ВОЗДУХОДУВНОЕ УСТРОЙСТВО
AIR BLOWER UNIT

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
{0001}
Настоящее изобретение относится к воздуходувным устройствам, выполненным с возможностью подачи равномерного потока воздуха, в частности относится к подобным воздуходувным устройствам, выполненным с возможностью их использования таким образом, что по меньшей мере два из таких устройств выровнены относительно друг друга по горизонтали или вертикали.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
{0002}
Традиционно для улучшения чистоты воздуха локальных рабочих пространств используются чистовые боксы, а для сбора токсичных веществ, появляющихся в локальных рабочих пространствах, используют приточно-вытяжные вентиляторы, исключающие распространение этих веществ по всему рабочему пространству и окружающему пространству.
Кроме того, известно использование воздуходувных устройств в этих чистовых боксах и вентиляторах.
{0003}
Например, JP 2003-4287 A (PTL 1) раскрывает воздуходувное устройство для создания равномерного потока, которое имеет воздуходувную поверхность на стороне лицевой поверхности полой коробчатой конструкции. На задней стороне воздуходувной поверхности расположены распределительные пластины. При протекании воздуха в указанное устройство воздух проходит между распределительными пластинами, а затем выдувается в форме равномерного потока через воздуходувную поверхность.
{0004}
JP 2008-75945 A (PTL 2) раскрывает очиститель местного воздуха, который использован для местной очистки внутреннего пространства чистой комнаты. Очиститель местного воздуха содержит воздуходувное устройство, имеющее воздуходувный блок, устройство впуска, содержащее впускной блок для впуска воздуха. Эти два устройства расположены напротив друг друга таким образом, что локальная часть внутреннего пространства подлежащего очистке чистого помещения расположена между ними.
{0005}
JP 2008-275266 А (PTL 3) раскрывает очиститель местного воздуха, который содержит две приточные вытяжки, выполненные с возможностью выдувания равномерного потока чистого воздуха. Две приточные вытяжки имеют взаимно противоположные поверхности с отверстиями, через которые происходит выдувание чистого воздуха. То есть две приточные вытяжки используются в состоянии, в котором происходит столкновение друг с другом потоков воздуха из соответствующих поверхностей с отверстиями.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
{0007}
Обычные воздуходувные устройства создают в большом помещении локальное рабочее пространство для равномерного потока воздуха или равномерного потока чистого воздуха. Принимая во внимание удобство использования этих устройств или возможность их перемещения, они часто предлагаются покупателям в сравнительно уменьшенных размерах. Кроме того, в зависимости от типа работы и/или порядка работы, одно или два воздуходувных устройства могут не обеспечивать достаточное рабочее пространство. Однако обычные воздуходувные устройства, даже если по меньшей мере два из них выровнены по горизонтали относительно друг друга, то есть расположены вплотную друг к другу, образуют пространства с недостаточным поступлением равномерного потока воздуха или чистого воздуха, в частности, между смежными воздуходувными устройствами и на следующей по потоку стороне в непосредственной близости от них. Эти пространства не соответствуют требованиям рабочего пространства, даже если они занимают только малую часть рабочего пространства.
{0008}
Задача настоящего изобретения состоит в усовершенствовании обычных воздуходувных устройств таким образом, что, при выравнивании воздуходувных устройств относительно друг друга по горизонтали и/или вертикали, равномерный поток воздуха или неравномерный поток чистого воздуха подается между соответствующими устройствами и к следующей по потоку стороне.
{0009}
Настоящее изобретение включает первый и второй варианты. Первый вариант относится к воздуходувному устройству, содержащему выравнивающее устройство, которое расположено на пути потока и через которое воздух протекает от предыдущей по потоку стороне к следующей по потоку стороне на пути потока, причем воздух, прошедший выравнивающее устройство, преобразован в равномерный воздушный поток, который необходимо подавать к следующей по потоку стороне выравнивающего устройства.
{0010}
В данном воздуходувном устройстве первый вариант включает следующие особенности:
устройство имеет передне-заднее направление, соответствующее направлению потока равномерного воздушного потока, с передней стороной передне-заднего направления, соответствующей следующей по потоку стороне, направление по ширине, перпендикулярное передне-заднему направлению, и направление по вертикали, перпендикулярное передне-заднему направлению и направлению по ширине;
воздуходувное устройство дополнительно имеет воздухопроницаемую лицевую поверхность, сформированную на следующей по потоку стороне выравнивающего устройства и содержащую первые вентиляционные отверстия, распределенные в направлении по ширине и в вертикальном направлении, и боковые поверхности, проходящие к предыдущей по потоку стороне от боковых краев воздухопроницаемой лицевой поверхности, которые расположены в соответствующих боковых частях воздухопроницаемой лицевой поверхности в направлении по ширине и которые проходят в направлении по вертикали;
множество вторых вентиляционных отверстий распределены по меньшей мере по одной боковой поверхности напротив друг друга в направлении по ширине, причем вторые вентиляционные отверстия выполнены с возможностью выдувания части воздуха, прошедшего выравнивающее устройство, наружу в направлении по ширине.
{0011}
Еще в одном примере реализации первого варианта, воздухопроницаемая лицевая поверхность проходит в направлении по ширине за пределы по меньшей мере одной боковой части выравнивающего устройства.
{0012}
Еще в одном примере реализации первого варианта, каждый участок боковых поверхностей, на которых распределены вторые вентиляционные отверстия, выполнен из листового материала, образующего воздухопроницаемую лицевую поверхность и загнутого по боковым краям к предыдущей по потоку стороне.
{0013}
2
2
Еще в одном примере реализации первого варианта, каждое из первых и вторых вентиляционных отверстий имеет диаметр отверстия в диапазоне от 0,5 до 4 мм, а каждое из отношения площади первых вентиляционных отверстий к площади в 10 см воздухопроницаемой лицевой поверхности и отношения области вторых вентиляционных отверстий к площади в 10 см боковой поверхности составляет от 20 до 50%.
{0014}
Еще в одном примере реализации первого варианта, расстояние между соответствующими центрами смежных первых вентиляционных отверстий и расстояние между соответствующими центрами смежных вторых вентиляционных отверстий расположены в диапазоне от 1 до 6 мм.
{0015}
Еще в одном примере реализации первого варианта, воздухопроницаемая лицевая поверхность содержит по меньшей мере один из верхнего вертикального края и нижнего вертикального края, расположенного в вертикальном направлении и проходящего в направлении по ширине. По меньшей мере один из вертикальных краев содержит торцевую поверхность, пересекающую воздухопроницаемую лицевую поверхность, и проходит к предыдущей по потоку стороне. Торцевая поверхность имеет третьи распределенные по ней вентиляционные отверстия. Третьи вентиляционные отверстия выполнены с возможностью выдувания части воздуха, прошедшего выравнивающее устройство, наружу в вертикальном направлении.
{0016}
В еще одном примере реализации первого варианта, воздухопроницаемая лицевая поверхность имеет по меньшей мере один из верхнего вертикального края и нижнего вертикального края, расположенного в вертикальном направлении и проходящего в направлении по ширине. По меньшей мере один из вертикальных краев содержит торцевую поверхность, пересекающую воздухопроницаемую лицевую поверхность и проходящую к предыдущей по потоку стороне. Разделитель содержит боковые стены, проходящие в вертикальном направлении, верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, соединенные с соответствующими торцевыми частями боковых стен в направлении по вертикали и проходящие в направлении по ширине. Увеличение размера в направлении по ширине, заданного между боковыми стенами, происходит к следующей по потоку стороне до превышения размера выравнивающего устройства в направлении по ширине. Боковые стены образуют по меньшей мере часть соответствующих боковых поверхностей, а верхняя поверхность и нижняя поверхность образуют по меньшей мере часть торцевой поверхности воздуходувного устройства. Воздухопроницаемая лицевая поверхность соединена с боковыми стенами разделителя, верхней поверхностью и нижней поверхностью разделителя в угловых краях и верхнем и нижнем вертикальных краях. По меньшей мере одна боковая стена содержит множество вторых вентиляционных отверстий.
{0017}
Еще в одном примере реализации первого варианта, разделитель выполнен с возможностью перемещения относительно воздуходувного устройства.
{0018}
Еще в одном примере реализации первого варианта, разделитель и воздухопроницаемая лицевая поверхность выполнены с возможностью перемещения относительно друг друга.
{0019}
Еще в одном примере реализации первого варианта, воздухопроницаемая лицевая поверхность содержит по меньшей мере один из верхнего вертикального края и нижнего вертикального края, расположенного в направлении по вертикали и проходящего в направлении по ширине. По меньшей мере один из вертикальных краев содержит торцевую поверхность, пересекающую воздухопроницаемую лицевую поверхность и проходящую к предыдущей по потоку стороне. Разделитель размещен между выравнивающим устройством и воздухопроницаемой лицевой поверхностью. Разделитель содержит боковые стены, проходящие в направлении по вертикали, верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, соединенные с соответствующими торцевыми частями боковых стен в направлении по вертикали и проходящие в направлении по ширине. Верхняя поверхность и/или нижняя поверхность содержит множество третьих вентиляционных отверстий.
{0020}
Еще в одном примере реализации первого варианта, устройство содержит множество устройств, выровненных в направлении по ширине. Вторые вентиляционные отверстия выполнены с возможностью выдувания части воздуха, прошедшего выравнивающее устройство, к боковым поверхностям смежного устройства.
{0021}
Еще в одном примере реализации первого варианта, воздуходувное устройство содержит множество устройств, в каждом из которых воздухопроницаемая лицевая поверхность содержит по меньшей мере один из верхнего вертикального края и нижнего вертикального края, расположенного в направлении по вертикали и проходящего в направлении по ширине. По меньшей мере один из вертикальных краев содержит торцевую поверхность, пересекающую воздухопроницаемую лицевую поверхность и проходящую к предыдущей по потоку стороне. Торцевая поверхность содержит множество распределенных по ней третьих вентиляционных отверстий. Вторые вентиляционные отверстия и третьи вентиляционные отверстия выполнены с возможностью выдувания части воздуха, прошедшего выравнивающее устройство, к боковым поверхностям смежного устройства в направлении по ширине и к торцевой поверхности смежного устройства в направлении по вертикали.
{0022}
Второй вариант настоящего изобретения относится к воздуходувному устройству, содержащему выравнивающее устройство, расположенное на пути потока, по которому воздух протекает от предыдущей по потоку стороне к следующей по потоку стороне пути потока, причем воздух, прошедший выравнивающее устройство, преобразован в равномерный воздушный поток, который необходимо подать к следующей по потоку стороне выравнивающего устройства.
{0023}
В данном воздуходувном устройстве второй вариант включает следующие особенности:
воздуходувное устройство имеет передне-заднее направление, соответствующее направлению потока равномерного воздушного поток, с передней стороной передне-заднего направления, соответствующей следующей по потоку стороне, направление по ширине, перпендикулярное передне-заднему направлению, и направление по вертикали, перпендикулярное передне-заднему направлению и направлению по ширине;
воздуходувное устройство дополнительно имеет воздухопроницаемую лицевую поверхность, сформированную на следующей по потоку стороне выравнивающего устройства и содержащую множество первых вентиляционных отверстий, распределенных в направлении по ширине и направлении по вертикали, и торцевую поверхность, проходящую к предыдущей по потоку стороне и пересекающую воздухопроницаемую лицевую поверхность по меньшей мере от одного из верхнего вертикального края и нижнего вертикального края, каждый из которых расположен в направлении по вертикали воздухопроницаемой лицевой поверхности и проходит в направлении по ширине;
торцевая поверхность содержит множество третьих вентиляционных отверстий, распределенных по торцевой поверхности и соединенных с путем потока. Третьи вентиляционные отверстия выполнены с возможностью выдувания части воздуха, прошедшего выравнивающее устройство, наружу в направлении по вертикали.
{0024}
2
2
В одном из примеров реализации второго варианта, каждое из первых и третьих вентиляционных отверстий имеет диаметр отверстия в диапазоне от 0,5 до 4 мм, а отношение области первых вентиляционных отверстий к области в 10 см воздухопроницаемой лицевой поверхности и отношение области третьих вентиляционных отверстий к области в 10 см торцевой поверхности расположены в диапазоне от 20 до 50%.
{0025}
Еще в одном примере реализации второго варианта, расстояние между соответствующими центрами смежных первых вентиляционных отверстий и расстояние между соответствующими центрами смежных третьих вентиляционных отверстий расположены в диапазоне от 1 до 6 мм.
{0026}
Еще в одном примере реализации второго варианта, воздуходувное устройство содержит боковые поверхности, проходящие к предыдущей по потоку стороне от боковых краев воздухопроницаемой лицевой поверхности, которые расположены в соответствующих боковых частях воздухопроницаемой лицевой поверхности в направлении по ширине и проходят в направлении по вертикали. Множество вторых вентиляционных отверстий распределено по меньшей мере по одной противолежащей боковой поверхности в направлении по ширине. Вторые вентиляционные отверстия выполнены с возможностью выдувания части воздуха, прошедшего выравнивающее устройство, наружу в направлении по ширине.
{0027}
Еще в одном примере реализации второго варианта, воздуходувное устройство представляет собой одно из множества устройств, выровненных в направлении по вертикали. Третьи вентиляционные отверстия выполнены с возможностью выдувания части воздуха, прошедшего выравнивающее устройство, к торцевой поверхности смежного устройства.
{0028}
По меньшей мере в одном примере реализации первого и второго вариантов, воздухопроницаемая лицевая поверхность выполнена с возможностью размещения и перемещения относительно воздуходувного устройства.
{0029}
В воздуходувном устройстве согласно первому варианту согласно настоящему изобретению, воздухопроницаемая лицевая поверхность расположена на следующей по потоку стороне выравнивающего устройства, которое расположено на пути потока, по которому воздух протекает от предыдущей по потоку стороны к следующей по потоку стороне на пути потока. Воздухопроницаемая лицевая поверхность удалена от выравнивающего устройства на необходимое расстояние и содержит множество первых вентиляционных отверстий, распределенных по воздухопроницаемой лицевой поверхности. Боковые поверхности воздуходувного устройства соединены с боковыми краями воздухопроницаемой лицевой поверхности. На боковых поверхностях распределены множество вторых вентиляционных отверстий. Воздух, прошедший выравнивающее устройство, проходит через первые вентиляционные отверстия воздухопроницаемой лицевой поверхности и совершает преобразование в равномерный воздушный поток, который необходимо подать к передней стороне воздуходувного устройства. Кроме того, часть воздуха совершает столкновение с воздухопроницаемой лицевой поверхностью и проходит в направлении по ширине для выдувания через вторые вентиляционные отверстия наружу в направлении по ширине. Использование двух воздуходувных устройств, выровненных по горизонтали с формированием промежутка между ними, приводит к столкновению воздуха, выдуваемого из вторых вентиляционных отверстий двух соответствующих воздуходувных устройств. Это предотвращает протекание воздуха, находящегося на задней стороне двух выдувающих устройств, между этими двумя выдувающими устройствами по направлению к передней стороне этих двух устройств. В этих двух выдувающих устройствах вся область в направлении по ширине для выровненных по горизонтали выдувающих устройств может быть преобразована в рабочее пространство, заполненное равномерным потоком воздуха, или рабочее пространство, заполненное равномерным потоком чистого воздуха.
{0030}
В воздуходувном устройстве согласно второму варианту настоящего изобретения вся область в направлении по вертикали для выровненных по вертикали выдувающих устройств может быть преобразована в рабочее пространство, заполненное равномерным потоком воздуха, или рабочее пространство, заполненное равномерным потоком чистого воздуха.
КРАТКОЕ ОПИСЕНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
{0031}
На фиг. 1 показан перспективный вид воздуходувного устройства.
На фиг. 2 показан разрез, выполненный по линии II-II по фиг. 1.
На фиг. 3 показан разрез, выполненный по линии Ill-Ill по фиг. 1.
На фиг. 4 показан частично увеличенный вид по фиг. 2.
На фиг. 5 показан частично увеличенный вид по фиг. 2.
На фиг. 6 показан частично увеличенный вид по фиг. 3.
На фиг. 7 схематически показан поток воздуха в просвете.
На фиг. 8 показаны точки измерения скорости воздушного потока и чистоты.
На фиг. 9 показан вид, похожий на вид по фиг. 1 и иллюстрирующий один из примеров реализации.
На фиг. 10 показан разрез, выполненный по линии Х-Х по фиг. 9.
На фиг. 11 показан разрез, выполненный по линии XI-XI по фиг. 9.
На фиг. 12 показан частично увеличенный вид по фиг. 11.
На фиг. 13 показан вид, похожий на вид по фиг. 1 и иллюстрирующий один из примеров реализации.
На фиг. 14 показан вид сверху примерной системы устройств.
На фиг. 15 показана примерная система устройств, выполняющая функцию приточно-воздуходувного устройства.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
{0032}
Далее, со ссылкой на прилагаемые чертежи, подробно описано воздуходувное устройство согласно настоящему изобретению.
{0033}
Рассмотрим фиг. 1, 2 и 3. На фиг. 1 показан перспективный вид воздуходувного устройства 1, на фиг. 2 показан разрез, выполненный по линии II-II по фиг. 1, а на фиг. 3 показан разрез, выполненный по линии III-III по фиг. 1. В устройстве 1, показанном на этих чертежах, двунаправленная стрелка Х обозначает направление по ширине, двунаправленная стрелка Y обозначает направление по вертикали, а двунаправленная стрелка Z обозначает передне-заднее направление.
Термин "передняя сторона", связанный с устройством 1, предназначен для обозначения направления от задней части 3 к передней части 2, что описано далее.
{0034}
Устройство 1 по фиг. 1 содержит переднюю часть 2, заднюю часть 3, верхнюю часть 4, нижнюю часть 6 и боковые части 7. Согласно изображению в вертикальном направлении Y, устройство 1 также содержит воздуходувную часть 22, рабочую часть 12, расположенную над частью 22, и впускную часть 21 для впуска наружного воздуха, расположенную ниже части 22. К нижней части 6 прикреплены колесики 13 для перемещения устройства 1.
{0035}
В устройстве 1 воздух забирается из впускной части 21 на стороне задней части 3 и выдувается через продувочную пластину 11 в части 22. Продувочная пластина 11 имеет воздухопроницаемую лицевую поверхность 11f, на которой распределено множество первых вентиляционных отверстий 70а, и изогнутые части 11а, на которых распределено множество вторых вентиляционных отверстий 70b. Первые вентиляционные отверстия 70а выдувают воздух к передней стороне, а вторые вентиляционные отверстия 70b выдувают воздух наружу в направлении Х по ширине. В предпочтительном примере реализации устройства 1 воздух из первых вентиляционных отверстий 70а выдувается в виде равномерного потока воздуха. В еще более предпочтительном примере реализации устройства 1 воздух из первых вентиляционных отверстий 70а выдувается в виде равномерного потока воздуха, состоящего из чистого воздуха. В настоящем изобретении, равномерный воздушный поток будет иногда рассмотрен в качестве равномерного потока воздуха. Согласно использованию в настоящей заявке, термины "равномерный воздушный поток" и "равномерный поток" представляют собой синонимы термина "равномерный поток", известный в "Промышленной вентиляции", Taro Hayashi (Общество инженеров Японии по отоплению, кондиционированию и гигиене, 1982 год). Однако следует отметить, что настоящее изобретение не предназначено для создания воздуходувного устройства, несмотря на указание скорости воздушного потока и распределение скорости. Стрелки А и В, показанные на чертежах, обозначают направления потоков воздуха, проходящих от предыдущей по потоку стороны к следующей по потоку стороне, а стрелка С обозначает направление потока воздуха, проходящего от предыдущей по потоку стороны наружу в направлении Х по ширине. Передняя часть 2 в рабочей части 12 содержит, например, переключатель 12а, который приводит в действие и останавливает воздуходувное устройство 1, и индикаторную часть 12b, которая контролирует состояние закупорки фильтров 24 и 29 устройства 1, что описано далее (см. фиг. 2).
{0036}
Кроме того, на фиг. 1 показано второе воздуходувное устройство 1, аналогичное рассмотренному устройству 1. Второе воздуходувное устройство 1 используется в состоянии расположения по горизонтали вплотную к устройству 1 в направлении Х по ширине. Однако следует отметить, что в данном описании второе устройство воздушной продувки будет иногда обозначено ссылочным номером 101 для предотвращения путаницы. То есть на фиг. 1 просвет CL задан между боковыми частями 7 устройства 1 и второго воздуходувного устройства 101. Устройства 1 и 101 образуют систему 201 устройств, которая выполнена с возможностью формирования, при одновременном приведении в действие устройств 1 и 101, большого рабочего пространства (не показано) на следующей по потоку стороне устройств 1 и 101, в которых происходит формирование равномерного потока воздуха или равномерного потока чистого воздуха.
{0037}
На фиг. 2 показана внутренняя структура устройства 1 в направлении Y по вертикали и путь потока воздуха в устройстве 1. В рабочей части 12 размещены электрические провода, монтажные платы и другие элементы, не показанные на чертеже, необходимые для работы устройства 1.
{0038}
На фиг. 2 впускная часть 21 для впуска наружного воздуха, которая образует нижнюю часть устройства 1, содержит первую воздухопроницаемую панель 23 задней поверхности в задней части 3 устройства 1. Съемный фильтр 24 для предварительной обработки установлен в первой панели 23 задней поверхности, то есть на следующей по потоку стороне первой панели 23 задней поверхности. На следующей по потоку стороне съемного фильтра 24 для предварительной обработки установлен вентилятор 26, такой как вентилятор типа «сирокко», для втягивания наружного воздуха. Вентилятор 26 может быть подвергнут проверке и замене путем удаления панели 27 лицевой поверхности, которая образует часть передней части 2. При повороте вентилятора 26 наружный воздух проходит через первую панель 23 задней поверхности и фильтр 24 для предварительной обработки и формирует поток, отмеченный стрелкой F1. Затем воздух проходит через вентилятор 26 с формированием потока, отмеченного стрелкой F2, и проходит к воздуходувной части 22 устройства 1.
{0039}
В воздуходувной части 22 задняя часть 3 выполнена из непроницаемой второй панели 25 задней поверхности. На предыдущей по потоку стороне части 22 сформировано первое пространство 28 для приема потока F2 воздуха от впускной части 21 для впуска наружного воздуха. В следующей по потоку стороне первого пространства 28 установлен съемный высокоэффективный фильтр 29, такой как высокоэффективный сухой воздушный фильтр (НЕРА фильтр). На следующей по потоку стороне высокоэффективного фильтра 29 сформировано второе пространство 32.
Второе пространство 32 принимает только входящий поток воздуха, прошедшего высокоэффективный фильтр 29, и проводит воздух в вертикальном направлении Y и направлении Х по ширине устройства 1. На следующей по потоку стороне второго пространства 32 внутри воздуходувной части 22 установлен съемный выравнивающий блок 33. Выравнивающий блок 33 образует выравнивающий механизм устройства 1. В положении, удаленном на необходимое расстояние от выпрямительного блока 33 в направлении следующей по потоку стороны, расположена воздухопроницаемая лицевая поверхность 11а пластины 11 для выдувания. Воздухопроницаемая лицевая поверхность 11а представляет собой последнюю воздухопроницаемую часть, через которую проходит воздух, попавший в устройство 1, другими словами, самую переднюю воздухопроницаемую часть устройства 1. В воздуходувной части 22 происходит преобразование потока F2 воздуха в поток F3, а большая часть потока F3 преобразуется в равномерные воздушные потоки F4 и вытекает наружу через воздухопроницаемую лицевую поверхность 11f. Потоки F2, F3 и F4 указывают наилучшие пути для потоков воздуха в устройстве 1.
{0040}
На фиг. 3 увеличение размера воздуходувной части 22 происходит в направлении Х по ширине в возрастающем порядке: высокоэффективный фильтр 29, второе пространство 32, выравнивающий блок 33 и пластина 11 для выдувания. Размер W1 первого пространства 28 в направлении Х по ширине больше, чем размер высокоэффективного фильтра 29 в направлении Х по ширине. Кроме того, размер W1 указывает размер отверстия 20, соединенного с впускной частью 21 для впуска наружного воздуха. Однако следует отметить, что в настоящем изобретении вышеописанный порядок в размере в направлении Х по ширине не представляет собой обязательное требование. Порядок может быть изменен любым удобным образом. На фиг. 3 воздух, направленный вентилятором 26 впускной части 21 для впуска наружного воздуха, совершает преобразование в поток F2 и входит в первое пространство 28 через отверстие 20 (см. фиг. 2). Пластина 11 для выдувания загнута в правых углах к задней части 3 воздуходувного устройства 1 в боковых краях 15, которые расположены на обеих сторонах пластины 11 для выдувания в направлении Х по ширине. Таким образом, загнутые части 11а сформированы для прохождения от боковых краев 15 к стороне вверх по потоку. Каждая из загнутых частей 11а образует часть соответствующей боковой части 7 воздуходувного устройства 1. Загнутые части 11а проходят в направлении Y по вертикали (см. фиг. 1), перпендикулярном горизонтальной поверхности 100 пола (см. фиг. 13), на которой расположено воздуходувное устройство 1. Съемные ограничители 29а расположены в прижимном контакте с поверхностью высокоэффективного фильтра 29 на стороне вверх по потоку.
{0041}
На фиг. 4 показан увеличенный вид части, указанной IV на фиг. 2. Рабочая часть 12 содержит нижнюю пластину 12с, проходящую по горизонтали в передне-заднем направлении Z. В воздуходувной части 22 верхняя поверхность 11b проходит по горизонтали и соединена с пластиной 11 для выдувания, которая проходит перпендикулярно. Таким образом, верхняя поверхность 11b задает верхнюю часть торцевой поверхности воздуходувной части 22. Нижняя пластина 12с прикреплена болтом 36 к верхней поверхности 11b. Внутри воздуходувной части 22 блок 33 установлен и закреплен крепежным элементом 37 каркаса. Элемент 37 каркаса содержит периферийную стену 38 и отверстие 39 передней стороны. Периферийная стена 38 имеет свою толстую часть 38а, прикрепленную к верхней поверхности 11b. Между воздухопроницаемой лицевой поверхностью 11f пластины 11 для выдувания и элементом 37 каркаса сформировано третье пространство 41. Между верхней поверхностью 11b и периферийной стеной 38 сформировано четвертое пространство 42. Размер D1 третьего пространства 41 в передне-заднем направлении Z соответствует расстоянию, которое вмещает просвет необходимого размера между воздухопроницаемой лицевой поверхностью 11f и блоком 33, в частности, между воздухопроницаемой лицевой поверхностью 11f и второй ячеистой пластиной 57, что описано далее, блока 33. Размер D2 четвертого пространства 42 в направлении Y по вертикали соответствует расстоянию между верхней поверхностью 11b и блоком 33. В предпочтительном примере реализации устройства 1 размер D1 расположен в диапазоне от 5 до 100 мм, а размер D2 расположен в диапазоне от 0,5 до 40 мм. Возможный случай, в котором размер D2 равен или близок к 0,5 мм, представляет собой случай, в котором верхняя поверхность 11b и крепежный элемент 37 каркаса могут быть приведены в контакт друг с другом без необходимости в наличии болта 36. Кроме того, на фиг. 4 показана внутренняя поверхность изогнутой части 11а пластины 11 для выдувания и вторые вентиляционные отверстия 70b, сформированные в изогнутых частях 11а.
{0042}
На фиг. 5 показан увеличенный вид части, указанной V на фиг. 2. В воздуходувной части 22 непроницаемая нижняя поверхность 11с проходит по горизонтали и соединена с воздухопроницаемой лицевой поверхностью, которая проходит перпендикулярно. Таким образом, нижняя поверхность 11с задает нижнюю часть торцевой поверхности воздуходувной части 22. Между нижней поверхностью 11с и периферийной стеной 38 крепежного элемента 37 каркаса сформировано пятое пространство 43. Пятое пространство 43 соединено с третьим пространством 41. К внутренней поверхности нижней поверхности 11с прикреплена толстая часть 38а крепежного элемента 37 каркаса. На внутренней поверхности изогнутой части 11а, открытой к третьему пространству 41, сформированы вторые вентиляционные отверстия 70b. Впускная часть 21 для впуска наружного воздуха, которая расположена ниже воздуходувной части 22, содержит панель 27 лицевой поверхности и верхнюю пластину 47. Штырь 48 проходит кверху на верхней пластине 47 и входит в отверстие 49 нижней поверхности 11с в воздуходувной части 22. Таким образом, штырь 48 выполняет функцию позиционирующих средств для позиционирования воздуходувной части 22 относительно впускной части 21 для впуска наружного воздуха. Во впускной части 21 для впуска наружного воздуха размещена конструкция 21а с выступами для размещения вентилятора 26 (см. фиг. 2). Конструкция 21а не будет подробно рассмотрена в настоящей заявке.
{0043}
Кроме того, согласно фиг. 5, блок 33 содержит первую ячеистую пластину 51, первый разделитель 52, первый металл 53 с отверстиями, второй разделитель 54, второй металл 55 с отверстиями, третий разделитель 56 и вторую ячеистую пластину 57, которые расположены в данном порядке от стороны вверх по потоку к стороне вниз по потоку. Эти элементы 51-57 скреплены как единое целое посредством крепежного элемента 37 каркаса. Крепежный элемент 37 каркаса расположен в близком контакте с элементом 59 каркаса через прокладку 58. Элемент 59 каркаса задает второе пространство 32. Однако следует отметить, что в настоящем изобретении конструкция блока 33 не будет ограничена показанным примером. Количество ячеистых пластин, разделителей и металлов с отверстиями может быть надлежащим образом увеличено или уменьшено.
{0044}
Каждая из первой и второй ячеистых пластин 51 и 57 оказывает очищающее воздействие на воздушный поток. Все из вентиляционных отверстий (не показаны) в ячеистой конструкции проходят в направлении от стороны вверх по потоку к стороне вниз по потоку. Воздух, проходящий вентиляционные отверстия, проходит прямо к следующей по потоку стороне.
{0045}
Первый, второй и третий разделители 52, 54 и 56 представляют собой элементы каркаса, соответственно используемые для формирования шестого пространства 61 между первой ячеистой пластиной 51 и первым металлом 53 с отверстиями, седьмое пространство 62 между первым металлом 53 с отверстиями и вторым металлом 55 с отверстиями, и восьмое пространство 63 между вторым металлом 55 с отверстиями и второй ячеистой пластиной 57. Шестое, седьмое и девятое пространства 61, 62 63 формируют пространства, в которых воздух, протекающий к следующей по потоку стороне, выполнен с возможностью прохождения в направлении Х по ширине и направлении Y по вертикали воздуходувного устройства 1 на стороне вверх по потоку первого металла 53 с отверстиями, второго металла 55 с отверстиями и второй ячеистой пластины 57.
{0046}
Первый металл 53 с отверстиями и второй металл 55 с отверстиями обеспечивают возможность распространения воздуха в направлении Х по ширине и направлении Y по вертикали для протекания ко второй ячеистой пластине 57.
{0047}
Посредством высокоэффективного фильтра 29 происходит преобразование воздуха в поток F3 (см. фиг. 2) и попадание в блок 33. Затем происходит выдувание воздуха через вторую ячеистую пластину 57 для входа в третье пространство 41, которое сформировано на стороне вниз по потоку второй ячеистой пластины 57. В третьем пространстве 41 воздух проходит в направлении Х по ширине и направлении Y по вертикали, а наибольшая часть воздуха совершает преобразование в поток F4 (см. фиг. 2), который представляет собой равномерный поток чистого воздуха, и происходит его выдувание в направлении вниз по потоку В через всю воздухопроницаемую лицевую поверхность 11f пластины 11 для выдувания. Часть воздуха проходит через вторые вентиляционные отверстия 70b в изогнутых частях 11а и совершает преобразование в поток F5 (см. фиг. 6), который необходимо выдуть наружу в направлении Х по ширине, то есть в направлении, указанном стрелкой С по фиг. 1. Несмотря на то, что воздух в третьем пространстве 41 также протекает в четвертое и пятое пространства 42 и 43, верхняя поверхность 11b и нижняя поверхность 11с, соединенные с пластиной 11 для выдувания, выполнены непроницаемыми, а выдувание воздуха в воздуходувной части 22 происходит только через воздухопроницаемую лицевую поверхность 11f и изогнутые части 11а пластины 11 для выдувания. Размер D3 пятого пространства 43 соответствует расстоянию между нижней поверхностью 11с и блоком 33. В предпочтительном примере реализации устройства 1, размер D3 расположен в диапазоне от 0,5 до 40 мм. Возможный случай, в котором размер D3 равен или близок к 0,5 мм, представляет собой случай, в котором штырь 48 не входит в пятое пространство 43, а нижняя поверхность 11с и блок 33 могут быть приведены в контакт друг с другом.
{0048}
На фиг. 6 показан увеличенный вид части, указанной VI на фиг. 3, и показана структура рядом с боковым краем 15 в воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f. На фиг. 6 воздухопроницаемая лицевая поверхность 11f, которая расположена на стороне вниз по потоку блока 33, проходит в направлении Х по ширине за вторую ячеистую пластину 57 блока 33 на размер D4. Воздух, прошедший вторую ячеистую пластину 57, проходит по меньшей мере в направлении Х по ширине из направления Х по ширине и направления Y по вертикали в третьем пространстве 41, и происходит его выдувание через всю воздухопроницаемую лицевую поверхность 11f в направлении Х по ширине. Девятое пространство 64 сформировано между изогнутой частью 11а, которая соединена с воздухопроницаемой лицевой поверхностью, и блоком 33. Девятое пространство 64 соединено с третьим пространством 41, четвертым пространством 42 (см. фиг. 4) и пятым пространством 43 (см. фиг. 5). В изогнутой части 11а, которая представляет собой боковую часть 7, вторые вентиляционные отверстия 70b (см. фиг. 4 и 5) сформированы в диапазоне размера D5. Происходит преобразование воздуха, протекающего в девятом пространстве 64, в поток F5. Поток F5 выходит из устройства 1 и проходит к боковой части 7 смежного второго устройства 101. Предыдущая по потоку сторона блока 33 расположена в близком контакте с элементом 59 каркаса через прокладку 58. Кроме того, размер D4 указывает на расстояние между изогнутой частью 11а и блоком 33 в девятом пространстве 64. В предпочтительном примере реализации устройства 1 размер D4 расположен в диапазоне от 0,5 до 40 мм. Размер D5 предпочтительно расположен в диапазоне от 1 до 40 мм, более предпочтительно в диапазоне от 3 до 40 мм, а еще более предпочтительно в диапазоне от 5 до 40 мм. Если размер D5 равен или превышает 3 мм, то вторые вентиляционные отверстия 70b сформированы более простым образом в изогнутых частях 11а.
{0049}
В блоке 33 устройства 1, сформированного таким образом, каждый из примеров первой и второй ячеистых пластин 51 и 57 имеет вентиляционные отверстия в ячеистой конструкции с диаметром отверстия в диапазоне от 1 до 10 мм и с длиной вентиляционного отверстия, другими словами толщиной ячеистых пластин, в диапазоне от 3 до 30 мм.
Примеры первого и второго металлов 53 и 55 с отверстиями содержат пластины из нержавеющей стали и алюминиевые пластины с толщиной от 0,5 до 2,5 мм с равномерными вентиляционными отверстиями с диаметром отверстия от 0,5 до 4 мм и соотношением областей в диапазоне от 20 до 50%.
{0050}
Листовой материал, из которого формируют выдувающую пластину 11, расположенную на следующей по потоку стороне блока 33, представляет собой металлическую пластину с толщиной от 0,5 до 2,5 мм, такую как пластина из нержавеющей стали. Еще один пример металлической пластины представляет собой пластину с отверстиями, которую в целом следует рассматривать в качестве металла с отверстиями. Изогнутые части 11а, верхняя поверхность 11b и нижняя поверхность 11с воздуходувной пластины 11 могут быть получены путем сгибания периферийных краев металлической пластины, что необходимо для формирования воздуходувной пластины 11. Кроме того, возможно получение этих элементов путем установки металлической пластины отдельно от воздуходувной пластины 11 к периферийным краям воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f путем приваривания или посредством других средств. Воздуходувная пластина 11 может иметь только воздухопроницаемую лицевую поверхность 11f, ограничивающую изогнутые части 11а, верхнюю поверхность 11b и нижнюю поверхность 11с. В данном случае, части, соответствующие изогнутым частям 11а, верхней поверхности 11b и нижней поверхности 11с, могут быть выровнены путем подходящего изменения формы боковых частей 7 и других частей воздуходувной части 22 по фиг. 1.
{0051}
2
Размер воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f устройства 1, используемого в качестве единого целого, или устройства 1 в системе 201 выдувающих устройств может быть задан, например, в диапазоне от 400×400 мм до 2000×2000 мм. В воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f сформированы первые вентиляционные отверстия 70а, которые выполнены круглыми. Предпочтительно диаметр отверстия каждого из первых вентиляционных отверстий 70а расположен в диапазоне от 0,5 до 4 мм. Расстояние между центрами смежных первых вентиляционных отверстий 70а расположено в диапазоне от 1 до 6 мм. Отношение области первых вентиляционных отверстий 70а к области в 10 см воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f расположено в диапазоне от 20 до 50%. Первые вентиляционные отверстия 70а могут быть расположены в шахматном порядке или в виде сетки для обеспечения равномерного распределения по воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f. Кроме того, возможно изменение диаметра отверстий или расстояния между центрами в зависимости от того, на какой части воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f должны быть распределены первые вентиляционные отверстия 70а. Каждое из первых вентиляционных отверстий 70а может иметь, например, круглую форму. Кроме того, возможны другие формы, отличные от круглой формы, поскольку в устройстве 1 обеспечен равномерный поток воздуха. От воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f, имеющей такие первые вентиляционные отверстия 70а, воздух протекает в виде потоков F4 и F4′ имеющих скорость, предпочтительно составляющую приблизительно от 0,3 до 0,8 м/с.
{0052}
2
Для описания боковой части 7, которая выдувает воздух в направлении Х по ширине, или для описания изогнутой части 11а, образующей часть боковой части 7 путем направления к устройству 1 по фиг. 1, размер в направлении Y по вертикали области, над которой сформированы вторые вентиляционные отверстия 70b, предпочтительно идентичен размеру области, над которой сформированы первые вентиляционные отверстия 70а в воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f. Размер в передне-заднем направлении Z площади, над которой сформированы вторые вентиляционные отверстия 70b, то есть размер D5 по фиг. 6, описан выше. В предпочтительном примере реализации вторых вентиляционных отверстий 70b, диаметр отверстия расположен в диапазоне от 0,5 до 4 мм, расстояние между центрами смежных вторых вентиляционных отверстий 70b расположено в диапазоне от 1 до 6 мм, а отношение площади вторых вентиляционных отверстий 70b к площади в 10 см изогнутой части 11а расположено в диапазоне от 20 до 50%. Поскольку в системе 201 выдувающих устройств обеспечен равномерный поток воздуха, то каждое из вторых вентиляционных отверстий 70b может иметь круглую форму или другую форму, отличную от круглой формы. Такие вторые вентиляционные отверстия 70b предпочтительно распределены равномерно по изогнутой части 11а или могут быть распределены локально в необходимых частях. В системе 201 выдувающих устройств размер просвета CL между противолежащими изогнутыми частями 11а в направлении Х по ширине предпочтительно задан в диапазоне от 0,5 до 50 мм. Поскольку происходит постепенное увеличения размера до значений, превышающих 50 мм, то происходит постепенное значительное уменьшение чистоты следующей по потоку стороны просвета CL, что описано далее.
{0053}
Устройство 1 согласно настоящему изобретению может быть использовано не только в качестве воздуходувного устройства, но также и в качестве воздуходувного устройства, выполненного из двух противолежащих воздуходувных устройств для создания открытой чистой области, или в качестве одного воздуходувного устройства приточно-вытяжного вентилятора, в котором воздуходувное устройство противопоставлено одному всасывающему устройству. Кроме того, воздуходувное устройство 1 может быть использовано в системе 201 устройств, в которой устройство 1 и второе воздуходувное устройство 101, аналогичное устройству 1, расположены по горизонтали согласно фиг. 1 и 6, то есть выровнены в направлении Х по ширине с конкретным промежутком между ними. В системе 201 устройств изогнутая часть 11а устройства 1 и изогнутая часть 11а воздуходувного устройства 101, расположенного вплотную к воздуходувному устройству 1, расположены напротив друг друга с обеспечением просвета CL с необходимым размером между изогнутыми частями 11а. Между устройством 1 и устройством 101, которые выровнены и расположены на расстоянии друг от друга в направлении Х по ширине, изогнутые части 11а, противолежащие относительно друг друга в направлении Х по ширине, могут выдувать воздух от части каждой из изогнутых частей 11а, в частности от части с размером D5.
{0054}
При одновременном приведении в действие устройства 1 и устройства 101 такой системы 201 устройств воздухопроницаемая лицевая поверхность 11f устройства 1 и воздухопроницаемая лицевая поверхность 11f устройства 101 соответственно создают равномерные воздушные потоки F4 и F4′ (см. фиг. 6) в направлении вниз по потоку В. Изогнутая часть 11а и изогнутая часть 11а, расположенные напротив друг друга в направлении Х по ширине, соответственно создают воздушные потоки F5 и F5′ (см. фиг. 6), каждый из которых направлен на противоположную изогнутую часть 11а. Происходит столкновение потоков F5 и F5′ друг с другом в просвете CL.
{0055}
На фиг. 7 схематически показано столкновение воздушных потоков F5 и F5′. На фиг. 7 при столкновении потоков F5 и F5′ друг с другом воздух, образующий потоки F5 и F5′, разделяет просвет CL на верхнюю по потоку сторону и следующую по потоку сторону. Кроме того, в просвете CL воздух формирует воздушные потоки f1, f2, f3, f4 и т.д., проходящие в радиальном направлении к предыдущей по потоку стороне, к следующей по потоку стороне, вверх, вниз и в других направлениях. При создании устройством 1 и выдувающим 101 только потоков F4 и F4′ взвешенные частицы в пространстве рабочей камеры, в которой размещены устройство 1 и устройство 101, или в другом пространстве могут преобразовываться в пыль и входить в просвет CL от предыдущей по потоку стороны вместе с воздухом в камере. Пыль может затем протекать к следующей по потоку стороне устройства 1 и устройства 101 и загрязнять рабочее пространство, через которое чистый воздух протекает на передней стороне устройства 1 и устройства 101. Однако с использованием потоков f1, f2, f3 и f4 в просвете CL потоки f1, f3 и f4 из указанных потоков предотвращают попадание воздуха, содержащего взвешенные частицы, в просвет CL с обеспечением, таким образом, решения проблемы загрязнения, обусловленной взвешенными частицами, находящимися в рабочем пространстве на передней стороне просвета CL. Поток f2 состоит из чистого воздуха, прошедшего высокоэффективный фильтр 29, и проходит к следующей по потоку стороне от просвета CL. Таким образом, поток f2 обеспечивает возможность формирования рабочего пространства, через которое протекают потоки чистого воздуха на передней стороне просвета CL. Одновременно с этим, существование потоков F4 и F4′ создает рабочее пространство, через которое протекают потоки чистого воздуха, занимающие всю область системы 201 устройств в направлении Х по ширине, включая переднюю сторону просвета CL. Кроме того, в рабочем пространстве обеспечен равномерный поток чистого воздуха.
{0056}
В системе 201 устройств разделитель (не показан) предпочтительно размещен между устройством 1 и устройством 101 и использован для скрепления устройства 1 и устройства 101. Это необходимо для сохранения постоянного размера просвета CL при использовании системы 201 воздуходувных устройств. Кроме того, возможно использование креплений, свойственных воздуходувному устройству 1 и воздуходувному устройству 101 для сохранения постоянного размера просвета CL.
{0057}
На фиг. 8 показан вид сверху части системы 201 устройств, установленной в лаборатории (не показана), в которой система 201 устройств оценена по ее техническим характеристикам. На фиг. 8 показаны некоторые точки измерений, а именно точка Р1 и точка Р4 (согласно фиг. 1) из множества точек измерения, в которых измерена концентрация взвешенных частиц в воздухе на следующей по потоку стороне просвета CL. Кроме того, на фиг. 8 показаны некоторые точки измерения скорости воздушного потока, а именно точки P1, P7 и Р10 из множества точек измерения скорости воздушного потока, в которых наблюдают распределение скоростей воздушных потоков на следующей по потоку стороне устройства 1 и устройства 101, образующих систему 201. В обычной системе 201 все точки Р1-Р12 измерения, примененные для измерения концентрация взвешенных частиц и скорости воздушного потока, показаны на фиг. 1.
{0058}
В двух устройствах 1 и 101 из системы 201 по фиг. 8 размер воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f установлен в 900 мм по ширине × 700 мм по высоте, вентилятор 26 выполнен с возможностью обеспечения скорости воздушного потока при выдувании в приблизительно 0,5 м/с через воздухопроницаемую лицевую поверхность 11f, а высокоэффективный фильтр 29 (см. фиг. 2) представляет собой высокоэффективный сухой воздушный фильтр (НЕРА фильтр) с эффективностью очистки в 99.97% в отношении частиц в 0,3 мкм. Два устройства 1 и 101 выровнены с их соответствующими воздухопроницаемыми лицевыми поверхностями 11f, расположенными на идентичной вертикальной плоскости. Просвет CL между устройством 1 и устройством 101 задан в 10 мм. Согласно фиг. 1, точки Р1-Р3 измерений, расположенные на передней стороне просвета CL, представляют собой точки, в которых измеряют скорости воздушного потока. Точки Р1-Р6 измерения представляют собой точки, в которых измеряют концентрацию взвешенных частиц. Все эти точки измерения расположены на линии, которая разделяет ширину просвета CL. Точки Р1-Р3 измерения находятся в положении, которое расположено на расстоянии L1 в 100 мм от воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f в направлении следующей по потоку стороны. Точки Р4-Р6 измерения выполнены в положении, которое расположено на расстоянии L2 в 200 мм от воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f в направлении следующей по потоку стороны. Точки Р1 и Р4 измерения выполнены в положении, которое расположено на расстоянии L3 в 118 мм от верхнего края (см. фиг. 1) воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f. Точки Р3 и Р6 измерения выполнены в положении, которое расположено на расстоянии L4 в 118 мм от нижнего края 17 (см. фиг. 1) воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f. Каждое из промежуточного расстояния L5 точек P1, P2 и Р3 измерения и промежуточного расстояния L6 точек Р4, Р5 и Р6 измерения задано в 232 мм.
{0059}
Точки Р7, Р8 и Р9 измерения и точки Р10, Р11 и Р12 измерения по фиг. 1 представляют собой точки, в которых происходит измерение скорости воздушного потока. Точки Р7, Р8 и Р9 измерения, соответствующие точкам Р1, P2 и Р3 измерения, перемещены по горизонтали к центру воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f устройства 1 в направлении Х по ширине. Точки Р10, Р11 и Р12 измерения, соответствующие точкам P1, P2 и Р3 измерения, перемещены по горизонтали к центру воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f устройства 101 в направлении Х по ширине. Скорость воздушного потока была измерена с использованием устройства «Model 1560» от компании «КА1МОМАХ», а концентрация взвешенных частиц была измерена с использованием счетчика частиц «КС-18» от компании «RION».
{0060}
3
3
Результаты измерения скорости воздушного потока показаны в таблице 1, а результаты измерения концентрации взвешенных частиц показаны в таблицах 2 и 3. В таблице 2 показаны результаты измерения частиц с диаметром частицы, равным или превышающим 0,3 мкм. В таблице 3 показаны результаты измерения частиц с диаметром частицы, равным или превышающим 0,1 мкм. Согласно таблицам 2 и 3, "концентрация СО взвешенных частиц на предыдущей по потоку стороне системы указанных устройств" означает концентрацию (частиц/м), полученную путем отбора пробы воздуха в камере с объемом в 1 л на предыдущей по потоку стороне съемного фильтра 24 для предварительной обработки (см. фиг. 2) одного из двух устройств 1 и 101, за которым следует преобразование количества взвешенных частиц в воздухе в число на 1 м. Термин "чистота Q" относится к значению, полученному посредством Формулы 1, приведенной далее.
3
3
причем C0: концентрация взвешенных частиц на предыдущей по потоку стороне системы указанных устройств (частиц/м), а СР: концентрация взвешенных частиц в точке Р измерения (частиц/м)
{0061}
Для сравнения с результатами измерений системы 201 устройств была выполнена сравнительная система устройств. В сравнительной системе устройств устройство 1 и устройство 101 были выполнены взаимно похожими на два выдувающих устройства (не показаны) без вторых вентиляционных отверстий 70b, сформированных в соответствующих изогнутых частях 11а. Два воздуходувных устройства были установлены в сравнительной системе устройств некоторым образом, похожим на устройство 1 и устройство 101 из системы 201 устройств. Измерение концентрации взвешенных частиц в воздухе в сравнительной системе воздуходувных устройств проводилось при идентичных условиях аналогично системе 201 устройств. Результаты измерения сравнительной системы воздуходувных устройств показаны в виде сравнительных примеров в Таблицах 2 и 3.
{0062}
{Таблица 1}
Распределение скорости ветра (м/с)
{0063} {Таблица 2}
Концентрация взвешенных частиц, имеющих диаметр частицы, равный или превышающий 0,3 мкм
{0064}
{Таблица 3}
Концентрация взвешенных частиц, имеющих диаметр частицы, равный или превышающий 0,1 мкм
{0065}
На фиг. 9 показан вид, похожий на вид по фиг. 1 и показывающий один из примеров реализации. В данном примере реализации, система 201 устройств выполнена из устройства 301 и устройства 401. Устройство 301 и устройство 401 выполнены похожими друг на друга. В устройстве 301 и устройстве 401 выдувающая пластина 11 по фиг. 1 заменена удлиненным воздуходувным блоком 301а на следующей по потоку стороне блока 33 (см. фиг. 10). Удлиненный воздуходувный блок 301а может быть выполнен съемным или несъемным относительно воздуходувной части 22. Однако следует отметить, что в показанном примере блок 301а прикреплен с возможностью съема к боковым частям 7 воздуходувной части 22 посредством держателей 102, проходящих назад. Блок 301а содержит воздухопроницаемую лицевую поверхность 311f и разделитель 115, расположенный между воздухопроницаемой лицевой поверхностью 311f и воздуходувной частью 22. Воздухопроницаемая лицевая поверхность 311f и разделитель 115 выполнены как единое целое друг с другом совместно съемными или совместно несъемными. Разделитель 115 содержит боковые стены 311a, которые по меньшей мере частично выполнены воздухопроницаемыми, непроницаемую верхнюю поверхность 311b и непроницаемую нижнюю поверхность 311с. В устройстве 301 и устройстве 401 боковые стены 311а проходят от боковых краев воздухопроницаемой лицевой поверхности 311f к предыдущей по потоку стороне и выполнены в качестве боковых частей воздуходувных устройств 301 и 401.
{0066}
На фиг. 10 показан разрез, выполненный по линии Х-Х по фиг. 9. Часть 22 сформирована под рабочей частью 12, внутренняя структура которой не показана. На следующей по потоку стороне воздуходувной части 22 установлен удлиненный воздуходувный блок 301а. Разделитель 115 блока 301а имеет отверстие 120, обращенное к воздуходувной части 22. Непроницаемая прокладка 117 размещена между периферийным краем 116 отверстия 120 и воздуходувной частью 22. Внутренняя часть блока 301а выполнена полой, а верхняя поверхность 311b, которая представляет собой часть разделителя 115, расположена над блоком 33. Между верхней поверхностью 311b и блоком 33 существует расстояние, эквивалентное размеру D6. В предпочтительном примере реализации блока 301а размер D6 расположен в диапазоне от 0 до 40 мм. Случай, в котором размер D6, равный или близкий к 0 мм, представляет собой случай, в котором верхняя пластина 113 и крепежный элемент 37 каркаса расположены приблизительно на идентичном уровне. Однако следует отметить, что настоящее изобретение также может быть реализовано в таком примере реализации, в котором верхняя поверхность 311b расположена ниже верхней части блока 33 при отображении на чертежах. Боковые стены 311а разделителя 115 будут описаны далее согласно фиг. 11 и 12. На фиг. 10 крепежный элемент 37 каркаса, используемый в блоке 33, выполнен отличным от аналогичного элемента по фиг. 4 в том, что крепежный элемент 37 каркаса проходит к боковой поверхности следующей по потоку второй ячеистой пластине 57, то есть ее лицевой поверхности, не входя с ней в контакт. На следующей по потоку боковой поверхности в виде сетки расположено множество материалов 37а металлической линии, каждый из которых составляет от 0,5 до 3 мм в диаметре, с обеспечением, таким образом, поддержания второй ячеистой пластины 57 с следующей по потоку стороны. Однако следует отметить, что крепежный элемент 37 каркаса, согласно примеру реализации по фиг. 10, может быть заменен крепежным элементом 37 каркаса согласно примеру реализации по фиг. 4.
{0067}
На фиг. 11 показан разрез, выполненный по линии XI-XI по фиг. 9. Каждая из боковых стен 311а разделителя 115 содержит первую часть 321, которая расположена на передней стороне блока 33 и которая постепенно увеличивает внутренний размер W3 в направлении по ширине; и вторую часть 322, которая проходит от переднего конца первой части 321 в направлении вниз по потоку В и которая расположена перпендикулярно к воздухопроницаемой лицевой поверхности 311f. Первая часть 321 выполнена непроницаемой и содержит периферийный край 116 на предыдущей по потоку стороне. Периферийный край 116 по меньшей мере задает отверстие 120, которое имеет ширину, идентичную ширине лицевой поверхности блока 33. Вторая часть 322 выполнена воздухопроницаемой в диапазоне размера D7 (см. фиг. 10 и 12) и содержит множество вторых вентиляционных отверстий 70b (см. фиг. 10b). Вторые вентиляционные отверстия 70b выполнены с возможностью выдувания воздуха наружу в направлении Х по ширине от внутренней части блока 301 с обеспечением, таким образом, формирования воздушного потока F5. Вторые вентиляционные отверстия 70b второй части 322 выполнены подобными вторым вентиляционным отверстиям 70b по фиг. 1 в отношении диаметра отверстия, расстояния между центрами и функционирования. Размер D7 (см фиг. 10 и 12) второй части 322 выполнен подобным размеру D5 по фиг. 6.
{0068}
На фиг. 12 показан увеличенный вид части, отмеченной XII на фиг. 11. В блоке 301а устройства 301 первые части 321 боковых стен 311a проходят наискосок к направлению В вниз по потоку за боковые части 7 воздуходувной части 22 в направлении Х по ширине. Таким образом, внутренний размер W3 во вторых частях 322 больше, чем размер между боковыми частями 7 воздуходувной части 22. Блок 301а, содержащий разделитель 115 с шириной в направлении Х по ширине, согласно приведенному выше описанию, выполнен с возможностью проведения воздуха от блока 33 по меньшей мере в направлении Х по ширине блока 33 из направления Х по ширине и вертикальном направления Y. В двух воздуходувных устройствах 301 и 401 по фиг. 9, в которых использованы блоки 301а с внутренним размером W3 в показанном примере, вторые части 322 противолежащих боковых стен 311а задают просвет CL. Устройство 301, согласно настоящему изобретению, может быть заменено таким примером реализации, в котором первые части 321 не превышают боковые части 7 воздуходувной части 22 в направлении Х по ширине.
{0069}
Во второй части 322 разделителя 115 устройства 301 происходит выдувание воздуха наружу в направлении Х по ширине через множество вторых вентиляционных отверстий 70b, сформированных в диапазоне размера D7 для формирования воздушного потока F5. Во второй части 322 (см. фиг. 12) разделителя 115 устройства 401 происходит выдувание воздуха наружу в направлении Х по ширине через два вентиляционных отверстия (не показаны) для формирования воздушного потока F5′. Согласно фиг. 7, происходит столкновение воздушных потоков F5 и F5′ друг с другом. Это предотвращает попадание воздуха, содержащего большое количество взвешенных частиц, в просвет CL из предыдущей по потоку стороны устройства 301 и устройства 401 с обеспечением одновременной подачи чистого воздуха, фильтрованного через высокоэффективный фильтр 29, к следующей по потоку стороне просвета CL.
{0070}
В блоке 301а, используемом таким образом, при задании размера блока 301а в приблизительно от 400 до 2000 мм в направлении Х по ширине и вертикальном направлении Z, внутренний размер W3 между вторыми частями 322 разделителя 115 предпочтительно больше, чем ширина блока 33 на 20-100 мм на обеих сторонах блока 33. Размер D8 в передне-заднем направлении Z блока 301а составляет предпочтительно от 20 до 150 мм.
{0071}
Кроме того, на фиг. 13 показан вид, схожий с видом по фиг. 1 и показывающий один из примеров реализации настоящего изобретения. На фиг. 13 система 201 устройств выполнена из четырех выдувающих устройств 1, установленных на поверхности 100 пола и выровненных в направлении Х по ширине и направлении Y по вертикали. Устройство 1 из устройств 1 показано в неполном размере. Однако следует отметить, что внутренняя структура устройства 1 в разрезе не показана для облегчения понимания форм изогнутой части 11а, части 11b верхней поверхности и других элементов.
{0072}
Каждое из устройств 1 имеет впускную часть 21 для впуска наружного воздуха, сформированную на предыдущей по потоку стороне воздуходувной части 22, причем на чертеже показаны впускные отверстия 21b для впуска воздуха впускной части 21 для впуска наружного воздуха. Часть 22 содержит воздухопроницаемую лицевую поверхность 11f воздуходувной пластины 11, на которой сформированы первые вентиляционные отверстия 70а; и изогнутые части 11а, верхняя поверхность 11b и нижняя поверхность 11с, соответственно соединенные с боковыми краями 15, верхним краем 16 и нижним краем 17 воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f. Изогнутые части 11а, верхняя поверхность 11b и нижняя поверхность 11с соответственно имеют множество вторых вентиляционных отверстий 70b, множество третьих вентиляционных отверстий 70с и множество четвертых вентиляционных отверстий 70d. Диаметр отверстия каждого из от второго до четвертого вентиляционных отверстий 70b-70d и расстояние между центрами соответствующих вентиляционных отверстий выполнены подобными соответственно диаметру отверстия и расстоянию между центрами вторых вентиляционных отверстий 70b по фиг. 1. Однако следует отметить, что в системе 201 устройств по фиг. 13 устройства 1 могут быть реализованы для обеспечения выдувания воздуха через все изогнутые части 11а, все верхние поверхности 11b и все нижние поверхности 11с четырех устройств 1. В альтернативном варианте устройства 1 могут быть реализованы для обеспечения выдувания воздуха только через необходимую часть из изогнутых частей 11а, верхних поверхностей 11b и нижних поверхностей 11с. Например, при использовании в системе 201 устройств только двух устройств 1, выровненных в направлении Y по вертикали, одно устройство 1 из устройств 1 может быть реализовано для выдувания воздуха через верхнюю поверхность 11b, а другое устройство 1 может быть реализовано для выдувания воздуха через нижнюю поверхность 11с. Таким образом, происходит столкновение воздуха из верхней поверхности 11b и воздуха из нижней поверхности 11с друг с другом.
{0073}
Кроме того, в четырех устройствах 1 по фиг. 13 просвет CL сформирован между изогнутыми частями 11а, противолежащими относительно друг друга в направлении Х по ширине, и просвет CL сформирован между верхней поверхностью 11b и нижней поверхностью 11с, противолежащими относительно друг друга в направлении Y по вертикали.
Размер каждого просвета CL выполнен аналогичным размеру просвета CL по фиг. 1. В системе 201 устройств, сформированной таким образом, рабочее пространство для равномерного потока воздуха или равномерного потока чистого воздуха сформировано на передней стороне каждого просвета CL. Разделитель для формирования просвета CL использован между устройствами 1, выровненными в направлении Х по ширине, и разделитель для формирования просвета CL использован между устройствами 1, выровненными в направлении Y по вертикали. Эти разделители не показаны. Каждый разделитель может быть выполнен в качестве отдельной структурной единицы от устройства 1. Кроме того, возможно выполнение каждого разделителя путем высовывания части устройства 1 наружу в направлении Х по ширине или наружу в направлении по вертикали Z.
{0074}
Воздуходувные устройства 1, 101, 301 и 401, согласно приведенным выше примерам реализации, содержат высокоэффективный фильтр 29, такой как высокоэффективный сухой воздушный фильтр (НЕРА фильтр). Таким образом, эти воздуходувные устройства формируют рабочее пространство для равномерного потока чистого воздуха на следующей по потоку стороне из множества воздуходувных устройств, выровненных в направлении Х по ширине и/или направлении Y по вертикали. Таким образом, эти воздуходувные устройства подходят в качестве воздуходувных устройств приточно-приточных воздуходувных устройств для формирования чистой области. Однако следует отметить, что в настоящем изобретении использование высокоэффективного фильтра 29 не является обязательным условием. Кроме того, настоящее изобретение найдет применения в воздуходувных устройствах без высокоэффективного фильтра 29. В данном случае, множество воздуходувных устройств формируют рабочее пространство для равномерного потока воздуха на следующей по потоку стороне воздуходувных устройств, выровненных в направлении Х по ширине и/или направлении Y по вертикали. В данном случае, воздуходувные устройства подходят в качестве воздуходувных устройств приточно-приточных вентиляторов для подачи равномерного потока воздуха через большое пространство.
{0075}
На фиг. 14 показан вид сверху обычной системы 201 устройств, использованной для оценки технических характеристик. Несмотря на то, что система 201 устройств показанного примера содержит устройство 1 и устройство 101, выполненные похожими на аналогичные устройства по фиг. 8, размер воздухопроницаемых лицевых поверхностей 11f соответствующих устройств 1 и 101 установлен в 1050 мм по ширине × 850 мм по высоте. Просвет CL может быть задан с любым размером, необходимым для взаимодействия с рабочим пространством посредством системы 201 устройств. Кроме того, при оценке технических характеристик размер был задан в пять этапов, а именно в 10, 20, 30, 40 и 50 мм. Другие особенности конструкции выполнены похожими на особенности устройств 1 и 101 по фиг. 8, скорость выдувания воздушного потока (0,5 м/с) в центральной части воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f и эффективность очистки (99.97%) высокоэффективного фильтра 29 (см. фиг. 2) в отношении частиц в 0,3 мкм. Скорость воздушного потока при выдувании в части боковой поверхности с размером D5 составляла 0,8 м/с. Скорость воздушного потока при выдувании в центральной части воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f составляла 0,5 м/с в диапазоне от 25 мм по меньшей мере до 1500 мм на передней стороне воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f.
{0076}
Кроме того, на фиг. 14 показана линия F, которая разделяет размер просвета CL и которая проходит в передне-заднем направлении Z в центре воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f в направлении по высоте системы 201 устройств. Линия F показывает расстояния от воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f, выраженные в мм. Расстояние в 0 мм обозначает точку, соответствующую части 11f лицевой поверхности. При положительном расстоянии показанное расстояние представляет собой расстояние до следующей по потоку стороны от воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f, а при отрицательном расстоянии показанное расстояние представляет собой расстояние до предыдущей по потоку стороны от воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f. При оценке технических характеристик системы 201 устройств скорости воздушных потоков по линии F были измерены с использованием просвета CL между устройством 1 и устройством 101, заданного в 10, 20, 30, 40 и 50 мм. Результаты измерения скорости воздушных потоков (единица измерения: м/с) показаны в таблице 4.
{0077}
Таблица 4 ясно показывает, что в просвете CL между устройством 1 и устройством 101 существуют воздушный поток к предыдущей по потоку стороне и воздушный поток к следующей по потоку стороне. Кроме того, следует принять во внимание, что на расстоянии приблизительно в 100 мм ниже по потоку от воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f задание просвета CL в 20-50 мм, более предпочтительно в 30-50 мм, обеспечивает то, что скорость воздушного потока, полученная по линии F, приблизительно равна скорости воздушного потока на передней стороне воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f. Следует принять во внимание, что для получения рабочего пространства для равномерного потока воздуха в устройстве 1 и устройстве 101 показанного примера предпочтительно задание просвета CL с подходящим размером, основанным на данных в Таблице 4. Измерительное приспособление, использованное для измерения скоростей воздушных потоков, представляло собой Model 1560 от компании «KANOMAX».
{0078}
{0079}
На фиг. 15 показан пример реализации системы 201 устройств, выполняющей функцию приточно-приточного воздуходувного устройства. На фиг. 15(а) показано обычное приточное воздуходувное устройство, в котором отдельные воздуходувные устройства 1 по фиг. 13 расположены напротив друг друга. Каждая из фиг. 15(b) и 15(с) показывает приточно-приточное воздуходувное устройство, в котором размещено две системы 201 устройств. Воздуходувные устройства 1 из системы 201 устройств выполнены идентичными воздуходувным устройствам 1 по фиг. 13, в которых использован высокоэффективный фильтр (см. фиг. 2), а скорость воздушного потока в воздухопроницаемой лицевой поверхности 11f составляет 0,5 м/с. Однако следует отметить, что воздухопроницаемая лицевая поверхность 11f задана в 1050 мм по ширине × 850 мм по высоте, просвет CL между смежными воздуходувными устройствами 1 задан в 10 мм, а размер D5 по фиг. 6 задан в 10 мм. Каждая из двунаправленных стрелок G1-G3 по фиг. 15 обозначает размер, через который два воздуходувных устройства 1 или две системы 201 воздуходувных устройств расположены на расстоянии друг от друга. Размеры G1-G3 пространств соответственно имеют средние точки S1-S3, которые представляют собой точки измерения концентрации взвешенных частиц с использованием счетчика частиц «КС-18» от компании «RION».
{0080}
3
На фиг. 15(а) два воздуходувных устройства 1 установлены на расстоянии G1 относительно друг друга, составляющем 2000 мм. Воображаемое рабочее пространство с объемом в 1,8 м задано воображаемыми линиями Н, проходящими между угловыми частями двух воздуходувных устройств 1 и посредством воздухопроницаемых лицевых поверхностей 11f.
{0081}
На фиг. 15(b) каждая из систем 201 устройств выполнена из четырех воздуходувных устройств 1. Две системы 201 устройств установлены на расстоянии G2 относительно друг друга, составляющем 4000 мм.
3
Воображаемое рабочее пространство с объемом в 14,3 м задано посредством двух систем 201 устройств и мнимых линий Н.
{0082}
На фиг. 15(с) каждая из систем 201 устройств выполнена из девяти воздуходувных устройств 1. Две системы 201 устройств установлены на расстоянии G3 относительно друг друга, составляющем в 6000 мм.
3
3
Воображаемое рабочее пространство с объемом в 48,2 м задано двумя системами 201 устройств и воображаемыми линиями Н. Скорость выдувающего потока в каждой системе 201 устройств составляла 482 м/минуту.
{0083}
Таблица 5 показывает время, прошедшее от начала работы приточно-приточных воздуходувных устройств по фиг. 15(а)-15(с), и результаты измерения концентрации взвешенных частиц в средних точках S1-S3 после начала работы. Концентрация взвешенных частиц измерена в качестве отношения к концентрации взвешенных частиц в воздухе в камере на предыдущей по потоку стороне для любых отдельных воздуходувных устройств 1, выбранных из (а)-(с). Например, в воздуходувном устройстве по (b), измеренное значение по истечении 1 секунды составляет
1,00Е+00=1×100=1
Это значение означает, что концентрация взвешенных частиц в средней точке S1 идентична концентрации взвешенных частиц воздуха в камере.
По истечении 30 секунд измеренная концентрация составляет
7,56Е-0,5=7,56×10-5
Это значение означает, что через 30 секунд работы концентрация взвешенных частиц в средней точке S2 стала равна или меньше чем 1/10000 концентрации взвешенных частиц воздуха в камере. Согласно применению в измеренном значении, "Е-0,5" означает 10-степень. В частности, Е-0,5 означает 10-5. Кроме того, в таблице 5, если измеренное значение равно 0, то это означает, что взвешенные частицы не были обнаружены.
{0084}
Согласно таблице 5, время от начала работы до момента времени, в который концентрация взвешенных частиц станет равна или меньше чем 1/10000 концентрации взвешенных частиц воздуха в камере, составляет 19 секунд по фиг. 15(а), 30 секунд по фиг. 15(b) и 43 секунды по фиг. 15(с). Таким образом, с использованием приточно-приточного воздуходувного устройства, использующего систему 201 устройств согласно настоящему изобретению, большой объем рабочего пространства может быть очищен за достаточно короткое время.
{0085}
Перечень ссылочных обозначений
{0086}
1 Воздуходувное устройство
7 Часть боковой поверхности
11f Воздухопроницаемая лицевая поверхность
11а Часть боковой поверхности (изогнутая часть)
15 Боковой край
70а Первое вентиляционное отверстие
70b Второе вентиляционное отверстие
70с Третье вентиляционное отверстие
112 Боковая пластина
113 Верхняя пластина
114 Нижняя пластина
115 Разделитель
W3 Внутренний размер
Х Направление по ширине
Y Вертикальное направление
Z Передне-заднее направление