(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調する部屋の壁に設置される熱交換器であって、通過した空気を冷却又は加熱する熱交換器と、
前記壁の所定範囲に配置される抵抗壁であって、空気が通過可能であると共に所定面積当たりの通風抵抗が前記熱交換器と略同一の抵抗壁と、
前記熱交換器を通過して冷却又は加熱された空気及び前記抵抗壁を通過した空気を通気するダクトと、
前記ダクトを流通した空気を室内に送出する送風機と、
から成ることを特徴とする空調システム。
【請求項２】
前記抵抗壁は、所定寸法の輪郭形状を有する複数の抵抗壁ユニットからなり、１つ或いは複数の抵抗壁ユニットを取り外して前記熱交換器を設置できるようにしたことを特徴とする請求項１の空調システム。
【請求項３】
前記抵抗壁に、前記部屋の気圧に応じて該抵抗壁の通風抵抗を調整する調整手段を設けたことを特徴とする請求項１の空調システム。
【請求項４】
前記抵抗壁が配置される範囲に連接して、所望の設備を貫通する所定寸法の孔を設けたことを特徴とする請求項１の空調システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空調システムに係り、特にクリーンルーム等の空調設備で使用される室内冷却コイル方式の通過風量を適正に制御する空調システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のクリーンルーム等の空調システムにおいては、部屋の壁に冷却コイルと風量調整ダンパが設置され、部屋の天井にファンフィルタユニットが設置されている。室内の空気は、冷却コイル或いは風量調整ダンパを通過して一旦室外のダクトに流出する。そして、ダクトに流出した空気は、ダクト内を流れてファンフィルタユニットから再び室内に送出される。冷却コイルは、上述のように空気が室外のダクトに流出する際に、空気を冷却するものである。この冷却コイルによって冷却された空気がファンフィルタユニットによって室内に戻されることにより室内の温度上昇が防止される。また、上記風量調整ダンパはこの風量調整ダンパを通過する風量を調整することによって冷却コイルを通過する風量（又は風速）を調整するものである。室内の全風量に応じてこの風量調整ダンパを調整することで、室内温度が好適な温度に設定される。上記ファンフィルタユニットは上述のように室内から流出した空気を室内に送出して室内の空気を循環させるもので、これと同時に空気に含まれる塵や埃等を除去するというものである。これにより、室内の空気が高清浄度に保持される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来、冷却コイルは、壁の一区画に形成された孔に設置されるため、クリーンルームの仕様の変更等により、冷却コイルを増設する場合には、壁に孔をあける作業等の煩雑な手間を要していた。
また、冷却コイルを増設した場合には、壁全体の通風抵抗が減少するため各冷却コイルを通過する風量（又は風速）が変動する。このため、風量調整ダンパの再調整が必要となり、特に従来は手動式の風量調整ダンパを使用しているため、この作業に煩雑な手間を要していた。
【０００４】
また、従来の風量調整ダンパは、壁の一区画に設置されるようになっているため、この風量調整ダンパの周辺の風速が速くなり気流がよどみなく流れないという問題があった。このため、空気の滞留が生じ、清浄度の低下を招くという問題が生じていた。
また、クリーンルーム内には有害ガスを屋外に排出する装置等が設置される場合がある。このような場合に、装置の排気量が変動すると、室内の循環風量が変動する。また、クリーンルームのドア等が開閉すると、空気流出などで室内の循環風量が変動する。しかしながら、従来は冷却コイルの通過風速は、初期に設定するのみでシステム稼働中に制御を行うことはなかった。そのため、上述のように循環風量が変動すると、冷却コイルの通過風速が変動し、循環風量に応じた適正風量の確保が困難であった。
【０００５】
また、従来、壁にケーブル等の設備を貫通して設置する場合、壁に孔を形成してその孔に部材を挿通した後、開口を塞ぐようにしている。このため、この作業に煩雑な手間を要していた。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、冷却コイルの増設作業が容易で、且つ、冷却コイルを増設した場合にも風量調整が不要な、拡張性に優れた空調システムを提供することを目的とする。また、冷却コイルの通過風速の変動を防止して適正風量を確保できるようにして室温の安定化を図り、更に、設備貫通スペースの確保及び開口部の塞ぎ処理を簡易化した空調システムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、空調する部屋の壁に設置される熱交換器であって、通過した空気を冷却又は加熱する熱交換器と、前記壁の所定範囲に配置される抵抗壁であって、空気が通過可能であると共に所定面積当たりの通風抵抗が前記熱交換器と略同一の抵抗壁と、前記熱交換器を通過して冷却又は加熱された空気及び前記抵抗壁を通過した空気を通気するダクトと、前記ダクトを流通した空気を室内に送出する送風機と、から成ることを特徴としている。
【０００７】
本発明によれば、熱交換器を増設する際に、抵抗壁の位置に熱交換器を増設することで、部屋全体の通風抵抗に変化はなく、風量調整の為のダンパー等の調整が不要となる。また、従来のダンパー等のバイパス風量コントロールとは異なり、壁全体或いは大きな範囲で空気を室外に流出させることができるため、空気の滞留がなく、優れた空調設備を提供することができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、前記抵抗壁は、所定寸法の輪郭形状を有する複数の抵抗壁ユニットからなり、１つ或いは複数の抵抗壁ユニットを取り外して前記熱交換器を設置できるようにしたことを特徴としている。
本発明によれば、熱交換器の増設作業が簡単になる。
請求項３に記載の発明は、前記抵抗壁に、前記部屋の気圧に応じて該抵抗壁の通風抵抗を調整する調整手段を設けたことを特徴としている。
【０００９】
本発明によれば、室内の気圧に応じて抵抗壁の通過風量を微調整することで、熱交換器を通過する風量を一定にすることができる。このため、熱交換量が一定となり、室温の制御が行い易くなると共に、室温の安定化が図れる。
請求項４に記載の発明、前記抵抗壁が配置される範囲に連接して、所望の設備を貫通する所定寸法の孔を設けたことを特徴としている。
【００１０】
本発明によれば、電気ケーブル等の設備を壁に貫通設置させる際の孔をあける作業や開口を塞ぐ作業が簡易化される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係る空調システムの好ましい実施の形態について詳説する。
図１は、クリーンルームにおいて適用される本発明に係る空調システムの構成を示した図である。同図に示すクリーンルームは、１階の床１０、空気を通す２階のフリーアクセス床１２、２階の天井１４及び区画壁１６よって仕切られている。また、同図において区画壁１６の左側から天井１４の上側まで連通する管は、クリーンルーム内の空気を循環させるための空気戻りダクト１８である。尚、クリーンルームの２階には、例えば有害ガスの発生を伴う処理装置２０等が設置される。処理装置２０から発生した有害ガスは排気ファン２２によって外部に排出されるようになっている。
【００１２】
このようなクリーンルームにおいて、空調システムのファンフィルタユニット２４は、２階の天井１４に複数設置され、冷却コイル２６は一階の区画壁１６に設置される。また、詳細は後述するが、区画壁１６の一部は空気を通過させる通風抵抗壁（多孔パネルユニット）２８によって形成されている。この空調システムにより、クリーンルーム内の空気は、冷却コイル２６又は通風抵抗壁２８を通過して空気戻りダクト１８に一旦流出する。このとき冷却コイル２６を通過した空気が冷却される。そして、空気戻りダクト１８に流出した空気は、空気戻りダクト１８を通って２階の天井１４に送られファンフィルタユニット２４、２４、…からクリーンルーム内に再度供給される。ファンフィルタユニット２４、２４、…では空気に含まれる塵や埃が除去されるため、クリーンルーム内は高い清浄度に維持される。また、上述のように冷却コイル２６によって冷却された空気がファンフィルタユニット２４、２４、…から吹き出されることでクリーンルーム内の温度上昇が防止され、室内温度が安定する。
【００１３】
図２は、図１の区画壁１６に設置される冷却コイル２６及び通風抵抗壁２８の構成を示した正面図であり、図３は、図２における３−３断面図である。図２に示すようにクリーンルームの区画壁１６の一部は、複数の冷却コイル２６、２６、…及び通風抵抗壁２８、２８、…が連結されて構成される。これらの冷却コイル２６及び通風抵抗壁２８はユニット化され、これらの輪郭形状は、全て同一寸法の長方形で形成される。このため、これらの冷却コイル２６、通風抵抗壁２８の配置は自由に設計、変更等することができ、区画壁１６に配設する冷却コイル２６の数や配置を自由に決めることができる。例えば、後から冷却コイル２６を増設する場合にはその冷却コイル２６を設置する位置の通風抵抗壁２８を取り外してその位置に冷却コイル２６を設置すればよい。尚、冷却コイル２６と通風抵抗壁２８の寸法は必ずしも同一でなくてもよく、例えば、通風抵抗壁のユニットを複数連結した時の寸法が冷却コイル２６の寸法と等しくなるようにしてもよい。また、ユニット化された冷却コイル２６、通風抵抗壁２８の設置手段はどのようにしてもよく、例えば、縦横に設置された設置枠にネジなどで固定するようにしてもよい。
【００１４】
また、上記通風抵抗壁２８には空気を通過させる孔が多数形成された多孔パネル（パンチングパネル等）ユニットが使用される。従って、クリーンルーム内の空気は冷却コイル２６とこの通風抵抗壁２８を通過して空気戻りダクト１８に流出する。このため、壁全体から空気が流出するようになり、クリーンルーム内に空気の滞留が生じず、クリーンルーム内の清浄度が向上する。また、通風抵抗壁２８の通風抵抗は冷却コイル２６の通風抵抗と略同一のものが使用される。従って、冷却コイル２６と通風抵抗壁２８の通風抵抗の総和は冷却コイル２６の数に関係なく一定となる。これにより、冷却コイル２６を増設しても（通風抵抗壁２８を冷却コイル２６に交換しても）各冷却コイル２６を通過する風速に変化はなく、従来のように冷却コイルを増設した際に風量調整ダンパで冷却コイルを通過する風量を調整しなければならないといった手間が不要となる。
【００１５】
また、図２、図３に示すように通風抵抗壁２８のうち、一部のものに風量調整ダンパ３０が設けられている。この風量調整ダンパ３０が設けられる通風抵抗壁２８には矩形状の孔３０Ａが形成され、この孔３０Ａの上縁に矩形状の板状部材３０Ｂが揺動自在に設置される。これにより、クリーンルーム内の気圧に応じて板状部材３０Ｂが揺動し、孔３０Ａの通過風量が自動で調整される。例えば、図１に示した処理装置２０の排気量が減り、クリーンルーム内の気圧が上がった場合には風量調整ダンパ３０の板状部材３０Ｂが孔３０Ａを開く方向に動き（例えば、図３の実線で示す板状部材３０Ｂの位置から点線で示す板状部材３０Ｂの位置に動く）、風量調整ダンパ３０を通過する風量を増加させる。これにより、冷却コイル２６を通過する風量（風速）の増加を防止する。また、例えば、クリーンルームのドアが開いてクリーンルーム内の気圧が下がった場合には風量調整ダンパ３０の板状部材３０Ｂが孔３０Ａを閉じる方向に動き、風量調整ダンパ３０を通過する風量を減少させる。これにより、冷却コイル２６を通過する風量の減少を防止する。このように、風量調整ダンパ３０によってクリーンルーム内の気圧の変動にかかわらず冷却コイル２６を通過する風量が略一定に維持されることで熱交換量が一定に維持され、室内温度の安定化が図られる。
【００１６】
また、上記冷却コイル２６や通風抵抗壁２８が設置されるスペースの上方には、電気ケーブル３２や配管３４等の設備を貫通させる所定寸法のスペース３５が設けられる。スペース３５において設備が貫通されない部分には、スペース３５を細分化した所定寸法の設備貫通スペースパネル３６を設置して、できるだけ開口部分を少なくすることができるようになっている。このように、予め電気ケーブル等の貫通設備を貫通させるスペース３５の大きさを決めておくと共に、そのスペースの開口を塞ぐ設備貫通スペースパネル３６を用意しておくことで、設備設置作業の簡易化が図れる。
【００１７】
以上、上記実施の形態では、クリーンルームにおいて冷却コイルを設置する空調システムについて説明したが、本発明は、クリーンルームでない室内に適用するものであってもよいし、また、冷却コイルではなく加熱コイル等の他のコイル或いは、他の熱交換器を使用するものであってもよい。
また、上記実施の形態では、通風抵抗壁２８を所定寸法に形成してユニット化するようにしたが、通風抵抗壁２８は必ずしも寸法を決めてユニット化する必要はなく、所望の寸法のものを用いてもよい。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る空調システムによれば、空調する部屋の壁に空気を通過させることができる抵抗壁を配置し、部屋の空気を熱交換器とこの抵抗壁から流出させるようにしたため、熱交換器を増設する際に、抵抗壁の位置に熱交換器を増設することで、部屋全体の通風抵抗に変化はなく、風量調整の為のダンパー等の調整が不要となる。また、従来のダンパー等のバイパス風量コントロールとは異なり、壁全体或いは大きな範囲で空気を室外に流出させることができるため、空気の滞留がなく、優れた空調システムを提供することができる。更に、抵抗壁をユニット化し、抵抗壁を取り外して熱交換器を設置できるようにすることで熱交換器の増設作業が容易となる。
【００１９】
また、前記抵抗壁に、該抵抗壁の通風抵抗を調整する調整手段を設けるようにしたため、室内の気圧に応じて抵抗壁の通過風量を微調整することができ、熱交換器を通過する風量を一定にすることができる。このため、熱交換量が一定となり、室温の制御が行い易くなると共に、室温の安定化が図れる。
また、前記抵抗壁が配置される範囲に連接して、所望の設備を貫通する所定寸法の孔を設けたことにより、電気ケーブル等の設備を壁に貫通設置させる際の孔をあける作業や開口を塞ぐ作業が簡易化される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、クリーンルームにおいて適用される本発明に係る空調システムの構成を示した図である。
【図２】図２は、区画壁に設置される冷却コイル及び通風抵抗壁の構成を示した正面図である。
【図３】図３は、図２における３−３断面図である。
【符号の説明】
１６…区画壁
２４…ファンフィルタユニット
２６…冷却コイル
２８…通風抵抗壁
３０…風量調整ダンパ
３６…設備貫通スペースパネル
【図１】
0003788072.tif 000002
【図２】
0003788072.tif 000003
【図３】
0003788072.tif 000004