JP2005156127A - 負圧型閉鎖空間形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】閉鎖空間外に汚染エアーが直接漏れず、この汚染エアーの清浄化エアーによる非閉鎖空間及び閉鎖空間に対する影響を極力抑え、しかも閉鎖空間内エアーの外部排出を減らして空調負荷を減らすことが出来る負圧型閉鎖空間形成システムを提供する。
【解決手段】室内空間Ａ内に設置され、少なくともその一部にエアーカーテン２を使用して閉鎖空間３を形成し、この閉鎖空間３内のエアーを外部に排出して閉鎖空間３内を負圧状態に保持してなり、閉鎖空間３内から外部に排出するエアーを空気清浄装置２０により清浄化して、その清浄化エアーをエアーカーテン２の反閉鎖空間側の界面２ａに隣接して設けたエアー排出口４から界面２ａに沿って排出し、この排出エアー５をエアーカーテン２の外部巻き込みエアーとして循環利用することで、その度毎に空気清浄装置２０により清浄化して、上記課題を達成できる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、喫煙空間やリフレッシュ空間等に利用する負圧型閉鎖空間形成システムに関する。

負圧型閉鎖空間形成システムは、少なくともその一部にエアーカーテンを使用して閉鎖空間を形成し、該閉鎖空間内のエアーを外部に排出して前記閉鎖空間内を負圧状態に保持してなるものである。この負圧型閉鎖空間形成システムが、例えば、喫煙空間に採用された場合、閉鎖空間である喫煙空間内で喫煙者が煙草を吸っても、その煙は喫煙空間内で漂うことがあっても、エアーカーテンを突き抜けて非喫煙者が滞在している閉鎖空間外の非喫煙空間に直接排出されることは無く、その意味で一定の評価を与えることが出来る。しかしながら、この負圧型閉鎖空間形成システムは、閉鎖空間内からエアーカーテンを突き抜けてエアーを出さないようにするため、閉鎖空間内を常に負圧状態に保つ必要がある。すなわち、エアーカーテンは、静止空気との界面で、その静止空気とのせん断により渦を発生させて、回りの静止空気を巻き込み、自身の風量を増大させながら進行するから、そのエアーカーテンによる遮断を確立して閉鎖空間を保持するには、エアーカーテン自身並びにその巻き込み風量も含めて回収する必要がある。

既設の建造物における室内の一角に、負圧型閉鎖空間形成システムを採用し、喫煙空間とした本出願人のものとして、次のようなものが知られている。
特開平６−５４７５４号公報
この文献によれば、図９に示すように、つい立て本体ａのエアー循環吸込口ｂ及びエアー吸込口ｃを内側にして、室内空間ｄ内の一部を囲う形に１以上のつい立て本体ａを配置し、このつい立て本体ａの送風機によるエアーカーテンｅを使用して室内空間ｄ内の一部を囲い、喫煙空間ｆを形成すると共に、１以上のつい立て本体ａ内の空気清浄機により清浄化し、その清浄化エアーの排気ファンによるエアー排出口ｇからの排出エアー量を、エアーカーテンｅが喫煙空間ｆの外部から巻き込むエアー量Ｑよりも大に設定して、エアーカーテンｅ自身並びにその巻き込み風量も含めて回収し、喫煙空間ｆ内を負圧状態にして、喫煙空間ｆから非喫煙空間ｈに煙草の煙を直接出さないようにし、且つ、快適な喫煙空間ｆを提供しようとするものである。

また、既設の建造物における室内の一角を閉鎖空間とし、その閉鎖空間を喫煙空間等として、集塵機にて清浄化する次のようなものが知られている。
特開昭６１−４９９４８号公報
この文献によれば、喫煙所用空気清浄機は、図１０に示すように、筐体ｉと、この筐体ｉに設けられた空気取入口ｊ及び空気吹出口ｋと、筐体ｉ内に設置された集塵機Ｌと、筐体ｉ内部の集塵機Ｌの上流側に形成された第１空気通路ｍと、筐体ｉ内部の集塵機Ｌの下流側に形成された第２空気通路ｎと、この第２空気通路ｎ内の空気を加圧し空気吹出口ｋへ送風する送風機ｏとを備え、空気吹出口ｋはその吹出気流が筐体ｉ外の室内空間ｄを２分割するエアーカーテンｅを形成するように配設され、空気取入口ｊは２分割された室内空間ｄの一方のみに面して筐体ｉ内部の第１空気通路ｍと連通し、空気取入口ｊ２は第２空気通路ｎと連通するように配設されてなるものである。これにより、室内空間ｄ内をエアーカーテンｅにより２分割し、空気取入口ｊのある空間を喫煙空間ｆとし、空気取入口ｊ２のある空間を非喫煙空間ｈとして、しかも集塵機Ｌにより浄化したエアーがエアーカーテンｅを構成して、喫煙空間ｆ内の煙草の煙が非喫煙空間ｈに直接流出することがないようにしている。

また、既設の建造物における室内の一角を閉鎖空間とし、その閉鎖空間内に発生する臭気や煙を排除する次のようなものが知られている。
特開平７−１９５５９号公報
この文献によれば、図１１に示すように、天井面ｐに、室内空間ｄ内で発生する臭気・煙等を外部に拡散しないように、これらの発生源を囲うようにラインフローファンｑを配設し、このラインフローファンｑの内周面に沿う天井面ｐにスリット状の空気取入口ｊを形成して、この空気取入口ｊからのエアーを排気ファンｒにより排出される等圧チャンバーｓをスペースＲの天井裏に配設したものである。これにより、室内空間ｄ内のスペースＲをラインフローファンｑにて循環したエアーカーテンｅにより閉鎖するから、スペースＲ内の臭気・煙等の発生源からの臭気・煙等はスペースＲ内に閉じこめられ、スペースＲ外の室内空間ｄに流出したり拡散することもなく、排気ファンｒにより外部に排出される。

特許文献１のものは、室内空間ｈ内の一部を囲う形に１以上のつい立て本体ａを配置するだけで喫煙空間ｆを形成でき、更に、喫煙空間ｆ内の煙草の煙を空気清浄機によりかなり清浄化することが可能であるが、未除去の煙や臭気並びに炭酸ガスや一酸化炭素を含むエアー（以下、単に有害エアーと言う）が喫煙空間ｆ内の負圧を確保するために、エアー排気口ｇから非喫煙空間ｈ側に排出され、非喫煙空間ｈ側の非喫煙者を上記有害エアーに晒すこととなる。また、この有害エアーは、非喫煙空間ｈや喫煙空間ｆ内に蓄積することになって、喫煙空間ｆ内をも快適にすることが出来ない。

また、特許文献２のものは、喫煙空間ｆ内の煙草の煙を集塵機Ｌによりかなり清浄化することが可能であるが、喫煙空間ｆ内が負圧状態にないから煙草の煙が直接室内空間ｄ内の非喫煙空間ｈ側に漏れ、更に、有害エアーの一部が空気吹出口ｋからのエアーカーテンｅにより非喫煙空間ｈ側に漏れて、非喫煙空間ｈ側の非喫煙者を煙草の煙や有害エアーに晒すことになる。また、この有害エアーは、特許文献１と同じように、喫煙空間ｆや非喫煙空間ｈ内にも蓄積することになって、喫煙空間ｆ内をも快適にすることが出来ない。

また、特許文献３のものは、スペースＲ内の臭気・煙等の発生源からの臭気・煙等を排気ファンｒにより直接外部に排気するから、室内空間ｄ内に拡散しづらいが、排気量が多くなり過ぎ空調負荷が高くなり、大きなエネルギーロスが出る。これに対して、熱交換器を設置し、それに上記排気エアーを通して熱回収をすることも出来るが、設備が巨大となりすぎ、更に排気エアーに含有する臭気・煙等が熱交換効率を下げ、この熱交換効率を上げるには臭気・煙等の除去装置が別途必要となり、結局、コスト高となってペイしない。更に、これは、天井面ｐにスリット状の空気取入口ｊを形成したり、ラインフローファンｑを設置したり、更に天井裏に等圧チャンバーｓを設置したり、加えて、排気ファンｒも設置しなければならず、室内空間ｄ内に簡易に設置することが不可能である。

そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、室内空間における閉鎖空間から汚染エアーが非閉鎖空間に直接漏れることが無く、閉鎖空間内の汚染エアーの清浄化エアーによる非閉鎖空間及び閉鎖空間に対する影響を極力抑えることが出来、しかも閉鎖空間内の汚染エアーの外部排出を減らして空調負荷を減らすことが出来る負圧型閉鎖空間形成システムを提供することを課題とする。

本発明は、上記課題を達成するために提案されたものであって、下記の構成からなることを特徴とするものである。
すなわち、請求項１記載の発明は、少なくともその一部にエアーカーテンを使用して閉鎖空間を形成し、該閉鎖空間内のエアーを外部に排出して前記閉鎖空間内を負圧状態に保持してなる負圧型閉鎖空間形成システムにおいて、前記閉鎖空間内から外部に排出するエアーの少なくとも一部を、前記エアーカーテンの反閉鎖空間側の界面に隣接して配設したエアー排出口から前記界面に沿って排出し、該排出エアーを前記エアーカーテンの外部巻き込みエアーとして循環利用してなることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、前記閉鎖空間に空気清浄装置を設け、該空気清浄装置により前記閉鎖空間内のエアーの少なくとも一部を清浄化して、該清浄化エアーを前記エアー排出口からの排出エアーとしたことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、前記エアー排出口からの排出エアーの風速はエアーカーテンの風速よりも遅く設定されていることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、前記エアー排出口からの排出エアーは整流化されていることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、少なくともその一部にエアーカーテンを使用して閉鎖空間を形成し、該閉鎖空間内のエアーを外部に排出して前記閉鎖空間内を負圧状態に保持してなる負圧型閉鎖空間形成システムにおいて、前記閉鎖空間にこれから外部に排出するエアーの少なくとも一部を清浄化する空気清浄装置を設けると共に、該空気清浄装置の下流側にエアーカーテン装置を設け、該エアーカーテン装置は、前記空気清浄装置により清浄化したエアーを均圧化する誘導室と、該誘導室に設けられ前記閉鎖空間を形成するための主エアーカーテンを吹き出す主エアー吹出口と、該主エアー吹出口の外側に位置して前記誘導室に設けられ風速調整器により前記主エアーカーテンの風速よりも遅く且つ外側に行くのに従い風速勾配を低下させた副エアーカーテンを吹き出す副エアー吹出口とを含んでなり、前記副エアーカーテンを前記主エアーカーテンの外部巻き込みエアーとして循環利用してなることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、前記閉鎖空間に排気ファンを設け、該排気ファンにより前記閉鎖空間内のエアーの一部を外部に別途排出して、前記閉鎖空間内の負圧状態を補助することを特徴とする。

以上詳述したように、本発明によれば、以下のような効果がある。
請求項１記載の発明は、閉鎖空間内を負圧状態に保持するために、閉鎖空間内のエアーをエアー排出口からエアーカーテンの反閉鎖空間側の界面に沿って排出すると、この排出エアーは自身が２次的なエアーカーテンになると共に、主たるエアーカーテンにより巻き込まれ、このエアーカーテンの外部巻き込みエアーとして循環利用される。したがって、室内空間における閉鎖空間に汚染エアーが存在していても非閉鎖空間に直接漏れることが無く、主たるエアーカーテンが上記２次的なエアーカーテンにより耐力が向上して安定化し、上記循環利用により、閉鎖空間内の汚染エアーによる非閉鎖空間に対する影響を軽減出来、しかも閉鎖空間内に存在している汚染エアーの外部排出を必要最小限に減らせて、エネルギーロスを減らせる効果がある。

請求項２記載の発明は、空気清浄装置による清浄化エアーをエアー排出口からの排出エアーとするから、エアーカーテンの外部巻き込みエアーとして循環利用され、その度に空気清浄装置により清浄化される。したがって、上記効果に加えて、閉鎖空間内の汚染エアーの清浄化エアーによる非閉鎖空間及び閉鎖空間に対する影響も極力抑えることが出来、しかも閉鎖空間内の汚染エアーの外部排出も極力減らして空調負荷を大きく減らすことが出来る効果がある。

請求項３記載の発明は、排出エアーの風速がエアーカーテンの風速よりも遅く設定されていると、排出エアーの吹き出しによるエアーの巻き込みを減らせて、全体として外部巻き込みエアーを減らせる。したがって、上記効果をより顕著に出来る。

請求項４記載の発明は、排出エアーが整流化されていると、排出エアーの吹き出しによるエアーの巻き込みを減らせて、全体として外部巻き込みエアーを減らせる。したがって、上記効果をより顕著に出来る。

請求項５記載の発明は、閉鎖空間内を負圧状態に保持するために閉鎖空間内から外部に排出するエアーを、空気清浄装置による清浄化エアーとしてエアーカーテン装置の誘導室に送り、この清浄化エアーの一部を主エアー吹出口から主エアーカーテンを吹き出し閉鎖空間を形成し、清浄化エアーの残部を副エアー吹出口から副エアーカーテンを吹き出して、この副エアーカーテンは、風速調整器により主エアーカーテンの風速よりも遅く且つ外側に行くのに従い風速勾配を低下させているから、主エアーカーテンにより巻き込まれ、外部巻き込みエアーとして循環利用される。したがって、室内空間における閉鎖空間から汚染エアーが非閉鎖空間に直接漏れることが無く、主エアーカーテンが副エアーカーテンにより耐力が向上して安定化し、閉鎖空間内の汚染エアーの清浄化エアーによる非閉鎖空間及び閉鎖空間に対する影響を極力抑えることが出来、しかも閉鎖空間内の汚染エアーの外部排出を極限まで減らせるからして、エネルギーロスも極限まで減らすことが出来る効果がある。

請求項６記載の発明は、閉鎖空間内のエアーの一部を排気ファンにより別途排出して、閉鎖空間内の負圧状態を補助すると、清浄化エアーによる非閉鎖空間及び閉鎖空間に対する影響を完全に抑えることが出来る。したがって、上記効果をなお一層顕著に出来る効果がある。

以下に、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。

図１は本発明の一実施形態を示す負圧型閉鎖空間形成システムの概要図である。図１において、負圧型閉鎖空間形成システム１は、室内空間Ａ内に設置され、少なくともその一部にエアーカーテン２を使用して閉鎖空間３を形成し、この閉鎖空間３内のエアーを外部に排出して閉鎖空間３内を負圧状態に保持してなり、閉鎖空間３内から外部に排出するエアーの少なくとも一部を、エアーカーテン２の反閉鎖空間側の界面２ａに隣接して設けたエアー排出口４から界面２ａに沿って排出し、この排出エアー５をエアーカーテン２の外部巻き込みエアーとして循環利用してなるものである。

前記負圧型閉鎖空間形成システム１は、室内空間Ａ内の床面Ｂに設置されたパネル型気流制御機１０により具体的に実現される。このパネル型気流制御機１０は、パネル１１の上部に上向きのエアーカーテン２を形成するエアー吹出口１２を及びパネル１１のパネル面にエアー循環吸込口１３をそれぞれ設けると共に、これらエアー吹出口１２とエアー循環吸込口１３との間に送風機１４を設け、且つエアー循環吸込口１３と同じパネル面にエアー吸込口１５及びエアー吹出口１２に隣接して前記エアー排出口４をそれぞれ設けると共に、これらエアー吸込口１５とエアー排出口４との間に排風機１６を設けてなる。そして、エアー循環吸込口１３及びエアー吸込口１５を内側にして、室内空間Ａ内にパネル型気流制御機１０設置し、室内空間Ａ内の一部を囲って前記閉鎖空間３を形成し、エアー排出口４からの排出エアー量Ｑ１を、エアーカーテン２自身のエアー量Ｑ２とそのエアーカーテン２が閉鎖空間３外から巻き込み混合する外部巻き込みエアー量Ｑ３との和より多くすることにより（Ｑ１＞Ｑ２＋Ｑ３）、閉鎖空間３を負圧状態に保持するものである。なお、送風機１４及び排風機１６は必要な容量及び圧力の条件が満たされれば特に限定がない。また、図１中、１７は連通口である。

そして、この負圧型閉鎖空間形成システム１において、閉鎖空間３内のエアーをエアー排出口４からエアーカーテン２の反閉鎖空間側の界面２ａに沿って排出しているから、この排出エアー５は、エアーカーテン２により巻き込まれるが、同じようにこの排出エアー５自身も２次的エアーカーテンとなり、外部からエアーを若干巻き込み２次的外部巻き込みエアー量ΔＱ１を生じつつ増え（Ｑ１＋ΔＱ１）、エアーカーテン２の外部巻き込みエアーとして循環利用されて、その分排出エアー５による閉鎖空間３外の室内空間Ａ内に対する影響を軽減することが可能となる。
しかしながら、この負圧型閉鎖空間形成システム１は、上述のように、エアーカーテン２自身のエアー量Ｑ２とその外部巻き込みエアー量Ｑ３との和よりも、エアー排出口４からの排出エアー量Ｑ１を多くすることで（Ｑ１＞Ｑ２＋Ｑ３）、閉鎖空間３を負圧状態に保持するものであるから、外部巻き込みエアー量Ｑ３をすべて排出エアー量Ｑ１から賄ったとしても、排出エアー５の一部Ｑ４＝Ｑ１−（Ｑ２＋Ｑ３）は、閉鎖空間３外に必ず漏れ、しかも上記の排出エアー５による２次的外部巻き込みエアー量ΔＱ１も閉鎖空間３外に漏れて、排出エアー５による閉鎖空間３外の室内空間Ａ内に対する影響を軽減することは出来るが、完全に排除することは出来ない。
したがって、この排出エアー５による影響を完全に排除するには、換言すれば、閉鎖空間３外の室内空間Ａ内で排出エアー５の存在を０にするには、図１に示すように、閉鎖空間３に換気扇１８を設け、閉鎖空間３内の（Ｑ４＋ΔＱ１）相当量以上のエアーを換気扇１８により室内空間Ａ外に直接排出して負圧状態を強化保持し、排出エアー５の一部及び２次的外部巻き込みエアー量（Ｑ４＋ΔＱ１）を閉鎖空間３内に引き込むようにしてやれば良いことになる。そして、この排出エアー５が２次的エアーカーテンになることにより、主たるエアーカーテン２の耐力が向上して安定化することにもなる。

いずれにしても、この負圧型閉鎖空間形成システム１によれば、排出エアー５の多くが閉鎖空間３内を循環することになるから、排出エアー５の全量を閉鎖空間３外の室内空間Ａ内に排出したり、あるいは全量を室内空間Ａ外に排出したりする場合と比較して、排出エアー５による閉鎖空間３外の室内空間Ａに対する悪影響、あるいは室内空間Ａ外全量排出によるエネルギーロスなどの不都合の起こる度合が大きく減少することになる。したがって、閉鎖空間３内が煙草の煙などにより汚染されている場合に特に有用となる。その一方で、閉鎖空間３内を喫煙空間とした場合、煙草の煙は閉鎖空間３内に籠もり徐々に高濃度となるから、上記換気扇１８を付けることが指導されており（厚生労働省の指針）、その際換気扇１８の容量を必要最小限にすることが出来る。

そして、エアー排出口４からの排出エアー５は、既述の通り２次的エアーカーテンであるから外部巻き込みエアーが生ずる。この２次的外部巻き込みエアー量ΔＱ１を少なくするには、排出エアー５の風速をエアーカーテン２よりも遅くすることである。例えば、長さ１ｍ×厚み１０ｍｍのエアー吹出口１２からエアーを風速３．５ｍ／秒で吹き出し遮断距離を２ｍとすると、外部巻き込みエアー量は、約２０ｍ^３／分であるのに対して、長さ１ｍ×厚み５０ｍｍのエアー排出口４からエアーを風速０．７ｍ／秒で吹き出し、遮断距離を２ｍとすると、２次的外部巻き込みエアー量ΔＱ１は、約１０ｍ^３／分である。また、エアー排出口４からの排出エアー５を充分に整流することによっても２次的外部巻き込みエアー量ΔＱ１を少なくすることも出来る。それには、例えば、エアー排出口４の厚みが５０ｍｍであれば、エアー排出口４に少なくとも厚み寸法の４倍の整流区間を設ければ良い。

図２は本発明の他の実施形態を示すもので、この負圧型閉鎖空間形成システム１ａと図１の実施形態との相違点は、前記エアー吸込口１５と前記エアー排出口４との間に前記排風機１６ａの上流のパネル１１ａ内に空気清浄装置２０を設けた、パネル型気流制御付空気清浄機１０ａを、室内空間Ａ内に設置することで、具体的に実現される点にある。この空気清浄装置２０は、吸引エアー中の比較的大きな粒子を除去するプレフィルター２１と、プレフィルター２１により除去出来なかった微粒子を除去する電気集塵機２２と、臭気成分を除去する脱臭フィルター２３との３部構成となっている。また、この電気集塵機２２の代わりに、脱臭機能を併せ持つ高性能なメカニカルフィルターを用いてもよい。なお、排風機１６ａは、空気清浄装置２０の負荷に対する必要な容量及び圧力の条件が加算されること以外、特に限定がない。

また、空気清浄装置２０があるから、閉鎖空間３内を喫煙空間とした場合、煙草の煙は空気清浄装置２０を通過することにより清浄化されるが、一回の通過で未除去の粉塵、臭気並びに二酸化炭素、一酸化炭素などは、閉鎖空間３内を循環して何回も空気清浄装置２０を通過することになり、一回の通過では未除去であった粉塵や臭気などの多くを除去することが出来る。例えば、閉鎖空間３が長さ４ｍ×幅５ｍ×高さ２．５ｍ、排風機１６ａの風量１５ｍ^３／分とすると、（４ｍ×５ｍ×２．５ｍ）／１５ｍ^３／分＝３．３３−−分となり、閉鎖空間３内のエアーは３分２０秒毎に空気清浄装置２０を通過することになる。しかしながら、二酸化炭素や一酸化炭素など並びに若干の臭気は閉鎖空間３内に徐々に籠もってくるから、その分換気扇１８により除去すればよい。したがって、その際の換気扇１８の容量を必要最小限にすることが出来、それに伴い、排出エアー５による閉鎖空間３外の室内空間Ａに対する悪影響や、エネルギーロスなどの不都合の起こる度合が極めて低くなる。その他の構成、作用は、図１の実施形態と同様なので、図面に符号を付して、その説明を省略する。

図３は本発明の他の実施形態を示すもので、この負圧型閉鎖空間形成システム１ｂと図２の実施形態との相違点は、室内空間Ａ内の天井Ｃに設置された天井設置型気流制御付空気清浄機１０ｂにより具体的に実現される点にある。この天井設置型気流制御付空気清浄機１０ｂは、筐体１１ｂの端部に下向きのエアーカーテン２を形成するエアー吹出口１２及びその内側にエアー循環吸込口１３をそれぞれ設けると共に、これらエアー吹出口１２とエアー循環吸込口１３との間に送風機１４を設け、且つ、エアー循環吸込口１３の更に内側の筐体１１ｂにエアー吸込口１５を設けて、加えて、エアー吹出口１２の外側に隣接してエアー排出口４を筐体１１ｂに設けると共に、これらエアー吸込口１５とエアー排出口４との間に空気清浄装置２０及び排風機１６ａを設けてなる。そして、エアー排出口４、エアー吹出口１２、エアー循環吸込口１３及びエアー吸込口１５を外側から内側に順次位置させて、天井設置型気流制御付空気清浄機１０ｂを天井Ｃに設置して、室内空間Ａ内の一部を囲い前記閉鎖空間３を形成し、エアー排出口４からの排出エアー５の量Ｑ１を、エアーカーテン２自身のエアー量Ｑ２と閉鎖空間３外からの外部巻き込みエアー量Ｑ３との和より多くすることにより（Ｑ１＞Ｑ２＋Ｑ３）、閉鎖空間３内を負圧状態に保持するものである。また、閉鎖空間３に換気扇１８が設けてあると、閉鎖空間３内の負圧状態を強化保持することが出来、上述の通り、閉鎖空間３内から（Ｑ４＋ΔＱ１）相当量以上のエアーを換気扇１８により室内空間Ａ外に直接排出してやれば、負圧状態を強化でき排出エアー５の一部及び２次的外部巻き込みエアー量（Ｑ４＋ΔＱ１）を閉鎖空間３内に引き込み、排出エアー５による影響を完全に排除することが出来る。

この天井設置型気流制御付空気清浄機１０ｂは、天井Ｃ内に収納されて設置されるタイプでも、天井Ｃに吊り下げ設置されるタイプでも、いずれでも良い。その他の構成、作用は、図１、図２の実施形態とほぼ同様なので、図面に符号を付してその説明を省略する。

図４、５は本発明の他の実施形態を示すもので、この負圧型閉鎖空間形成システム１ｃと図３の実施形態との相違点は、室内空間Ａの上部に設置された一体設置型気流制御付空気清浄機１０ｃにより具体的に実現される点にある。この一体設置型気流制御付空気清浄機１０ｃは、筐体１１ｃが４本の脚３０により支持され、筐体１１ｃの周縁部全周に下向きのエアーカーテン２が形成されるエアー吹出口１２が設けられ、このエアー吹出口１２からのエアーカーテン２により室内空間Ａ内の一部が予め囲われて前記閉鎖空間３が形成され、そのエアー吹出口１２の内側にエアー循環吸込口１３が設けられると共に、これらエアー吹出口１２とエアー循環吸込口１３との間に送風機１４が設けられ、且つ、エアー循環吸込口１３よりも内側の筐体１１ｂにエアー吸込口１５が設けられて、また、エアー吹出口１２の外側に隣接してエアー排出口４が筐体１１ｃに設けられると共に、これらエアー吸込口１５とエアー排出口４との間に空気清浄装置２０及び排風機１６ａが設けられてなる。そして、この４本の脚３０付の一体設置型気流制御付空気清浄機１０ｃを室内空間Ａに設置するだけで、室内空間Ａ内の一部を囲い閉鎖空間３を形成し、エアー排出口４からの排出エアー５の量Ｑ１を、エアーカーテン２自身のエアー量Ｑ２と閉鎖空間３外からの外部巻き込みエアー量Ｑ３との和より多くすることにより（Ｑ１＞Ｑ２＋Ｑ３）、閉鎖空間３内を負圧状態に保持するものである。したがって、この負圧型閉鎖空間形成システム１ｃにおける一体設置型気流制御付空気清浄機１０ｃは、吹き抜けなど天井高が３ｍ以上あるような場合に特に有用である。また、閉鎖空間３に換気扇１８が設けてあり、この換気扇１８が室内空間Ａの換気口に近在していたり接続していると、閉鎖空間３内の負圧状態を強化保持することが出来、上述の通り、閉鎖空間３内から（Ｑ４＋ΔＱ１）相当量以上のエアーを換気扇１８により換気口を通じて室内空間Ａ外に直接排出してやれば、負圧状態を強化でき排出エアー５の一部及び２次的外部巻き込みエアー量（Ｑ４＋ΔＱ１）を閉鎖空間３内に引き込み、排出エアー５による影響を完全に排除することが出来る。反面、この換気扇１８が室内空間Ａの換気口に近在していたり接続していないと、室内空間Ａに閉鎖空間３内で籠もっていた二酸化炭素や一酸化炭素など並びに若干の臭気を排出することになる。

この一体設置型気流制御付空気清浄機１０ｃは、図４のように４本の脚３０により支持されタイプ以外に、天井Ｃに吊り下げ設置されるタイプでも、いずれでも良い。その他の構成、作用は、図３の実施形態とほぼ同様なので、図面に符号を付して、その説明を省略する。

図６は本発明の他の実施形態を示すもので、この負圧型閉鎖空間形成システム１ｄと図２の実施形態との相違点は、室内空間Ａ内に設置された直吸型気流制御付空気清浄機１０ｄにより具体的に実現される点にある。この直吸型気流制御付空気清浄機１０ｄは、筐体１１ｄが箱体３１の側部にパネル３２を取り付けた形状であり、このパネル３２の上部にこれと共に室内空間Ａを区分けするためのエアーカーテン２を形成するエアー吹出口１２を設け、箱体３１にエアーカーテン２により区分けした閉鎖空間３内に位置させたエアー吸込口１５を設けて、エアー吹出口１２に隣接して閉鎖空間３外に位置させたエアー排気口４をパネル３２に設け、箱体３１内に空気清浄装置２０及び排風機１６ａをエアー吸込口１５とエアー排気口４及びエアー吹出口１２との間に位置させて設けてなる。

そして、この直吸型気流制御付空気清浄機１０ｄを、室内空間Ａに設置してパネル３２及びエアーカーテン２により、室内空間Ａ内の一部を囲い閉鎖空間３を形成し、エアー排出口４からの排出エアー５の量Ｑ１を、エアーカーテン２自身のエアー量Ｑ２と閉鎖空間３外からの外部巻き込みエアー量Ｑ３との和より多くすることで（Ｑ１＞Ｑ２＋Ｑ３）、閉鎖空閧３内を負圧状態に保持するものである。また、閉鎖空間３に換気扇１８が設けてあると、閉鎖空間３内の負圧状態を強化保持することが出来、上述の通り、閉鎖空間３内から（Ｑ４＋ΔＱ１）相当量以上のエアーを換気扇１８により室内空間Ａ外に直接排出してやれば、負圧状態を強化でき排出エアー５の一部及び２次的外部巻き込みエアー量（Ｑ４＋ΔＱ１）を閉鎖空間３内に引き込み、排出エアー５による影響を完全に排除することが出来る。したがって、この負圧型閉鎖空間形成システム１ｄにおける直吸型気流制御付空気清浄機１０ｄは、閉鎖空間３内の汚染ガス、例えば煙草の煙を閉鎖空間３外に漏れることがないのは無論のこと、煙草の煙を拡散する前にエアー吸込口１５により直吸いし、喫煙者同士も他人の煙草の煙に晒されず、閉鎖空間３を快適な喫煙空間とすることが出来る。その他の構成、作用は、図２の実施形態とほぼ同様なので、図面に符号を付して、その説明を省略する。

図７、８は本発明の他の実施形態を示すもので、この負圧型閉鎖空間形成システム１ｅと図２の実施形態との相違点は、室内空間Ａ内に設置された多層吹出型気流制御付空気清浄機１０ｅにより具体的に実現される点にある。この多層吹出型気流制御付空気清浄機１０ｅは、筐体１１ｅにエアー吸込口１５及びエアー排気口４を設け、これらの間の筐体１１ｅ内にプレフィルター２１、電気集塵機２２及び脱臭フィルター２３の３部構成の空気清浄装置２０を設け、更にその下流に排風機１６ａを設けた、最も簡易な空気清浄機３３と、多層吹出型のエアーカーテン装置３４とを組み合わせた形状のものである。このエアーカーテン装置３４は、前記エアー排気口４に接続する吸気口３５を有する筐体３６と、この筐体３６の一部をなし空気清浄装置２０により清浄化したエアーを均圧化する誘導室３７と、この誘導室３７に設けられ閉鎖空間３を形成するための主エアーカーテン２Ａを吹き出す主エアー吹出口３８と、この主エアー吹出口３８の外側に位置して誘導室３７に設けられ風速調整器３９、４０により主エアーカーテン２Ａの風速よりも遅く且つ外側に行くのに従い風速勾配を低下させた副エアーカーテン２Ｂを吹き出す副エアー吹出口４１と、送風機４２とからなる。なお、空気清浄機３３とエアーカーテン装置３４とを組み合わせ、一体とした多層吹出型気流制御付空気清浄機１０ｅは、これらの排風機１６ａ及び送風機４２のうち、いずれか一方があれば良い。

これらの空気清浄機３３と、多層吹出型のエアーカーテン装置３４とを組み合わせてなる多層吹出型気流制御付空気清浄機１０ｅを、室内空間Ａに設置してエアーカーテン装置３４、主エアーカーテン２Ａ及び副エアーカーテン２Ｂにより、室内空間Ａ内の一部を囲い閉鎖空間３を形成し、副エアー吹出口４１からの副エアーカーテン２Ｂ（図１〜６の場合のエアー排気口４からの排出エアー５に相当する）の量Ｑ１を、主エアーカーテン２Ａ自身のエアー量Ｑ２とその閉鎖空間３外からの外部巻き込みエアー量Ｑ３との和より多くすることにより（Ｑ１＞Ｑ２＋Ｑ３）、閉鎖空間３内を負圧状態に保持するものである。また、閉鎖空間３に換気扇１８が設けてあると、閉鎖空間３内の負圧状態を強化保持することが出来、上述の通り、閉鎖空間３内から（Ｑ４＋ΔＱ１）相当量以上のエアーを換気扇１８により室内空間Ａ外に直接排出してやれば、負圧状態を強化でき副エアーカーテン２Ｂの一部及び２次的外部巻き込みエアー量（Ｑ４＋ΔＱ１）を閉鎖空間３内に引き込み、副エアーカーテン２Ｂによる影響を完全に排除することが出来る。

この負圧型閉鎖空間形成システム１ｅにおける多層吹出型気流制御付空気清浄機１０ｅは、閉鎖空間３内を負圧状態に保持するために閉鎖空間３内から外部に排出するエアーを、空気清浄装置２０により清浄化エアーとしてエアーカーテン装置３４の誘導室３７に送り、この清浄化エアーの一部を主エアー吹出口３８から主エアーカーテン２Ａを吹き出し閉鎖空間３を形成し、清浄化エアーの残部を副エアー吹出口４１から副エアーカーテン２Ｂを吹き出すと、この副エアーカーテン２Ｂは、風速調整器３９、４０により主エアーカーテン２Ａの風速よりも遅く且つ外側に行くのに従い風速勾配を低下させているから、主エアーカーテン２Ａにより巻き込まれ、外部巻き込みエアーとして循環利用され、且つ副エアーカーテン２Ｂ自体による外部巻き込みエアーを極力抑えることが可能となる。したがって、室内空間Ａにおける閉鎖空間３内から汚染エアーが閉鎖空間３外に直接漏れることが無く、主及び副エアーカーテン２Ａ及び２Ｂは共に空気清浄機３３を通過している清浄化エアーであって、閉鎖空間３内外に対する影響を極力抑え、しかも閉鎖空間３内の換気を極限まで減らせるからしてエネルギーロスも極限まで減らすことが出来る。その他の構成、作用は、図２の実施形態とほぼ同様なので、図面に符号を付して、その説明を省略する。

以上、本発明の実施例１乃至６を説明したが、具体的な構成はこれに限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲での変更・追加、各請求項における他の組み合わせにかかるものも、適宜可能であることが理解されるべきである。

本発明の負圧型閉鎖空間形成システムは、喫煙室、喫煙コーナーなどに設置して利用自在であるが、特に、清浄化後エアーによる閉鎖空間内外の影響を排除しつつも、空調負荷を改善したいような場合に、利用可能性が極めて高くなる。

本発明の実施形態を示す負圧型閉鎖空間形成システムの断面図である（実施例１）。 本発明の他の実施形態を示す負圧型閉鎖空間形成システムの断面図である（実施例２）。 本発明の他の実施形態を示す負圧型閉鎖空間形成システムの断面図である（実施例３）。 本発明の他の実施形態を示す負圧型閉鎖空間形成システムの斜視図である（実施例４）。 本発明の他の実施形態を示す負圧型閉鎖空間形成システムの断面図である（実施例４）。 本発明の他の実施形態を示す負圧型閉鎖空間形成システムの断面図である（実施例５）。 本発明の他の実施形態を示す負圧型閉鎖空間形成システムの断面図である（実施例６）。 本発明の他の実施形態を示す負圧型閉鎖空間形成システムの断面図である（実施例６）。 従来例の断面図である。 従来例の断面図である。 従来例の断面図である。

符号の説明

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ 負圧型閉鎖空間形成システム
２、ｅ エアーカーテン
２Ａ 主エアーカーテン
２ａ 界面
２Ｂ 副エアーカーテン
３、ｂ 閉鎖空間
４、ｇ エアー排出口
５ 排出エアー
１０ パネル型気流制御機
１０ａ パネル型気流制御付空気清浄機
１０ｂ 天井設置型気流制御付空気清浄機
１０ｃ 一体設置型気流制御付空気清浄機
１０ｄ 直吸型気流制御付空気清浄機
１０ｅ 多層吹出型気流制御付空気清浄機
１１、１１ａ、３２ パネル
１１ｂ、１１ｃ、３６、ｉ 筐体
１２ エアー吹出口
１３、ｂ エアー循環吸込口
１４、ｏ 送風機
１５、ｃ エアー吸込口
１６、１６ａ 排風機
１７ 連通口
１８ 換気扇
２０ 空気清浄装置
２１ プレフィルター
２２ 電気集塵機
２３ 脱臭フィルター
３０ 脚
３１ 箱体
３３ 空気清浄機
３４ エアーカーテン装置
３５ 吸気口
３７ 誘導室
３８ 主エアー吹出口
３９、４０ 風速調整器
４１ 副エアー吹出口
Ａ、ｄ 室内空間
ａ つい立て本体
Ｂ 床面
Ｃ 天井
ｆ 喫煙空間
ｈ 非喫煙空間
ｊ、ｊ２ 空気取入口
ｋ 空気吹出口
Ｌ 集塵機
ｍ 第１空気通路
ｎ 第２空気通路
ｐ 天井面
ｑ ラインフローファン
Ｒ スペース
ｒ 排気ファン
ｓ 等圧チャンバー
Ｑ、Ｑ３ 外部巻き込みエアー量
Ｑ１ 排出エアー量
ΔＱ１ ２次的外部巻き込みエアー量
Ｑ２ エアーカーテン自身のエアー量
Ｑ４ 排出エアーの一部

Claims (6)

1. 少なくともその一部にエアーカーテンを使用して閉鎖空間を形成し、該閉鎖空間内のエアーを外部に排出して前記閉鎖空間内を負圧状態に保持してなる負圧型閉鎖空間形成システムにおいて、前記閉鎖空間内から外部に排出するエアーの少なくとも一部を、前記エアーカーテンの反閉鎖空間側の界面に隣接して配設したエアー排出口から前記界面に沿って排出し、該排出エアーを前記エアーカーテンの外部巻き込みエアーとして循環利用してなることを特徴とする負圧型閉鎖空間形成システム。
2. 前記閉鎖空間に空気清浄装置を設け、該空気清浄装置により前記閉鎖空間内のエアーの少なくとも一部を清浄化して、該清浄化エアーを前記エアー排出口からの排出エアーとした請求項１記載の負圧型閉鎖空間形成システム。
3. 前記エアー排出口からの排出エアーの風速は前記エアーカーテンの風速よりも遅く設定されている請求項１または２記載の負圧型閉鎖空間形成システム。
4. 前記エアー排出口からの排出エアーは整流化されている請求項１、２または３記載の負圧型閉鎖空間形成システム。
5. 少なくともその一部にエアーカーテンを使用して閉鎖空間を形成し、該閉鎖空間内のエアーを外部に排出して前記閉鎖空間内を負圧状態に保持してなる負圧型閉鎖空間形成システムにおいて、前記閉鎖空間にこれから外部に排出するエアーの少なくとも一部を清浄化する空気清浄装置を設けると共に、該空気清浄装置の下流側にエアーカーテン装置を設け、該エアーカーテン装置は、前記空気清浄装置により清浄化したエアーを均圧化する誘導室と、該誘導室に設けられ前記閉鎖空間を形成するための主エアーカーテンを吹き出す主エアー吹出口と、該主エアー吹出口の外側に位置して前記誘導室に設けられ風速調整器により前記主エアーカーテンの風速よりも遅く且つ外側に行くのに従い風速勾配を低下させた副エアーカーテンを吹き出す副エアー吹出口とを含んでなり、前記副エアーカーテンを前記主エアーカーテンの外部巻き込みエアーとして循環利用してなることを特徴とする負圧型閉鎖空間形成システム。
6. 前記閉鎖空間に排気ファンを設け、該排気ファンにより前記閉鎖空間内のエアーの一部を外部に別途排出して、前記閉鎖空間内の負圧状態を補助する請求項１、２、３、４または５記載の負圧型閉鎖空間形成システム。

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