(57)【要約】【課題】  気流の方向を変換する際の圧力損失を軽減し、被空調室を区画する仕切部材の面により多くの冷温熱を伝達して、冷暖房効果を高める空調システム、及び気流の方向を変換する際の圧力損失を軽減する分岐ダクトを提供すること。【解決手段】  湾曲した面１１ｆに沿って空気Ｍを流す気流方向変換器１０を備え、仕切部材５１の面に対してほぼ垂直に空気Ｍが衝突するように気流方向変換器１０が被空調室Ｒの外側に設置されている空調システム１とすると、湾曲した面１１ｆに沿って空気Ｍが流れるコアンダ効果により気流方向変換器１０に流入した空気Ｍが流れ方向を変える際の圧力損失が軽減され、仕切部材５１の面に対してほぼ垂直に衝突する気流Ｍが多くなって、より多くの熱量を仕切部材５１に伝達することができる。また、湾曲面に沿って空気を流す気流方向変換器を備える分岐ダクトは、局部抵抗が小さくなる。【選択図】  図１
2007017080.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円弧を形成するように湾曲した面を有し、該湾曲した面に沿って空気を流す気流方向変換器を備え；
前記気流方向変換器が、被空調室を区画する仕切部材の面に対してほぼ垂直に前記気流方向変換器を通過した空気が衝突するように前記被空調室の外側に設置された；
空調システム。
【請求項２】
前記気流方向変換器が、回動する際の中心となる回動軸と、前記湾曲した面が気流の流れ方向に対向する向きになるように前記気流方向変換器を回動させる回動舵とを有する；
請求項１に記載の空調システム。
【請求項３】
一方の端面が前記仕切部材の面に対向するように設置される、前記気流方向変換器を収容する筒状部材であって、前記湾曲した面に空気を導く導入口と、前記端面が開口して前記気流方向変換器を通過した空気を噴出する噴出口とが形成された筒状部材と；
前記導入口に空気を導くダクトとを備える；
請求項１に記載の空調システム。
【請求項４】
前記ダクトが、合成樹脂シートで構成された；
請求項３に記載の空調システム。
【請求項５】
円弧を形成するように湾曲した面を有し、該湾曲した面に沿って空気を流す気流方向変換器と；
前記気流方向変換器を収容し、分岐を有するダクトとを備え；
前記気流方向変換器が、前記ダクトの内部に前記円弧の周方向に回動可能に設置され、前記湾曲する面に沿って流れた空気を分流させるように構成された；
分岐ダクト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空調システム及び分岐ダクトに関し、特に気流の方向を変換する際の圧力損失を軽減する気流方向変換器を備える空調システム及び分岐ダクトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、省エネルギーと快適性とを両立する空調方式として、輻射空調システムが注目されている。輻射空調システムの一例として、床下地ボードの下面に冷風や温風を衝突させて放射状に拡散させ、床仕上材を効率よく冷却又は加熱して、床仕上材から生じる冷輻射や温輻射熱の効果を高めて、床輻射冷暖房を行うものがある。この輻射空調システムでは、コンクリートスラブと床下地ボードとの間の床下送気空間に、床下地ボードに対して水平方向に冷風や温風を流し、床下送気空間に複数設置された気流方向変換器で水平方向の流れを垂直方向の流れに変換して、冷風や温風を床下地ボードの下面に衝突させて床仕上材を冷却又は加熱して床輻射冷暖房を行っていた。そして、水平方向の流れを垂直方向の流れに変換する気流方向変換器は、金属や樹脂などで製作された円筒形の器の下面にプレートを固定し、側面全体の４分の１程度に開口部を設け、開口部の部材と側面部材の境界を折り曲げて作った吸気ガイドからなる構成となっていた（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−１３２６８０号公報（第３頁、図３等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載の気流方向変換器は、単に円筒形の容器の下部に開口を設けた構成であったため、容器内での圧力損失により床材に対して冷風又は温風を垂直に衝突させる効果が低く、これにより冷風又は温風から床材に伝わる冷熱又は温熱量が小さくなり、冷暖房効果が小さくなりがちであった。
【０００４】
本発明は上述の課題に鑑み、気流の方向を変換する際の圧力損失を軽減し、被空調室を区画する仕切部材の面により多くの冷温熱を伝達して、冷暖房効果を高める空調システム、及び気流の方向を変換する際の圧力損失を軽減する分岐ダクトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明に係る空調システムは、例えば図１に示すように、円弧を形成するように湾曲した面１１ｆを有し、湾曲した面１１ｆに沿って空気Ｍを流す気流方向変換器１０を備え；気流方向変換器１０が、被空調室Ｒを区画する仕切部材５１の面に対してほぼ垂直に気流方向変換器１０を通過した空気Ｍが衝突するように被空調室Ｒの外側に設置されている。
【０００６】
このように構成すると、湾曲した面に沿って空気が流れるコアンダ効果により気流方向変換器に流入した空気が流れ方向を変える際の圧力損失が軽減され、仕切部材の面に対してほぼ垂直に衝突する気流が多くなって、より多くの熱量を仕切部材に伝達することができる。特に仕切部材の面に衝突する空気が噴流となる場合は、仕切部材の面の境膜を破壊して熱伝達率を向上させることができる。ここで、仕切部材に伝達する熱量は、温熱のみならず冷熱も含む。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明に係る空調システムは、例えば図１に示すように、請求項１に記載の空調システム１において、気流方向変換器１０が、回動する際の中心となる回動軸１４と、湾曲した面１１ｆが気流の流れ方向に対向する向きになるように前記気流方向変換器１０を回動させる回動舵１３とを有する。
【０００８】
このように構成すると、湾曲した面が常に気流の流れ方向に対向する向きになるように回動するので、気流の流れ方向が変わった場合でも常に最大限の気流を仕切部材に衝突させることができる。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明に係る空調システムは、例えば図３に示すように、請求項１に記載の空調システムにおいて、一方の端面３６ａが仕切部材５１の面に対向するように設置される、気流方向変換器３０を収容する筒状部材３６であって、湾曲した面３１ｆに空気Ｍを導く導入口３６ｃと、端面３６ａが開口して気流方向変換器３０を通過した空気を噴出する噴出口３６ｇとが形成された筒状部材３６と；導入口３６ｃに空気Ｍを導くダクト３８とを備える。
【００１０】
このように構成すると、ダクト内を流れる空気が確実に気流方向変換器に導かれ、仕切部材に伝達する熱量を確実に確保することができる。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明に係る空調システムは、例えば図３に示すように、請求項３に記載の空調システムにおいて、ダクト３８が、合成樹脂シートで構成されている。
【００１２】
このように構成すると、ダクト施工の労力が軽減される。特にダクト設置スペースが梁や根太等によって縮小される場合に、合成樹脂シートのダクトを撓ませることにより特別な加工を施すことなくダクトを設置することができる。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明に係る分岐ダクトは、例えば図４に示すように、円弧を形成するように湾曲した面４１ｆを有し、湾曲した面４１ｆに沿って空気Ｍを流す気流方向変換器４０と；気流方向変換器４０を収容し、分岐を有するダクト４６とを備え；気流方向変換器４０が、ダクト４６の内部に前記円弧の周方向Ｘに回動可能に設置され、湾曲する面４１ｆに沿って流れた空気Ｍを分流させるように構成されている。
【００１４】
このように構成すると、湾曲した面によるコアンダ効果によって気流を分流する際の圧力損失（局部抵抗）が軽減されると共に、分岐する気流の流量調整をすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、湾曲した面に沿って空気が流れるコアンダ効果により気流方向変換器に流入した空気が流れ方向を変える際の圧力損失が軽減される。したがって、空調システムに用いた場合は、仕切部材の面に対してほぼ垂直に衝突する気流が多くなって、より多くの熱量を仕切部材に伝達することができる。また、分岐ダクトに用いた場合は、局部抵抗が小さくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、互いに同一又は相当する部材には同一あるいは類似の符号を付し、重複した説明は省略する。
図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る空調システム１の構成を説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係る空調システム１を説明する図であり、（ａ）は全体構成図、（ｂ）は空調システム１で用いられる気流方向変換器の斜視図、（ｃ）は気流方向変換器の平面詳細図、（ｄ）は気流方向変換器の側面詳細図である。空調システム１は、被空調室Ｒの床下に設置された複数の気流方向変換器１０と、空気の温度を調節する空調機６１とを備えている。
【００１７】
気流方向変換器１０は、湾曲部材１１と側板１２とを有している。湾曲部材１１は、矩形の平板を、この平板の１組の対向する辺１１ａ、１１ｂ同士を近づけるように湾曲させて湾曲面１１ｆを有するように作られる。辺１１ａ、１１ｂ自体は直線を維持している。湾曲面１１ｆが作る曲線は、典型的には中心軸１２ｐを中心とした円の円弧であるが、楕円の弧のように途中で曲率が変わるものであってもゆるやかに曲がっていればよく、このようなものも円弧の概念に含まれる。つまり、湾曲面１１ｆに沿って流れる空気Ｍの乱れが生じなければよい。なお、中心軸１２ｐは、説明の便宜のために図示したものであって、気流方向変換器１０では実在しない。湾曲の程度は、円弧の中心角が３０°〜１５０°、好ましくは６０°〜１２０°、さらに好ましくは８０°〜１００°、典型的には９０°とするとよい。湾曲部材１１の湾曲した両辺を挟むように２枚の側板１２が取り付けられている。側板１２は、互いの面が平行になるように取り付けられている。以上の湾曲面１１ｆを有する湾曲部材１１と２枚の側板１２とで気流方向変換器１０が構成されている。気流方向変換器１０は、典型的には、亜鉛鉄板で形成されているが、これに限らずアクリルや硬質塩化ビニル等の合成樹脂、その他の材料で形成されていてもよい。
【００１８】
気流方向変換器１０は、湾曲面部材１１の辺１１ａの中間の近傍に設けられた円孔である挿通孔１１ｈに、細長棒状の回動軸１４に支持されている。回動軸１４には挿通孔１１ｈの直径よりも大きい外径を有するスペーサ１４ａが取り付けられている。スペーサ１４ａには、座金や筒状部材が用いられる。湾曲部材１１は、スペーサ１４ａの上に置かれ、回動軸１４を中心に自由に回動することができるように構成されている。回動軸１４には、また、気流方向変換器１０の離脱を防ぐためのストッパ１４ｂが取り付けられている。回動軸１４は、鉛直方向に延びるようにベース１６の上に立てられている。ベース１６は、コンクリートスラブ５４等の設置面に載置されている。このように載置された気流方向変換器１０の湾曲部材１１は、挿通孔１１ｈから見て、水平方向に延びつつ上方に湾曲して鉛直上方に延びている。
【００１９】
気流方向変換器１０に、舵棒１３ａを介して回動舵１３が取り付けられている。舵棒１３ａは、湾曲部材１１の底の裏側の挿通孔１１ｈ近傍から、側板１２の面に平行に、かつ水平に、湾曲面１１ｆの方向に延びている。回動舵１３は、湾曲面１１ｆを超えて延びた先の舵棒１３ａの先端に取り付けられている。回動舵１３は、三角形の板状部材であり、三角形の一辺１３ｓが舵棒１３ａに沿うように、かつ、辺１３ｓの対角が辺１３ｓよりも下方になるように、舵棒１３ａに取り付けられている。また、回動舵１３は、その面が側板１２の面と平行になるように取り付けられている。
【００２０】
気流方向変換器１０は、典型的には、被空調室Ｒの床面である仕切部材としての床材５１とコンクリートスラブ５４との間の床下空間５５に設置されている。また、被空調室Ｒと床下空間５５とにまたがるように空調機６１が設置されている。空調機６１は、頂部又は側面上部から空気Ｍを導入し、導入した空気Ｍを空調室Ｒの冷暖房を行うのに適切な温度に調節して、側面下部から床下空間５５内に水平に吹き出すように構成されている。空調機６１にはパッケージやファンコイルユニットが用いられるが、空気の温度を調節することができればこれら以外の機器であってもよい。また、空調機６１を被空調室Ｒの外に設け、ダクトを敷設して床下空間５５に空気を吹き出すようにしてもよい。
【００２１】
気流方向変換器１０は、床下空間５５に、水平に流れる空気Ｍの方向を鉛直上方に変換して床材５１に衝突させることができるような高さに取り付けられている。また、気流方向変換器１０は、コンクリートスラブ５４の上に、互いに所定の間隔を空けて複数設置されている。所定の間隔は、空調機６１から吹き出された空気Ｍの流れ方向を鉛直上方に変換して床材５１に衝突させたときに、冷やされ又は暖められた床材５１の温度ムラが許容範囲となる程度の間隔である。空調機６１とは反対側の床材５１には制気口６５が設けられており、床下空間５５内の空気Ｍを被空調室Ｒに吹き出すことができるように構成されている。
【００２２】
引き続き図１を参照して、空調システム１の作用を説明する。空調機６１で温度が調節された空気Ｍ（冷房時は冷風に、暖房時は温風にされる。）は、制気口６５に向かって、床下空間５５内を水平に流れるように吹き出される。床下空間５５内を水平に流れる空気Ｍは、床材５１に対しても水平に流れることとなり、空気Ｍが床材５１に対して水平に流れると、一般に、床材５１と空気Ｍの流れとの間に空気が滞留する境膜が生成されるが、空調システム１では気流方向変換器１０で水平流れを垂直流れに変換して境膜を破壊する。すなわち、境膜が存在すると表面熱伝達抵抗が大きくなって空気Ｍが保有する冷熱又は温熱が効率よく床材５１に伝達されなくなるため、境膜を破壊して熱伝達率を向上させるのである。
【００２３】
床下空間５５を流れる空気Ｍは、気流方向変換器１０の辺１１ａに到達すると、コアンダ効果により湾曲面１１ｆに沿って流れ、鉛直上方に向かう流れへと方向を変える。このとき、空気Ｍが湾曲面１１ｆに沿って流れるので、空気が流れ方向を変える際の圧力損失が軽減され、水平方向の流れを効率よく垂直方向の流れに変換することができる。また、湾曲部材１１は、回動舵１３の作用により、湾曲面１１ｆが空気Ｍの流れに正対するように回動するので、床下空間５５内の空気Ｍの流れが変化したり乱流が生じた場合でも、方向を変換できる空気Ｍの量がほとんど変化しない。
【００２４】
気流方向変換器１０で流れ方向が垂直に変わった空気Ｍは、噴流として床材５１の仕上面とは反対側の面（裏面）に衝突する。床材５１の裏面に衝突した噴流の空気Ｍは、床材５１の裏面に沿って放射状に拡散する。ここで「噴流」は、境膜を破壊する空気をいうこととする。境膜が破壊されると、温度が調整された空気Ｍの冷熱又は温熱により効率よく床材５１が冷やされ又は暖められる。そして、冷やされ又は暖められた床材５１から被空調室Ｒに冷熱又は温熱が輻射され、被空調室Ｒの温度が所定の設定温度に調節される。所定の設定温度は、典型的には、夏が２６℃、冬が２２℃である。
【００２５】
床下空間５５を流れた空気Ｍは、制気口６５から被空調室Ｒ内へ吹き出され、空気Ｍの対流によって被空調室Ｒ内の温度分布の偏りが緩和される。被空調室Ｒ内に吹き出された空気Ｍは、空調機６１に導入されて温度が調節された後、再び床下空間５５に吹き出され、以後、上記のサイクルが繰り返される。
【００２６】
なお、気流方向変換器は、図２に示すように構成されていてもよい。
図２は、本発明の第１の実施の形態に係る空調システム１で用いられる気流方向変換器の変形例を示す図であり、（ａ）は気流方向変換器の斜視図、（ｂ）は気流方向変換器の平面詳細図、（ｃ）は気流方向変換器の側面詳細図である。
変形例に係る気流方向変換器２０の湾曲部材２１は、気流方向変換器１０の湾曲部材１１と同様の構成を有している。気流方向変換器１０における辺１１ａ、１１ｂに相当する気流方向変換器２０の辺２１ａ、２１ｂ自体も直線を維持している。しかしながら、変形例に係る気流方向変換器２０は、側板２２が湾曲部材２１の湾曲面２１ｆよりも下方に延びているところが気流方向変換器１０と異なっている。側板２２は、湾曲部材２１の辺２１ｂから垂直に延びる辺２２ｃと、辺２２ｃの端部と湾曲部材２１の辺２１ａとを結ぶ辺２２ｄを有しており、辺２２ｃと辺２２ｄとで挟まれる突出部２２ａが形成されている。この突出部２２ａが、気流方向変換器１０に取り付けられた回動舵１３と同様の、湾曲面２２ｆを気流の方向に正対させる作用を奏する。したがって、気流方向変換器２０には、気流方向変換器１０に取り付けられた回動舵１３に相当する部材が取り付けられていない。
【００２７】
気流方向変換器２０周辺のその他の構成は、気流方向変換器１０と同様である。気流方向変換器２０においても、中心軸２２ｐは実在しない仮想線であり、気流方向変換器２０は回動軸２４を介してベース２６に取り付けられている。ベース２６は、コンクリートスラブ５４等に載置される。なお、回動軸２４にはこれと直交する取付棒２５が取り付けられており、取付棒２５は、２枚の側板２２に取り付けられて側板２２がたわむことを防止しており、気流方向変換器２０の強度を保つようにしている。また、気流方向変換器２０は、典型的には、亜鉛鉄板で形成されているが、これに限らずアクリルや硬質塩化ビニル等の合成樹脂、その他の材料で形成されていてもよい。
【００２８】
気流方向変換器２０も、気流方向変換器１０と同様に、典型的には床下空間５５に設置され、床下空間５５を流れる水平方向の気流を垂直方向に変換し、噴流として床材５１に衝突させて境膜を破壊し、空気Ｍの冷熱又は温熱を効率よく床材５１に伝達して、被空調室５１の輻射冷暖房を行う。また、床下空間５５の空気Ｍを、被空調室Ｒを経由して空調機６１（図１参照）に導入して温度を調節し、再び床下空間５５に吹き出して循環させる。
【００２９】
次に図３を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る空調システム２について説明する。図３は、本発明の第２の実施の形態に係る空調システム２を説明する図であり、（ａ）は全体構成図、（ｂ）は空調システム２で用いられる気流方向変換器３０の斜視図、（ｃ）は気流方向変換器３０の側面詳細図である。空調システム２は、被空調室Ｒの床下に設置された複数の気流方向変換器３０と、空気Ｍを気流方向変換器３０に導くダクト３８と、空気の温度を調節する空調機６１とを備えている。
【００３０】
気流方向変換器３０は、湾曲した面３１ｆを有する湾曲部材３１と、側板３２とを備えている。湾曲部材３１は、気流方向変換器１０の湾曲部材１１と同様の構成である。側板３２は円形状の平板で形成され、湾曲部材３１の湾曲した辺を２枚の側板３２で挟むようにして湾曲部材３１に取り付けられている。気流方向変換器３０は、湾曲部材３１の湾曲した円弧の中心を連ねるように実在する棒状の中心軸３２ｐが２枚の側板３２に挿通されている。気流方向変換器３０は、以下に説明するスリーブ３６に収容されている。
【００３１】
スリーブ３６は、気流方向変換器３０を収容する断面四角形の筒状部材である。スリーブ３６の形状は、断面四角形以外の、断面多角形状や断面楕円形状の筒状部材、円筒形状等であってもよい。しかしながら、断面四角形の筒状部材とすると、上述の気流方向変換器３０を収容する際に側板３２とスリーブ３６の側面とが合わせやすくなる。スリーブ３６は、長手方向を鉛直方向に向けてコンクリートスラブ５４等の設置面に載置され、下端面は閉塞されおり、上端面３６ａは開口していて噴出口３６ｇが形成されている。他方、４つの側面のうちの１つの側面の下部が開口しており、空気Ｍを導入する導入口３６ｃが形成されている。導入口３６ｃは、開口が形成された側面と垂直な両側面がくの字状に切り込まれることにより拡張されている。また、スリーブ３６の導入口３６ｃが形成された側面と対向する側面に、導入口３６ｃとほぼ同じ大きさの導出口３６ｄが形成されている。
【００３２】
気流方向変換器３０は、湾曲面３１ｆが導入口３６ｃに正対するようにスリーブ３６に収容されている。気流方向変換器３０は、側板３２を挿通した中心軸３２ｐがスリーブ３６の導入口３６ｃが形成された側面に垂直な両側面（導出口３６ｄが形成された側面に対しても垂直である両側面）をも貫通することにより、スリーブ３６に取り付けられている。中心軸３２ｐの一端のスリーブ３６の外側にはハンドル３２ｒが設けられ、スリーブ３６に収容された気流方向変換器３０を湾曲した面３１ｆの周方向Ｘに回動することにより分岐する空気Ｍの流量を調節することができるように構成されている。また、スリーブ３６の導入口３６ｃの上部には、円形平板の側板３２の外周に沿うように僅かな間隔を空けて、整流部３６ｓが導入口３６ｃの上部全体に渡って設けられている。この整流部３６ｓと、導入口３６ｃが形成された側面に対向する側面とを湾曲部材３１で渡すように気流方向変換器３０を回動させることで、スリーブ３６内の空気Ｍの流れを遮断することができるように構成されている。
【００３３】
床下空間５５にはダクト３８が敷設されている。ダクト３８は典型的には合成樹脂シートで形成されている。合成樹脂シートのダクトは、細長の合成樹脂シートの両長辺の縁部全体に合成樹脂製のファスナー（不図示）が取り付けられており、両長辺を重ね合わせてファスナーを閉じることにより形成されている。ダクト３８は、この他、一般的に用いられる亜鉛鉄板製、硬質塩化ビニル製等であってもよい。ダクト３８の末端は開放されている。また、ダクト３８には、気流方向変換器３０を収容したスリーブ３６（以下「変換器具３０Ａ」という。）を挿入するための取付孔が複数形成されている。変換器具３０Ａは、導入口３６ｃがダクト３８の内部にくるように、かつ、導入口３６ｃが空気Ｍの流れの上流側を向くようにダクト３８に取り付けられている。また、導入口３６ｃがダクト３８の断面積の一部を占め、ダクト３８内を流れる空気Ｍの一部は変換器具３０Ａに取り込まれ、残りの空気Ｍはさらにつながるダクト３８内を流れるように取り付けられている。変換器具３０Ａは、導入口３６ｃから取り入れた空気Ｍの方向を鉛直上方に変換して噴出口３６ｇから噴出し、床材５１に衝突させることができるような高さに取り付けられている。また、変換器具３０Ａは、互いに所定の間隔を空けて複数設けられている。所定の間隔は、空調機６１から吹き出された空気Ｍの流れ方向を鉛直上方に変換して床材５１に衝突させたときに、冷やされ又は暖められた床材５１の温度ムラが許容範囲となる程度の間隔である。空調機６１とは反対側の床材５１には制気口６５が設けられており、床下空間５５内の空気Ｍを被空調室Ｒに吹き出すことができるように構成されている。
【００３４】
引き続き図３を参照して、空調システム２の作用を説明する。空調機６１で温度が調節された空気Ｍ（冷房時は冷風に、暖房時は温風にされる。）は、床下空間５５内を水平に敷設されたダクト３８の中を流れる。ダクト３８内を流れる空気Ｍは、変換器具３０Ａの導入口３６ｃに達すると、一部は変換器具３０Ａに導入され、残りは引き続きダクト３８内を流れる。また、変換器具３０Ａに導入された空気Ｍは、大部分が気流方向変換器３０に捕捉され、残りは導出口３６ｄを通過して引き続きダクト３８内を流れる。気流方向変換器３０に到達した空気Ｍは、コアンダ効果により湾曲面３１ｆに沿って流れ、鉛直上方に向かう流れへと方向を変える。このとき、空気Ｍが湾曲面３１ｆに沿って流れるので、空気が流れ方向を変える際の圧力損失が軽減され、水平方向の流れを効率よく垂直方向の流れに変換することができる。
【００３５】
垂直方向の流れに変わった空気Ｍは、噴出口３６ｇから噴流として導出され、床材５１の仕上面とは反対側の面（裏面）に衝突する。床材５１の裏面に衝突した噴流の空気Ｍは、床材５１の裏面に沿って放射状に拡散する。空気Ｍが床材５１に衝突した点がよどみ点となり、よどみ点近傍（よどみ領域）では高い伝熱特性を有するので、空気Ｍが保有する冷熱又は温熱により床材５１が効率よく冷やされ又は暖められる。そして、冷やされ又は暖められた床材５１から被空調室Ｒに冷熱又は温熱が輻射され、被空調室Ｒの温度が所定の設定温度に調節される。所定の設定温度は、典型的には、夏が２６℃、冬が２２℃である。
【００３６】
変換器具３０Ａに導入されずに引き続きダクト３８内を流れる空気Ｍは、さらに下流側に設けられた変換器具３０Ａに一部が導入され、残りはダクト３８内を流れる。これを繰り返し、ダクト３８内の空気Ｍは、末端で床下空間５５に開放される。床下空間５５に開放された空気Ｍは、制気口６５から被空調室Ｒ内へ吹き出され、空気Ｍの対流によって被空調室Ｒ内の温度分布の偏りが緩和される。被空調室Ｒ内に吹き出された空気Ｍは、空調機６１に導入されて温度が調節された後、再びダクト３８内に吹き出され、以後、上記のサイクルが繰り返される。
【００３７】
以上の説明では、空調システム１及び空調システム２において、温度調節された空気Ｍが吹き出され及び気流方向変換器１０が設置される場所が床下であるとしたが、天井内や壁の中であってもよく、これらのうちの複数の場所であってもよい。
【００３８】
次に図４を参照して、本発明の第３の実施の形態に係る分岐ダクト４６について説明する。図４は、本発明の第３の実施の形態に係る分岐ダクト４６を説明する図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は縦断面図、（ｃ）は正面図である。
分岐ダクト４６は、断面円筒形状のメインダクト４６Ａと、メインダクト４６Ａから分岐するように取り付けられる断面四角形状のサブダクト４６Ｂとから構成され、その内部に気流方向変換器４０を備えている。矩形ダクトであるサブダクト４６Ｂは、矩形の一辺が空気Ｍの流れ方向と直角になるようにメインダクト４６Ａに取り付けられている。本実施の形態では、メインダクト４６Ａはいわゆる丸ダクトとしているが矩形ダクトであってもよい。他方、サブダクト４６Ｂは矩形ダクトとしているが丸ダクトであってもよい。しかしながら、サブダクト４６Ｂは、後述する気流方向変換器４０の取付状態を考慮すると、矩形ダクトであることが好ましい。
【００３９】
気流方向変換器４０は、空調システム２で用いられる気流方向変換器３０と同様の構成を有している。すなわち、気流方向変換器４０は、湾曲部材４１を、その湾曲した辺を２枚の円形状の平板の側板４２で挟むようにして構成され、湾曲部材４１の湾曲した円弧の中心を連ねるように実在する棒状の中心軸４２ｐが２枚の側板４２に挿通されている。
【００４０】
気流方向変換器４０は、湾曲面４１ｆがメインダクト４６Ａの開口（空気Ｍが流れる方向）に正対するように、サブダクト４６Ｂとの分岐部のメインダクト４６Ａに取り付けられている。気流方向変換器４０は、２つの側板４２のそれぞれ一部（典型的には側板４２の円周の１／３程度）ずつが均しくサブダクト４６Ｂの内部にくるように、メインダクト４６Ａに取り付けられている。気流方向変換器４０は、側板４２を挿通した中心軸４２ｐがメインダクト４６Ａをも貫通することにより、メインダクト４６Ａに取り付けられている。中心軸４２ｐの一端のメインダクト４６Ａの外側にはハンドル４２ｒが設けられ、気流方向変換器４０を湾曲した面４１ｆの周方向Ｘに回動することができるように構成されている。
【００４１】
サブダクト４６Ｂの分岐部付近には、空気Ｍの流れの上流側の矩形の辺に、円形平板の側板４２の外周に沿うように僅かな間隔を空けて、辺の幅方向全体に渡る整流部４６ｓが設けられている。この整流部４６ｓと、これに対向する側面とを湾曲部材４１で渡すように気流方向変換器４０を回動させることで、サブダクト４６Ｂへの空気Ｍの流れを遮断することができるように構成されている。
【００４２】
上記のような構成を有する分岐ダクト４０は、ダクトの分岐部に設けられ、以下のように作用する。ダクト（不図示）を流れる空気Ｍが分岐ダクト４６に流入すると、一部はメインダクト４６Ａを通過し、残りは気流方向変換器４０に捕捉される。気流方向変換器４０に到達した空気Ｍは、コアンダ効果により湾曲面４１ｆに沿って流れ、サブダクト４６Ｂに向かう流れへと方向を変える。このとき、空気Ｍが湾曲面４１ｆに沿って流れるので、空気が流れ方向を変える際の圧力損失が軽減され、メインダクト４６Ａ内の空気Ｍの流れを効率よくサブダクト４６Ｂへの流れに変換することができる。すなわち、分岐ダクト４６は局部抵抗係数が小さい。また、気流方向変換器４０を回動させることで、サブダクト４６Ｂへ分流する空気Ｍの流量を調整することができ、またサブダクト４６Ｂへの空気Ｍの流れを遮断することもできる。すなわち、分岐ダクト４６は、サブダクト４６への空気量を調整するボリュームダンパとしての機能も兼ね備えている。
【００４３】
以上で説明した本発明の実施の形態に係る空調システム１、２及び分岐ダクト４６では、湾曲した面を有する気流方向変換器を備えているので、コアンダ効果により湾曲した面に沿って空気が流れ、僅かな圧力損失で空気の流れを変換することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る空調システムを説明する図である。（ａ）は全体構成図、（ｂ）は第１の実施の形態に係る空調システムで用いられる気流方向変換器の斜視図、（ｃ）は気流方向変換器の平面詳細図、（ｄ）は気流方向変換器の側面詳細図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る空調システム１で用いられる気流方向変換器の変形例を示す図である。（ａ）は気流方向変換器の斜視図、（ｂ）は気流方向変換器の平面詳細図、（ｃ）は気流方向変換器の側面詳細図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る空調システムを説明する図である。（ａ）は全体構成図、（ｂ）は第２の実施の形態に係る空調システムで用いられる気流方向変換器の斜視図、（ｃ）は気流方向変換器の側面詳細図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態に係る分岐ダクトを説明する図である。（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面断面図、（ｃ）は正面断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０、２０、３０、４０  気流方向変換器
１１ｆ、２１ｆ、３１ｆ、４１ｆ  湾曲面
１２ｐ、２２ｐ、３２ｐ、４２ｐ  中心軸
１３  回動舵
１４  回動軸
３６  筒状部材
３６ａ  端面
３６ｃ  導入口
３６ｇ  噴出口
３８  ダクト
４６  分岐ダクト
５１  床材（仕切部材）
Ｍ  空気
Ｒ  被空調室
【図１】
2007017080.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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