(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
噴霧ノズルから噴出する噴霧と該噴霧ノズルの外側に形成されて該噴霧の回りで旋回するらせん状気流と誘引される周囲空気によって旋回加湿気流を発生させ、該旋回加湿気流に対向して３０〜９０°の傾斜角で前方から加湿対象空気流を該旋回加湿気流の全体に吹きつけ、該旋回加湿気流を変向拡散することを特徴とする、旋回加湿気流の斜流拡散方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般の建造物で使用される空気調和設備において、水噴射方式によって空気に加湿して湿度を調節する場合に利用される。
【０００２】
【従来の技術】
水噴射方式による加湿装置は、蒸気発生装置を必要とせず低動力ですむという利点はあるが、噴霧の拡散範囲が狭く、空気と混合されにくい不都合がある。従来、噴霧を平吹きする手段としては産業プロセス用の噴霧器として、例えば実開平４−１３４４５２号公報に示されるように、ノズルから噴出する噴霧の両側に、平吹き用の空気ノズルを設け、両空気ノズルから噴出する空気によって前記噴霧を扁平に拡げるものが知られている。しかし、この従来装置においては、噴霧の拡散幅、到達距離はそれほど大きくはなく、規模の大きい設備における加湿用としては能力が不足する。
【０００３】
また、噴霧ノズルを加湿対象空気の気流と逆向きに設け、該気流を噴霧に衝突させて該噴霧を逆流させながら霧の水滴を微細化する方式も知られているが、この方式においては、霧の水滴がもつ運動量が少ないので、微細化の程度が少なく、気流中で拡散する範囲も少ないという不都合がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、水噴射方式において、加湿能力を増大すると共に、加湿空気の拡散範囲を増大することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための手段は、請求項１に記載したとおり、噴霧ノズルから噴出する噴霧と該噴霧ノズルの外側に形成されて該噴霧の回りで旋回するらせん状気流と誘引される周囲空気によって旋回加湿気流を発生させ、該旋回加湿気流に対向して３０〜９０°の傾斜角で前方から加湿対象空気流を該旋回加湿気流の全体に吹きつけ、該旋回加湿気流を変向拡散することを特徴とする。この手段によれば、噴霧ノズルから噴出した噴霧は、空気吐出管の空気ノズルから出る空気とらせん状に旋回しながら混合した加湿気流となって前進するが、斜め前方又は側面から吹きつける加湿対象空気流によって、進行方向を変向すると共に霧の水滴を細分化しながら空気の混合量を増大させ、広範囲に拡散する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の方法によって旋回加湿気流が拡散する状態を示す。図中１は噴霧と空気の混合を促進する加湿促進装置であり、２は該加湿促進装置１の噴霧ノズル、３は該噴霧ノズル２に水を供給する水管、４は霧化のための空気を供給する圧縮空気管であり、該圧縮空気管４には３気圧程度の圧縮空気が供給される。噴霧ノズル２の背後には該ノズル２の中心線Ｏと同心にリング状の空気室５が設置され、給気管５ａから２０〜１００ｍｍＨｇ程度の圧力の空気の供給を受けている。空気室５の前面には、６本の空気吐出管６が突設され、その先端の空気ノズル７が斜め前方を向き、各空気ノズル７から出た空気がらせん状に放出される。したがって、噴霧ノズル２から出た噴霧Ｓ1は、各空気ノズル７から出た空気と混合してらせん状に流れ、低濃度の旋回加湿気流Ｓ2となる。前記空気室５は、空調される室内の適宜の構造物８に取付けられる。
【０００７】
図２（ａ）（ｂ）は前記加湿促進装置１の詳細図で、噴霧ノズル２の噴口２ａの内側に水通路２ｂと空気通路２ｃが同心に形成され、噴口２ａ内で水と空気が混合して噴霧Ｓ1となって放出される。また、空気室５の前面５ｂには６本の空気吐出管６が等角度間隔で取付けられている。該空気吐出管６は、湾曲した形状が維持できる可撓管、又は予め一定の湾曲形状に形成された剛性管で作られ、先端に先細の空気ノズル７が設けられている。
【０００８】
該ノズル７は、図２（ｂ）に矢印Ａ1で示すように正面視でノズル２を中心とする各空気吐出管６の基部を通る円上で略接線方向を向き、且つ側面視で図２（ｂ）に示すように前方を向けられてらせん角を形成し、各空気ノズル７をこのように向けることにより、各空気ノズル７から出る空気は合流してらせん状に流れる。
【０００９】
前記水管３と圧縮空気管４は、空気室５に固定具９によって取付けられ、該固定具９において９ａは水管３と圧縮空気管４をねじ９ｂに固定するためのクランプ、９ｃは空気管５に固定したブラケット、９ｄはロックナットで、クランプ９ａ、ロックナット９ｄを調節して噴霧ノズル２を適位置に固定する。
【００１０】
この加湿促進装置１にあっては、噴霧ノズル２から中心線Ｏの方向に噴霧Ｓ1が僅かに拡散しながら流れ、各空気ノズル７から高速気流Ａ1が斜めに旋回方向に噴出する。そして各高速気流Ａ1は、合流してらせん状の旋回流となり、また該高速気流Ａ1に誘引されて誘引気流Ａ2，Ａ3が発生して一緒に流れる。この結果、噴霧Ｓ1は前記気流Ａ1，Ａ2，Ａ3と合流して撹拌され、霧の水滴が微細化されながら低濃度の旋回加湿気流Ｓ2となって拡散幅を増大させるから、広範囲の空気が加湿される。
【００１１】
本発明は、図１に示すように、前述の加湿促進装置１で発生させた旋回加湿気流Ｓ2に対して、更にその斜め前方から加湿対象空気流Ｂを吹きつけることにより、流れ方向を変化させながら霧の水滴を更に微細化し、拡散範囲を拡げて、図３，４に示す変向加湿気流Ｓ3を発生させるものである。加湿対象空気流Ｂは、噴霧ノズル２の中心線Ｏに対してα＝３０〜９０°の変向角を有し、０．５〜３ｍ／ｓの速度で吹きつけられる。この吹きつけによって霧と加湿対象空気Ｂとの相対気流速度及び接触時間が大になり、撹拌、混合、拡散作用が促進され、変向加湿気流Ｓ3が発生する。
【００１２】
該変向加湿気流Ｓ3は、加湿対象空気流Ｂの作用で拡散するため、正面視で図３に示すように上下幅Ｈが大きくなり、平面視では図４に示すように横幅Ｗが大きくなり、この状態で加湿対象空気流Ｂと接触して旋回しながら撹拌されるから、拡散、混合がし易く、混合が終るまでの距離Ｌが短くてすむ。
【００１３】
前記混合促進装置１は、大空間を有する工場、居住域にあっては、加湿対象空気が流れる場所に変向角をもたせて設置すればよく、空調ダクト、換気ダクトの内部や空調機内に設ける場合は、ダクト壁、機器内壁に対して傾斜して設置すればよい。また、クリーンルームの床下チャンバー内にも同様に設置することができる。
【００１４】
【発明の効果】
以上のとおり、噴霧ノズルから出る噴霧にらせん状の旋回気流を加えて旋回加湿気流に変え、該気流に更に加湿対象空気流を斜め又は側面から吹きつけることにより、旋回加湿気流を変向拡散させるので、霧と空気の混合、拡散作用が多重的に行なわれ、完全な混合がなされる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態を示す斜視図
【図２】  加湿促進装置の断面図及び正面図
【図３】  加湿作用を示す正面図
【図４】  同じく平面図
【符号の説明】
１  加湿促進装置            ２  噴霧ノズル
５  空気室                  ６  空気吐出管
７  空気ノズル              Ｂ  加湿対象空気流
Ｓ1 噴霧                  Ｓ2 旋回加湿気流
Ｓ3 変向加湿気流
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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