布図を示し、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）におけるＸ（ｂ）−Ｘ（ｂ）線に沿った断面Ｄを示し、図１０（ｃ）は、図１０（ａ）におけるＸ（ｃ）−Ｘ（ｃ）線に沿った断面Ｅを示している。
【００５２】
図１０に示す例では、各送風機ユニット２の交差角度が図９に示す例の場合の条件と異なる。すなわち、図１０に示す例では、送風装置２０における各送風機ユニット２の風量が２７３０ｍ３／ｈ、送風装置２０の吹出口３のサイズが横方向：１３００ｍｍ×縦方向：１００ｍｍである。一方、基準送風機ユニット２Ｓである送風機ユニット２Ｃに対する各送風機ユニット２の交差角度は、送風機ユニット２Ａが一端側に２５°、送風機ユニット２Ｂが一端側に１０°、送風機ユニット２Ｄが他端側に１０°、送風機ユニット２Ｅが他端側に２５°である。したがって、図１０に示す例では、送風機ユニット２の配列方向において外側に位置する送風機ユニット２ほど、送風機ユニット２の配列方向において、交差角度が大きくされて、隣接する送風機ユニット２に対する交差角度が大きくされている。
【００５３】
一方、図示しないが、上述した送風装置２００と同様に複数の送風機ユニットの全てが吸込口から吹出口に向かう方向、すなわち空気調和機３０が調和空気を吹き出す方向を向いている一般的な送風装置について気流解析を行った。送風装置における各送風機ユニットの風量が１３６５ｍ３／ｈ、送風装置の吹出口のサイズが横方向：９００ｍｍ×縦方向：５３ｍｍである。この一般的な送風装置から送風される気流の気流幅は４ｍであった。
【００５４】
これに対して、図９に示す例の送風機ユニット２から吹き出される気流の気流幅は、１１ｍであり、上記の一般的な送風装置の気流幅と比べて大幅に広くなっていることが分かる。また、図１０に示す例の送風機ユニット２から吹き出される気流の気流幅は、１３ｍであり、上記の一般的な送風装置の気流幅と比べて大幅に広くなっていることが分かる。
【００５５】
また、上記の一般的な送風装置から吹き出される気流の到達距離は、３２ｍであった。
【００５６】
これに対して、図９に示す例の送風機ユニット２から吹き出される気流の到達距離は、２７ｍであり、上記の一般的な送風装置から吹き出される気流の到達距離よりも短くなっている。また、図１０に示す例の送風機ユニット２から吹き出される気流の到達距離は、２３ｍであり、上記の一般的な送風装置から吹き出される気流の到達距離よりも短くなっている。しかしながら、吹き出される気流の到達距離は、送風機ユニット２の風量を大きくすることで調整可能であり、一般的な送風装置から吹き出される気流の到達距離と同等の距離に調整可能である。
【００５７】
また、上記の一般的な送風装置から吹き出される気流の断面寸法は、横方向：２ｍ×縦方向：２ｍから横方向：４ｍ×縦方向：４ｍ程度であった。
【００５８】
これに対して、図９に示す例の送風機ユニット２から吹き出される気流の断面寸法は、断面Ａにおいて横方向：９ｍ×縦方向：２ｍ、断面Ｂにおいて横方向：１１ｍ×縦方向：３ｍ、断面Ｃにおいて横方向：１０ｍ×縦方向：２ｍ程度であり、上記の一般的な送風装置から吹き出される気流よりも気流の厚さが減少している。
【００５９】
また、図１０に示す例の送風機ユニット２から吹き出される気流の断面寸法は、断面Ｄにおいて横方向：１０ｍ×縦方向：２ｍ、断面Ｅにおいて横方向：１３ｍ×縦方向：２ｍ程度であり、上記の一般的な送風装置から吹き出される気流よりも気流の厚さが減少している。
【００６０】
しかしながら、本実施の形態１にかかる空気調和システム１００は、主に人への調和気流の搬送を想定しており、人の身長を考慮すれば、送風機ユニット２から吹き出される気流の厚さは２ｍあれば十分であると考える。
【００６１】
また、図９に示す例と図１０に示す例とを比較すると、風速分布の形状より、図１０に示す例の場合のほうが到達地点における気流ムラが小さいことが認められる。この理由は、各送風機ユニット２から吹き出された気流は互いに誘引し合うためであると考えられる。このような気流が互いに誘引し合うことの影響を考慮して送風機ユニット２の交差角度を調整することで、到達地点における気流ムラをなくすことが可能である。
【００６２】
したがって、到達地点における気流ムラを考慮した場合には、図９に示す例よりも図１０に示す例のほうが好ましいと考えられ、送風機ユニット２に５台の送風機ユニット２を配置する場合の送風機ユニット２の交差角度は、送風機ユニット２の配列方向において基準送風機ユニット２Ｓを中心に交差角度が対称となるように、基準送風機ユニット２Ｓから近い順に、１０°、２５°程度とすることが好ましいといえる。これにより、到達地点における気流ムラをなくして、到達地点における温度環境を均一に改善することが可能となる。
【００６３】
なお、送風装置２０内に配置される複数の送風機ユニット２は、交差角度を送風機ユニット２毎に個別に変更可能とされており、使用状況によって適宜変更可能である。これにより、気流の拡がり、すなわち気流幅を重視するか、送風される気流の到達距離を重視するかなど、使用状況に合わせて空気調和システム１００の使用形態を適宜変更可能である。
【００６４】
なお、上記においては、基準送風機ユニット２Ｓである送風機ユニット２Ｃから吹き出される気流２１Ｃの吹き出し方向、すなわち送風機ユニット２Ｃの送風方向を、吸込口４から吹出口３に向かう方向、すなわち空気調和機３０が調和空気を吹き出す方向と同じ方向とする場合について説明した。送風装置２０においては、基準送風機ユニット２Ｓから吹き出される気流の吹き出し方向を、空気調和機３０が調和空気を吹き出す方向と異なる方向に設定することも可能である。
【００６５】
この場合は、たとえば送風機ユニット２Ｃの前面が向く向きを筐体１の短手方向に沿った方向から、送風機ユニット２の配列方向において一端側に傾いた方向にずらして、気流２１Ｃの吹き出し方向を送風機ユニット２の配列方向において一端側に傾いた方向に変更して設定する。そして、気流２１Ａの吹き出し方向と気流２１Ｂの吹き出し方向とが気流２１Ｃの吹き出し方向に対して、送風機ユニット２の配列方向において一端側に傾いた状態となるように、送風機ユニット２Ａと送風機ユニット２Ｂとを配置する。また、気流２１Ｅの吹き出し方向と気流２１Ｄの吹き出し方向とが気流２１Ｃの吹き出し方向に対して、送風機ユニット２の配列方向において他端側に傾いた状態となるように、送風機ユニット２Ｅと送風機ユニット２Ｄとを配置する。
【００６６】
これにより、送風装置２０から吹き出される気流の吹き出し方向を微調整することが可能となる。
【００６７】
また、上記においては、５台の送風機ユニット２の１列に配列した場合について示したが、送風装置２０内に配置される送風機ユニット２の台数は５台に限定されない。送風装置２０内には、基準送風機ユニット２Ｓを中心に交差角度が対称となるように、基準送風機ユニット２Ｓの両側に同数の送風機ユニット２を１列に配置してもよい。これにより、送風装置２０から送風される気流の気流幅を、基準送風機ユニット２Ｓの送風方向に対して線対称に広げて、上述した効果を得ることができる。
【００６８】
また、上記の送風機ユニット２において気流を発生させる構成部に相当する部品を有する送風機器を用いて、基準送風機ユニット２Ｓを中心に交差角度が対称となるように、基準送風機ユニット２Ｓに対応する送風機器の両側に、同数の送風機器を１列に配置してもよい。この場合も、上記と同様の効果を得ることができる。
【００６９】
また、上記においては、工場４０内を冷房する際に空気調和機３０から調和空気として冷風が吹き出される場合を例に説明したが、本実施の形態１にかかる空気調和システム１００は、工場４０内を暖房する際に空気調和機３０から調和空気として温風が吹き出される場合にも、上記と同様の効果が得られる。すなわち、空気調和機３０から調和空気として温風が吹き出される場合には、空気調和システム１００は、空気調和機３０から吹き出される温風を、温度低下を抑制しつつ広範囲に送風できるため、１台の空気調和機３０から吹き出される温風を有効活用して、低コストで工場４０内を暖房できる。
【００７０】
上述したように、本実施の形態１にかかる送風装置２０は、１台で広範囲に調和空気を送風することができる。そして、送風装置２０を備える本実施の形態１にかかる空気調和システム１００は、空気調和機３０から吹き出される調和空気を、温度の変化を抑制しつつ広範囲に送風できるため、１台の空気調和機３０から吹き出される調和空気を有効活用して、低コストで大空間を空気調和することが可能となる。
【００７１】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【００７２】
１  筐体、１ａ  前面、１ｂ  背面、１ｃ  底面、２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ  送風機ユニット、２Ｓ  基準送風機ユニット、３，３３  吹出口、４  吸込口、５  制御部、６  操作端末、７  外部電源、８  仕切り板、９  パネル、１１  フレーム、１２  風路、１３  羽根車、１４  電動機、１４ａ  回転軸、２０  送風装置、２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅ  気流、３０  空気調和機、３１  室内機、３２  室外機、４０  工場、４１  一端側の壁面、４２  他端側の壁面、４３  作業者、１００  空気調和システム、１０１  プロセッサ、１０２  メモリ。
【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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