JP2014013115A - 空気調和装置用分岐型チャンバー - Google Patents

Abstract

【課題】各排出口の風量を均一化して良好な風量バランスを得ることができ、また、製造ないし施工も簡便、確実に行うことができる空気調和装置用分岐型チャンバーを提供する。
【解決手段】ボックス状をなすチャンバー本体１０の側壁に、空気調和装置側からのエアを導入する一つの導入口２０と、導入したエアを分岐して排出するための複数の排出口３１−３６とを設けた空気調和装置用分岐型チャンバー１において、排出口の、該排出口から離隔して該排出口と対向する位置に、該排出口を塞ぐ仮想面とほぼ平行となる動圧抑制板４１−４６を備えた。動圧抑制板は、複数の脚部を備え、該脚部が排出口から伸びる分岐管３１ａ−３６ａの内面に取り付けられてなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気調和装置に用いられる分岐型チャンバーに関する。

従来、天井裏等に配設される空調設備の配管において、空気調和装置側からのエアを、室内に通じる吹出口に導くための分岐型チャンバーとして、ボックス状をなすチャンバー本体の側壁に、空気調和装置側からのエアを導入する一つの導入口と、導入したエアを分岐して排出するための複数の排出口とを設けたものが知られている。
チャンバー本体の形状としては、直方体状のものと、円柱形のものが知られている。チャンバー本体が直方体状のものでは、導入口に隣接する壁面や対向する壁面に排出口が設けられている。チャンバー本体が円柱形のものでは、排出口は放射状に設けられている。
上記のチャンバーにおいては、各排出口の位置や向きの相違によって、各排出口の風量バランスが均一に保ちにくいという問題があり、かかる問題に対処すべく、様々な検討がなされている。
特許文献１には、「空気流入口に、短筒状のバッフル筒をチャンバー内に突き出して取り付け、該バッフル筒の、正面と両側面の内、少なくとも一方を開口させたことを特徴とする空調設備用チャンバー。」が記載されている（特許請求の範囲）。
特許文献２には、「チャンバ本体の内部に前記空気流入口から前記複数の流出口までの流路断面に展開させた多孔体を配置したことを特徴とする空調用設備。」が記載されている（特許請求の範囲）。
特許文献３には、「空気流出口に風量バランス調整用のオリフィスを備えたことを特徴とする空調用設備」が記載されている（特許請求の範囲）。
特許文献４には、円筒状のチャンバー本体の内部に、チャンバー本体の上下方向に伸びるように設けられた複数個の整流筒からなる整流部材を設けた構成が開示されている（特許請求の範囲）。

特開２００６−１８３９３０号公報 特開２００１−２０８４１１号公報 特開２０００-１９３２９８号公報 特開２００３−７４９５８号公報

本発明は、上記従来技術を考慮してなされたものであり、ボックス状をなすチャンバー本体の側壁に、空気調和装置側からのエアを導入する一つの導入口と、導入したエアを分岐して排出するための複数の排出口（特にチャンバー本体に対し排出口が放射状に形成されたもの）とを設けた空気調和装置用分岐型チャンバーにおいて、従来と異なる手段によって各排出口の風量を均一化して良好な風量バランスを得ることができ、また、製造ないし施工も簡便、確実に行うことができる空気調和装置用分岐型チャンバーを提供することを課題とする。

（１）ボックス状をなすチャンバー本体の側壁に、空気調和装置側からのエアを導入する一つの導入口と、導入したエアを分岐して排出するための複数の排出口とを設けた空気調和装置用分岐型チャンバーにおいて、
前記排出口の、該排出口から離隔して該排出口と対向する位置に、該排出口を塞ぐ仮想面とほぼ平行となる動圧抑制板を備えたことを特徴とする、
空気調和装置用チャンバーである。
（２）前記動圧抑制板は、前記排出口を覆う大きさを有する。
（３）前記動圧抑制板は、複数の脚部を備え、該脚部が前記チャンバー本体又は前記排出口から伸びる分岐管の内面に取り付けられてなる。
（４）前記動圧抑制板と前記排出口とのクリアランスを調整可能な可変機構を備えたものである。

（１）本発明によれば、排出口の、排出口から離隔して該排出口と対向する位置に、該排出口を塞ぐ仮想面とほぼ平行となる動圧抑制板を備えたため、動圧抑制板は、導入口から導入されたエアの流れを受け止め、排出口から排出される動圧成分を抑制する。これにより、各排出口の風量が均一化し、良好な風量バランスが得られる。また、簡易な構造で製造も簡便である。
（２）前記動圧抑制板は、前記排出口を覆う大きさを有する構成により、的確に良好な風量バランスを得ることができる。
（３）前記動圧抑制板は、複数の脚部を備え、該脚部が前記チャンバー本体又は前記排出口から伸びる分岐管の内面に取り付けられてなる構成により、製作を簡便、確実に行うことができる。脚部を取り付ける位置（動圧抑制板と排出口とのクリアランスの程度）によって風量を調整できるため、現場での施工において融通が利く。
（４）前記動圧抑制板と前記排出口とのクリアランスを調整可能な可変機構を備えた構成により、風量バランスのより精密な調整が可能となる。

（ａ）は空気調和装置用分岐型チャンバー１の平面図、（ｂ）は正面図である。 空気調和装置用分岐型チャンバー１の平面図である。 動圧抑制板を例示する斜視図である。 空気調和装置用分岐型チャンバーを含む装置に関する説明図である。 （ａ）は空気調和装置用分岐型チャンバー１の平面図、（ｂ）は正面図である。 （ａ）は空気調和装置用分岐型チャンバー１の平面図、（ｂ）は正面図である。

本発明の実施例を挙げ、図面を参照して説明するが、本発明は以下の形態に限定されるものではない。

＜チャンバー本体＞
図１に示すとおり、空気調和装置用分岐型チャンバー１のチャンバー本体１０は、側壁１１、天井部１２及び底部１３を有し、ボックス状に形成されている。図示の例では、側壁１１は円筒形に形成され、平面形状は円形をなしている。なお、図１（ａ）は、天井部１２を取り外した状態で示している。

チャンバー本体１０の側壁１１には、空気調和装置側からのエアを導入する、比較的径の大きい一つの導入口２０と、導入したエアを排出するための、比較的径の小さい複数の排出口３１，３２，３３，３４，３５，３６（図示の例では６個）とが設けられている。複数の排出口３１，３２，・・・，３６はそれぞれ同じ大きさに形成されている。
導入口２０及び排出口３１，３２，・・・，３６は、円形状をなし、各口にチャンバー本体１０の側壁１１から半径方向外方に突出して伸びる導入管２０ａと、各分岐管３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａ，３６ａが設けられており、該分岐管がダクトを外嵌固定するための接続部となる。

本実施例では排出口３１，３２，・・・，３６は、側面視、水平方向に複数個整列されるとともに、上下（上下方向）に複数段、配置されている。また、側面視、上下に二段配置されており、上段に３つの排出口３１，３３，３５が、また、下段に３つの排出口３２，３４，３６が夫々配置されている。
また、排出口３１，３２，・・・，３６は、側面視、千鳥状に配置されている。つまり、上段の排出口３１，３３，３５と下段の排出口３２，３４，３６とは、互いに水平方向の位置をずらして、ジグザグ状になるように配置されている。

導入口２０及び複数の排出口３１，３２，・・・，３６の軸線方向（導入管２０ａ及び各分岐管３１ａ，３２ａ，・・・，３６ａの軸線方向）は、チャンバー本体１０に対し、その中心から半径方向に向かっており、放射状をなしている（図２参照）。また、排出口３１，３２，・・・，３６は、上段における排出口３１，３３，３５及び下段における排出口３２，３４，３６それぞれが、平面視、放射状に配置されている。平面視、全体として排出口３１，３２，・・・，３６は、導入口２０の軸線ｌを基準として左右対称に配置されている。各排出口３１，３２，・・・，３６は、それぞれの軸線ｍがほぼ等角度βをなすように配置されている。しかし、導入口２０とこれと隣り合う（最も近い）排出口３１，３６のそれぞれの軸線lと軸線ｍが（平面視）交叉する角度αは、各排出口３１，３２，・・・，３６の軸線ｍ同士が交叉する角度βよりも大きく形成されている。図に示す例では、各排出口３１，３２，・・・，３６の軸線ｍ同士が交叉する角度βは約３６°であり、導入口２０とこれと隣り合う排出口３１，３６のそれぞれの軸線ｌ，ｍが交叉する角度は、約９０°である。導入口２０とこれと隣り合う排出口３１，３６のそれぞれの軸線ｌ，ｍが交叉する角度は、排出口の数等にもよるが、良好な風量バランスを得る上で、８０°以上、より好ましくは９０°以上である。

チャンバー本体１０の材質は、亜鉛メッキ鋼板等の金属材料が好ましく用いられる。円筒状をなすチャンバー本体１０の側壁１１として、既存の大径な空調ダクト（材料としての）を利用することができる利点がある。チャンバー本体１０の内面、特に側壁１１の内面には吸音・断熱材を施すことができる（図示省略）。吸音・断熱材は、グラスウール、ロックウール、セラミックウール等の不燃性材料を用いて構成される。好ましくは、吸音・断熱材の繊維の飛散、脱落を防止するため、最内面に黒色樹脂等をコーティングして皮膜を形成したものが用いられる。なお、チャンバー本体周囲上部には、適宜吊り金具を設けて、施工の際の吊り下げに使用する（図示省略）。
導入管２０ａと、各分岐管３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａ，３６ａの材質は、亜鉛鋼鈑等の金属材料が好ましく用いられる。公知の管継手を利用することができる。

＜動圧抑制板＞
排出口３１，３２，３３，３４，３５，３６には、該排出口からチャンバー本体内面側へ離隔して該排出口（開口部）と対向する位置に、該排出口を塞ぐ仮想面とほぼ平行となる動圧抑制板４１，４２，４３，４４，４５，４６が設けられている。排出口を塞ぐ仮想面と厳密に平行である必要はないが、排出口からチャンバー本体へ向けて離隔した空間を有して対向している態様である。動圧抑制板４１，４２，４３，４４，４５，４６は、例えば亜鉛鋼鈑等の金属板材により形成される。通常、孔のないめくら板状に形成される。平板、波板のほか、パンチング板等を用いることもできる。図１（ｂ）において動圧抑制板を透視位置に斜線ハッチングで示している。
動圧抑制板４１，４２，４３，４４，４５，４６は、排出口３１，３２，３３，３４，３５，３６の円形状と同様に相似形の円形状に形成されている。また、好ましくはチャンバー本体１０の内面（排出口を塞ぐ仮想面）に沿う弧状の曲面に形成されている。
動圧抑制板４１，４２，４３，４４，４５，４６の大きさは、例えば、排出口３１，３２，３３，３４，３５，３６の大きさとほぼ同じか、あるいはそれを超える外径を有し、排出口を覆う大きさとするのが好ましい。

動圧抑制板４１，４２，４３，４４，４５，４６は、一つの動圧抑制板に複数の脚部（図示の例では２本）を備えている。例えば、排出口３３における動圧抑制板４３で見ると、脚部５３ａ，５３ｂは、動圧抑制板４３の外縁部から直交する方向に延びており、排出口３３から伸びる分岐管３３ａの内面に取り付けられ、これにより動圧抑制板４３は所定の位置に支持、固定される。図３に、一つの動圧抑制板４３を例示している。脚部の分岐管への取付け手段は、例えば、リベットによる固定のほか、ボルト・ナットその他適宜手段を用いることができる。
動圧抑制板４３と排出口３３とのクリアランス（距離）は、チャンバー本体の大きさや排出口の大きさ等によって選定し得る。一例として３〜７ｃｍ程度とすることができる。

動圧抑制板と排出口とのクリアランスを調整可能な可変機構を採用してもよい。例えば、前記のような脚部を、分岐管の内面に、手動によりスライド可能に取り付けるようにすれば、クリアランスの調整を容易に行うことができる。
さらには、動圧抑制板と排出とのクリアランスを、センサー等を組み合わせた制御装置により自動的に可変制御するように構成することも可能である。

＜作用＞
従来、一般に、チャンバー本体に導入する空調空気の流量を調整することを目的として、導入管に接続されるダクト内（上流側）に図４に示すようにダンパーが設けられることがある。ダンパーを開閉して風量調整するため、このダンパーが偏流を起こす原因となる。ダンパーがチャンバー本体の近くにあるとき（距離Ｌ１）、特に偏流が大きく、分岐チャンバーの風量バランスが悪くなりやすい。
良好な風量バランスを得るためには、チャンバー本体に流入する空気をできるだけ整流する必要があり、そのためにはダンパーを分岐チャンバーから離して設置する必要が生じる（距離Ｌ２）。しかし、そうすると設置スペース大きくなりやすい。また、ダンパーの開度により風量バランスのバラツキが異なるという問題があった。

上記問題に対し、本発明に係る分岐型チャンバーによれば、偏流の影響によるチャンバー本体内の動圧成分を抑制し、静圧成分とすることで、良好な風量バランスを得ることができる。分岐型チャンバーの近くにダンパー等の偏流を起こすものがあっても良好な風量バランスが得られる。
また、上記ダクトから導入管へと流れる空気を整流しなくても良好な風量バランスを確保することができる。ダンパー等を分岐型チャンバーから離して設置する必要がなく、設置スペースを小さくすることができる。ダンパー開度による風量バランスのバラツキが抑制できる。

＜使用方法＞
本発明に係る空気調和装置用分岐型チャンバーは、公知の方法に従って施工し、使用することができる。

＜その他＞
前述の実施例では、１個の導入口に対し６個の排出口を備えた空気調和装置用チャンバーについて説明したが、１個の導入口に対し４個の排出口を備えた空気調和装置用チャンバー1を図5に例示する。また、１個の導入口に対し８個の排出口を備えた空気調和装置用チャンバー1を図６に例示する。
図５に示す空気調和装置用チャンバー1は、各排出口が、側面視、水平方向に一列に整列されている。各排出口が比較的近い距離にある場合等において、隣り合う動圧抑制板４１，４２，４３，４４を互いに接続するか、あるいは、隣り合う動圧抑制板が連続した一体的な形状に形成することは可能である。
図６に空気調和装置用チャンバー1は、各排出口が、前述の実施例と同様、上下（上下方向）に二段、千鳥状に配置されている。
各図における動圧抑制板４１−４８の形状、構造、配置等は、前述の実施例とほぼ同様であるため、その説明を省略する。

以上、発明を実施するための形態を説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲で適宜変更、付加等して実施することができる。チャンバー本体の形状は、上記した円筒形でなくてもよい。排出口の数、配置も上記したものでなくてもよい。また、動圧抑制板の形状は排出口の形状とほぼ相似形でなくてもよく、構造、取付け方法等も変更し得る。すべての排出口に動圧抑制板を設けないこともできる。各排出口に位置する動圧抑制板の大きさ、形状は夫々同じでなくてもよい。

１ 空気調和装置用分岐型チャンバー
１０ チャンバー本体
１１ 側壁
２０ 導入口
２０ａ 導入管
３１−３６ 排出口
３１ａ−３６ａ 分岐管
４１−４８ 動圧抑制板
５３ａ，５３ｂ 脚部

Claims (4)

1. ボックス状をなすチャンバー本体の側壁に、空気調和装置側からのエアを導入する一つの導入口と、導入したエアを分岐して排出するための複数の排出口とを設けた空気調和装置用分岐型チャンバーにおいて、
   前記排出口の、該排出口から離隔して該排出口と対向する位置に、該排出口を塞ぐ仮想面とほぼ平行となる動圧抑制板を備えたことを特徴とする、
   空気調和装置用チャンバー。
2. 前記動圧抑制板は、前記排出口を覆う大きさを有する、請求項１に記載の空気調和装置用分岐型チャンバー。
3. 前記動圧抑制板は、複数の脚部を備え、該脚部が前記チャンバー本体又は前記排出口から伸びる分岐管の内面に取り付けられてなる、請求項１又は２に記載の空気調和装置用分岐型チャンバー。
4. 前記動圧抑制板と前記排出口とのクリアランスを調整可能な可変機構を備えた、請求項１〜３のいずれかに記載の空気調和装置用分岐型チャンバー。

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