JP2007078254A - Air conditioning system with ion generator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、イオン発生装置を設けた空調システムに関する。 The present invention relates to an air conditioning system provided with an ion generator.
従来、屋外から吸込んだ空気を室温に近い温度に制御してから室内に吹き出すディスプレイスメント換気を行うことで、室内、特に奥行きの少ない室内の臭気や建材からの有害ガスを浄化しながら空調環境の快適性を効率よく低コストで達成する置換空調方法が知られている。 Conventionally, by performing displacement ventilation that controls the air sucked from outside to a temperature close to room temperature and then blows it into the room, while purifying odors and harmful gases from the building material, especially indoors with a small depth, the air conditioning environment Replacement air-conditioning methods are known that achieve comfort efficiently and at low cost.
特許文献1(特開2001−248859号公報)には、外壁の室内面と床面との隅部に下吹出ファン、空調コイル及び下吹出口を連通させて配置し、該外壁の屋外から吸い込んだ空気を温度制御した後に、該下吹出口から低風速の気流として放射状に吹き出してディスプレイスメント換気を行うことを特徴とする置換空調方法が開示されている。
ところで、近年、人体に有害な空気中のカビ菌およびウィルスなどの浮遊細菌を取り除いた、健康に考慮した快適な空間に対する要望が強いが、これに対して、負イオン(マイナスイオン)および正イオン(プラスイオン)を発生させ、これらを空気に含ませて空気イオンとし、カビ菌およびウィルスなどの空気中に浮遊する細菌を殺菌、不活化し、一酸化窒素、酢酸を除去する技術が広く知られるところとなっている。本発明で扱う空気イオンに負イオンのみやオゾンなど類似のものも含む。 By the way, in recent years, there is a strong demand for a comfortable space in consideration of health, which removes airborne bacteria and viruses that are harmful to the human body, but in contrast, negative ions (negative ions) and positive ions (Plus ions) are generated and incorporated into the air to form air ions, and bacteria that float in the air such as fungi and viruses are sterilized and inactivated, and the technology to remove nitric oxide and acetic acid is widely known. It has become a place. The air ions handled in the present invention include only negative ions and similar ones such as ozone.
しかしながら、特許文献1記載の置換空調方法においては、このようなカビ菌およびウィルスなどの空気中に浮遊する細菌することまでについては考慮されていなかった。
However, in the replacement air conditioning method described in
この発明は、上記課題を解決するものであって、カビ菌およびウィルスなどの空気中に浮遊する細菌を殺菌、不活化する機能をもたせた空調システムに関するものであり、そのために、請求項1に係る発明は、少なくとも一部は室外から給気した空気を温度制御してから室内に吹き込み、室内の淀んだ空気を排気するイオン発生装置付き空調システムにおいて、空気の温度制御を行う空調機と、該空調機からの空気を吹き出す床側の室内下部空間に設けられた吹き出し口と、室内の淀んだ空気を排気する天井側の室内上部空間に設けられた排気口と、から成り、該空調機から該吹き出し口までの間に少なくとも一つのイオン発生装置が設けられることを特徴とする。 The present invention solves the above-mentioned problems, and relates to an air conditioning system having a function of sterilizing and inactivating bacteria floating in the air such as molds and viruses. The invention relates to an air conditioner that controls the temperature of air in an air conditioning system with an ion generator that at least partially controls the temperature of air supplied from the outside and then blows the air into the room and exhausts stagnant air in the room, and An air outlet provided in a floor-side indoor lower space for blowing air from the air conditioner, and an air outlet provided in a ceiling-side indoor upper space for exhausting stagnant air in the room. And at least one ion generator is provided between the air outlet and the outlet.
また、請求項2に係る発明は、請求項1に記載のイオン発生装置付き空調システムにおいて、該吹き出し口は床部材に設けられた多数の孔であることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the air conditioning system with an ion generator according to the first aspect, the outlet is a large number of holes provided in the floor member.
また、請求項3に係る発明は、請求項1又は請求項2に記載のイオン発生装置付き空調システムにおいて、該イオン発生装置は、該空調機の排気口の直下流に設けられていることを特徴とする。
The invention according to
また、請求項4に係る発明は、請求項2又は請求項3に記載のイオン発生装置付き空調システムにおいて、該吹き出し口として室内の個人の執務空間に向け空気を吹き出すパーソナル吹き出し口をさらに有し、該パーソナル吹き出し口に該イオン発生装置が設けられていることを特徴とする。
The invention according to
また、請求項5に係る発明は、請求項2乃至請求項4のいずれかに記載のイオン発生装置付き空調システムにおいて、該吹き出し口として、該孔よりも口径が大きい床吹き出し口をさらに有し、該床吹き出し口に該イオン発生装置が設けられていることを特徴とする。
The invention according to
また、請求項6に係る発明は、請求項2乃至請求項5のいずれかに記載のイオン発生装置付き空調システムにおいて、該吹き出し口としてペリメータ部に向け空気を吹き出すペリメータ吹き出し口をさらに有し、該ペリメータ吹き出し口に該イオン発生装置が設けられていることを特徴とする。
The invention according to
また、請求項7に係る発明は、請求項1乃至請求項6のいずれかに記載のイオン発生装置付き空調システムにおいて、該イオン発生装置は、該空調機内に設けられていることを特徴とする。
The invention according to
また、請求項8に係る発明は、請求項1に記載のイオン発生装置付き空調システムにおいて、該吹き出し口は壁面下部に設けられていることを特徴とする。
The invention according to
この発明のイオン発生装置付きディスプレイスメント換気空調システムによれば、室内空間に除菌された空気を放出することができるとともに、給気チャンバー内部、カーペットのダニ・カビ・細菌などのアレルゲンの抑制、室内・デスク下部のウィルス抑制などの除菌効果を期待することができる。 According to the displacement ventilation air conditioning system with an ion generator of the present invention, it is possible to release the sterilized air into the indoor space, and to suppress allergens such as mites, molds and bacteria on the inside of the air supply chamber, Antibacterial effects such as virus suppression in the room and under the desk can be expected.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図1は、本発明の実施の形態に係るイオン発生装置付きディスプレイスメント換気空調システムに用いるイオン発生装置の外観を示す図である。イオン発生装置1の上部にはイオン発生素子2が設けられており、この素子面で放電を起こすことにより正負両イオンを発生させる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an appearance of an ion generator used in a displacement ventilation air conditioning system with an ion generator according to an embodiment of the present invention. An
イオン発生装置1においては、イオン発生素子2が、例えばH+(H2O)m(mは任意の自然数)からなる正イオンと、例えばO2−(H2O)n(nは任意の自然数)からなる負イオンとを発生させ、これら両イオンを装置外部の空気中に放出する。すると、これら両イオンが空気中の浮遊細菌の表面に付着し化学反応を起こす。その結果、正負両イオンに起因して、活性種である過酸化水素(H2O2)または水酸基ラジカル(・OH)がそれぞれ生成される。
In the
H2O2または・OHは、極めて強力な活性を示すため、これら活性種の分解作用によって浮遊細菌が破壊される。したがって、正負両イオンを発生させることにより、効率的に空気中の浮遊細菌を、抑制することができると考えられる。 Since H 2 O 2 or .OH exhibits extremely strong activity, suspended bacteria are destroyed by the decomposition action of these active species. Therefore, it is considered that floating bacteria in the air can be efficiently suppressed by generating both positive and negative ions.
また、化学反応は、空気中の有害物質表面でも生じ、活性種である過酸化水素(H2O2)または水酸基ラジカル(・OH)が、ホルムアルデヒドやアンモニアなどの化学物質を、酸化若しくは分解して、二酸化炭素や、水、窒素などの無害な物質に変換する。これにより、空気中の有害物質を実質的に無害化することが可能である。 Chemical reactions also occur on the surface of harmful substances in the air, and hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) or hydroxyl radicals (.OH), which are active species, oxidize or decompose chemical substances such as formaldehyde and ammonia. It is converted into harmless substances such as carbon dioxide, water, and nitrogen. Thereby, it is possible to substantially detoxify harmful substances in the air.
以上のようなイオン発生装置1をディスプレイスメント換気空調システムに適用した本発明の実施の形態に係る空調システムの模式図を図2に示す。室3内部は、床側の室内下部空間が居住空間であり、居住空間より上方の天井側の室内上部空間は非居住空間となっている。居住空間には、作業員がOA機器などの操作を行う執務空間Mが設けられている。本実施の形態では、この空間Mには、デスク及びチェアと、当該デスク上にパソコンなどのOA機器が設置されている構成を一例として示している。
FIG. 2 shows a schematic diagram of an air conditioning system according to an embodiment of the present invention in which the
室3の床は二重床に構成されており、室3の床下全面は給気チャンバー5となっており、空調機4で温度制御された空気は、空調機4の排気口18を通じて、室3の床下全面に設けられた給気チャンバー5に供給される。室3の床は、全面多数の吹き出し孔6を有する床部材で構成されており、給気チャンバー5を通じて供給される温度制御された空気が、吹き出し孔6から室内に吹き出す構成となっている。吹き出し孔6の直径は10mm程度で、吹き出し孔6の面積の合計は床全体の面積の1.5%以上とする。なお、このような吹き出し孔については、例えば特許第3317468号に記載されている技術に基づいて構成するとよい。
The floor of the
床部材には、多数の吹き出し孔6以外にも、室3内の作業員個々人の執務空間Mに向け温度制御された空気を吹き出すパーソナル吹き出し口10が設けられることもある。給気チャンバー5を通じて供給される温度制御された空気は、このパーソナル吹き出し口10からも室内に吹き出す構成となっている。
In addition to the large number of
さらに床部材には、吹き出し口として、床部分に近い空間Fに対して温度制御された空気を十分に供給するための、床吹き出し口11を設けることもある。この床吹き出し口11からも、給気チャンバー5を通じて供給される温度制御された空気が吹き出すようになっている。
Further, the floor member may be provided with a
さらに、床部材には、窓9付近のペリメータ空間Pに向けて温度制御された空気を十分に供給するための、ペリメータ吹き出し口12を設けることもある。給気チャンバー5を通じて供給される温度制御された空気は、このペリメータ吹き出し口12からも室内に吹き出す構成となっている。
Further, the floor member may be provided with a perimeter outlet 12 for sufficiently supplying air whose temperature is controlled toward the perimeter space P near the
室3の天井の上方には還気チャンバー7が設けられており、この還気チャンバー7は、天井に設けられた天井排気口8から取り込まれた室内の空気の通路になっている。還気チャンバー7には、空調機4へと通ずる還気ダクト17が接続されている。空調機4には、還気ダクト17以外にも、外気を取り入れる外気取り入れダクト16が接続されている。そして空調機4の稼働により、還気チャンバー7から取り込んだ還気RAと、外気取り入れダクト16から取り込んだ外気OAとを混合して、塵埃のろ過、温度調節及び湿度調節を行い、作り出したSAを空調機4の排気口18を通じて、給気チャンバー5に送り、室3に供給するようになっている。
A
図2において、A〜Eは、イオン発生装置1を設けるポイントを示している。本発明では、これらのA〜Eポイントのうち、どのポイントにイオン発生装置1を設けてもよい。空調機4の排気口18の直後のポイントA、或いは給気チャンバー5内の一つか複数のポイントA’に、イオン発生装置1を設ける場合、床に設けられた吹き出し孔6等から吹き出される空気の除菌効果に加えて、給気チャンバー5内の除菌、床上にカーペットを敷設するような場合はカーペットのダニ・カビ・細菌発生の抑制等の効果が期待できる。
In FIG. 2, A to E indicate points where the
空調機4の排気口18の直下流のポイントA、或いは給気チャンバー5内のポイントA’にイオン発生装置1を設置する場合、その上部には、均一で適切な風速(例えば、1m/s以上)で気流があたるように、ホッパーや整流板を設けたり、適宜間仕切りやエア抜きを設けたりすると良い。また、イオン発生装置1を複数設ける場合には、イオン発生装置1の間隔は一定距離(例えば4cm以上)になるように配置すると良い。このとき、イオン発生装置1の設置間隔が一定距離以上になるようにガイドなどを設けるのも良い。また、イオン発生装置1で生成されたイオンが給気チャンバー5内で消失しにくくするために、給気チャンバー5内に磁気シールドを設けたり、給気チャンバー5内に防塵・帯電防止塗料を塗布したり、或いは給気チャンバー5内壁にアルミ処理した断熱材を設けたりすると良い。
When the
パーソナル吹き出し口10から吹き出される空気の直上流のポイントBにもイオン発生装置1を設けておき、デスク下部に除菌した空気の供給をすることができる。これにより、作業員の執務空間Mに重点的に除菌した空気を供給することができる。
The
ポイントCに示されるような床吹き出し口11にもイオン発生装置1を設けることができる。このようにすれば、全面床吹出空調の特性でイオンを含む空気の水辺拡散が効率よくできる。吹き出し口上部に吹く、他の床吹き出し空調タイプでの採用も可能である。
The
図3には、床吹き出し口11にイオン発生装置1を設けた際の詳細の構成図を示す。ここで、13は穴あきOAフロアであり、14はタイルカーペットである。
In FIG. 3, the detailed block diagram at the time of providing the
屋外に面するペリメータ空間Pに向けて空気を吹き出すペリメータ吹き出し口12のポイントDにイオン発生装置1を採用することもできる。このような場合、ペリメータ吹き出し口12から吹き出される空気に除菌効果があるので、窓9のガラス面やその近傍で結露をしてカビが発生するようなことを抑制できる。
The
また、イオン発生装置1は、空調機4内のポイントEに設けることもできる。ポイントEに設けると、空調機4内の除菌効果を期待することができる。
Moreover, the
以上のように、本実施の形態では、イオン発生装置1を少なくともA〜Eポイントのうちの一つに設けるようにしたので、室3には除菌された空気を放出することができるとともに、給気チャンバー内部、カーペットのダニ・カビ・細菌などのアレルゲンの抑制、室内・デスク下部のウィルス抑制などの除菌効果を期待することができる。
As described above, in the present embodiment, since the
図4には、本発明の他の実施の形態に係るイオン発生装置付きディスプレイスメント換気空調システムの模式図を示す。この実施の形態は、これまでみてきた実施の形態と異なり、二重床構造は有しておらず、空調機4の排気口は壁面下部に設けられた吹き出し口15に接続されており、この吹き出し口15にイオン発生装置1が設けられている。図2と同じ参照番号が付された部位については、先の実施の形態で説明したとおりであるので、改めて説明することは省略する。このような実施の形態においても、室3には除菌された空気を放出することができ、ウィルス抑制、ダニなどのアレルゲンの抑制などの除菌効果を期待することができる。
In FIG. 4, the schematic diagram of the displacement ventilation air conditioning system with an ion generator which concerns on other embodiment of this invention is shown. Unlike the embodiments that have been seen so far, this embodiment does not have a double floor structure, and the exhaust port of the
1・・・イオン発生装置、2・・・イオン発生素子、3・・・室、4・・・空調機、5・・・給気チャンバー、6・・・吹き出し孔、7・・・還気チャンバー、8・・・天井排気口、9・・・窓、10・・・パーソナル吹き出し口、11・・・床吹き出し口、12・・・ペリメータ吹き出し口、13・・・穴あきOAフロア、14・・・タイルカーペット、16・・・外気取り入れダクト、17・・・還気ダクト、18・・・空調機排気口
DESCRIPTION OF
Claims (8)
空気の温度制御を行う空調機と、
該空調機からの空気を吹き出す床側の室内下部空間に設けられた吹き出し口と、
室内の淀んだ空気を排気する天井側の室内上部空間に設けられた排気口と、から成り、
該空調機から該吹き出し口までの間に少なくとも一つのイオン発生装置が設けられることを特徴とするイオン発生装置付き空調システム。 In an air conditioning system with an ion generator that at least partly controls the temperature of air supplied from the outside, blows it into the room, and exhausts air stagnated in the room,
An air conditioner that controls the temperature of the air;
An air outlet provided in the indoor space on the floor side for blowing out air from the air conditioner;
An exhaust port provided in the indoor upper space on the ceiling side for exhausting stagnant air in the room,
An air conditioning system with an ion generator, wherein at least one ion generator is provided between the air conditioner and the outlet.
The air-conditioning system with an ion generator according to claim 1, wherein the air outlet is provided in a lower portion of the wall surface.
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