JP3695373B2 - 給排気換気装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
【０００２】
本願発明は、所定局所領域の空気を吸い込んで外部へ排気するとともに、外部からの給気をエアカーテン流として前記所定局所領域を覆うように吹き出すことにより換気を行う給排気換気装置に関するものである。
【従来の技術】
【０００３】
例えば、煙発生源等の所定局所領域の空気を吸い込んで外部へ排気するとともに、外部からの給気をエアカーテン流として前記所定局所領域を覆うように吹き出すことにより換気を行うように構成された給排気換気装置が、本願発明者等によって既に提案されている。
【０００４】
その一例として、例えば図５に示す構造のものがある（特願平１１−２５９８７２号参照）。
【０００５】
図５に示す給排気換気装置は、煙発生源等の所定局所領域の空気Ｗｉを吸い込んで外部へ排気する排気ダクト１と、該排気ダクト１に取り付けられて前記所定局所領域の空気Ｗｉを竜巻気流Ｔとして集気して前記排気ダクト１に導く集気ドーム２と、前記排気ダクト１の外周部に取り付けられ、前記集気ドーム２との間に形成される円環状の空気吹出口３から前記集気ドーム２の外周側に外部からの給気Ｗｏを旋回流エアカーテンＥとして吹き出す給気チャンバー４とを備えて構成されている。符号５は給気チャンバー４に接続される給気ダクト、６は吹出空気流Ｗｏに旋回成分を付与するための旋回流生成ステータ、７は給気Ｗｏを整流するためのパンチメタルからなる整流板、８は排気ダクト１の下端に設けられた油受けである。前記排気ダクト１は、図示しない排気ファンに連通される一方、前記給気ダクト５は、図示しない給気ファンに連通されている。
【０００６】
上記構成の給排気換気装置においては、下方の所定局所領域の空気Ｗｉ（煙等により汚染されている）は、竜巻気流Ｔとなって集気フード２で集気された後、排気ダクト１を介して外部へ排気される一方、給気ダクト５から供給される給気Ｗｏ（新鮮な外気）は、給気チャンバー４内に形成された給気空間９を通って空気吹出口３から前記集気ドーム２の外周側へ旋回流エアカーテンＥとして前記所定局所領域を覆うように吹き出され、換気作用を行うこととなっている。
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、上記構成の給排気換気装置を、外乱の強い環境（例えば、横風がある環境）で使用した場合、図６に示すように、吹出空気流Ｗｏによる旋回流エアカーテンＥが横風Ｗ′を受けて変形してしまい、その結果旋回流エアカーテンＥの内方に形成される竜巻気流Ｔが排気ダクト１の下方からずれてしまうこととなり、吸込性能が低下するという不具合が発生するおそれがある。
【０００８】
本願発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、外乱の強い環境で使用しても、吸込性能が低下することがないようにすることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明では、上記課題を解決するための手段として、所定局所領域の空気Ｗｉを吸い込んで外部へ排気する排気ダクト１と、該排気ダクト１に取り付けられて前記所定局所領域の空気Ｗｉを竜巻気流Ｔとして集気して前記排気ダクト１に導く集気ドーム２と、前記排気ダクト１の外周部に取り付けられ、前記集気ドーム２との間に形成される空気吹出口３から前記集気ドーム２の外周側に旋回流エアカーテンＥとして外部からの給気Ｗｏを吹き出す給気チャンバー４とを備えた給排気換気装置において、前記集気ドーム２の下方の吸込領域Ａを外部と仕切る仕切板１０を付設するとともに、前記空気吹出口３に、前記仕切板１０と対応する部分を閉鎖する閉鎖部材１１を設けている。
【００１０】
上記のように構成したことにより、外乱の強い環境（例えば、横風Ｗ′がある環境）において使用した場合であっても、横風Ｗ′が仕切板１０によって遮られるとともに、空気吹出口３において閉鎖されていない部分からの吹出空気流Ｗｏの流速が大きくなる。従って、吸込空気流Ｗｉにより形成される竜巻気流Ｔが仕切板１０に近寄って流れることとなり（換言すれば、仕切板１０が竜巻気流Ｔを上方にガイドする作用をなすこととなり）、排気ダクト１への吸込性能が向上することとなる。
【００１１】
請求項２の発明におけるように、請求項１記載の給排気換気装置において、前記仕切板１０および閉鎖部材１１を取り外し自在とした場合、仕切板１０および閉鎖部材１１を取り付けた状態においては外乱の強い環境での使用が可能となる一方、仕切板１０および閉鎖部材１１を取り外した状態においては、通常の使用形態を選択することができることとなり、使用形態の多様化が可能となる。
【００１２】
請求項３の発明におけるように、請求項１および２のいずれか一項記載の給排気換気装置において、前記仕切板１０を、前記集気ドーム２に取り付けた場合、仕切板１０を集気ドーム２に取り付けるだけで仕切板１０の付設が行えることとなり、付設構造が簡略となる。
【００１３】
請求項４の発明におけるように、請求項１および２のいずれか一項記載の給排気換気装置において、前記仕切板１０を、前記集気ドーム２の下方に位置する支持台１２上に立設した場合、仕切板１０の重量がかさんでいても、仕切板１０の付設を容易に行うことができる。
【００１４】
請求項５の発明におけるように、請求項１、２、３および４のいずれか一項記載の給排気換気装置において、前記仕切板１０を、周方向に複数に分割した場合、多様な外乱に対応することができる。
【発明の実施の形態】
【００１５】
以下、添付の図面を参照して、本願発明の幾つかの好適な実施の形態について詳述する。
【００１６】
第１の実施の形態
図１ないし図３は、本願発明の第１の実施の形態にかかる給排気換気装置が示されている。
【００１７】
この給排気換気装置は、従来技術の項において既に説明したものと同様な構造とされており、図５に示すように、煙発生源等の所定局所領域の空気Ｗｉを吸い込んで外部へ排気する排気ダクト１と、該排気ダクト１に取り付けられて前記所定局所領域の空気Ｗｉを竜巻気流Ｔとして集気して前記排気ダクト１に導く浅いドーム形状の集気ドーム２と、前記排気ダクト１の外周部に取り付けられ、前記集気ドーム２との間に形成される円環状の空気吹出口３から前記集気ドーム２の外周側に旋回流エアカーテンＥとして外部からの給気Ｗｏを吹き出す略円錐形状の給気チャンバー４とを備えて構成されている。符号５は給気チャンバー４に接続される給気ダクト、６は吹出空気流Ｗｏに旋回成分を付与するための旋回流生成ステータ、７は給気Ｗｏを整流するためのパンチメタルからなる整流板、８は排気ダクト１の下端に設けられた油受けである。
【００１８】
前記排気ダクト１は、図示しない排気ファンに連通される一方、前記給気ダクト５は、図示しない給気ファンに連通されている。
【００１９】
前記集気ドーム２の下方の吸込領域Ａを外部と仕切る横断面円弧形状（例えば、中心角α≧９０°）の仕切板１０（図３参照）が、前記集気ドーム２の下方に位置する支持台１２上に立設した状態で付設されている。このようにすると、仕切板１０の重量がかさんでいても、支持台１２上に立設するだけでよいので、仕切板１０の付設を容易に行うことができる。また、前記空気吹出口３には、前記仕切板１０と対応する部分を閉鎖する閉鎖部材１１が取り外し自在に設けられている（図３参照）。この場合、仕切板１０は取り外しが可能となっていることは勿論である。
【００２０】
上記のように構成された給排気換気装置においては、次のような作用効果が得られる。
【００２１】
例えば、外乱の強い環境（例えば、横風Ｗ′がある環境）において使用した場合には、横風Ｗ′が仕切板１０によって遮られるとともに、空気吹出口３において閉鎖されていない部分からの吹出空気流Ｗｏの流速が大きくなる。従って、吸込空気流Ｗｉにより形成される竜巻気流Ｔが仕切板１０に近寄って流れることとなり（換言すれば、仕切板１０が竜巻気流Ｔを上方にガイドする作用をなすこととなり）、排気ダクト１への吸込性能が向上することとなる（図１および図２参照）。
【００２２】
ところで、本実施の形態においては、仕切板１０および閉鎖部材１１が取り外し自在とされているため、仕切板１０および閉鎖部材１１を取り付けた状態においては、上記したように外乱の強い環境での使用が可能となるが、仕切板１０および閉鎖部材１１を取り外した状態においては、通常の使用形態を選択することができる。つまり、使用形態の多様化が可能となるのである。
【００２３】
ところで、仕切板１０として軽量なものを使用した場合、仕切板１０を集気ドーム２に取り付けるようにしてもよい、このようにすると、仕切板１０を集気ドーム２に取り付けるだけで仕切板１０の付設が行えることとなり、付設構造が簡略となる。
【００２４】
なお、この仕切板１０の上下方向寸法は、集気ドーム２と支持台１２との間を少なくとも覆う寸法であればよく、集気ドーム２より上方に延設されたものでもよく、集気ドーム２あるいは支持台１２との間に隙間が介在するようなものでもよい。
【００２５】
第２の実施の形態
図４には、本願発明の第２の実施の形態にかかる給排気換気装置の下面図が示されている。
【００２６】
この場合、仕切板１０は、周方向に２個に分割されている。本実施の形態の場合、中心角α＝９０°の一対の仕切板１０，１０が対称位置に配置されている。この場合にも、空気吹出口３には、仕切板１０，１０に対応して閉鎖部材１１，１１が設けられている。このようにすると、多様な外乱に好適に対応することができる。その他の構成および作用効果は、第１の実施の形態におけると同様なので説明を省略する。
【発明の効果】
【００２７】
請求項１の発明によれば、所定局所領域の空気Ｗｉを吸い込んで外部へ排気する排気ダクト１と、該排気ダクト１に取り付けられて前記所定局所領域の空気Ｗｉを竜巻気流Ｔとして集気して前記排気ダクト１に導く集気ドーム２と、前記排気ダクト１の外周部に取り付けられ、前記集気ドーム２との間に形成される空気吹出口３から前記集気ドーム２の外周側に旋回流エアカーテンＥとして外部からの給気Ｗｏを吹き出す給気チャンバー４とを備えた給排気換気装置において、前記集気ドーム２の下方の吸込領域Ａを外部と仕切る仕切板１０を付設するとともに、前記空気吹出口３に、前記仕切板１０と対応する部分を閉鎖する閉鎖部材１１を設けて、外乱の強い環境（例えば、横風Ｗ′がある環境）において使用した場合であっても、横風Ｗ′が仕切板１０によって遮られるとともに、空気吹出口３において閉鎖されていない部分からの吹出空気流Ｗｏの流速が大きくなるようにしたので、吸込空気流Ｗｉにより形成される竜巻気流Ｔが仕切板１０に近寄って流れることとなり（換言すれば、仕切板１０が竜巻気流Ｔを上方にガイドする作用をなすこととなり）、排気ダクト１への吸込性能が向上することとなるという効果がある。
【００２８】
請求項２の発明におけるように、請求項１記載の給排気換気装置において、前記仕切板１０および閉鎖部材１１を取り外し自在とした場合、仕切板１０および閉鎖部材１１を取り付けた状態においては外乱の強い環境での使用が可能となる一方、仕切板１０および閉鎖部材１１を取り外した状態においては、通常の使用形態を選択することができることとなり、使用形態の多様化が可能となる。
【００２９】
請求項３の発明におけるように、請求項１および２のいずれか一項記載の給排気換気装置において、前記仕切板１０を、前記集気ドーム２に取り付けた場合、仕切板１０を集気ドーム２に取り付けるだけで仕切板１０の付設が行えることとなり、付設構造が簡略となる。
【００３０】
請求項４の発明におけるように、請求項１および２のいずれか一項記載の給排気換気装置において、前記仕切板１０を、前記集気ドーム２の下方に位置する支持台１２上に立設した場合、仕切板１０の重量がかさんでいても、仕切板１０の付設を容易に行うことができる。
【００３１】
請求項５の発明におけるように、請求項１、２、３および４のいずれか一項記載の給排気換気装置において、前記仕切板１０を、周方向に複数に分割した場合、多様な外乱に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本願発明の第１の実施の形態にかかる給排気換気装置の縦断正面図である。
【図２】 本願発明の第１の実施の形態にかかる給排気換気装置の縦断側面図である。
【図３】 本願発明の第１の実施の形態にかかる給排気換気装置の下面図である。
【図４】 本願発明の第２の実施の形態にかかる給排気換気装置の下面図である。
【図５】 従来の給排気換気装置の拡大縦断面図である。
【図６】 従来の給排気換気装置の縦断正面図である。
【符号の説明】
１は排気ダクト、２は集気ドーム、３は空気吹出口、４は給気チャンバー、６は旋回流生成ステータ、１０は仕切板、１１は閉鎖部材、１２は支持台、Ａは吸込領域、Ｅは旋回流エアカーテン、Ｔは竜巻気流、Ｗｉは吸込空気流（排気）、Ｗｏは吹出空気流（給気）、Ｗ′は横風。

Claims (5)

1. 所定局所領域の空気（Ｗｉ）を吸い込んで外部へ排気する排気ダクト（１）と、該排気ダクト（１）に取り付けられて前記所定局所領域の空気（Ｗｉ）を竜巻気流（Ｔ）として集気して前記排気ダクト（１）に導く集気ドーム（２）と、前記排気ダクト（１）の外周部に取り付けられ、前記集気ドーム（２）との間に形成される空気吹出口（３）から前記集気ドーム（２）の外周側に旋回流エアカーテン（Ｅ）として外部からの給気（Ｗｏ）を吹き出す給気チャンバー（４）とを備えた給排気換気装置であって、前記集気ドーム（２）の下方の吸込領域（Ａ）を外部と仕切る仕切板（１０）を付設するとともに、前記空気吹出口（３）には、前記仕切板（１０）と対応する部分を閉鎖する閉鎖部材（１１）を設けたことを特徴とする給排気換気装置。
2. 前記仕切板（１０）および閉鎖部材（１１）を取り外し自在としたことを特徴とする前記請求項１記載の給排気換気装置。
3. 前記仕切板（１０）を、前記集気ドーム（２）に取り付けたことを特徴とする前記請求項１および２のいずれか一項記載の給排気換気装置。
4. 前記仕切板（１０）を、前記集気ドーム（２）の下方に位置する支持台（１２）上に立設したことを特徴とする前記請求項１および２のいずれか一項記載の給排気換気装置。
5. 前記仕切板（１０）を、周方向に複数に分割したことを特徴とする前記請求項１、２、３および４のいずれか一項記載の給排気換気装置。

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