JP2004278887A

JP2004278887A - Turbulence type clean room

Info

Publication number: JP2004278887A
Application number: JP2003069598A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Suzuki; 英幸鈴木; Takeshi Shiratani; 毅白谷; Yoshinobu Suzuki; 良延鈴木; Kazuki Mizuhara; 一樹水原
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Sharp Corp; Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Sharp Corp; Shimizu Corp
Priority date: 2003-03-14
Filing date: 2003-03-14
Publication date: 2004-10-07
Anticipated expiration: 2023-03-14
Also published as: JP4275969B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To inexpensively perform the cleaning process and heating process of the air in a room with high space efficiency without wasting the space. <P>SOLUTION: A heat exchanger 2 for sucking the air in a room 1 and blowing out the air into the room after processing the cooling/heating load, and an air cleaning device 3 for sucking the air blown out from the heat exchanger 2 and blowing out the cleaned air into the room, are mounted at an upper part in the room 1. Whereby the the air heated by the heat exchanger 2 is cleaned and blown out by the air cleaning device 3, and the air blown out by the air cleaning device 3 and convected in the room 1 is sucked by the heat exchanger 2 to be processed, and circulated in the room 1. Whereby the operation cost can be reduced without generating the waste air flow. Further by installing both of the heat exchanger 2 and the air cleaning device in the same room, a duct for moving the air by air flow becomes unnecessary, and the space can be effectively utilized. Further the construction cost for the duct work can be reduced, and a construction time can be shortened. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱交換装置（ＦＣＵ）と空気清浄装置（ＦＦＵ）とにより室内の空気の熱処理および清浄処理を適宜行えるようにした乱流式クリーンルームに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図９は従来のクリーンルームを示す側面断面図である。図９に示すように、従来のクリーンルームは、室内２０に対し、リターン用ダクト２１で接続した吸込み口２１ａと、別の供給用ダクト２２で接続した吹出し口２２ａとを配置した循環空調系を構成してある。これにより、例えば、清浄度クラス６（ＪＩＳＢ９９２０のクリーンルームの空気清浄度の評価方法による）の室内２０の空気清浄および熱処理を行う。また、吹出し口２２ａには、ＨＥＰＡ（ＨｉｇｈＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙＰａｒｔｉｃｕｌａｔｅＡｉｒ）フィルタが設置してある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のクリーンルームでは、リターン用ダクト２１が不図示の熱処理装置および空気清浄装置に接続され、且つ、各装置の吹出し側が別の循環供給用ダクト２２に接続されている。このため、清浄処理に必要な空調機風量と熱処理に必要な空調機風量とに違いが発生すると、各風量を合わせるために大きい方の風量で空調機のファン容量、ダクトサイズ、ＨＥＰＡフィルタ数を決定する必要があるので無駄がある。すなわち、従来のクリーンルームでは、イニシャルコストが高くなると共に運転時のコストが嵩んでしまう。
【０００４】
また、上記循環空調方式を採用した場合では、ダクト２１，２２のスペースが大きく必要となり階高の設定が高くなってしまう。従来の方式では、天井内空気は汚染されており、ダクト２１，２２などからの漏出空気があると、天井内が加圧され汚染空気がクリーンルーム側へ漏出するために、天井を貼り目地をシールする必要がある。すなわち、従来のクリーンルームでは、階高が高く、且つ、天井が必要なので建築時のコストが嵩んでしまう。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みて、低コストで室内の空気の清浄処理および熱処理を無駄なくスペース効率良く行うことができる乱流式クリーンルームを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る乱流式クリーンルームは、室内の上部に配置されて前記室内の空気を吸込んで冷暖房負荷を処理した空気を前記室内に吹出す熱交換装置と、前記室内の上部に配置されて前記熱交換装置の吹出した空気を吸込んで清浄処理した空気を前記室内に吹出す空気清浄装置とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
この発明によれば、室内において熱交換装置が熱処理した空気を空気清浄装置により清浄処理するので無駄な風量を生じさせることがなく運転コストが低減できる。また、熱交換装置および空気清浄装置を共に同室内に配置しているのでダクトが不要となる。すなわち、スペース効率がよく、且つ、ダクト工事にかかる建築コストが低減でき、ダクト工事、天井工事を不要とするため施工期間を短くすることが可能である。
【０００８】
また、本発明の請求項２に係る乱流式クリーンルームは、上記請求項１において、前記空気清浄装置の空気の吸込み量を前記熱交換装置の空気の吹出し量よりも大きく設定したことを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、熱交換装置の吹出した空気を空気清浄装置で適宜吸込むので、高い清浄度の性能が確保できる。
【００１０】
また、本発明の請求項３に係る乱流式クリーンルームは、上記請求項１において、前記熱交換装置の空気の吹出し量を前記空気清浄装置の空気の吸込み量よりも大きく設定したことを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、高い熱処理の性能が得られる。
【００１２】
また、本発明の請求項４に係る乱流式クリーンルームは、上記請求項１〜３の何れか一つにおいて、前記熱交換装置と前記空気清浄装置とを天井を貼らない状態の室内に配置したことを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、天井にかかる建築コストが低減でき、施工期間を短縮できる。
【００１４】
また、本発明の請求項５に係る乱流式クリーンルームは、上記請求項１〜４の何れか１つにおいて前記空気清浄装置の吹出し口に拡散部材を設けたことを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、空気清浄装置と床面との高さに応じて吹出す空気の風速を抑えたり、フィルタ面積より広い面積に清浄空気が行きわたるように気流分布を調整することができる。また、空気清浄装置の吹出し口にあるフィルタの表面を保護することができる。
【００１６】
また、本発明の請求項６に係る乱流式クリーンルームは、上記請求項１〜５の何れか一つにおいて、前記熱交換装置の吹出し口に風速調節用の抵抗板または拡散部材を設け、吸込み口には保護と風速調節用の有孔板を設けたことを特徴とする。
【００１７】
この発明によれば、空気清浄装置の位置に応じて熱交換装置の吸込む空気や吹出す空気の風速を抑えたり、気流分布を調整することができる。
【００１８】
また、本発明の請求項７に係る乱流式クリーンルームは、上記請求項１〜６の何れか一つにおいて、前記空気清浄装置の吸込み口の周囲に風捕集板を設けたことを特徴とする。
【００１９】
この発明によれば、熱交換装置からの空気の略全量を無駄なく吸込むことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る乱流式クリーンルームの実施の形態を説明する。図１は本発明の乱流式クリーンルームを示す側面断面図である。
【００２１】
なお、図１は上下２階のクリーンルームを示している。上階の中央および下階に本実施の形態の乱流式クリーンルームがある。本実施の形態での乱流式クリーンルームは、清浄度クラス６〜１０の処理を行う。なお、上階における本実施の形態の乱流式クリーンルームの両側には、清浄度クラス４の処理を行う整流式クリーンルームが配置してある。
【００２２】
図１に示すように、本実施の形態における乱流式クリーンルームは、室内１の上部に配置された熱交換装置２と空気清浄装置３とを備えている。熱交換装置２は、ＦＣＵ（ＦａｎＣｏｉｌＵｎｉｔ）であり室内１の空気を吸込んで冷暖房負荷を熱処理（熱除去）した空気を室内１に吹出す。空気清浄装置３は、ＦＦＵ（ＦａｎＦｉｌｔｅｒＵｎｉｔ）であり室内１の空気を吸込んで清浄処理した空気を室内１に吹出す。また、空気清浄装置３の吹出し口には、ＨＥＰＡ（ＨｉｇｈＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙＰａｒｔｉｃｕｌａｔｅＡｉｒ）フィルタが設けてある。
【００２３】
空気清浄装置３は、熱交換装置２が吹出した空気を吸込むように配置してある。空気清浄装置３が吹出した空気は、室内１の下部の床面４に到達した後、室内１の上部に向けて対流する。熱交換装置２は、空気清浄装置３が吹出して室内１の上部に対流した空気を吸込んで、処理した空気を空気清浄装置３に向けて吹出す。このように、熱交換装置２で処理された空気を空気清浄装置３で処理し、２つの処理が行われた空気が室内１に吹出されるとともに室内１を循環する。
【００２４】
なお、本実施の形態では、熱交換装置２が吹出す処理後の空気の風速は、熱交換装置２の吸込み口へ短絡せず、且つ、空気清浄装置３の吸込み口へ十分に吸込まれる風速とする。例えば１〜２ｍ／ｓｅｃとしている。また、空気清浄装置３が吹出す処理後の空気の風速を、例えば０．３〜１．０ｍ／ｓｅｃとしている。
【００２５】
室内１に２つの処理が行われた空気を適宜循環させるため、熱交換装置２と空気清浄装置３とを以下のように配置してある。図２（ａ），（ｂ）乃至図５（ａ），（ｂ）は熱交換装置および空気清浄装置の配置を示す図である。
【００２６】
まず、図２（ａ）の側面断面図に示すように、熱交換装置２が空気清浄装置３よりも上方に配置してある。熱交換装置２は空気を下方から吸込み、処理後の空気を側方または上方から吹出す。空気清浄装置３は、熱交換装置２が処理した空気を上方から吸込み、処理後の空気を下方に吹出す。
【００２７】
また、図２（ｂ）の平面図に示すように、１つの熱交換装置２に対応して複数（４つ）の空気清浄装置３が配置してある。この場合、熱交換装置２は、室内１に対して斜め４方に処理後の空気を吹出すように配置してある。空気清浄装置３は、熱交換装置２の各吹出し方向に対応してそれぞれ配置してある。また、図２（ｂ）では、２つの熱交換装置２に対して４つずつ計８つの空気清浄装置３が配置してある。これにより、空気清浄装置３が室内１の奥行き方向および幅方向に並列して配置される。
【００２８】
次に、図３（ａ）の側面断面図に示すように、熱交換装置２が空気清浄装置３よりも上方に配置してある。熱交換装置２は空気を下方から吸込み、処理後の空気を側方または上方から吹出す。空気清浄装置３は、熱交換装置２が処理した空気を上方から吸込み、処理後の空気を下方に吹出す。
【００２９】
また、図３（ｂ）の平面図に示すように、１つの熱交換装置２に対応して複数（４つ）の空気清浄装置３が配置してある。この場合、熱交換装置２は、室内１の奥行きおよび幅方向の４方に処理後の空気を吹出すように配置してある。空気清浄装置３は、熱交換装置２の各吹出し方向に対応してそれぞれ配置してある。また、図３（ｂ）では、２つの熱交換装置２に対して４つずつ計８つの空気清浄装置３が配置してある。これにより、空気清浄装置３が室内１の所望の箇所に集約して配置される。
【００３０】
次に、図４（ａ）の側面断面図に示すように、熱交換装置２が空気清浄装置３よりも上方に配置してある。熱交換装置２は空気を下方から吸込み、処理後の空気を側方または上方から吹出す。空気清浄装置３は、熱交換装置２が処理した空気を上方から吸込み、処理後の空気を下方に吹出す。
【００３１】
また、図４（ｂ）の平面図に示すように、１つの熱交換装置２に対応して複数の空気清浄装置３が配置してある。この場合、熱交換装置２は、室内１に対して斜め４方に処理後の空気を吹出すように配置してある。空気清浄装置３は、熱交換装置２の各吹出し方向に対応してそれぞれ配置してある。また、図４（ｂ）では、２つの熱交換装置２に対して４つずつ計８つの空気清浄装置３が配置してあるとともに、各熱交換装置２の中央部分にさらに熱交換装置２が配置してある。そして、中央部分の熱交換装置２は、他の２つの熱交換装置２が対応する２つの空気清浄装置３の方向に処理後の空気を重複して吹出す。このため、図４（ａ）に示すように、中央部分に配置した熱交換装置２が吹出す処理後の空気の一部は、空気清浄装置３を介さず室内１に循環する。これにより、空気清浄装置３が室内１の奥行き方向および幅方向に並列して配置され、且つ、図２（ｂ）および図３（ｂ）の配置と比較して室内１の中央部分での熱交換装置２がなす処理能力が向上する。また、室内の清浄度は空気清浄装置３により確保可能とする。
【００３２】
次に、図５（ａ）の側面断面図に示すように、熱交換装置２が空気清浄装置３よりも上方に配置してある。熱交換装置２は空気を下方から吸込み、処理後の空気を側方または上方から吹出す。空気清浄装置３は、熱交換装置２が処理した空気を上方から吸込み、処理後の空気を下方に吹出す。
【００３３】
また、図５（ｂ）の平面図に示すように、１つの熱交換装置２に対応して複数の空気清浄装置３が配置してある。この場合、熱交換装置２は、室内１に対して斜め４方および幅方向２方の計６方に処理後の空気を吹出すように配置してある。空気清浄装置３は、熱交換装置２の斜め４方の各吹出し方向に対応してそれぞれ配置してある。また、図５（ｂ）では、２つの熱交換装置２に対して４つずつ計８つの空気清浄装置３が配置してあるとともに、各熱交換装置２の中央部分にさらに熱交換装置２が配置してある。そして、中央部分の熱交換装置２は、他の２つの熱交換装置２が対応する２つの空気清浄装置３の方向（室内１の斜め方向）に処理後の空気を重複して吹出すとともに、空気清浄装置３の無い室内１の幅方向に処理後の空気を吹出す。このため、図５（ａ），（ｂ）に示すように、中央部分に配置した熱交換装置２が吹出す処理後の空気の一部、および各熱交換装置２が室内１の幅方向に吹出す処理後の空気は、空気清浄装置３を介さず室内１に循環する。これにより、空気清浄装置３が室内１の奥行き方向および幅方向に並列して配置され、且つ、図２（ｂ）、図３（ｂ）および図４（ｂ）の配置と比較して室内１の全体で熱交換装置２がなす処理能力が向上する。
【００３４】
上記のような配置にかかり、図１および図６に示すように、空気清浄装置３を装置５近傍に設置することが好ましく、装置５周りの清浄度を確実に確保することが可能である。なお、装置５としては、清浄度クラス６〜７のクリーンルームで好適とされる、例えば撮像管の試作、ＶＴＲヘッドなどの微細加工および精密測定などに用いられる装置が設置できる。また、空気清浄装置３の数を局所的に増せば局所的に清浄度を向上することが可能である。なお、図１および図６において、破線部分は、空気清浄装置３の処理後の空気が吹出される範囲を示す。また、図６は図２（ｂ）での配置を参照したものである。
【００３５】
したがって、本実施の形態における乱流式クリーンルームでは、熱交換装置２と空気清浄装置３とを備え、熱交換装置２により室内１の発生熱の除去などを行うとともに、空気清浄装置３により熱交換装置２が処理した空気の清浄度の確保を行うように適宜配置してある。このため、従来のように双方の風量を合わせる必要がなく無駄な風量を生じさせることがないので運転時のランニングコストを低減することが可能である。
【００３６】
また、同室内１において、熱交換装置２の空気を空気清浄装置３で清浄処理し、その後循環した空気を熱交換装置２で熱処理するように構成したので、従来採用していたダクトが不要となる。このため、スペース効率を有効利用することが可能であり、且つ、ダクト工事にかかる建築コストを低減することが可能である。また、ダクト不要により階高を低くできるので建築コストを低減することが可能である。特に、熱交換装置２および空気清浄装置３を共に同室内１に配置して空気の処理を行い、室内と天井内空間とを一体とした空間構成とするため天井があってはならない。すなわち天井が不要である。また、例えば図２において、熱交換装置３から吹出した冷温風により誘引されて熱交換装置３および空気清浄装置２上部の空間に弱い気流が発生し、この上部空間を清浄化するので、上部空間の清浄度が従来方式の天井内空間より遥かに清浄である。このため、天井にかかる建築コストを低減することが可能である。さらに、天井、ダクトの工事が不要なので施工期間を短くすることが可能である。このように、本実施の形態における乱流式クリーンルームは、空調機器全般の施工時のコストを低減できる。
【００３７】
なお、上述した熱交換装置２および空気清浄装置３の配置において、熱交換装置２の空気の吹出し量よりも空気清浄装置３の空気の吸込み量が増すように設定する。このようにすれば、熱交換装置２の吹出した空気を空気清浄装置３で適宜吸込むので、高い清浄度の性能を確保することが可能である。
【００３８】
また、上述した熱交換装置２および空気清浄装置３の配置において、熱交換装置２の空気の吹出し量が空気清浄装置３の空気の吸込み量よりも増すように設定する。このようにすれば、高い熱処理の性能を得ることが可能である。
【００３９】
ところで、図７（ａ），（ｂ）に示すように、空気清浄装置３の吹出し口には、拡散部材６を設けるとよい。拡散部材６は、パンチングメタルまたはメッシュなどからなる。拡散部材６の周囲（斜線部分）は、全体の開孔率より小さい開孔率のパンチングメタルを使用し、これによりフィルタ周辺の開口６ｂより斜め方向の気流を作りフィルタ下部に広い分布の清浄域を作る。拡散部材６は、支持体６ａを介して空気清浄装置３の吹出し口に取り付けられる。支持体６ａは、例えば空気清浄装置３の四隅などにあり、空気清浄装置３の吹出し口の側縁部と拡散部材６との間に開口６ｂを形成する。この開口６ｂは、吹出し口の側縁部の通気が弱いため、吹出し口全面を拡散部材６で覆ってしまうと吹出し口からの空気を空気清浄装置３自身の吸込み口から吸込んでしまうのを防ぎ、且つ、斜めに気流を吹出すために設けてある。
【００４０】
このように、空気清浄装置３の吹出し口に拡散部材６を設けることにより、空気清浄装置３と床面４との高さに応じて吹出す空気の風速を抑えたり、フィルタ下の気流分布を調整することが可能である。また、空気清浄装置３の吹出し口には、ＨＥＰＡ（ＨｉｇｈＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙＰａｒｔｉｃｕｌａｔｅＡｉｒ）フィルタが設けてあるが、このＨＥＰＡフィルタの表面を保護することが可能である。
【００４１】
また、図示しないが、熱交換装置２の吹出し口に風速調節用の抵抗板または拡散部材を設け、吸込み口には保護と風速調節用の有孔板を設けるとよい。この場合の拡散部材もパンチングメタルまたはメッシュなどからなる。なお、熱交換装置２の吸込み口は装置の下方に設けられ、吹出し口は吸込み口と直角な方向である装置の側方（または直角ではないが上方）に設けることが好ましい。吹出し口を側方の例えば４面に設けた場合、拡散部材はその４面、３面または２面に設けるとよい。
【００４２】
このように、熱交換装置２の吹出し口に風速調節用の抵抗板または拡散部材を設けることにより、空気清浄装置３との位置に応じて空気清浄装置３の吸込み口に最適に冷温風を送ることが可能である。
【００４３】
また、図８に示すように、空気清浄装置３の吸込み口３ａの周囲には、風捕集板７を設けるとよい。風捕集板７は、パンチングメタルあるいは穴無し板などからなる。この風捕集板７は、熱交換装置２から吹出される空気を受けて空気清浄装置３の吸込み口３ａに集めるように作用する。
【００４４】
このように、空気清浄装置３の吸込み口３ａの周囲に風捕集板７を設けることにより、熱交換装置２からの空気の略全量を無駄なく吸込むことが可能である。この風捕集板７は、特に熱交換装置２と空気清浄装置３との距離が大きいときに有効である。熱交換装置２と空気清浄装置３との距離が大きいと、熱交換装置２の吹出す空気の風速を速くする必要があるが、吹出しの風速が速いと空気清浄装置３が熱交換装置２からの空気の略全量を吸込むことが難しくなる。風捕集板７は、熱交換装置２の吹出す空気の風速を速くしても空気清浄装置の吸込み口３ａに空気の略全量を無駄なく吸込ませることが可能である。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の乱流式クリーンルームによれば、熱交換装置が熱処理した空気を空気清浄装置が清浄処理して吹出し、空気清浄装置が吹出して室内を対流した空気を熱交換装置が吸込んで処理して室内を循環する。これにより、無駄な風量を生じさせることがなく運転コストを低減することができる。また、熱交換装置および空気清浄装置を共に同室内に配置し、熱交換装置から吹出した冷温風が風速を有しているため、空間内を移動し、空気清浄装置に吸込まれるためにダクトが不要となる。このため、スペースを有効利用でき、且つ、ダクト工事にかかる建築コストが低減でき、且つ、施工期間を短くすることができる。
【００４６】
また、熱交換装置の空気の吹出し量よりも空気清浄装置の空気の吸込み量が増すように設定すれば、熱交換装置の吹出した空気を空気清浄装置で適宜吸込むので、高い清浄度の性能が確保できる。
【００４７】
また、熱交換装置の空気の吹出し量を空気清浄装置の空気の吸込み量よりも増すように設定すれば、高い熱処理の性能が得られる。
【００４８】
また、熱交換装置と空気清浄装置とを天井を貼らない室内に配置したことにより天井にかかる建築コストが低減できる。
【００４９】
また、空気清浄装置の吹出し口に拡散部材を設けたことにより、空気清浄装置と床面との高さに応じて吹出す空気の風速を抑えたり、気流分布を調整することができる。また、空気清浄装置の吹出し口にあるフィルタの表面を保護することができる。
【００５０】
また、熱交換装置の吹出し口に風速調節用の抵抗板または拡散部材を設け、吸込み口には保護と風速調節用の有孔板を設けたことにより、空気清浄装置との位置に応じて空気清浄装置の吸込み口に最適に冷温風を送ることができる。
【００５１】
また、空気清浄装置の吸込み口の周囲に風捕集板を設けたことにより、熱交換装置からの空気の略全量を無駄なく吸込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の乱流式クリーンルームを示す側面断面図である。
【図２】（ａ）熱交換装置および空気清浄装置の配置を示す側面断面図である。
（ｂ）熱交換装置および空気清浄装置の配置を示す平面図である。
【図３】（ａ）熱交換装置および空気清浄装置の配置を示す側面断面図である。
（ｂ）熱交換装置および空気清浄装置の配置を示す平面図である。
【図４】（ａ）熱交換装置および空気清浄装置の配置を示す側面断面図である。
（ｂ）熱交換装置および空気清浄装置の配置を示す平面図である。
【図５】（ａ）熱交換装置および空気清浄装置の配置を示す側面断面図である。
（ｂ）熱交換装置および空気清浄装置の配置を示す平面図である。
【図６】空気清浄装置と装置との配置を示す平面図である。
【図７】（ａ）空気清浄装置における拡散部材を示す側面図である。
（ｂ）空気清浄装置における拡散部材を示す底面図である。
【図８】風捕集板を示す斜視図である。
【図９】従来のクリーンルームを示す側面断面図である。
【符号の説明】
１室内
２熱交換装置
３空気清浄装置
３ａ吸込み口
６拡散部材
７風捕集板[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a turbulent flow type clean room in which a heat exchange unit (FCU) and an air cleaning unit (FFU) can appropriately perform heat treatment and cleaning processing of indoor air.
[0002]
[Prior art]
FIG. 9 is a side sectional view showing a conventional clean room. As shown in FIG. 9, the conventional clean room has a circulating air-conditioning system in which an inlet 21 a connected by a return duct 21 and an outlet 22 a connected by another supply duct 22 are arranged in a room 20. I have. Thereby, for example, air cleaning and heat treatment of the room 20 of the cleanliness class 6 (according to the evaluation method of air cleanliness of a clean room according to JIS B9920) are performed. In addition, a HEPA (High Efficiency Particulate Air) filter is installed at the outlet 22a.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in a conventional clean room, the return duct 21 is connected to a heat treatment device and an air cleaning device (not shown), and the outlet side of each device is connected to another circulation supply duct 22. For this reason, if a difference occurs between the airflow required for air conditioning and the airflow required for heat treatment, the fan capacity, duct size, and HEPA filter number of the air conditioner must be adjusted using the larger airflow to match each airflow. There is no need to decide. That is, in the conventional clean room, the initial cost increases and the operation cost increases.
[0004]
In addition, when the above-mentioned circulating air conditioning system is adopted, a large space for the ducts 21 and 22 is required, and the setting of the floor height becomes high. In the conventional method, the air in the ceiling is contaminated, and if there is air leaking from the ducts 21 and 22, the ceiling is pressurized and the contaminated air leaks to the clean room side. There is a need to. That is, in the conventional clean room, the floor height is high and the ceiling is required, so that the construction cost is increased.
[0005]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a turbulent-type clean room capable of performing indoor air cleaning processing and heat treatment at a low cost without waste and in a space-efficient manner.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a turbulent-type clean room according to claim 1 of the present invention is arranged at an upper part of a room, heats up the room, and blows out the air which has been subjected to a cooling / heating load into the room. An air purifier is provided, comprising: an exchange device; and an air cleaning device disposed at an upper part of the room and sucking the air blown out by the heat exchange device and blowing the purified air into the room.
[0007]
According to the present invention, since the air that has been heat-treated by the heat exchange device in the room is cleaned by the air cleaning device, the operation cost can be reduced without generating useless air volume. Further, since both the heat exchange device and the air cleaning device are arranged in the same room, no duct is required. In other words, space efficiency is good, the construction cost for duct work can be reduced, and the construction period can be shortened because duct work and ceiling work are not required.
[0008]
The turbulent clean room according to claim 2 of the present invention is characterized in that, in the above-described claim 1, the air suction amount of the air cleaning device is set to be larger than the air blowing amount of the heat exchange device. I do.
[0009]
According to the present invention, the air blown out of the heat exchange device is appropriately sucked by the air cleaning device, so that high cleanness performance can be secured.
[0010]
Further, the turbulent flow type clean room according to claim 3 of the present invention is characterized in that in claim 1, the amount of air blown out of the heat exchange device is set to be larger than the amount of air sucked in the air cleaning device. I do.
[0011]
According to the present invention, high heat treatment performance can be obtained.
[0012]
Further, the turbulent flow type clean room according to claim 4 of the present invention, in any one of claims 1 to 3, wherein the heat exchange device and the air cleaning device are arranged in a room without a ceiling attached. It is characterized by the following.
[0013]
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the construction cost concerning a ceiling can be reduced and a construction period can be shortened.
[0014]
A turbulent clean room according to claim 5 of the present invention is characterized in that, in any one of claims 1 to 4, a diffusion member is provided at an outlet of the air cleaning device.
[0015]
According to the present invention, it is possible to suppress the wind speed of the air blown out according to the height between the air cleaning device and the floor surface, or to adjust the airflow distribution so that the clean air spreads over an area larger than the filter area. Further, the surface of the filter at the outlet of the air cleaning device can be protected.
[0016]
A turbulent clean room according to claim 6 of the present invention is the turbulent clean room according to any one of claims 1 to 5, further comprising a resistance plate or a diffusion member for adjusting a wind speed at an outlet of the heat exchange device. The mouth is provided with a perforated plate for protection and wind speed adjustment.
[0017]
According to the present invention, it is possible to suppress the wind speed of the air sucked in or blown out of the heat exchange device and adjust the airflow distribution according to the position of the air cleaning device.
[0018]
The turbulent clean room according to claim 7 of the present invention is characterized in that, in any one of claims 1 to 6, a wind collecting plate is provided around a suction port of the air cleaning device. I do.
[0019]
According to the present invention, substantially the entire amount of air from the heat exchange device can be sucked without waste.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a turbulent clean room according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a side sectional view showing a turbulent clean room of the present invention.
[0021]
FIG. 1 shows a clean room on the upper and lower floors. The turbulent clean room of the present embodiment is located at the center of the upper floor and the lower floor. The turbulent flow type clean room in the present embodiment performs processing of cleanliness classes 6 to 10. It should be noted that rectifying clean rooms that perform cleanliness class 4 processing are arranged on both sides of the turbulent clean room of the present embodiment on the upper floor.
[0022]
As shown in FIG. 1, the turbulence-type clean room according to the present embodiment includes a heat exchange device 2 and an air cleaning device 3 arranged at an upper part of the room 1. The heat exchange device 2 is an FCU (Fan Coil Unit), and sucks air in the room 1 and blows out air that has been heat-treated (heat removed) from the cooling / heating load into the room 1. The air purifying device 3 is an FFU (Fan Filter Unit), and inhales the air in the room 1 and blows the purified air into the room 1. In addition, a HEPA (High Efficiency Particulate Air) filter is provided at an outlet of the air cleaning device 3.
[0023]
The air purifying device 3 is arranged so as to suck the air blown out by the heat exchanging device 2. The air blown out by the air cleaning device 3 reaches the floor 4 at the lower part of the room 1 and then convects toward the upper part of the room 1. The heat exchange device 2 sucks air that has been blown out by the air cleaning device 3 and convected into the upper part of the room 1, and blows out the processed air toward the air cleaning device 3. As described above, the air processed by the heat exchange device 2 is processed by the air cleaning device 3, and the air subjected to the two processes is blown out into the room 1 and circulated through the room 1.
[0024]
In the present embodiment, the air velocity of the air after the processing blown out by the heat exchange device 2 does not short-circuit to the suction port of the heat exchange device 2 and is sufficiently sucked into the suction port of the air cleaning device 3. Wind speed. For example, it is 1-2 m / sec. Further, the air velocity of the air after the processing blown out by the air cleaning device 3 is, for example, 0.3 to 1.0 m / sec.
[0025]
In order to appropriately circulate the air subjected to the two treatments in the room 1, the heat exchange device 2 and the air cleaning device 3 are arranged as follows. 2 (a) and 2 (b) to 5 (a) and 5 (b) are views showing the arrangement of the heat exchange device and the air cleaning device.
[0026]
First, as shown in the side sectional view of FIG. 2A, the heat exchange device 2 is disposed above the air cleaning device 3. The heat exchange device 2 sucks in air from below, and blows out the processed air from the side or from above. The air cleaning device 3 sucks in the air processed by the heat exchange device 2 from above and blows out the processed air downward.
[0027]
As shown in the plan view of FIG. 2B, a plurality of (four) air cleaning devices 3 are arranged corresponding to one heat exchange device 2. In this case, the heat exchange device 2 is disposed so as to blow the processed air obliquely to the room 1 in four directions. The air purifying devices 3 are arranged corresponding to the respective blowing directions of the heat exchange device 2. In addition, in FIG. 2B, eight air purifying devices 3 are provided for each of the two heat exchanging devices 2, four each. Thereby, the air purifying devices 3 are arranged in parallel in the depth direction and the width direction of the room 1.
[0028]
Next, as shown in the side sectional view of FIG. 3A, the heat exchange device 2 is disposed above the air cleaning device 3. The heat exchange device 2 sucks in air from below, and blows out the processed air from the side or from above. The air cleaning device 3 sucks in the air processed by the heat exchange device 2 from above and blows out the processed air downward.
[0029]
Further, as shown in the plan view of FIG. 3B, a plurality (four) of air cleaning devices 3 are arranged corresponding to one heat exchange device 2. In this case, the heat exchange device 2 is disposed so as to blow out the processed air in four directions in the depth and width directions of the room 1. The air purifying devices 3 are arranged corresponding to the respective blowing directions of the heat exchange device 2. Further, in FIG. 3B, eight air purifying devices 3 are arranged four by two for the two heat exchanging devices 2. Thereby, the air purifying devices 3 are collectively arranged at a desired location in the room 1.
[0030]
Next, as shown in the side sectional view of FIG. 4A, the heat exchange device 2 is disposed above the air cleaning device 3. The heat exchange device 2 sucks in air from below, and blows out the processed air from the side or from above. The air cleaning device 3 sucks in the air processed by the heat exchange device 2 from above and blows out the processed air downward.
[0031]
Further, as shown in the plan view of FIG. 4B, a plurality of air cleaning devices 3 are arranged corresponding to one heat exchange device 2. In this case, the heat exchange device 2 is disposed so as to blow the processed air obliquely to the room 1 in four directions. The air purifying devices 3 are arranged corresponding to the respective blowing directions of the heat exchange device 2. In addition, in FIG. 4B, a total of eight air purifying devices 3 are provided for each of the two heat exchanging devices 2, and a total of eight air purifying devices 3 are further provided at a central portion of each heat exchanging device 2. It is arranged. Then, the heat exchange device 2 in the center portion blows out the processed air in the direction of the two air cleaning devices 3 corresponding to the other two heat exchange devices 2 in an overlapping manner. For this reason, as shown in FIG. 4A, part of the processed air blown out by the heat exchange device 2 disposed in the central portion circulates into the room 1 without passing through the air cleaning device 3. Thereby, the air purifying devices 3 are arranged in parallel in the depth direction and the width direction of the room 1, and the heat in the central portion of the room 1 is different from the arrangement in FIGS. 2B and 3B. The processing capacity of the switching device 2 is improved. The cleanliness of the room can be ensured by the air cleaning device 3.
[0032]
Next, as shown in the side sectional view of FIG. 5A, the heat exchange device 2 is disposed above the air cleaning device 3. The heat exchange device 2 sucks in air from below, and blows out the processed air from the side or from above. The air cleaning device 3 sucks in the air processed by the heat exchange device 2 from above and blows out the processed air downward.
[0033]
Further, as shown in the plan view of FIG. 5B, a plurality of air cleaning devices 3 are arranged corresponding to one heat exchange device 2. In this case, the heat exchange device 2 is arranged so as to blow out the processed air in a total of six directions, ie, four oblique directions and two width directions with respect to the room 1. The air purifiers 3 are arranged corresponding to the four blowout directions of the heat exchange device 2. In addition, in FIG. 5B, eight air purifying devices 3 are arranged four by two for the two heat exchanging devices 2, and the heat exchanging devices 2 are further provided at a central portion of each heat exchanging device 2. It is arranged. Then, the heat exchange device 2 in the center portion blows out the processed air in the direction of the two air purifying devices 3 (the oblique direction of the room 1) that the other two heat exchange devices 2 correspond to, and The processed air is blown out in the width direction of the room 1 without the air cleaning device 3. For this reason, as shown in FIGS. 5A and 5B, a part of the air after the processing blown out by the heat exchange device 2 disposed in the central portion, and each heat exchange device 2 moves in the width direction of the room 1. The air after the blowing process circulates in the room 1 without passing through the air cleaning device 3. Thereby, the air purifying devices 3 are arranged in parallel in the depth direction and the width direction of the room 1, and compared with the arrangements of FIG. 2B, FIG. 3B and FIG. As a whole, the processing capacity of the heat exchange device 2 is improved.
[0034]
According to the above arrangement, it is preferable to install the air cleaning device 3 near the device 5 as shown in FIGS. 1 and 6, and it is possible to ensure the cleanliness around the device 5. The device 5 may be a device suitable for use in a clean room having a cleanliness class of 6 to 7, which is used for, for example, trial production of an image pickup tube, fine processing such as a VTR head, and precision measurement. Further, if the number of the air purifying devices 3 is locally increased, it is possible to locally improve the cleanliness. In FIGS. 1 and 6, a broken line portion indicates a range in which the air after the processing by the air cleaning device 3 is blown out. FIG. 6 refers to the arrangement in FIG. 2B.
[0035]
Therefore, the turbulent flow clean room according to the present embodiment includes the heat exchange device 2 and the air cleaning device 3, and removes heat generated in the room 1 by the heat exchange device 2, and exchanges heat by the air cleaning device 3. The device 2 is appropriately disposed so as to ensure the cleanliness of the processed air. Therefore, unlike the related art, there is no need to match the two airflows, and there is no needless airflow, so that the running cost during operation can be reduced.
[0036]
Further, in the same room 1, the air in the heat exchange device 2 is cleaned by the air cleaning device 3, and then the circulated air is heat-treated by the heat exchange device 2, so that the duct conventionally used is unnecessary. Become. For this reason, it is possible to effectively utilize space efficiency, and it is possible to reduce the construction cost required for duct work. In addition, since the floor height can be reduced by eliminating the need for ducts, it is possible to reduce construction costs. In particular, since the heat exchange device 2 and the air purifying device 3 are both disposed in the same room 1 to perform air treatment and have a space configuration in which the room and the space in the ceiling are integrated, there must be no ceiling. That is, no ceiling is required. In addition, for example, in FIG. 2, a weak airflow is generated in the space above the heat exchange device 3 and the air cleaning device 2 by being attracted by the hot and cold air blown out from the heat exchange device 3, and the upper space is cleaned. Is much cleaner than the conventional ceiling space. For this reason, it is possible to reduce the construction cost of the ceiling. Further, since the construction of the ceiling and the duct is unnecessary, the construction period can be shortened. As described above, the turbulent clean room according to the present embodiment can reduce the cost of construction of the entire air conditioner.
[0037]
In the arrangement of the heat exchange device 2 and the air cleaning device 3 described above, the air suction amount of the air cleaning device 3 is set to be larger than the air blowing amount of the heat exchange device 2. In this way, the air blown out of the heat exchange device 2 is appropriately sucked into the air cleaning device 3, so that a high cleanness performance can be secured.
[0038]
Further, in the arrangement of the heat exchange device 2 and the air cleaning device 3 described above, the air blowing amount of the heat exchange device 2 is set to be larger than the air suction amount of the air cleaning device 3. In this way, high heat treatment performance can be obtained.
[0039]
By the way, as shown in FIGS. 7A and 7B, a diffusion member 6 may be provided at the outlet of the air cleaning device 3. The diffusion member 6 is made of a punched metal or a mesh. Around the diffusion member 6 (shaded area), a punching metal having an opening ratio smaller than the entire opening ratio is used, whereby an airflow is generated in an oblique direction from the opening 6b around the filter, and a clean area having a wide distribution is formed below the filter. make. The diffusion member 6 is attached to the outlet of the air cleaning device 3 via the support 6a. The support 6 a is located, for example, at each of the four corners of the air cleaning device 3, and forms an opening 6 b between the side edge of the outlet of the air cleaning device 3 and the diffusion member 6. Since the opening 6b has poor ventilation at the side edge of the outlet, if the entire surface of the outlet is covered with the diffusion member 6, the air from the outlet is prevented from being sucked from the inlet of the air cleaning device 3 itself. And, it is provided to blow out the air flow obliquely.
[0040]
As described above, by providing the diffusion member 6 at the outlet of the air cleaning device 3, the wind speed of the blown air can be suppressed according to the height of the air cleaning device 3 and the floor 4, and the airflow distribution under the filter can be reduced. It is possible to adjust. In addition, a HEPA (High Efficiency Particulate Air) filter is provided at the outlet of the air purifying device 3, and the surface of the HEPA filter can be protected.
[0041]
Although not shown, it is preferable to provide a resistance plate or a diffusion member for adjusting the wind speed at the outlet of the heat exchange device 2, and to provide a perforated plate for protection and adjusting the wind speed at the inlet. The diffusion member in this case is also made of punched metal or mesh. Preferably, the inlet of the heat exchange device 2 is provided below the device, and the outlet is provided on the side of the device (or not perpendicular but above) which is perpendicular to the inlet. When the outlets are provided on, for example, four sides, the diffusion members may be provided on four, three, or two of the sides.
[0042]
In this way, by providing the resistance plate or the diffusion member for adjusting the wind speed at the outlet of the heat exchange device 2, the hot and cold air is optimally sent to the suction port of the air purification device 3 according to the position with the air purification device 3. It is possible.
[0043]
As shown in FIG. 8, a wind collecting plate 7 may be provided around the suction port 3a of the air cleaning device 3. The wind collecting plate 7 is made of a perforated metal or a plate without holes. The wind collecting plate 7 acts to receive the air blown from the heat exchange device 2 and collect the air at the suction port 3 a of the air cleaning device 3.
[0044]
Thus, by providing the wind collecting plate 7 around the suction port 3a of the air cleaning device 3, it is possible to suck substantially all of the air from the heat exchange device 2 without waste. This wind collecting plate 7 is particularly effective when the distance between the heat exchange device 2 and the air cleaning device 3 is large. If the distance between the heat exchange device 2 and the air cleaning device 3 is large, the wind speed of the air blown out of the heat exchange device 2 needs to be increased. It becomes difficult to inhale substantially all of the air. Even if the wind speed of the air blown out from the heat exchange device 2 is increased, the wind collecting plate 7 can suck substantially the entire amount of air into the suction port 3a of the air cleaning device without waste.
[0045]
【The invention's effect】
As described above, according to the turbulent flow clean room of the present invention, the air that has been heat-treated by the heat exchange device is cleaned and blown out by the air purification device, and the air that has been blown out by the air purification device and convected in the room is subjected to the heat exchange device. Is sucked and processed and circulates in the room. As a result, it is possible to reduce the operation cost without generating a useless air volume. In addition, both the heat exchange device and the air purification device are placed in the same room, and the cool and hot air blown out from the heat exchange device has a wind speed, so it moves in the space and is sucked into the air purification device by a duct. Becomes unnecessary. For this reason, space can be effectively used, the construction cost required for duct work can be reduced, and the construction period can be shortened.
[0046]
Further, if the air suction amount of the air cleaning device is set to be larger than the air blowout amount of the heat exchange device, the air blown out by the heat exchange device is appropriately sucked by the air cleaning device. Can be secured.
[0047]
If the amount of air blown out of the heat exchange device is set to be larger than the amount of air sucked in by the air cleaning device, high heat treatment performance can be obtained.
[0048]
In addition, by arranging the heat exchange device and the air cleaning device in a room where the ceiling is not attached, the construction cost for the ceiling can be reduced.
[0049]
Further, by providing the diffusion member at the outlet of the air cleaning device, it is possible to suppress the wind speed of the air to be blown out and adjust the airflow distribution according to the height between the air cleaning device and the floor. Further, the surface of the filter at the outlet of the air cleaning device can be protected.
[0050]
In addition, a resistance plate or diffusion member for adjusting the wind speed is provided at the outlet of the heat exchange device, and a perforated plate for protection and adjustment of the wind speed is provided at the suction port. Cool and hot air can be optimally sent to the suction port of the cleaning device.
[0051]
Further, by providing the wind collecting plate around the suction port of the air cleaning device, it is possible to suck substantially all of the air from the heat exchange device without waste.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view showing a turbulent clean room of the present invention.
FIG. 2 (a) is a side sectional view showing an arrangement of a heat exchange device and an air cleaning device.
(B) It is a top view showing arrangement of a heat exchange device and an air purifier.
FIG. 3A is a side sectional view showing an arrangement of a heat exchange device and an air cleaning device.
(B) It is a top view showing arrangement of a heat exchange device and an air purifier.
FIG. 4A is a side sectional view showing an arrangement of a heat exchange device and an air cleaning device.
(B) It is a top view showing arrangement of a heat exchange device and an air purifier.
FIG. 5A is a side sectional view showing an arrangement of a heat exchange device and an air cleaning device.
(B) It is a top view showing arrangement of a heat exchange device and an air purifier.
FIG. 6 is a plan view showing the arrangement of the air cleaning device and the device.
FIG. 7A is a side view showing a diffusion member in the air cleaning device.
(B) It is a bottom view which shows the diffusion member in an air purifier.
FIG. 8 is a perspective view showing a wind collecting plate.
FIG. 9 is a side sectional view showing a conventional clean room.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Room 2 Heat exchange device 3 Air purifier 3a Suction port 6 Diffusion member 7 Wind collecting plate

Claims

A heat exchange device that is arranged at the upper part of the room and inhales the air in the room and blows out the air that has been subjected to the cooling / heating load to the room;
An air purifier that is disposed at an upper part of the room and sucks air blown out by the heat exchange device and blows air that has been subjected to a cleaning process into the room;
A turbulent clean room characterized by having:

2. The turbulent clean room according to claim 1, wherein the air suction amount of the air purifying device is set larger than the air blowing amount of the heat exchange device.

2. The turbulent clean room according to claim 1, wherein an amount of air blown from the heat exchange device is set to be larger than an amount of air sucked from the air cleaning device.

The turbulence-type clean room according to any one of claims 1 to 3, wherein the heat exchange device and the air cleaning device are arranged in a room where a ceiling is not stuck.

The turbulent clean room according to any one of claims 1 to 4, wherein a diffusion member is provided at an outlet of the air cleaning device.

6. The heat exchange device according to claim 1, wherein a resistance plate or a diffusion member for adjusting a wind speed is provided at an outlet of the heat exchange device, and a perforated plate for protection and adjustment of the wind speed is provided at an inlet. The turbulent clean room described in (1).

The turbulence-type clean room according to any one of claims 1 to 6, wherein a wind collecting plate is provided around a suction port of the air cleaning device.