JPH0484052A - 一様性気体流形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、工場内におけるカス、ペーパー、ミスト、ヒ
ユーム、粉塵等の回収、集塵、除外、事務所内における
喫煙の集煙と浄化等に用いて好適な一様性気体流形成装
置に関する。

［従来の技術］ 従来、気体の圧力と流速とか平面的に一様となって流れ
る一様性気体流を形成するため、■吹出しファンの流れ
方向を直角に曲げて吹出すようにした吹出し経路の吹出
し口に、吹出し整流装置を設けたもの、及び■吸込みフ
ァンの流れの方向を直角に曲げて吸込むようにした吸込
み経路の吸込み口に、吸込み整流装置を設けたものか提
案されている。

［発明か解決しようとする課題］ 然しなから、従来の一様性気体流形成装置にあっでは、
吹出し整流装置と、吸込み整流装置のそれぞれが、構造
か複雑てあり、かつ圧力損失か大である。圧力損失か大
であることは、多大な動力を消費する高ヘットのブロワ
−か必要となり、エネルギー効率か悪く、高騒音となる
ことを意味する。

特に、吹出し口が吹出しファンに近い側から遠い側の長
い範囲に渡っている場合、或いは吸込み口が吸込みファ
ンに遠い側から近い側の長い範囲に渡っている場合、そ
わら吹出し口、或いは吸込み口の全域に低速度の一様流
を形成することか極めて困難となる。

本発明は、吹出しファンに近い側から遠い側の長い範囲
に渡って設けられる吹出し口からの吹出し流れ、及び／
又は吸込みファンに遠い側から近い側の長い範囲に渡っ
て設けられる吸込み口への吸込み流れにおいて、低速度
の一様流を形成することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 請求項１に記載の本発明は、吹出しファンの流れの方向
を大凡直角に曲げて吹出すようにした吹出し経路の吹出
し口に、吹出し整流装置を設けて構成される一様性気体
流形成装置において、吹出し整流装置は、吹出し口の上
流側から下流側に順次、多孔板、フィルター、ハニカム
構造体を設置して構成され、多孔板か吹出しファンから
の流れに斜交するように傾斜配置されるようにしたもの
である。

請求項２に記載の本発明は、吸込みファンの流れの方向
を大凡直角に曲げて吸込むようにした吸込み経路の吸込
み口に、吸込み整流装置を設けて構成される一様性気体
流形成装置において、吸込み整流装置は、吸込み口に少
なくとも開口制御部を設置して構成され、開口制御部の
開口率が、吸込みファンに遠い側から近い側にかけて順
次第１〜第４に区分した吸込み口の各ゾーン毎に、第１
ゾーンでは８０〜１００％、第２ゾーンでは８〜２５％
、第３ゾーンでは４〜１５％、第４ゾーンでは　１〜８
％となるように設定されるようにしたものである。

請求項３に記載の本発明は、吹出しファンの流れの方向
を大凡直角に曲げて吹出すようにした吹出し経路の吹出
し口に、吹出し整流装置を設け、かつ吹込みファンの流
れの方向を大凡直角に曲げて吹込むようにした吹込み経
路の吸込み口に、吸込み整流装置を設けて構成される一
様性気体流形成装置において、吹出し整流装置は、吹出
し口の上流側から下流側に順次、多孔板、フィルターハ
ニカム構造体を設置して構成され、多孔板か吹出しファ
ンからの流れに斜交するように傾斜配置され、かつ吸込
み整流装置は、吸込み口に少なくとも開口制御部を設置
して構成され、開口制御部の開口率が、吸込みファンに
遠い側から近い側にかけて順次第１〜第４に区分した吸
込み口の各ゾーン毎に、第１ソ〜ンでは８０〜１００％
、第２ゾーンでは８〜２５％、第３ゾーンでは４〜１５
％、第４ゾーンでは１〜８％となるように設定されるよ
うにしたものである。

尚、開口率とは各ゾーン面積当たりの開口割合を表わす
。

［作用］ 請求項１に記載の本発明によれば、下記■の作用かある
。

■吹出しファンの流れの方向を大凡直角に曲げて吹出す
時、吹出しファンからの吹出し流れは、吹出しファンの
吹出し方向に沿う吹出し経路の終端側、換言すれば吹出
しファンから遠い側に集中し易い。

然るに、本発明にあっでは、吹出し口に多孔板を設け、
該多孔板を吹出しファンからの流れに斜交するように傾
斜配置したから、該流れは吹出し経路の終端側に集中す
ることなく、吹出し経路の途上にて衝突する多孔板の孔
部分から吹出し口の側に順次流出し、結果として、圧力
と流れにおいて吹出し口の全域に一様性のある吹出し流
れを形成てきる。

この時、多孔板の流出側では、該多孔板の孔の分布によ
り、ある部分には高速の吹出し流れを生し、また、他の
ある部分には流れがなく、多孔板の流出側に渦を生じて
大きな圧力損失を生ずる虞れかある。然るに、本発明に
あっでは、多孔板の流出側に不織布等からなるフィルタ
ーを設けたのて、多孔板から流出する流れを細密に再分
布せしめ、上述の渦の発生を防止し、圧力損失を小とし
ながら、流れの一様化を確実にすることかできる。

また、吹出し口から流出する一様性のある流れか遠方ま
て到達するためには、吹出し口の出口面での乱流の発生
を防止して圧力損失を小とする必要がある。然るに、本
発明にあっでは、吹出し口の出口にハニカム構造体を設
けたのて、各へ二カムからの流れを互いに均等化し、上
述の乱流の発生を防止し、圧力損失を小として一様性の
流れの飛距離を確保てきる。

即ち、請求項１に記載の本発明によれば、単純な構造、
かつ小圧力損失の吹出し整流装置を備えた一様性気体流
形成装置を構成し、吹出しファンに近い側から遠い側の
長い範囲に渡って設けられる吹出し口からの吹出し流れ
において、低速度の一様流を形成てきる。

請求項２に記載の本発明によれば、下記■の作用がある
。

■吸込みファンの流れの方向を大凡直角に曲げて吸込む
時、吸込み口への吸込み流れは、吸込みファンの吸込み
方向に沿う直線流れの吸込みファンに近い側に集中し易
い。然るに、本発明にあっでは、吸込み口に開口制御部
を設け、吸込み口のうちで吸込みファンに近い第４ゾー
ンの側の開口率を絞り、吸込みファンから遠い第１ゾー
ンの側の開口率を拡げた。そして、第１ゾーン〜第４ゾ
ーンの開口率を上述の如くの特定の値にて変化させたか
ら、圧力と流速において吸込み口の全域に一様性のある
吸込み流れを形成てきる。

即ち、請求項２に記載の本発明によれば、単純な構造、
かつ小圧力損失の吸込み整流装置を備えた一様性気体流
形成装置を構成し、吸込みファンに遠い側から近い側の
長い範囲に渡って設けられる吸込み口への吸込み流れに
おいて、低速度の一様流を形成できる。

請求項３に記載の本発明によれば、下記■の作用がある
。

■上記■、■の作用を同時に有する一様性気体流形成装
置を構成し、吹出しファンに近い側から遠い側の長い範
囲に渡って設けられる吹出し口からの吹出し流れ、及び
吸込みファンに遠い側から近い側の長い範囲に渡って設
けられる吸込み口への吸込み流れにおいて、低速度の一
様流を形成できる。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例に係る一様性気体流形成装置
を示す模式図、第２図は吹出し整流装置を示す模式図、
第３図は吸込み整流装置を示す模式図である。

一様性気体流形成装置１０は、第１図に示す如く、−様
性気体流吹出し装置１１と、−様性気体流吸込み装置１
２とから構成されている。

−様性気体流吹出し装置１１と一様性気体流吸込み装置
１２は、例えばベーパー領域を挟む両側に相対して設け
られ、吹出し装置１１から平面的に一様性のある気体を
低速て吹出し、この気体を吸込み装置１２により低速て
平面的に一様に吸込む。

但し、本発明の実施において、−根性気体流吹出し装置
１１と一様性気体流吸込み装置１２は、それぞれ単独設
置されて使用できる。

然るに、−根性気体流吹出し装置１１は、第１図、第２
図に示す如く、ケース２０に空気取入口２１、吹出し経
路２２、吹出し口２３を形成しである。そして、空気取
入口２１の入側に吹出しファン２４を設置し、吹出し口
２３に吹出し整流装置２５を設置しである。即ち、吹出
し装置１１は、吹出しファン２４の流れの方向を直角に
曲げて吹出すように吹出し経路２２を設け、吹出し経路
２２の吹出し口２３に吹出し整流装置２５を設けたもの
である。

この時、吹出し整流装置２５は、吹出し口２３の上流側
から下流側に順次、多孔板２６、フィルター２７、ハニ
カム構造体２８を設置して構成されている。

開口制御部２６は、吹出しファン２４の流れに斜交する
ように傾斜配置されている。多孔板２６に設けられる孔
の分布は、■吹出しファン２４に近い側から遠い側にか
けて同一開口率にて構成されても良く、又は、■吹出し
ファン２４に近い側から遠い側にかけて順次開口率か小
さくなるように構成されても良い。尚、多孔板２６に設
けられる孔のサイズとピッチにて、−根性気体流吹出し
装置１１の風量を定めることがてきる。

フィルター２７は不織布、クリーンタルトワイヤ等から
形成され、多孔板２６の流出側における流れの分布を細
密化して渦の発生を防止し、圧力損失を小としながら流
れの一様化を確実にする。

尚、フィルター２７はフィルター支持メツシュ２７Ａ、
２７Ｂにてサンドイッチされて設置され、フィルター構
成材料の飛散を防止可能とされている。

ハニカム構造体２８は吹出し口２３からの吹出し流れを
隣接するハニカム間て互いに均等化し、その出口面ての
乱流の発生を防止し、圧力損失を小として一様性の流れ
の飛距離を確保する。尚、ハニカム構造体２８は六角孔
に限らす、四角孔、丸孔等であっても良い。

尚、ハニカム構造体２８のセル長さが長いほど、−根性
の流れの飛距離を大とすることかできる。ハニカム構造
体２８のセル径か３ｍｍの時、セル長さか４０■■以上
あれば、０．２〜０．５ｍ／ｓｅｅの低速度でも一様性
の流れの飛距離を１０００〜２０００■ｌにも遠方化で
きる。

次に、−様性気体流吸込み装置１２は、第１図、第３図
に示す如く、ケース３０に空気排出口３１、吸込み経路
３２、吸込み口３３を形成しである。そして、空気排出
口３１の出側に吸込みファン３４を設置し、吸込み口３
３に吸込み整流装置３５を設置しである。即ち、−様性
気体流吸込み装置１２は、吸込みファン３４の流れ方向
を直角に曲げて吸込むように吸込み経路３２を設け、吸
込み経路３２の吸込み口３３に吸込み整流装置３５を設
けたものである。

この時、吸込み整流装置３５は、吸込み口３３の下流側
から上流側に順次、開口制御部３６、フィルター３７を
設置して構成されている。

開口制御部３６の開口率は、吸込みファン３４に遠い側
から近い側にかけて順次第１〜第４に区分した吸込み口
３３の各ゾーン毎に、第１ゾーンでは８０〜１００％、
好ましくは９０〜１００％、第２ゾーンでは８〜２５％
、好ましくは１０〜１８％、第３ゾーンでは４〜１５％
、好ましくは６〜８％、第４ゾーンでは１〜８％、好ま
しくは２〜４％となるように設定されている。これによ
り、吸込み装置１２は、吸込みファン３４への吸込み流
れが吸込み方向に沿う直線流れの吸込みファン３４に近
い側に集中するのを防止し、圧力と流速において吸込み
口３３の全域に一様性のある吸込み流れを形成てきる。

尚、開口制御部３６は、第１〜第４ゾーンを多孔板にて
形成している。但し、第１の開口率か　１００％の場合
は空洞部としても良い。

フィルター３７は不織布、クリーンタルトワイヤ等から
形成され、開口制御部３６の第２ゾーン〜第４ゾーンの
流入側における流れの分布を細密化して開口制御部３６
の流入側での渦の発生を防止し、圧力損失を小としなが
ら流れの一様化を確実にする。

尚、フィルター３７は、フィルター支持メツシュ３７Ａ
、３７Ｂにてサンドイッチされて設置され、フィルター
構成材料の飛散を防止可能とされている。

尚、−根性気体流吸込み装置１２にあっでは、上記フィ
ルター３７の更に上流側にハニカム構造体を設置するも
のてあっても良い。このへ二カム構造体は吸込み口３３
への吸込み流れを隣接するハニカム間で互いに均等化し
、その入口面での乱流の発生を防止し、圧力損失を小と
して一様性の流れの遡及距離を確保する。尚、ハニカム
構造体は六角孔に限らず、四角孔、丸孔等てあっても良
い。

次に、上記−様性気体流形成装置１０の作用について説
明する。

■−様性気体流吹出し装置１１において、吹出しファン
２４の流れの方向を大凡直角に曲げて吹出す時、吹出し
ファン２４からの吹出し漬れは、吹出しファン２４の吹
出し方向に沿う吹出し経路の終端側、換言すれば吹出し
ファン２４から遠い側に集中し易い。

然るに、この実施例にあっでは、吹出し口３３に多孔板
２６を設け、該多孔板２６を吹出しファン２４からの流
れに斜交するように傾斜配置したから、該流れは吹出し
経路の終端側に集中することなく、吹出し経路の途上に
て衝突する多孔板２６の孔部分から吹出し口２３の側に
順次流出し、結果として、圧力と流速において吹出し口
２３の全域に一様性のある吹出し流れを形成できる。

この時、多孔板２６の流出側では、該多孔板２６の孔の
分布により、ある部分には高速の吹出し流れを生じ、ま
た、他のある部分には流れがなく、多孔板２６の流出側
に渦を生じて大きな圧力損失を生ずる虞れがある。然る
に、この実施例にあっでは、多孔板２６の流出側に不織
布等からなるフィルター２７を設けたので、多孔板２６
から流出する流れを細密に再分布せしめ、上述の渦の発
生を防止し、圧力損失を小としながら流れの一様化を確
実にすることがてきる。

また、吹出し口２３から流出する一様性のある流れか遠
方まで到達するためには、吹出し口２３の出口面での乱
流の発生を防止して圧力損失を小とする必要かある。然
るに、この実施例にあっでは、吹出し口２３の出口にハ
ニカム構造体２８を設けたので、各ハニカムからの流れ
を互いに均等化し、上述の乱流の発生を防止し、圧力損
失を小として一様性の流れの飛距離を確保てきる。

■−様性気体流吸込み装置１２において、吸込みファン
３４の流れの方向を大凡直角に曲げて吸込む時、吸込み
口３３への吸込み流れは、吸込みファン３４の吸込み方
向に沿う直線流れの吸込みファン３４に近い側に集中し
易い。

然るに、この実施例にあっでは、吸込み口３３に開口制
御部３６を設け、吸込み口３３のうちで吸込みファン３
４に近い第４ゾーンの側の開口率を絞り、吸込みファン
３４から遠い第１ゾーンの側の開口率を拡げた。そして
、第１ゾーン〜第４ゾーンの開口率を上述の如くの特定
の値にて変化させたから、圧力と流速において吸込み口
３３の全域に一様性のある吸込み流れを形成てきる。

この時、開口制御部３６における開口率の分布が上述の
如くに変化するため、ある部分には高速の吸込み流れを
生じ、また、他のある部分には流れかなく、開口制御部
３６の流入側に渦を生じて大きな圧力損失を生ずる可能
性がある。然るに、この実施例にあっでは、開口制御部
３６の流入側に不織布等からなるフィルター３７を設け
たのて、開口制御部３６に流入する流れを予め細密に分
布せしめ、上述の渦の発生を防止し、圧力損失を小とし
ながら流れの一様化を確実にすることがてきる。

■従って、−様性気体流形成装置１０によれば、−様性
気体流吹出し装置１１による上記■の作用と、−根性気
体流吸込み装置１２による上記■の作用を同時に有する
結果、吹出しファン２４に近い側から遠い側の長い範囲
に渡って設けられる吹出し口２３からの吹出し流れ、及
び吸込みファン３４に遠い側から近い側の長い範囲に渡
って設けられる吸込み口３３への吸込み流れにおいて、
低速度の一様流を形成できる。

以下、本発明の具体的実施結果について説明する。

（ａ）吹出し整流装置 ケース２０の寸法を３００ｍｍ　（高さ）　Ｘ　１７０
ｈｍ（長さ）　Ｘ　　Ｌｏｏｍｍ（深さ）とした。フィ
ルター２７の厚みを１０ｍｍ、ハニカム構造体２８の厚
みを２０１鳳とした。

上記（ａ）による実験の結果、表１に示す如く、吹出し
ファンに近い側から遠い側の長し＼に渡って設けられる
吹出し口からの吹出し流れにおいて、低速度の一様流を
形成することかてきた。

（ｂ）吸込み整流装置 ケース３０の寸法を３００ｍｍ　（高さ）　ｘ　１００
０ｍｍ（長さ）　ｘ　　１００ｍｍ（深さ）とした。

上記（ｂ）による実験の結果、表２に示す、如く、吸込
みファンに遠い側から近い側の長いに渡って設けられる
吸込み口への吸込み流れにおいて、低速度の一様流を形
成することかできた。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、吹出しファンに近い側か
ら遠い側の長い範囲に渡って設けられる吹出し口からの
吹出し流れ、及び／又は吸込みファンに遠い側から近い
側の長い範囲に渡って設けられる吸込み口への吸込み流
れにおいて、低速度の一様流を形成することかてきる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る一様性気体流形成装置
を示す模式図、第２図は吹出し整流装置を示す模式図、
第３図は吸込み整流装置を示す模式図である。 １０・・・−様性気体流形成装置、 １１・・・−様性気体流吹出し装置、 １２・・・−根性気体流吸込み装置、 ２２・・・吹出し経路、 ２３・・・吹出し口、 ２４・・・吹出しファン、 ２５・・・吹出し整流装置、 ２６・・・多孔板、 ２７・・・フィルター ２８・・・ハニカム構造体、 ３２−・吸込み経路、 ３３・・・吸込み口、 ３４・・・吸込みファン、 ３５・・・吸込み整流装装置、 ３６・・・開口制御部。 代理人　弁理士　塩　川　修　治 第１図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）吹出しファンの流れの方向を大凡直角に曲げて吹
   出すようにした吹出し経路の吹出し口に、吹出し整流装
   置を設けて構成される一様性気体流形成装置において、
   吹出し整流装置は、吹出し口の上流側から下流側に順次
   、多孔板、フィルター、ハニカム構造体を設置して構成
   され、多孔板が吹出しファンからの流れに斜交するよう
   に傾斜配置されることを特徴とする一様性気体流形成装
   置。
2. （２）吸込みファンの流れの方向を大凡直角に曲げて吸
   込むようにした吸込み経路の吸込み口に、吸込み整流装
   置を設けて構成される一様性気体流形成装置において、
   吸込み整流装置は、吸込み口に少なくとも開口制御部を
   設置して構成され、開口制御部の開口率が、吸込みファ
   ンに遠い側から近い側にかけて順次第１〜第４に区分し
   た吸込み口の各ゾーン毎に、第１ゾーンでは８０〜１０
   ０％、第２ゾーンでは８〜２５％、第３ゾーンでは４〜
   １５％、第４ゾーンでは１〜８％となるように設定され
   ることを特徴とする一様性気体流形成装置。
3. （３）吹出しファンの流れの方向を大凡直角に曲げて吹
   出すようにした吹出し経路の吹出し口に、吹出し整流装
   置を設け、かつ吹込みファンの流れの方向を大凡直角に
   曲げて吹込むようにした吹込み経路の吸込み口に、吸込
   み整流装置を設けて構成される一様性気体流形成装置に
   おいて、吹出し整流装置は、吹出し口の上流側から下流
   側に順次、多孔板、フィルター、ハニカム構造体を設置
   して構成され、多孔板が吹出しファンからの流れに斜交
   するように傾斜配置され、かつ吸込み整流装置は、吸込
   み口に少なくとも開口制御部を設置して構成され、開口
   制御部の開口率が、吸込みファンに遠い側から近い側に
   かけて順次第１〜第４に区分した吸込み口の各ゾーン毎
   に、第１ゾーンでは８０〜１００％、第２ゾーンでは８
   〜２５％、第３ゾーンでは４〜１５％、第４ゾーンでは
   １〜８％となるように設定されることを特徴とする一様
   性気体流形成装置。