JP2002514731A - 換気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 複数個の船室をもつ船舶において、換気システムが各船室毎に独立して配置されている。この局部換気システムは、空気処理ユニット（１２）と、空気空調ユニット（２０）と、局部空気ダクトユニット（１６、１７）とを有し、清浄空気の供給、使用済み空気の除去、濾過、除湿、エンタルピー返送、空気調和、加湿、再流通等の局部的機能を果している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （技術分野） 本発明は、独立の室をもつ建造物に対する空気の供給、処理を行う換気装置に
関する。特に、沖合設備と称されている海上設備を備えた船舶に対する換気装置
に関する。通気装置という用語は、換気のために配置され、清浄空気の供給、使
用済み空気の除去、冷却、除湿等のような機能を有する装置に対して使われてい
るが、濾過、エンタルピー返送、空気調和、加湿、再流通等の機能を有していて
もよい。最も簡単な形態としては、換気装置は少なくとも１個のファンと関連ダ
クドシステムを備えているが、独立空間の空気調和を行うための局部的に配置さ
れたユニットを有していてもよい。

【０００２】 （背景技術） 船室の換気は通常、中央に位置された１個または１個以上の空気処理ユニット
により処理されており、その際、供給空気と排出空気とはシャフト（ｓｈａｆｔ
）状に配置された換気ダクトを通り、囲まれた空間と交流している。これに関連
して、供給空気と排出空気とを提供する空気処理ユニットのこれら部分を、これ
ら装置部分の間のエネルギー回収が容易になるように、互いに独立しかも近接し
て配置することが知られている。かかる回収装置は、後程いわゆるエンタルピー
サイクルを用いて通常実行されるエンタルピー伝送のための熱交換機またはシス
テムを有している。また、閉じた空間の熱負荷を換気装置を用いて平衡させるこ
とも知られている。これは実質的に２個の方法により実行されよう。一つの方法
は、熱負荷を調整するような量の調和された清浄空気を供給することである。他
の方法は、空気交換に対する要求が満たされ、実際の熱負荷が、熱を供給、除去
するため空間内に置かれた調和ユニットを用いて平衡されるような量の清浄空気
だけを供給することである。一般に使用されているこの種の調和ユニットは空気
を再流通させるユニットであり、冷気または熱を供給する冷却ユニットを通り空
気が流通される。この種の他の調和ユニットは例えば、熱交換が放射により行わ
れるいわゆる冷却屋根である。

【０００３】 船舶特に旅客船舶においては、空気処理ユニットに対する要求が大きい。船舶
が熱帯海域を航行しようと、北極海域を航行しようと、設備は快適な屋内季節を
提供しなければならない。既知の空気処理ユニットは、経済的利益を生み得るよ
うな船舶内の大きい空間を占拠している。船舶は通常、火災の拡散を防止する分
離“防火壁”をもつ防火セルのような独立セルに分割されている。換気ダクトが
かかる防火壁を貫通する場合には、火災が換気ダクトを通り拡散することを防ぐ
対策が必要である。そのため防火滑り弁が配置されているが、これは費用がかか
り、電気供給を必要とし、管理に費用のかかり、重量の増加をもたらす。

【０００４】 充分な換気を行うために必要な清浄空気は通常、船舶の空間に供給される空気
の容積の僅かな部分に過ぎない。７０％を占める残りの部分は、加熱、冷却の負
荷を平衡させるために使用される。最大空気容積は、熱帯海域で運転される場合
には、冷却要求により決まることが多い。ここでは、大気は非常に温暖であり、
多量の湿気を含んでいる。効率よく空気を除湿するため、空気が冷却され、その
際、いわゆる露点を通り凝結が起こる。本目的のため、空気が冷却バッテリー（
ｂａｔｔｅｒｙ）を通して流され、その低温表面に水が凝結し流出される。冷却
バッテリーは約５〜１５°Ｃの冷却剤を供給されている。冷却媒体としては、塩
水、グリコール水等の水、または、蒸発剤のような冷却液体が使用される。

【０００５】 現代の巡航定期船はバルコニー船室を備えていることが多い。客室全体の７５
％以上を構成しているこの種船室は、その名前が示すように、船室に近接して個
人用の小さいバルコニーを有している。バルコニー船室は、断熱不良で放射に対
する抵抗が低い大きいフレンチ窓に起因して、熱帯海域における大きい熱負荷、
北極海域における大きい冷却負荷を伴っている。これら冷却、熱負荷を調和空気
の供給、除去だけにより平衡させるには、大きい空気容積が必要である。大きい
空気容積は大きいファンを、従ってこれらファンと関連設備とを収納する大きい
空間を必要とする。その結果、コストが非常に上昇し、船舶の空間をコスト的に
有効に利用することが困難になる。

【０００６】 上記平衡作業をより効率的にし、船舶内の空間を節約する既知の解決法の一つ
は、船室毎に局部的調和ユニットを配置することである。かかるシステムとして
は、空気を局部的に再流通させ調和させるいわゆるファンコイルを配置すること
が知られている。この方法により、船室と中央ユニットとの間のダクト容積が減
少し、純粋に空気調和の目的のための小さい容量の空気が船室に供給されればよ
くなる。他方、ファンコイルの導入は、ダクト装置の長さが減少することを意味
しない。長いダクト装置はファンにより克服さるべき圧力が大幅に増加すること
を意味する。

【０００７】 中央配置空気処理ユニットを運転開始すると、全ての船室にアクセスを要する
費用のかかる調整作業が必要である。最後の船室が完成するのは、処女航海のほ
んの２、３週間前であることが多い。従って、装置調整の作業は時間に迫られて
いるし、設置のために多額のコストを伴う。中央システムはまた、細菌が船舶内
に拡散される大きい危険を含んでいる。かくて、芽胞、バクテリヤ、ウィールス
が多数の旅客、船員に非常に迅速に撒布されることになろう。

【０００８】 本発明の目的は独立の室に分割された船舶における換気装置にして、従来型の
装置に比較して、よりコスト効率が良く、より占拠空間の小さい換気装置を提供
することである。本換気装置は、空気を供給、返送するダクトの全長が減少され
、従って容積も重量も減少している。換気装置はまた特殊な防火滑り弁を省略す
ることが出来る。重量の減少と防火滑り弁の省略とは投資の節約を意味し、空間
の減少はまた船舶をより利益を生むように使用することを可能にする。ダクトの
長さを減らすことにより、装置関連のファン運転のためのエネルギー消費が減少
され、不健康物の拡散の危険が減少される。

【０００９】 上記目的は、本発明の独立請求項１の特徴記載部分に記載された換気装置によ
り、また、独立請求項６の特徴記載部分に記載された換気方法により達成される
。有利な実施例は、従属請求項の特徴部分に記載されている。

【００１０】 各独立室、特に各船室にそれぞれの換気装置を設けることにより、中央配置空
気処理ユニットからの換気ダクトを設ける必要がなくなる。独立室という用語は
、垂直方向には２個のデッキの間の空間を占拠し、横方向には、少なくとも１個
の外壁と、火災領域を分離しまたは水密な構造、または特別の構造なしには空気
ダクトが貫通していない限定表面とにより限定されている船舶の部分を意味する
。独立室は複数個の船室から成るが、単一の船室であってもよい。本発明に従え
ば、独立船室の間をダクトが貫通することがないから、防火滑り弁の必要がなく
、不健康物の拡散の危険も減少されている。

【００１１】 本発明に従えば、中央配置空気処理ユニットにより得られる全ての機能を有す
る換気装置が、船室でもあり得る独立室に配置され得る。すなわち各船室毎に独
立なシステムが、清浄空気の供給、使用済み空気の除去、冷却、除湿等の機能を
有するが、さらに濾過、エンタルピー返送、空気調和、加湿、再流通のような機
能を有してもよい。最も簡単な形態としては、只１個のファンと、１個の冷却器
と、空気供給、排出のためのダクトとを有する。空気を供給、排出する設備部分
は、互いに近接、分離して配置され、該部分間のエネルギー回収が簡単な方法で
行い得るようになっている。空気の交流は全て独立室の外壁を直接貫通して行わ
れる。

【００１２】 特に実際の防火壁が約１．５メートル引き込まれて設置されているバルコニー
船室においては、空気処理ユニットは外壁近くに位置されている。ユニットの位
置が壁の内側か外側かは重要ではない。空気を供給、排出する開口が壁に配置さ
れている。１個の共通開口でも、数個の開口でもよい。通常、船舶の側壁に明け
られる孔は船舶の強度を損なわないように補強される。これはカラーまたは管を
孔に溶接して行われる。ついで、空気ダクトが船室換気のため船室内部へ敷かれ
る。同じ独立セル内の内部船室は、該船室内または外壁近くに位置された空気処
理ユニットを通り類似の態様で換気されよう。

【００１３】 （発明を実施するための最良の形態） 以下、本発明を付図を参照して実施例に付き詳細に説明する。

【００１４】 図１に示す船舶の側方区画は、バルコニー２を有する船室１を示している。船
室は垂直方向には下方デッキ３と上方デッキ４とにより限定されている。船室は
横方向には外壁５と、第１隔壁６と、第２隔壁（図示せず）と、内壁７とにより
限定されている。内壁７は船室を廊下（図示せず）から分離し、廊下に通じる扉
８を有する。隔壁は船室を同じレベルにおいて船舶の側方に沿って分離している
。船室の外側に位置するバルコニー２は、デッキと、隔壁と、外壁５と、外側レ
ール９とによって限定されている。外壁５は船室とバルコニーとの間の通路を有
し、通路は例えば大部分がガラスである複数個の引き戸をもつ扉部１０として形
成されている。かくて、外壁は引込められ、船舶の長手方向の船舶側面に平行に
延び、船舶の内部に対する実際の限定面となっている。

【００１５】 船室は天井１１を備え、天井の上はケーブル、ダクト等を配置する空間になっ
ている。空気処理ユニット１２が外壁５の外側に配置されている。空気処理ユニ
ットは供給空気用の開口１３と排出空気用の開口１４とを有する。ユニットの一
方の側は船舶の側部に連絡され、空気を供給、排出するためのダクトシステムが
外壁を貫通している。このように供給空気ダクト１６は天井と上方デッキの間の
空間内を延び、天井を通り船室へ開口している。排出空気ダクト１７も同様に天
井と上方デッキの間の空間を延び、天井を通り船室へ開口している。船室内天井
の上方にはまた、船室内の空気を再流通させ、空気に対し熱を供給または除去す
る再流通ユニット１５が配置されている。

【００１６】 図２に示す流通ダイアグラムは本発明の換気システムの他の実施例を示し、船
室内の空気を調和させるユニットを有している。図２のダイアグラムの上方部は
、バルコニー２をもつ外側船室１を示す。バルコニーは外側をレイル９により、
内側を外壁５により限定され、船室は外壁５と、第１隔壁６と、第２隔壁１８と
、内壁７とにより限定されている。船室はトイレットＴを含んでいる。空気処理
ユニット１２は外壁に近接して、本実施例においては外壁の内側従って船室内に
配置されている。空気処理ユニットは適切には天井の上方に置かれる。空気を加
熱、冷却する共に再流通させる空気調和ユニット２０も船室内に置かれる。これ
ら２個のユニットは協働し、空気調和ユニットの供給空気ファン２１が、船室内
の空気を交換すると共に再流通ファンの役を果している。供給空気ファンにより
船室内に過剰空気圧力が形成され、排出空気が空気処理ユニットを通り外気へ放
出される。空気処理ユニットはフィルター２２とエンタルピーサイクル２３とを
有する。再流通ユニット２０は、種々の季節における要求に応じてユニットを通
る空気をそれぞれ冷却、加熱する冷却ユニット２４を有している。図示の例では
、排気チャンネルがトイレットから換気装置（図示せず）へ向かって配置されて
いる。しかしこの排出空気のチャンネルは、ダイアグラムの下方部分に示すよう
に、船室内の局部換気装置を通るように配置されてもよい。

【００１７】 図２のダイアグラムの下方部分には、本発明の換気システムの追加の実施例が
示されている。本例においては、供給空気ファン３０と排出空気ファン３１とが
共通軸により連結され、共通モータ３２により駆動されている。空気処理ユニッ
ト３３が船室内に配置され、エンタルピー輪３４とフィルター３５とを有してい
る。冷却ユニットだけを有する空気調和ユニット３６が同様に船室内に配置され
ている。空気処理ユニットと空気調和ユニットとは共に船室の天井の上に適当に
置かれている。例えば供給空気と排出空気とのチャンネルはバルコニー船室と内
方船室とを通り外壁へ延び大気に開放されている。

【００１８】 上記実施例に示した本発明の換気システムは全ての場合において、各独立のセ
ルまたは船室毎に換気システムを設けることが、船舶内の空気ダクトの全長を減
少させている。換気システムを局部的に配置することはまた、防火滑り弁を必要
としないことを意味している。ダクトを設置するため従来必要であった軸がかく
て省略され、この空間が代わりに、利益を生む船室の数を増加させるというよう
な運転収益を向上させる目的に使用されよう。同様に、従来中央ユニットを収容
するため必要であった大きいファン室は収益目的のためより有効に利用出来よう
。空気処理ユニットの数が大きくなれば、投資コストはある程度増加するが、フ
ァンが克服すべき圧力上昇は、長いダクトシステムの場合に比較して小さくなる
ため運用コストは軽減される。

【００１９】 設置の観点から見れば、本発明の換気装置は配置、調整に関し簡単である。空
気処理ユニットと空気調和ユニットとが設置され、ついで、空気ダクトシステム
に連結される。船室が完成すると、流れが調整され、完成した船室が密封される
。

【００２０】 上記実施例は有利ではあるが、本発明の換気装置はこれに限定されるものでは
ない。システムの機能が違っている他の実施例もまた可能である。肝要な点は、
換気システムが只１個の分離されたセルまたは船室のために設けられ、換気は、
換気さるべき空間に隣接する外壁の開口を通して直接実行されることである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の換気システムを備えた多数の船室をもつ船舶側部の３次元図。

【図２】 本発明の他の実施例に従うバルコニー船室と内部船室のための換気システムの
回路ダイアグラムの図式図。

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Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数個の独立セルに分割された船舶のための複数個の換気シ
   ステムを有する換気装置にして、少なくとも１個の換気システムが各独立セル内
   に収容され、前記換気システムが空気処理ユニット（１２、３３）、空気調和ユ
   ニット（１５、２０、３６）および局部的空気ダクトシステムを有していること
   を特徴とする換気装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の換気装置において、前記局部的換気システ
   ムが直接外壁を通って空気を流通させていることを特徴とする換気装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の換気装置において、前記セルが船
   室（１）から成ることを特徴とする換気装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の換気装置において、前記船室（１）が、バ
   ルコニー（２）をもつ旅客船室であることを特徴とする換気装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１項に記載の換気装置において、前
   記換気システムが、清浄空気の供給、使用済み空気の除去、濾過、除湿、エンタ
   ルピー返送、空気調和、加湿、再流通等の作用をもつ手段を備えていることを特
   徴とする換気装置。
6. 【請求項６】 複数個の独立セルに分割された船舶の換気方法にして、独立
   セルが、少なくとも１個の局部的に配置された換気システム（１２、１５、１６
   、１７）により受け持たれ、その際、清浄空気の供給、使用済み空気の除去、濾
   過、除湿、エンタルピー返送、空気調和、加湿、再流通等の機能が局部的換気シ
   ステムにより実行されていることを特徴とする換気方法。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の換気方法において、前記換気システムが外
   壁（５）を直接通り空気を交流させていることを特徴とする換気方法。
8. 【請求項８】 客船において使用される請求項１に記載の換気システムまた
   は請求項６に記載の換気方法。