JP2005074268A - ヒュームフード - Google Patents

Abstract

【課題】フード本体の処理室内の発熱源が生成する高熱量により内部空気が陽圧雰囲気となっても、実験室などの屋内空間に漏洩させることなく封じ込めて、全体排気風量を増大させずに安全裡に排出処理することができるヒュームフードの提供。
【解決手段】昇降サッシ窓１７の開度との関係で処理室１５の前面開口部１６の開口面積の拡縮を自在に形成したフード本体１３を備えてなるヒュームフード１１において、昇降サッシ窓１７の上方に位置するフード本体１３の天井部１４側には、実験室などの屋内空間内の空調空気を取り込み、封止エアー４５として昇降サッシ窓１７に沿うように強制的に下方へと送風する給気チャンバー３３を設け、発熱源からの高熱量により陽圧雰囲気となった際の処理室１５内の内部空気は、封止エアー４５が生成する封止力により屋内空間側への漏洩を阻止して外部に排気できるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、フード本体の処理室内に設置された発熱源が生成する高熱量により、内部空気が陽圧雰囲気となっても、これを実験室などの屋内空間に漏洩させることなく封じ込めて安全裡に排出処理することができるようにしたヒュームフードに関する技術である。

ヒュームフードは、研究所などにおける実験室で各種の化学実験を安全裡に行う際に必要な装置であり、これを構成しているフード本体は、その処理室の前面開口部を開閉するための昇降サッシ窓を備えており、前記処理室内が陰圧雰囲気となるように空気引きすることで、実験中に発生する有毒ガスなどを含む内部空気を屋外に設置されている排気ガス洗浄装置等の浄化処理手段側へと円滑に導出することができるようになっている。

図４は、従来からある定量排気タイプのヒュームフードの一例を模式図として示す説明図であり、この場合におけるフード本体１は、処理室２の前面開口部３に昇降自在に配設された昇降サッシ窓４の開度との関係で、処理室２内に流れ込む空調された空気流Ａ_１の面速を制御することにより、例えば特許文献１に記載のようにサッシ窓の昇降位置とは無関係に定量排気できる構造を備えて形成されている。
実公平３−９７９２号公報

また、図５は、従来からあるエアーカーテンタイプのヒュームフードの一例を模式図として示す説明図であり、この場合におけるフード本体１は、処理室２の前面開口部３に昇降自在に配設された昇降サッシ窓４の開度との関係で、処理室２内に流れ込む空調された空気流Ａ_１の面速を制御できるばかりでなく、前面開口部３の外側上方に設けた噴気口５から下方に向けて屋外から導入された外気を吹き付けることにより、昇降サッシ窓３の前面側に沿わせてエアーカーテンＡ_２を形成することができるようになっており、例えば特許文献２に記載のように実験室内の空調空気の消費量を抑制することができる構造を備えて形成されている。
特開平１−２６６８５７号公報

さらに、図６は、図５に示すエアーカーテンタイプのヒュームフードの改良例を模式図として示す説明図であり、この場合におけるフード本体１は、処理室２の前面開口部３に昇降自在に配設された昇降サッシ窓４の開度との関係で、処理室２内に流れ込む空調された空気流Ａ_１の面速を制御できるばかりでなく、前面開口部３の内側上方に設けた噴気口６から下方に向けて屋外から導入された外気を吹き付け、処理室２の下方へと引き込むことにより、昇降サッシ窓４の背面側に沿わせてエアーカーテンＡ_３を形成できるようになっており、これにより処理室２内にて発生する有毒ガスや悪臭ガスなどから研究者を遮断して、より安全に実験を行うことができるようになっている。

しかし、図４〜６に示す従来からあるヒュームフードによる場合は、処理室２内でガスバーナーなどの発熱源から高熱量を発生させると、その内部空気が熱膨張したり上昇気流を発生させて陽圧雰囲気となる結果、前面開口部３やその上方に位置する図示しないギャラリーなどから流れ込むはずの所定流速の空調空気（バイパス空気）の流入が抑止されて、逆にこれらの部位から処理室２内の有毒ガスや悪臭ガスを含む内部空気を屋内空間である実験室側へと漏洩させてしまうおそれがあった。

本発明は、従来技術の上記課題に鑑み、フード本体の処理室内に設置された発熱源が生成する高熱量により、有毒ガスなどを含む内部空気が熱膨張したり、上昇気流を発生させたりしても、これを実験室などの屋内空間に漏洩させることなく封じ込めて安全裡に排出処理することができるようにしたヒュームフードを提供することに目的がある。

本発明は、上記目的を達成すべくなされたものであり、昇降サッシ窓の開度との関係で処理室の前面開口部の開口面積の拡縮を自在に形成したフード本体を備えてなるヒュームフードにおいて、前記昇降サッシ窓の上方に位置する前記フード本体の天井部側には、実験室などの屋内空間内の空調空気を取り込み、封止エアーとして前記昇降サッシ窓に沿うように強制的に下方へと送風する給気チャンバーを設け、発熱源からの高熱量により陽圧雰囲気となった際の前記処理室内の前記内部空気は、前記封止エアーが生成する封止力により前記屋内空間側への漏洩を阻止して外部への排気を自在としたことを最も主要な特徴とする。

この場合、前記給気チャンバーは、前記屋内空間側との連通部を有する隔室と、該隔室に設置された１個以上の送風機と、これら送風機の風量を制御するコントローラとを少なくとも具備させて形成し、前記昇降サッシ窓の一側面側には、前記封止エアーを下方に導く給気ガイド板を配設するのが好ましい。また、前記送風機は、処理室内に配設された温度及び／又は圧力を検知するセンサからの出力信号に基づいた前記コントローラによる風量の制御を自在とすることもできる。

本発明に係るヒュームフードによれば、実験室などの屋内空間内の空調空気を取り込んで封止エアーとして強制的に下方へと送風する給気チャンバーをフード本体の天井部側に設け、前記封止エアーにより全体排気風量を増大させることなく、前記処理室内の内部空気が発熱源からの高熱量により陽圧雰囲気となった際の前記内部空気の前記屋内空間側への漏洩を阻止することができる。したがって、処理室内にて発生する有毒ガスや悪臭ガスなどは、前記屋内空間側への漏洩を確実に阻止して外部に排気することができるので、省エネルギー効果を達成するなかで、研究者等もより安全裡に実験を行うことができるという利点がある。

図１は、本発明に係るヒュームフードの一例を模式的に示す説明図であり、ヒュームフード１１は、昇降サッシ窓１７の開度との関係で処理室１５の前面開口部１６の開口面積の拡縮が自在となって形成されたフード本体１３を備えてその全体が形成されている。

すなわち、ヒュームフード１１は、実験室などの屋内空間の床上に設置される台座１２と、該台座１２上に一体的に設置されるフード本体１３とで構成されており、把手１８付きの昇降サッシ窓１７の開度との関係で定まる所定の面速のもとで前面開口部１６などから処理室１５内へと空調空気を導入し、バッフル板１９や通気部２０を経由させて排気口２１から屋外に設置されている排気ガス洗浄装置等の浄化処理手段側へと円滑に導出することができるようになっている。なお、図中の符号２２は、処理室１５内を照明するために配設された蛍光灯２３などで構成される照明ボックスを示す。

また、昇降サッシ窓１７の上方に位置するフード本体１３の天井部１４側には、屋内空間内の空調空気を取り込み、図３に示す封止エアー４５として昇降サッシ窓１７に沿うように強制的に下方へと送風する給気チャンバー３３が設けられている。このため、処理室１５内の内部空気が例えばバーナーや電熱器などのような発熱源からの高熱量により熱膨張したり、上昇気流を発生させるなどして陽圧雰囲気となった際には、図示しないギャラリーなどから流れ込むはずの所定流速の空調空気（バイパス空気）の流れが阻止されて有毒ガスや悪臭ガスなどを含む内部空気が屋内空間側へと逆に漏洩しようとしても、封止エアー４５により封止されて処理室１５内に封じ込められ、排気口２１を介して外部へと円滑に排出することができることになる。

この場合、給気チャンバー３３は、天井部１４の前縁部の長さ方向に沿わせて配設された天板部３５と、図２に示されているように該天板部３５の左右両側面側と後面側とを覆う隔壁部３７とで仕切られる隔室３４と、天板部３５の長さ方向に沿わせて配列され、かつ、屋内空間との連通部３６を有する１個以上、図示例では計４個の送風機３８と、これら送風機３８の風量を制御するコントローラ３９とを備えて形成されている。

しかも、給気チャンバー３３には、図３に示すように隔室３４の前面側と対面する位置関係のもとで配置される上側傾斜板部４２と、該上側傾斜板部４２と連続して上昇サッシ窓１７の前面１７ａ側へと至る下側垂直板部４３とからなる給気ガイド板４１が配設されている。なお、下側垂直板部４３は、所望により上昇サッシ窓１７の背面１７ｂ側へと至るように配設してもよい。

また、各送風機３８は、処理室１５内に配設された温度及び／又は圧力を検知する図示しない検出センサからの出力信号に基づいたコントローラ３９による風量の制御を自在にしておくこともできる。

次に、本発明の作用につき説明すれば、昇降サッシ窓１７の上方に位置するフード本体１３の天井部１４側には、給気チャンバー３３が配設されているので、処理室１５内でガスバーナーなどの発熱源から高熱量を発生させてその内部空気が熱膨張したり上昇気流を発生させて陽圧雰囲気となり、前面開口部１５の上方に位置する図示しないギャラリーなどから流れ込むはずの所定流速の空調空気（バイパス空気）の流入が抑止されて、逆にこれらの部位から処理室１５内の有毒ガスや悪臭ガスを含む内部空気を屋内空間である実験室側へと漏洩させるおそれをなくすることができる。

すなわち、給気チャンバー３３は、実験室などの屋内空間内の空調空気を取り込んで封止エアー４５として強制的に下方へと送風することができるので、該封止エアー４５は、図３に示すように上側傾斜板部４２と下側垂直板部４３とからなる給気ガイド板４１に案内されて、昇降サッシ窓１７の一側面である例えば背面１７ｂに沿うようにして、あるいは、前面１７ａにもその一部が沿うようにして吹き下ろされる。その結果、前面開口部１６などからの所定の面速のもとでの空調空気の流入を許しながらも、全体排気風量を増大させることなく、処理室１５内にて発生する有毒ガスや悪臭ガスなどの屋内空間側への漏洩を確実に阻止して外部へと排気することができるので、研究者等もより安全裡に実験を行うことができることになる。

しかも、屋内空間側に供給される空調空気は、このような陽圧雰囲気のもとにおいても、常に比較的ゆっくりとした例えば０．５ｍ／ｓｅｃ以下の低風速のもとで前面開口部１６から処理室１５内に導入することができるので、省エネルギー効果を達成する一助として有効に機能させることができる。

さらに、給気チャンバー３３を構成している各送風機３８は、処理室１５内の熱量の変化や内部空間の容量の程度に対応させてその送風量を制御できるコントローラ３９を備えているので、常に最適条件の封止エアー４５を昇降サッシ窓１７の背面１７ａとガイド板４４との間に形成されるスペースへと強制的に供給することができる。

さらにまた、温度センサや圧力センサの一方又は双方を検出センサ（図示せず）として処理室１５内の適位置に設置しておくならば、これが検知した出力信号に基づいてコントローラをより適切に制御することで、各送風機３８からの送風量をより好ましいものとすることができる。

本発明の一例を模式的に示す説明図。 本発明における給気チャンバーの詳細を示す要部斜視図。 図１における一点鎖線での囲繞部分を拡大して示す説明図。 従来からある定量排気タイプのヒュームフードの一例を示す説明図。 従来からあるエアーカーテンタイプのヒュームフードの一例を示す説明図。 図５に示すエアーカーテンタイプのヒュームフードの改良例を示す説明図。

符号の説明

１１ ヒュームフード
１２ 台座
１３ フード本体
１４ 天井部
１５ 処理室
１６ 前面開口部
１７ 昇降サッシ窓
１７ａ 前面
１７ｂ 背面
１８ 把手
１９ バッフル板
２０ 通気部
２１ 排気口
２２ 照明ボックス
２３ 蛍光灯
３３ 給気チャンバー
３４ 隔室
３５ 天板部
３６ 連通部
３７ 側壁部
３８ 送風機
３９ コントローラ
４１ 給気ガイド板
４２ 上側傾斜板部
４３ 下側垂直板部
４４ ガイド部

Claims (3)

1. 昇降サッシ窓の開度との関係で処理室の前面開口部の開口面積の拡縮を自在に形成したフード本体を備えてなるヒュームフードにおいて、
   前記昇降サッシ窓の上方に位置する前記フード本体の天井部側には、実験室などの屋内空間内の空調空気を取り込み、封止エアーとして前記昇降サッシ窓に沿うように強制的に下方へと送風する給気チャンバーを設け、
   発熱源からの高熱量により陽圧雰囲気となった際の前記処理室内の前記内部空気は、前記封止エアーが生成する封止力により前記屋内空間側への漏洩を阻止して外部への排気を自在としたことを特徴とするヒュームフード。
2. 前記給気チャンバーは、前記屋内空間側との連通部を有する隔室と、該隔室に設置された１個以上の送風機と、これら送風機の風量を制御するコントローラとを少なくとも具備させて形成し、
   前記昇降サッシ窓の一側面側には、前記封止エアーを下方に導く給気ガイド板を配設した請求項１に記載のヒュームフード。
3. 前記送風機は、処理室内に配設された温度及び／又は圧力を検知する検出センサからの出力信号に基づいた前記コントローラによる風量の制御を自在とした請求項２に記載のヒュームフード。
   

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