CN103958975A - 清洁空气吹出装置 - Google Patents

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Abstract

清洁空气吹出装置包括排风罩（2），该排风罩（2）具有吹出清洁化的均匀空气流的空气流吹出面（23）。排风罩（2）设置有侧向空气吹出部（28），其用于向在设置排风罩（2）时形成的排风罩（2）的空气流吹出面（23）的周边方向上邻近的周壁产生清洁空气的冲突气流。

Description

清洁空气吹出装置
技术领域
本发明涉及清洁空气吹出装置。
背景技术
一直以来，常常使用净化台作为提高局部作业空间的空气清洁度的装置。一般的净化台仅有作业台这边的面为作业用的开口，其他面为了保持清洁度而围起来。这样的净化台在其围起来的部分中配置有清洁空气吹出口，作业人员从面前的作业用开口伸入手进行作业。
然而，由于净化台的作业用开口狭窄，作业人员进行精密机械的装配作业等时，其作业性存有问题。另外，如生产线那样的伴随着产品和制造零件移动的情况下，采取了将生产线整体移入净化室等措施，但这有设备大规模化的问题。
由此，提案（专利文献1）有一种局部空气清洁化装置，其使得可以吹出清洁化的均匀气流的一对排风罩（清洁空气吹出装置）的空气流开口面对向配置，通过使各个空气流开口面吹出的空气流相冲突，使得一对排风罩之间的区域相比其他区域可以成为具有高清洁度的清洁空气空间。
专利文献
【专利文献1】：特开2008-275266号公报
发明内容
发明所要解决的问题
将局部空气清洁化装置的吹出清洁空气的清洁空气吹出装置设置于底板面的情况下，当清洁空气吹出装置与底板面不是以密封状态方式密合设置时，气流所引导的非清洁空气会有卷入到清洁空气吹出装置和底板面之间的忧虑。另外，在清洁空气吹出装置附加导板（guide）而将清洁空气传送到远处的情况下，当清洁空气吹出装置与导板间的连接部不是以密封状态的方式密合时，非清洁空气会有卷入到装置和导板之间的忧虑。这样，就需要花费力气在设置局部空气清洁化装置的清洁空气吹出装置上。因而需求有一种能够容易设置的清洁空气吹出装置。
本发明鉴于上述问题而完成，其目的在于提供一种能够容易设置的清洁空气吹出装置。
解决问题的手段
为了实现上述目的，本发明的第一方面的清洁空气吹出装置包括：具有吹出清洁化的均匀空气流的空气流吹出面的排风罩，该排风罩设置有侧向空气吹出部，其用于相对设置排风罩时形成的排风罩的空气流吹出面的周边方向上邻近的周壁，产生清洁空气的冲突气流。
根据本发明第二方面的清洁空气吹出装置包括：具有吹出清洁化的均匀空气流的空气流吹出面的排风罩，该排风罩设置有侧向空气吹出部，其用于相对所述空气流吹出面的整体侧面吹出清洁化的均匀空气流。
其中，该侧向空气吹出部较佳的形成为涵盖设置该侧向空气吹出部的面的所述空气流吹出面的周边方向。
其中，所述排风罩例如可连接多个排风罩而成。
其中，从所述空气流吹出面吹出的清洁化的均匀空气流的流速较佳的为0.1-1.0m/s。
其中，从所述空气流吹出面吹出的清洁化的均匀空气流的流速较佳的为0.2-0.5m/s。
发明效果
根据本发明，可以提供一种能够容易设置的清洁空气吹出装置。
附图说明
图1是表示本发明的清洁空气吹出装置的示意图；
图2是表示排风罩的结构的示意图；
图3是说明现有的排风罩与底板面之间的空气流的流动的示意图；
图4是说明本发明的排风罩与底板面之间的空气流的流动的示意图；
图5是表示其他实施形态的排风罩的结构的示意图；
图6是表示其他实施形态的排风罩的结构的示意图；
图7是表示偏差试验的测量位置的示意图；
图8是用于说明实施例1-4和比较例1-8的装置以及测量位置的示意图；
图9是用于说明实施例5和比较例9的装置以及测量位置的示意图；以及
图10是用于说明实施例6的测量位置的示意图。
附图标记说明
1 清洁空气吹出装置
2 排风罩
21 外壳
22 空气流吸入面
23 空气吹出面
24 送风机构
25 高性能过滤器
26 整流机构
27 前置过滤器
28 侧向空气吹出部
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的清洁空气吹出装置。
图1显示本实施形态的清洁空气吹出装置。如图1所示，本实施形态的清洁空气吹出装置1具有排风罩2（push hood）。
排风罩2只要是具有吹出清洁化的均匀空气流的机构即可，也可以采用将一直以来在吹吸型换气装置中使用的排风罩作为基本结构且内设清洁用过滤器的构造。但是如后所述，排风罩2设置有侧向空气吹出部，其用于相对设置排风罩2时形成的排风罩2的空气流吹出面的周边方向上邻近的周壁，例如底板面、导板、壁面等，产生清洁空气的冲突气流。
这里所述的均匀空气流和均匀流与林太郎所著“工厂换气”（空气调和，卫生工学会1982年发行）中记载的均匀流为相同的定义，均匀连续的不产生大漩涡的微风速的流动。然而，本发明不是提供严密规定了空气的流速和速度分布的空气吹出装置。较好的是均匀空气流在例如没有障碍物的状态下的速度分布偏差在其平均值的±50%以内，进一步在±30%以内。
图2显示排风罩2的结构。如图2所示，排风罩2的外壳21形成为略长方体状，在其一面上形成空气流吸入面22。空气流吸入面22例如由外壳21的一整面上形成有多个孔的面构成。空气流吸入面22从孔吸入排风罩2外部的周边空气，即户外空气或室内空气。另外，与外壳21的空气流吸入面22对向的另一面上形成有空气吹出面（空气流吹出面）23。空气吹出面23由例如外壳21的一整面上形成有多个孔的面构成。空气吹出面23从该孔向排风罩2的外部吹出排风罩2内部形成的清洁空气的均匀空气流。排风罩2的空气流开口面23的大小并不特别限定，例如为1050mm×850mm。另外，从所述空气流吹出面23吹出的清洁化的均匀空气流的流速较佳的为0.1-1.0m/s，更佳的流速为0.2-0.5m/s。
外壳21内配置有送风机构24、高性能过滤器25和整流机构26。
送风机构24配置在外壳21内的空气流吸入面22侧。送风机构24由排出空气用的风扇等构成。送风机构24从空气流吸入面22导入排风罩2的周边空气即室外空气或室内空气的同时，从空气流吹出面23吹出空气流。另外，送风机构24形成为通过控制风扇的排出力度，可以改变从空气流开口面23吹出的空气流的流速。
高性能过滤器25配置在送风机构24和整流机构26之间。高性能过滤器25由用于过滤导入的周边空气的相应于清洁化等级的高性能过滤器构成，如HEPA过滤器（高效空气过滤器）或ULPA（超高效空气过滤器）等。高性能过滤器25将送风机构24导入的周边空气清洁化为期望洁净化等级的清洁空气。高性能过滤器25获得的清洁为期望洁净化等级的清洁空气，通过送风机构24送入整流机构26。
整流机构26配置在高性能过滤器25与空气流开口面23之间。整流机构26具备未图示的空气抵抗体，且由冲孔板或网部件等形成。整流机构26将高性能过滤器25送入的相对空气流开口面23整体通气量具有偏差的送风空气补正（整流）为相对空气流开口面23整体通气量不具有偏差的均一化空气流（均匀空气流）。整流后的均匀空气流通过送风机构24从空气流开口面23整体向排风罩2的外部吹出。
另外，如图2所示，排风罩2中在外壳21内的空气流吸入面22与送风机构24之间较好的是配置前置过滤器27。前置过滤器27例如为中等性能过滤器。通过在空气吸入面22和送风机构24之间配置前置过滤器27，可以去除介由空气流吸入面22吸入外壳21内部的周边空气中含有的较大的粉尘。这样可以相应于周边空气中含有的粉尘的大小多阶段的去除粉尘，可以长时期维持易发生堵塞的高性能过滤器25的性能。
排风罩2上设置有相对底板面（周壁）产生清洁空气冲突气流的侧向空气吹出部28。侧向空气吹出部28只要是将整流机构26整流后的均匀空气流的一部分从外壳21的底面向底板面吹出的机构即可，例如，如图2所示，由连通整流机构26和外壳21的底面的多个孔形成。
这里，侧向空气吹出部28的多个孔较好的是形成为跨越设置侧向空气吹出部28的面（图2的下面）的侧向空气吹出部28的周边方向（宽度方向）。另外，较好的是从侧向空气吹出部28吹出的空气流的风速均一。另外，从空气流开口面23吹出的空气流的风速较佳的是与侧向空气吹出部28吹出的空气流的风速相同。另外，当侧向空气吹出部28吹出的空气流所冲突的周壁较佳的是和与排风罩的周壁相邻近的面之间的距离固定。通过这样的结构，周边空气就很难进入侧向空气吹出部28与底板面之间的区域。
这样构成的排风罩2中，由送风机构24导入的周边空气通过前置过滤器27以及高性能过滤器25清洁化为期望洁净化等级的清洁空气。清洁化的清洁流由整流机构26整流为均匀空气流。这样清洁化的均匀空气流以与排风罩2的空气流开口面23几乎垂直方向从空气流开口面23整体向外部吹出。另外，清洁化的均匀空气流的一部分从侧向空气吹出部28以与排风罩2的底面几乎垂直的方向吹向底板面。
专利文献1的局部空气清洁化装置中，虽然是将吹出清洁化的均匀空气流的排风罩直接设置于桌子上，然而在与桌子接触的面不夹住防振橡胶等的话，使得排风罩工作的振动就会传递到桌子。这样，夹住防振橡胶的情况下，很容易产生桌子与排风罩之间的缝隙。这样，产生桌子与排风罩之间的缝隙的话，如图3所示，室内未清洁化的空气就会被排风罩吹出的均匀空气流引导而卷入到清洁化的均匀空气流。
与此相对，由于本发明的排风罩2的底面设置有用于吹出整流机构26所整流的均匀空气流的一部分的侧向空气吹出部28，从侧向空气吹出部28吹出的均匀空气流会与底板面冲突。如图4所示，从侧向空气吹出部28吹出的均匀空气流与底板面冲突的话，冲突后的均匀空气流的一部分流出到冲突底板面的外侧，因而排风罩2的空气流吸入面22侧的空气（局部空气清洁化装置外部的周边空气）就不会进入到底板面和侧向空气吹出部28之间的区域。因此，就可以确保排风罩2的空气流吹出面23侧的区域的洁净度。从而，不需要使得清洁空气吹出装置1与底板面以密封状态密合，也能够很容易的设置清洁空气吹出装置1。
这里，底板面（周壁）与侧向空气吹出部28（排风罩2）之间的距离较佳的是50mm以下，更佳的为20mm以下。通过这样设置的范围，排风罩2的空气流吸入面22侧的空气就变得更难进入到底板面和侧向空气吹出部28之间的区域，可以确保排风罩2的空气流吹出面23侧的区域的洁净度。
另外，从侧向空气吹出部28吹出的均匀空气流与底板面（周壁）冲突，冲突后的均匀空气流与从空气流开口面23吹出的均匀空气流交会时，较佳的是各自风速在相同等级内。由此，就可以确保从空气流开口面23吹出的均匀空气流的均匀性。
如上所说明的，采用本实施形态的局部空气清洁化装置1时，由于在排风罩2的底面设置有吹出整流机构26整流的均匀空气流的一部分的侧向空气吹出部28，所以清洁空气吹出装置1的空气流吸入面22侧（局部空气清洁化装置外部）的周边空气就变得难以进入到底板面与侧向空气吹出部28之间的区域。因此，就不需要以密封状态密合设置清洁空气吹出装置1和包括底板面的周壁，可以很容易的设置清洁空气吹出装置1。
本发明并不限于上述实施形态，可以有各种变形和应用。以下说明可适用于本发明的其他实施形态。
上述实施形态中，虽然以底板面作为邻近排风罩2的部件的情况为例说明了本发明，然而本发明也可以在邻近排风罩2的部件的相对向的面设置侧向空气吹出部28。例如，如图5所示，侧向空气吹出部28可以不只设置在与排风罩2的底板面相对向的位置，也可以设置在与设置于排风罩2的导板3相对向的位置。在此情况下，在排风罩2的底面设置向着底板面吹出清洁化的均匀空气流的侧向空气吹出部28的同时，在排风罩2的侧面、排风罩2的上面设置向着导板3吹出清洁化的均匀空气流的侧向空气吹出部28。
在专利文献1的排风罩上设置有（用于将清洁化的均匀空气流传送到远处）导板的情况下，当排风罩与导板以非密封状态连接时，不免会从排风罩和导板的缝隙间混入未清洁化的空气，以致污染从排风罩吹出的清洁化的均匀空气流。与此相对，本发明的排风罩2在与导板3相对向的面设有侧向空气吹出部28，因而从侧向空气吹出部28吹出清洁化的空气。由此可以从导板3和侧向空气吹出部28之间向外侧挤压式的流出空气，以致从排风罩2的空气流吹出面23所吹出的清洁化的均匀空气流不会受到污染。因而，不需要将排风罩2的导板3之间的连接部分设置成密封状态的密合，可以很容易的设置清洁空气吹出装置1。
另外排风罩2（的侧面）邻近墙壁的情况下，也可以在与墙壁对向的面处设置侧向空气吹出部28。这种情况下，可不必将排风罩2与墙壁的连接部分设置成密封状态的密合，可以很容易的设置清洁空气吹出装置1。
在上述实施形态中，虽然以排风罩2由1个排风罩构成的情况为例说明了本发明，但是构成排风罩2的排风罩的数量也可以是2个以上。例如，可以通过连接器连接4个（纵向2个×横向2个）排风罩构成排风罩2。另外，也可以通过连接器连接9个（纵向3个×横向3个）排风罩构成排风罩2。由此，在这样连接构成排风罩2的情况下，排风罩的空气流开口面为相同方向，且排风罩的短边之间，长边之间彼此相邻排列而成。例如，如图6所示，当通过连接器连接9个（纵向3个×横向3个）排风罩构成排风罩2，使得排风罩的空气流开口面为相同方向，且排风罩的短边之间，长边之间彼此相邻排列的情况下，不具有与所设置的底板面对向的底面的排风罩2d-2i可采用现有的吹吸型换气装置中使用的排风罩。另一方面，在具有与所设置的底板面对向的底面的排风罩2a-2c中，在现有的排风罩的结构上进一步设置向着底板面吹出清洁化的均匀空气流的侧向空气吹出部28。在这种情况下，通过在与排风罩2的底面对向的位置处设置侧向空气吹出部28，可以很容易的设置清洁空气吹出装置1。
另外，排风罩2可以是在底面安装有脚轮的结构。在这种情况下，可以容易的移动排风罩2。该排风罩2不仅能够利用于局部空气清洁化装置，也可以作为吹吸型唤起装置的排风罩来使用。另外，排风罩2的形状不限定于略长方体状。
实施例
以下，显示本发明的具体实施例，进一步详细的说明本发明。
首先，确认从排风罩2的侧向空气吹出部28吹出空气流是否导致从空气流吹出面23吹出的空气流的风速产生偏差。设置在排风罩2的下面的侧向空气吹出部28向着底板面吹出空气流的情况以及不吹出空气流的情况下，使得风速在0.2-0.5m/s变化，测量图7所示位置处的风速。这时，排风罩2的空气流吹出面23的大小设为纵向300mm，横向500mm。另外，从侧向空气吹出部28吹出的空气流的宽度为10mm。另外，在排风罩2上与底板面相接的面的4处（未图示）设置防振橡胶，底板面和与排风罩2的底板面邻近的面之间的距离为5mm。表1显示未从侧向空气吹出部28吹出空气流的结果，表2显示从侧向空气吹出部28吹出空气流的结果。
表1
表2
如表1和表2所示，无论是否从侧向空气吹出部28吹出空气流，可以确认空气流吹出面23吹出的空气流的风速不产生偏差。
（实施例1-4，比较例1-8）
如图8所示，在桌子T上以与排风罩2的空气流吹出面23对向的方式配置清洁空气吹出装置1，在改变风速和与排风罩2之间的距离L的情况下，测量A面（L/2）、B面（L/3）、C面（L/6）的清洁度。本示例中，从空气流吹出面23吹出空气流的同时，从设置在排风罩2下面的侧向空气吹出部28向着底板面吹出空气流。在各个面的3区块的中间点共9点处测量清洁度。使用PMS公司制造的LASAIR-II测量粒子直径0.3um的粉尘数（个/CF）。在清洁度为300个/CF以下的情况，评价为高清洁度。表3-6显示了结果。另外表7-10显示未从侧向空气吹出部28吹出空气流的情况（比较例1-4）。
表3
风速0.5m/s；L=850mm
1 0 1
0 0 0
0 0 0
A面
3 4 3
1 0 1
0 0 0
B面
2 0 2
0 0 0
0 1 0
C面
表4
风速0.4m/s；L=700mm
8 0 8
3 3 1
0 1 0
A面
0 1 0
0 0 0
0 0 0
B面
2 3 2
0 1 0
3 0 3
C面
表5
风速0.3m/s；L=600mm
0 0 0
1 0 1
2 2 2
A面
3 1 3
0 1 0
0 0 0
B面
0 1 0
3 0 3
0 0 0
C面
表6
风速0.2m/s；L=600mm
8 0 7
4 0 5
0 1 0
A面
5 2 6
2 0 2
1 0 2
B面
2 0 2
3 0 3
1 0 1
C面
表7
风速0.5m/s；L=550mm
1 1 1
0 0 0
204 118 464
A面
1 2 0
2 1 1
686 96 47
B面
2 1 0
13 0 1
50 231 800
C面
表8
风速0.4m/s；L=550mm
1 4 2
1 8 1
207 315 488
A面
1 1 0
2 4 0
289 212 523
B面
3 4 2
1 0 2
1163 662 2005
C面
表9
风速0.3m/s；L=550mm
0 0 0
1 0 0
121 541 201
A面
1 2 8
8 0 4
131 609 905
B面
1 0 5
1 0 4
1400 259 402
C面
表10
风速0.2m/s；L=550mm
1 0 0
1 1 1
847 810 260
A面
1 0 0
2 0 4
306 400 41
B面
0 2 1
2 4 1
4752 211 4976
C面
如表7-10所示，可确认：当未从排风罩2的侧向空气吹出部28吹出空气流情况下，排风罩2间的距离L为550mm，A面-C面的所有下部区域处的洁净度结果均变差，与此相对如表3-6所示，确认：通过从排风罩2的侧向空气吹出部28吹出空气流，即使排风罩2之间的距离L变广，洁净度也变为良好的结果。所以可以确认可以很容易的设置清洁空气吹出装置1。
（实施例5、比较例9）
如图9所示，使用在排风罩2设置有长度为12m的导板3，且在排风罩2的空气流吹出面（正面吹出面）23的全部侧面（侧面吹出面（上）、侧面吹出面（下）、侧面吹出面（左）、侧面吹出面（右））均设有侧向空气吹出部28的清洁空气吹出装置1的情况下，在离排风罩2为6m的位置（面）测量清洁度。在本示例中，连接9个（纵向3个×横向3个）排风罩2，使其空气流开口面均在相同方向，且排风罩2a的短边之间、长边之间彼此相邻排列。在本示例中，从空气流吹出面23吹出空气流，且从侧向空气吹出部28吹出空气流。空气流的风速设定为0.2m/s。测量位置为整体高度的1/2（上）、整体高度的1/6（下）的高度的3区块的中间点共6点处。与实施例1-4同样的测量清洁度。表11显示了结果。另外，表12显示未从空气吹出部28吹出空气流的情况（比较例5）
表11
表12
如表11和表12所示，可确认：由于从空气吹出部28吹出空气流，所以洁净度变为良好的结果。因此可以确认，即使在清洁空气吹出装置1的排风罩2设置有导板3，也能够很容易的设置清洁空气吹出装置1。
（实施例6）
与实施例5同样的使用图9所示的清洁空气吹出装置1的情况下，测量排风罩2和导板3之间的如图10所示的导板3内的侧向上部（测量点1）、测向下部（测量点2）2点处的清洁度。在本示例中，从空气流吹出面23吹出空气流，并且从空气吹出部28吹出空气流。空气流的风速设定为0.3m/s。另外，为了进行比较，也对清洁空气吹出装置1之外（导板外）的侧向上部（测量点3）和侧向下部（测量点4）进行清洁度测量。与实施例1-5相同的测量清洁度。另外，测量测量点1和2处的风速。表13中显示结果。
表13（实施例6）
如表13所示，可以确认：即使在排风罩2和导板3之间，清洁度也可以变为良好的结果。另外可以确认空气流的风速未产生变化。因此可以确认即使在清洁空气吹出装置1的排风罩2设置有导板3，也能够很容易的设置清洁空气吹出装置1。
本申请基于2011年10月3日申请的日本国专利申请第2011-219659号申请和2012年5月22日申请的日本国专利申请第2012-116855号申请。本说明书中通过参考引入日本国专利申请第2011-219659号以及日本国专利申请第2012-116855号申请的说明书、权利要求范围和附图整体。
产业上可应用性
本发明可有效的适用于清洁空气吹出装置。

Claims (6)

1.一种清洁空气吹出装置，其特征在于：包括
具有吹出清洁化的均匀空气流的空气流吹出面的排风罩，其中
所述排风罩设置有侧向空气吹出部，其用于相对设置该排风罩时形成的该排风罩的空气流吹出面的周边方向上邻近的周壁，产生清洁空气的冲突气流。
2.一种清洁空气吹出装置，其特征在于：包括
具有吹出清洁化的均匀空气流的空气流吹出面的排风罩，其中，
所述排风罩设置有侧向空气吹出部，其用于相对所述空气流吹出面的整体侧面吹出清洁化的均匀空气流。
3.如权利要求1或2所述的清洁空气吹出装置，其中，
所述侧向空气吹出部形成为跨越设置该侧向空气吹出部的面的所述空气流吹出面的周边方向。
4.如权利要求1-3中任一项所述的清洁空气吹出装置，其中，
所述排风罩连接多个排风罩而成。
5.如权利要求1-4中任一项所述的清洁空气吹出装置，其中，
从所述空气流吹出面吹出的清洁化的均匀空气流的流速为0.1-1.0m/s。
6.如权利要求1-4中任一项所述的清洁空气吹出装置，其中，
从所述空气流吹出面吹出的清洁化的均匀空气流的流速为0.2-0.5m/s。
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