JP2003004288A - 一様流吹き出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 箱体内部の風速の増加を抑制して、一様流を
吹き出すことができる一様流吹き出し装置を提供するこ
と。 【解決手段】 箱体２の前面に空気吹き出し面３を形成
し、前面と交差する一側面５に空気流入口５’を形成
し、箱体２の内部に、一側面５と平行な分配板１４，１
５，１６を配置し、最も下流側の分配板１４を後面８に
当接し、最も上流側の分配板１５を空気吹き出し面３寄
りに配置し、空気流入口５’から他側面４に亘って流路
を形成する。一側面５及び他側面４間に架設された周面
６，７と空気吹き出し面３との間において、箱体２の前
面外周部を閉鎖すると共に、この閉鎖部の背後に箱体２
の一側面５から他側面４に向かって延びる空気流通路２
０を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、溶接、ハンダ付
け、研磨などの粉じん発生作業場、塗装、洗浄などの有
機溶剤使用作業場、グルタラールを使用する内視鏡洗浄
機などに設置する換気装置の吹き出し気流を発生させる
一様流吹き出し装置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】気流吹き出し装置及び排気装置を併用し
たいわゆるプッシュプル型換気装置においては、流れに
対して垂直な断面で、流れの速度の大きさがその断面中
で一定である一様流を吹き出す吹き出し装置を用いるこ
とが、有害物質を拡散させることがなく、換気効率が向
上するので望ましい。書籍名「工場換気」１９８２年出
版（社団法人 空気調和・衛生工学会発行林 太郎著）
の第１２頁第４行乃至第５行には、「速度分布の一様性
の精度を高めて±２０％以内程度に抑えると、一様流が
得られ、その断面も連続したものとなる」ことが記載さ
れている。 【０００３】そこで、本出願人は、先に、箱体の一面を
空気流入面とし、空気流入面と交差する面を空気吹き出
し面とし、空気吹き出し面にパンチングメタル板、ハニ
カム板等の整流板を配置し、箱体の内部に空気流入面と
平行な複数の分配板を、互いに間隔を開けて、且つ、空
気流入面から視て一部が重なるように設置し、箱体内に
流入した空気を分配板で均等に分配すると共に、整流板
で整流して吹き出すようにした分配板方式の一様流吹き
出し装置を、特開２０００−３２０８８３号として提案
した。 【０００４】ところで、近年では、作業現場においてス
ペースをとらず、簡便に設置できるように、装置全体の
薄型化が求められている。しかし、上記従来のもののよ
うな分配板方式の一様流吹き出し装置では、気流分配部
の厚みを薄くすると箱体内部の風速が速くなり、この傾
向は空気流入面に近い位置で顕著となる。すると、図９
に示すように、最も上流側に位置する分配板ａの直前に
おいて、吹き出し流の風速がひときわ速くなり、吹き出
し流の風速分布のばらつきが大きくなり易い。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、箱体
内部の風速の増加を抑えて、装置を薄型化しても、一様
流を吹き出すことができる一様流吹き出し装置を提供す
ることにある。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明の一様流吹き出し
装置は、中空の箱体の前面に空気吹き出し面を形成し、
該前面と交差する一側面に空気流入口を形成し、箱体の
内部に、一側面及びこれに対向する他側面と平行な複数
の分配板を、一側面、各分配板及び他側面の間に互いに
間隔を開けて配置し、最も下流側の分配板を空気吹き出
し面と対向する後面に当接し、最も上流側の分配板を空
気吹き出し面寄りに僅かに隙間をあけて配置し、一側面
から視た場合に、最も上流側の分配板と後面との間に隙
間が無く、しかも、空気流入口から他側面に亘って流路
を形成してある。一側面及び他側面間に架設された両側
の周面と空気吹き出し面との間において、前記箱体の前
面外周部を閉鎖し、この閉鎖部の背後に箱体の一側面か
ら他側面に向かって延びる空気流通路を形成する。 【０００７】空気流入口から箱体内に流入し、側部に向
かった空気は両側の空気流通路を通過し、中央部に向か
った空気は、他側面に向かって流れる途中で、最も上流
側の分配板から順に分配板に当たり、その都度、気流の
一部が空気吹き出し面側に誘導される。箱体の両側に空
気流通路を設けた構成により、空気流通部分の断面総面
積が広くなって、箱体内の風速が低下する。また、下流
側の分配板に当たって跳ね返った気流は、その上流側に
位置する分配板を通過した気流と一緒になり、断面を遮
断するよう配置された分配板に遮られて空気流入口側に
逆流することなく、空気吹き出し面に向かって分散され
る。この結果、空気吹き出し面から吹き出す空気の風速
及び風向は均一に整流される。 【０００８】 【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を詳細に説明する。図１乃至図５に示すように、
一様流吹き出し装置１は、直方体形状をなす中空の箱体
２を備え、箱体２の前面の外周部を除く部分を開口して
空気吹き出し面３を形成する。また、空気吹き出し面３
と直交する一側面５に空気流入口５’を形成し、この空
気流入口５’にファン１７を直結してある（図２）。 【０００９】箱体２の内部には、一側面５及びこれに対
向する他側面４と平行な３枚の分配板１４，１５，１６
が配置される（図１，図４）。分配板１４，１５，１６
は長方形の板体より成り、これらの分配板１４，１５，
１６は、箱体２の一側面５、各分配板１４，１５，１６
及び箱体２の他側面４の間に互いに間隔があくよう配置
される（図１，図３）。 【００１０】図５に示すように、分配板１４、１５，１
６の内、空気の流れ方向に対して最も下流側に位置する
第１の分配板１４は、箱体２の空気吹き出し面３と対向
する後面８に当接すると共に、空気吹き出し面３との間
に間隙が形成されるよう配置される。最も上流側に位置
する第２の分配板１５は、空気吹き出し面３寄りに僅か
に隙間を開けて、且つ、箱体２の後面８から間隔を開け
て配置される。第１の分配板１４と第２の分配板１５と
の間に配置された第３の分配板１６は、一側面５から視
たとき、その一側縁が第１の分配板１４と重なり、他側
縁が第２の分配板１５と重なるよう配置される。 【００１１】従って、一側面５から視ると、箱体２の後
面８と第２の分配板１５との間には隙間が無く、しか
も、箱体２の内部には、空気流入口５’から他側面４に
亘って流路が形成されている。また、箱体２の内部に
は、周面６，７と空気吹き出し面３の両側縁との間にお
いて閉鎖された前面の背後に、それぞれ一側面５から他
側面４に向かって延びる空気流通路２０が形成される
（図１）。 【００１２】箱体２の空気吹き出し面３には、パンチン
グメタルからなる第１の多孔板１０と、パンチングメタ
ルからなる第２の多孔板１１と、ハニカム板１２とを互
いに間隔を開けて平行に配置して成る整流部材１９が、
ハニカム板１２を外側に向けて取り付けられ、ハニカム
板１２の前面（空気吹き出し面３の外側）が空気吹出口
１３となっている。本実施形態においては、整流部材１
９を、箱体２の内側に収納した状態で装着し、一様流吹
き出し装置１全体を薄型化してある。 【００１３】（実施例）箱体２の寸法は、その前面を８
００mm×８００mm、前面とこれに対向する後面８との距
離を１１０mm、その内部に収納された整流部材１９の厚
みを４５mmとする。また、箱体２の前面外周部を５０mm
幅で閉塞し、その中央部に７００mm×７００mmの空気吹
き出し面３を形成する。また、第１乃至第３の分配板１
４，１５，１６を１７５mmの等間隔で配置し、周面６，
７の内側において、箱体２前面の閉鎖部の背後には幅５
０mmの空気流通路２０を形成してある。 【００１４】ファン１７から空気流入口５を通して箱体
２の内部に空気を送り、空気吹出口１３を１００ｍｍの
正方格子に分割した測定点での風速を測定する。図６
は、空気吹出口１３における風速の測定点を示す図であ
る。測定点は、縦６×横６の計３６点あって、空気吹出
口１３を２等分した位置を座標の原点とし、空気流入口
５から送られる空気の送り出し方向にＺ軸をとり、空気
吹き出し面３の左から右に向かう方向にＸ軸をとってあ
る。実施例の一様流吹き出し装置１との比較のために、
箱体の前面全体を開口して空気吹き出し面とし、３枚の
分配板を両側の周面に当接させて、箱体の両側に空気流
通路を形成しない以外には実施例と同じ構造の気流吹き
出し装置（比較例）を用い、上記実施例と同じ位置にあ
る測定点において風速を測定した。 【００１５】比較例の測定結果を図７に示す。図７は、
横軸に測定点のＸ座標位置、縦軸に各測定点で測定され
た風速を測定された風速の平均値で除した乱れの割合
（乱れ率）をとり、Ｚ軸ごとの折れ線グラフで示してい
る。図７から、比較例の空気吹出口における風速分布の
ばらつきは、Ｚ＝−２５cm軸上の測定点で−２０％と最
大となっており、最も上流側の分配板と空気流入口５’
との間であるＺ＝−２５cm軸上の風速のみが、他の測定
点での風速と比較して低くなっている。 【００１６】これに対して、実施例の一様流吹き出し装
置１では、図８に示す実験結果から明らかなように、最
大のばらつきを示していたＺ＝−２５cm軸上の測定点で
は、最大でも−１４．２％であり、平均で６．５ポイン
トもばらつきが減少した。また、測定点全体での風速分
布のばらつきは、最大で１４．５％程度にすぎず、平均
風速とのばらつきは±２０％以内となって、必要とされ
る性能を充分満足するものとなった。この試験結果か
ら、箱体２の両側に空気流通路を形成することにより、
箱体２内部の風速の増加が抑制され、吹き出し流の風速
のばらつきが改善されることがわかった。なお、第１乃
至第３の分配板を有孔板とすることも、分配板の枚数を
２枚とすることも可能である。 【００１７】 【発明の効果】本発明の一様流吹き出し装置によれば、
空気流通部分の総断面積が広くなって、箱体内部の風速
の増加が抑制されるので、吹き出される気流の速度分布
のばらつきが±２０％以内に抑えられ、一様性の高い気
流の発生が可能となる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一様流吹き出し装置の前面図 【図２】同上の斜視図 【図３】同上の平面図 【図４】同上の要部斜視図 【図５】同上の断面図 【図６】実施例における測定点を説明する一様流吹き出
し装置の前面図 【図７】比較例の風速分布を示すグラフ 【図８】実施例の風速分布を示すグラフ 【図９】従来の一様流吹き出し装置内部における気流を
説明する断面図 【符号の説明】 １ 一様流吹き出し装置 ２ 箱体 ３ 空気吹き出し面 ４ 他側面 ５ 一側面 ５’ 空気流入口 ６，７ 周面 ８ 後面 １０ 第１の多孔板 １１ 第２の多孔板 １２ ハニカム板 １３ 空気吹出口 １４ 第１の分配板 １５ 第２の分配板 １６ 第３の分配板 １７ ファン １９ 整流部材 ２０ 空気流通路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 中空の箱体の前面に空気吹き出し面を形
   成し、該前面と交差する一側面に空気流入口を形成し、
   前記箱体の内部に、前記一側面及びこれに対向する他側
   面と平行な複数の分配板を、前記一側面、各分配板及び
   他側面の間に互いに間隔を開けて配置し、最も下流側の
   分配板を前記空気吹き出し面と対向する後面に当接し、
   最も上流側の分配板を前記空気吹き出し面寄りに僅かに
   隙間をあけて配置し、前記一側面から視た場合に、前記
   最も上流側の分配板と後面との間に隙間が無く、しか
   も、前記空気流入口から他側面に亘って流路を形成した
   一様流吹き出し装置であって、前記一側面及び他側面間
   に架設された両側の周面と前記空気吹き出し面との間に
   おいて、前記箱体の前面外周部を閉鎖し、この閉鎖部の
   背後に前記箱体の一側面から他側面に向かって延びる空
   気流通路を形成したことを特徴とする一様流吹き出し装
   置。