JP2014121671A - 調圧室システム - Google Patents

Abstract

【課題】調圧室を設定負圧状態や設定正圧状態に保ちながら、その室内雰囲気を安定的に保持する。
【解決手段】排気路８における排気ファン吸入側部分に補助空気Ｏ２′を導入して、その補助空気Ｏ２′を調圧室２ａからの排出空気Ｒ２に合流させる空気合流路１０、及び、排気ファン８ａの吸入空気における補助空気Ｏ２′の風量比率を調整する合流比調整手段Ｘを設ける。又は、排気ファン８ａの運転に伴い排気路８における排気ファン吐出側部分から排気ファン吐出空気の一部を分流して、その分流空気Ｒ２′を調圧室２ａに戻す還気路１１、及び、排気ファン８ａの吐出空気に対する分流空気Ｒ２′の風量比率を調整する分流比調整手段Ｙを設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、いわゆる安全キャビネットやドラフトチャンバあるいはクリーンベンチなどに代表される調圧室システムに関する。

さらに詳しくは、調圧室の室内空気を排気ファンにより外部へ排出する排気路、及び、この排気路を通じて調圧室から外部へ排出する室内空気の排出風量を調整する風量調整手段を設け、調圧室とその周囲空間との圧力差を検出する差圧検出手段を設けるとともに、この差圧検出手段による検出圧力差に基づき風量調整手段により排出風量を調整して調圧室を周囲空間より設定圧力差だけ圧力が低い設定負圧状態に調整する圧力制御手段を設けた調圧室システム（負圧型）に関する。

また、外部空気を給気ファンにより調圧室に供給する給気路、及び、この給気路を通じて調圧室に供給する外部空気の供給風量を調整する風量調整手段を設け、調圧室とその周囲空間との圧力差を検出する差圧検出手段を設けるとともに、この差圧検出手段による検出圧力差に基づき風量調整手段により供給風量を調整して調圧室を周囲空間より設定圧力差だけ圧力が高い設定正圧状態に調整する圧力制御手段を設けた調圧室システム（正圧型）に関する。

従来、例えば特許文献１に見られるように、この種の調圧室システムでは、調圧室に接続した外部への排気路や外部からの給気路に風量調整手段として風量調整ダンパを介装し、この風量調整ダンパの開度の調整により調圧室から外部への排出風量や外部から調圧室への供給風量を調整することで、調圧室を周囲空間に対して設定圧力状態（負圧型では設定負圧状態、正圧型では設定正圧状態）に調整していた。

また、特許文献２に見られるように、この種の調圧室システムでは、調圧室に除染ガスを充満させる調圧室の除染時など調圧室の室内雰囲気を保全する必要があるときには、排気路を通じた調圧室から外部への空気排出及び給気路を通じた外部から調圧室への空気供給を気密ダンパにより遮断するとともに、周囲空間に対する調圧室の開口部を閉塞して調圧室を密閉状態にすることで、調圧室の室内雰囲気を保全していた。

特公昭６２−７８２７号公報 特開２００７−１６３０５３号公報

ところで、この種の調圧室システムは基本的に、調圧室を周囲空間に対して負圧状態に保つことで調圧室から周囲空間への汚染物質の流出を防止し、また逆に、調圧室を周囲空間に対して正圧状態に保つことで周囲空間から調圧室への汚染物質の流入を防止するものであり、排気ファンや給気ファンには、調圧室の開口部が開放された場合や調圧室の隔壁部が破損した場合などでも調圧室を周囲空間に対して負圧状態ないし正圧状態に調整することが可能な能力的に余裕のあるファンが用いられる。

しかし、上記除染時に代表されるように調圧室の室内雰囲気を保全する必要があるときに、特許文献２に見られるように排気路を通じた調圧室からの空気排出及び給気路を通じた調圧室への空気供給を遮断して調圧室を密閉状態にした場合、風量調整ダンパによる排出風量や供給風量の調整で調圧室の圧力を調整することができない状態になる。

このとき周囲空間の圧力変動などが原因で一時的にせよ調圧室と周囲空間との圧力関係に逆転が生じ易くなって、調圧室の密閉化にもかからず、負圧型の調圧室システムでは、調圧室内の汚染物質や充満ガスなどが周囲空間へ漏出し易くなる、また、正圧型の調圧室システムでは、周囲空間における汚染物質や充満ガスが調圧室に流入したり、周囲空間からの空気侵入で調圧室における充満ガスが希釈され易くなるなどの問題があった。

そして、この問題を回避するのに、除染時など調圧室の室内雰囲気を保全する必要があるときにも、排気路を通じた調圧室からの空気排出及び給気路を通じた調圧室への空気供給を実施して風量調整ダンパによる調圧室の圧力調整を可能にすることが考えられるが、この場合、室内における除染ガス濃度を保つなど調圧室の室内雰囲気を保全するには、風量調整ダンパの開度を大きく絞って調圧室から外部への排出風量及び調圧室への外部からの供給風量をごく小風量に制限する必要がある。

しかし、風量調整ダンパの開度を大きく絞った場合、能力的に余裕のある排気ファンや給気ファンがいわゆる閉め切り運転に近い状態になって、それら排気ファンや給気ファンの運転が不安定になり、そのことで調圧室に対する圧力調整の精度や安定性が低下してしまう問題があった。

また、これを回避するため排気ファンや給気ファンを回転数調整による送風量の調整（いわゆるインバータ制御によるファン送風量の調整）が可能なものにして、この回転数調整によるファン送風量の調整により排出風量や供給風量を調整することで調圧室の圧力を調整することも考えられるが、この回転数調整によるファン送風量の調整にも調整下限が存在し、一般的にファン送風量を定格送風量の２０〜３０％程度の下限送風量にまでしか低下させることができないため、前述の如く能力的に余裕のある排気ファンや給気ファンを用いることにおいて、調圧室の室内雰囲気を良好に保全し得る風量まで排出風量や供給風量を十分に小量化することができない問題があった。

しかも、上記除染の場合など調圧室に特定ガスを供給する場合には、室内空気とともに排気路を通じて調圧室から外部に排出されてしまう特定ガスの浪費量が大きくなる問題もあった。

この実情に鑑み本発明の主たる課題は、除染時など調圧室の室内雰囲気を保全する必要がある際に、調圧室に対する圧力調整の精度及び安定性を高く保ちながら、調圧室から外部への排出風量及び調圧室への外部からの供給風量を十分に小風量化することができる調圧室システムを提供する点にある。

本発明の第１特徴構成は調圧室システム（負圧型）に係り、その特徴は、
調圧室の室内空気を排気ファンにより外部へ排出する排気路、及び、この排気路を通じて前記調圧室から外部へ排出する室内空気の排出風量を調整する風量調整手段を設け、
前記調圧室とその周囲空間との圧力差を検出する差圧検出手段を設けるとともに、
この差圧検出手段による検出圧力差に基づき前記風量調整手段により前記排出風量を調整して前記調圧室をその周囲空間より設定圧力差だけ圧力が低い設定負圧状態に調整する圧力制御手段を設けた調圧室システムであって、
前記排気ファンの運転に伴い前記排気路における排気ファン吸入側部分に補助空気を導入して、その補助空気を前記調圧室からの排出空気に合流させる空気合流路を設け、
前記風量調整手段として、前記排気ファンの吸入空気における前記補助空気の風量比率を調整する合流比調整手段を設け、
前記圧力制御手段は、
前記検出圧力差が前記設定圧力差より大きくなると前記補助空気を増加させる側に前記合流比調整手段を調整し、かつ、前記検出圧力差が前記設定圧力差より小さくなると前記補助空気を減少させる側に前記合流比調整手段を調整する合流比調整モードの排出風量制御により、前記圧力差を前記設定圧力差に調整して前記調圧室を前記設定負圧状態に調整する構成にしてある点にある。

つまり、この合流比調整モードの排出風量制御では（図１参照）、調圧室２ａを設定負圧状態に調整する上で風量調整手段としての合流比調整手段Ｘ（１０ａ，８ｂ，９ａ）による風量比率の調整により調圧室２ａから外部への排出風量ｑｒが減少側に調整されるほど、空気合流路１０を通じて排気路８における排気ファン吸入側部分に導入される補助空気Ｏ２′の導入風量ｑａが背反的に増加するから、調圧室２ａから外部への排出風量ｑｒの減少にかかわらず、排気ファン８ａを通過する空気の風量ｑ（即ち、調圧室２ａから外部への排出風量ｑｒと補助空気Ｏ２′の導入風量ｑａとの和に等しい風量）を大きく保つことができる。

したがって、この構成によれば、調圧室に除染ガスを充満させる除染時など調圧室の室内雰囲気を保全する必要がある際に、排気ファンが閉め切り運転に近い状態になることを回避して調圧室に対する圧力調整の精度及び安定性を高く保ちながら、調圧室から外部へ排出する空気の排出風量、及び、その空気排出に伴い外部から調圧室に供給される外部空気の供給風量を十分に小風量化することができ、これにより、調圧室を精度よく安定的に設定負圧状態に保ちながら、調圧室の室内雰囲気を良好に保全することができ、また、調圧室に除染ガスなどの特殊ガスを供給する場合には、調圧室から外部に排出されてしまう特殊ガスの浪費量も効果的に軽減することができる。

本発明の第２特徴構成は同じく調圧室システム（負圧型）に係り、その特徴は、
調圧室の室内空気を排気ファンにより外部へ排出する排気路、及び、この排気路を通じて前記調圧室から外部へ排出する室内空気の排出風量を調整する風量調整手段を設け、
前記調圧室とその周囲空間との圧力差を検出する差圧検出手段を設けるとともに、
この差圧検出手段による検出圧力差に基づき前記風量調整手段により前記排出風量を調整して前記調圧室をその周囲空間より設定圧力差だけ圧力が低い設定負圧状態に調整する圧力制御手段を設けた調圧室システムであって、
前記排気ファンの運転に伴い前記排気路における排気ファン吐出側部分から排気ファン吐出空気の一部を分流して、その分流空気を前記調圧室に戻す還気路を設け、
前記風量調整手段として、前記排気ファンの吐出空気に対する前記分流空気の風量比率を調整する分流比調整手段を設け、
前記圧力制御手段は、
前記検出圧力差が前記設定圧力差より大きくなると前記分流空気を増加させる側に前記分流比調整手段を調整し、かつ、前記検出圧力差が前記設定圧力差より小さくなると前記分流空気を減少させる側に前記分流比調整手段を調整する分流比調整モードの排出風量制御により、前記圧力差を前記設定圧力差に調整して前記調圧室を前記設定負圧状態に調整する構成にしてある点にある。

つまり、この分流比調整モードの排出風量制御では（図１参照）、調圧室２ａを設定負圧状態に調整する上で風量調整手段としての分流比調整手段Ｙ（１１ａ，８ｂ，９ａ）による風量比率の調整により調圧室２ａから外部への実質の排出風量ｑｒ′（即ち、排気ファン８ａの吐出空気の風量ｑうち還気路１１へ分流されずに外部に排出される空気の風量）が減少側に調整されるほど、還気路１１を通じて調圧室２ａに戻される分流空気Ｒ２′の風量ｑｂが背反的に増加するから、調圧室２ａから外部への実質排出風量ｑｒ′の減少にかかわらず、排気ファン８ａを通過する空気の風量ｑ（即ち、調圧室２ａから外部への実質排出風量ｑｒ′と分流空気Ｒ２′の分流風量ｑｂとの和に等しい風量）を大きく保つことができる。

したがって、この構成によっても、第１特徴構成と同様、調圧室に除染ガスを充満させる除染時など調圧室の室内雰囲気を保全する必要がある際に、排気ファンが閉め切り運転に近い状態になることを回避して調圧室に対する圧力調整の精度及び安定性を高く保ちながら、調圧室から外部へ排出する空気の（実質）排出風量、及び、その空気排出に伴い外部から調圧室に供給される外部空気の（実質）供給風量を十分に小風量化することができ、これにより、調圧室を精度よく安定的に設定負圧状態に保ちながら、調圧室の室内雰囲気を良好に保全することができ、また、調圧室に除染ガスなどの特殊ガスを供給する場合には、調圧室から外部に排出されてしまう特殊ガスの浪費量も効果的に軽減することができる。

本発明の第３特徴構成は、第１又は第２特徴構成の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記風量調整手段として、前記合流比調整手段と前記分流比調整手段とのいずれか一方又は両方を設けるとともに、前記排気ファンの回転数を調整するファン回転数調整手段を設け、
前記圧力制御手段は、
前記検出圧力差が前記設定圧力差より大きくなると前記排気ファンの回転数を減少させる側に前記ファン回転数調整手段を調整し、かつ、前記検出圧力差が前記設定圧力差より小さくなると前記排気ファンの回転数を増加させる側に前記ファン回転数調整手段を調整するファン回転数調整モードの排出風量制御により、前記圧力差を前記設定圧力差に調整して前記調圧室を前記設定負圧状態に調整し、
このファン回転数調整モードの排出風量制御において、前記排気ファンの回転数が前記ファン回転数調整手段による調整の下限回転数に低下した状態では、
前記合流比調整モードの排出風量制御と前記分流比調整モードの排出風量制御とのいずれか一方又は両方により、前記圧力差を前記設定圧力差に調整して前記調圧室を前記設定負圧状態に調整する構成にしてある点にある。

この構成によれば、前記合流比調整モードの排出風量制御及び前記分流比調整モードの排出風量制御のいずれか一方又は両方と、ファン回転数調整モードの排出風量制御とを併用して調圧室から外部への排出風量を調整するから、調圧室に除染ガスを充満させる除染時など調圧室の室内雰囲気を保全する必要がある際に、排気ファンが閉め切り運転に近い状態になることを回避して調圧室に対する圧力調整の精度及び安定性を高く保ちながら、調圧室から外部へ排出する空気の排出風量、及び、その空気排出に伴い外部から調圧室に供給される外部空気の供給風量を一層効果的に小風量化することができる。

したがって、調圧室の室内雰囲気を一層良好に保全することができ、また、調圧室に除染ガスなどの特殊ガスを供給する場合には、調圧室から外部に排出されてしまう特殊ガスの浪費量も一層効果的に軽減することができる。

また、ファン回転数調整モードの排出風量制御を優先的に実行するから、排気ファンの消費動力も効果的に低減することができる。

本発明の第４特徴構成は、第３特徴構成の調圧システム（負圧型）を用いた調圧室システム運転方法に係り、その特徴は、
前記調圧室の室内に除染ガスを充満させる除染運転では、前記合流比調整モードの排出風量制御と前記分流比調整モードの排出風量制御とのいずれか一方又は両方を前記圧力制御手段に実行させ、
この除染運転に続き前記調圧室の室内から除染ガスを排出する除染後換気運転では、前記ファン回転数調整モードの排出風量制御を前記圧力制御手段に実行させる点にある。

この運転方法によれば、除染運転では、合流比調整モードの排出風量制御と分流比調整モードの排出風量制御とのいずれか一方又は両方の実行により、調圧室から外部へ排出する空気の排出風量、及び、その空気排出に伴い外部から調圧室に供給される外部空気の供給風量を前述の如く効果的に小風量化して、調圧室における除染ガスが充満した室内雰囲気を良好に保ち、そのことで調圧室の除染を能率良く確実に行えるようにしながらも、除染運転に続く除染後換気運転では、ファン回転数調整モードの排出風量制御の実行により、調圧室を設定負圧状態に保ちつつ調圧室における除染ガスを能率良く外部に排出することができ、これにより、除染後換気運転を含めた調圧室の除染に要する時間を効果的に短縮することができる。

本発明の第５特徴構成は調圧室システム（正圧型）に係り、その特徴は、
外部空気を給気ファンにより調圧室に供給する給気路、及び、この給気路を通じて前記調圧室に供給する外部空気の供給風量を調整する風量調整手段を設け、
前記調圧室とその周囲空間との圧力差を検出する差圧検出手段を設けるとともに、
この差圧検出手段による検出圧力差に基づき前記風量調整手段により前記供給風量を調整して前記調圧室をその周囲空間より設定圧力差だけ圧力が高い設定正圧状態に調整する圧力制御手段を設けた調圧室システムであって、
前記給気ファンの運転に伴い前記給気路における給気ファン吐出側部分から給気ファン吐出空気の一部を分流して、その分流空気を外部に放出する空気分流路を設け、
前記風量調整手段として、前記給気ファンの吐出空気に対する前記分流空気の風量比率を調整する分流比調整手段を設け、
前記圧力制御手段は、
前記検出圧力差が前記設定圧力差より大きくなると前記分流空気を増加させる側に前記分流比調整手段を調整し、かつ、前記検出圧力差が前記設定圧力差より小さくなると前記分流空気を減少させる側に前記分流比調整手段を調整する分流比調整モードの供給風量制御により、前記圧力差を前記設定圧力差に調整して前記調圧室を前記設定正圧状態に調整する構成にしてある点にある。

つまり、この分流比調整モードの供給風量制御では（図２参照）、調圧室２２ａを設定正圧状態に調整する上で風量調整手段としての分流比調整手段Ｘ′（３０ａ，２８ｂ，２９ａ）による風量比率の調整により調圧室２２ａへの外部からの供給風量ｑｓ（即ち、給気ファン９ｃの吐出空気の風量ｑのうち空気分流路３０へ分流されずに調圧室２２ａに供給される外部空気Ｏ２の風量）が減少側に調整されるほど、空気分流路３０を通じて外部に排出される分流空気Ｏ２′の風量ｑａ′が背反的に増加するから、調圧室２２ａへの外部からの供給風量ｑｓの減少にかかわらず、給気ファン９ｃを通過する空気の風量ｑ（即ち、調圧室２２ａへの外部からの給気風量ｑｓと分流空気Ｏ２′の分流風量ｑａ′との和に等しい風量）を大きく保つことができる。

したがって、この構成によれば、調圧室に除染ガスを充満させる除染時など調圧室の室内雰囲気を保全する必要がある際に、給気ファンが閉め切り運転に近い状態になることを回避して調圧室に対する圧力調整の精度及び安定性を高く保ちながら、外部から調圧室へ供給する外部空気の供給風量、及び、その空気供給に伴い調圧室から外部に排出される空気の排出風量を十分に小風量化することができ、これにより、調圧室を精度よく安定的に設定正圧状態に保ちながら、調圧室の室内雰囲気を良好に保全することができ、また、調圧室に除染ガスなどの特殊ガスを供給する場合には、調圧室から外部に排出されてしまう特殊ガスの浪費量も効果的に軽減することができる。

本発明の第６特徴構成は同じく調圧システム（正圧型）に係り、その特徴は、
外部空気を給気ファンにより調圧室に供給する給気路、及び、この給気路を通じて前記調圧室に供給する外部空気の供給風量を調整する風量調整手段を設け、
前記調圧室とその周囲空間との圧力差を検出する差圧検出手段を設けるとともに、
この差圧検出手段による検出圧力差に基づき前記風量調整手段により前記供給風量を調整して前記調圧室をその周囲空間より設定圧力差だけ圧力が高い設定正圧状態に調整する圧力制御手段を設けた調圧室システムであって、
前記給気ファンの運転に伴い前記調圧室から室内空気を抽出し、その抽出空気を前記給気路における給気ファン吸入側部分に戻して外部空気に合流させる還気路を設け、
前記風量調整手段として、前記給気ファンの吸入空気における前記抽出空気の風量比率を調整する合流比調整手段を設け、
前記圧力制御手段は、
前記検出圧力差が前記設定圧力差より大きくなると前記抽出空気を増加させる側に前記合流比調整手段を調整し、かつ、前記検出圧力差が前記設定圧力差より小さくなると、前記抽出空気を減少させる側に前記合流比調整手段を調整する合流比調整モードの供給風量制御により、前記圧力差を前記設定圧力差に調整して前記調圧室を前記設定正圧状態に調整する構成にしてある点にある。

つまり、この合流比調整モードの供給風量制御では（図２参照）、調圧室２２ａを設定正圧状態に調整する上で風量調整手段としての合流比調整手段Ｙ′（３１ａ，２８ｂ，２９ａ）による風量比率の調整により外部から調圧室２２ａへの実質の供給風量ｑｓ′（即ち、給気ファン２９ｃの吸入空気の風量ｑのうち還気路３１を通じて給気ファン２９ｃの吸入側に戻される抽出空気Ｒ２′の風量ｑｂ′を差し引いた風量）が減少側に調整されるほど、還気路３１を通じて給気路２９における給気ファン吸入側部分に戻される抽出空気Ｒ２′の抽出風量ｑｂ′が背反的に増加するから、調圧室２２ａへの外部からの実質供給風量ｑｓ′の減少にかかわらず、給気ファン２９ｃを通過する空気の風量ｑ（即ち、調圧室２２ａへの外部からの実質供給風量ｑｓ′と抽出空気Ｒ２′の抽出風量ｑｂ′との和に等しい風量）を大きく保つことができる。

したがって、この構成によっても、第５特徴構成と同様、調圧室に除染ガスを充満させる除染時など調圧室の室内雰囲気を保全する必要がある際に、給気ファンが閉め切り運転に近い状態になることを回避して調圧室に対する圧力調整の精度及び安定性を高く保ちながら、外部から調圧室へ供給する外部空気の（実質）供給風量、及び、その空気供給に伴い調圧室から外部に排出される空気の（実質）排出風量を十分に小風量化することができ、これにより、調圧室を精度よく安定的に設定正圧状態に保ちながら、調圧室の室内雰囲気を良好に保全することができ、また、調圧室に除染ガスなどの特殊ガスを供給する場合には、調圧室から外部に排出されてしまう特殊ガスの浪費量も効果的に軽減することができる。

本発明の第７特徴構成は、第５又は第６特徴構成の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記風量調整手段として、前記分流比調整手段と前記合流比調整手段とのいずれか一方又は両方を設けるとともに、前記給気ファンの回転数を調整するファン回転数調整手段を設け、
前記圧力制御手段は、
前記検出圧力差が前記設定圧力差より大きくなると前記給気ファンの回転数を減少させる側に前記ファン回転数調整手段を調整し、かつ、前記検出圧力差が前記設定圧力差より小さくなると前記給気ファンの回転数を増加させる側に前記ファン回転数調整手段を調整するファン回転数調整モードの給気風量制御により、前記圧力差を前記設定圧力差に調整して前記調圧室を前記設定正圧状態に調整し、
このファン回転数調整モードの給気風量制御において、前記給気ファンの回転数が前記ファン回転数調整手段による調整の下限回転数に低下した状態では、
前記分流比調整モードの給気風量制御と前記合流比調整モードの給気風量制御とのいずれか一方又は両方により、前記圧力差を前記設定圧力差に調整して前記調圧室を前記設定正圧状態に調整する構成にしてある点にある。

この構成によれば、前記分流比調整モードの給気風量制御及び前記合流比調整モードの供給風量制御のいずれか一方又は両方と、ファン回転数調整モードの供給風量制御とを併用して調圧室への外部からの供給風量を調整するから、調圧室に除染ガスを充満させる除染時など調圧室の室内雰囲気を保全する必要がある際に、給気ファンが閉め切り運転に近い状態になることを回避して調圧室に対する圧力調整の精度及び安定性を高く保ちながら、外部から調圧室へ供給する外部空気の供給風量、及び、その空気供給に伴い調圧室から外部に排出される空気の排出風量を一層効果的に小風量化することができる。

したがって、調圧室の室内雰囲気を一層良好に保全することができ、また、調圧室に除染ガスなどの特殊ガスを供給する場合には、調圧室から外部に排出されてしまう特殊ガスの浪費量も一層効果的に軽減することができる。

また、ファン回転数調整モードの供給風量制御を優先的に実行するから、給気ファンの消費動力も効果的に低減することができる。

本発明の第８特徴構成は、第７特徴構成の調圧システム（正圧型）を用いた調圧室システムの運転方法に係り、その特徴は、
前記調圧室の室内に除染ガスを充満させる除染運転では、前記分流比調整モードの供給風量制御と前記合流比調整モードの供給風量制御とのいずれか一方又は両方を前記圧力制御手段に実行させ、
この除染運転に続き前記調圧室の室内から除染ガスを排出する除染後換気運転では、前記ファン回転数調整モードの給気風量制御を前記圧力制御手段に実行させる点にある。

この運転方法によれば、除染運転では、分流比調整モードの供給風量制御と合流比調整モードの供給風量制御とのいずれか一方又は両方の実行により、外部から調圧室へ供給する外部空気の供給風量、及び、その空気供給に伴い調圧室から外部へ排出される空気の排出風量を前述の如く効果的に小風量化して、調圧室における除染ガスが充満した室内雰囲気を良好に保ち、そのことで調圧室の除染を能率良く確実に行えるようにしながらも、除染運転に続く除染後換気運転では、ファン回転数調整モードの給気風量制御の実行により、調圧室を設定正圧状態に保ちつつ調圧室における除染ガスを能率良く外部に排出することができ、これにより、除染後換気運転を含めた調圧室の除染に要する時間を効果的に短縮することができる。

第１実施形態を示す調圧室システム（負圧型）のシステム構成図 第２実施形態を示す調圧室システム（正圧型）のシステム構成図

〔第１実施形態〕
図１において、１は実験室、２は実験室１に設置した安全キャビネットであり、この安全キャビネット２には、生物学的危険性を伴う作業を行なうための作業用調圧室２ａを設けてある。

また、安全キャビネット２の作業用調圧室２ａには、密閉用扉２ｂを備える作業用開口２ｃを設けてある。

安全キャビネット２の作業用調圧室２ａは、その使用時に、周囲空間である実験室１内に対して負圧状態に保つようにしてあり、この負圧保持により実験室１内への作業用調圧室２からの汚染物質の漏出を防止する。

実験室１には、その室内温湿度を調整する空調用空気を実験室１内に供給する空調用給気ダクト３、及び、その空調用空気の供給に伴い実験室１から室内空気を排出する空調用排気ダクト４を接続してある。

また、安全キャビネット２には、空調用排気ダクト４から分岐した局所排気用の分岐排気ダクト４ａを接続してあり、通常時には、この局所排気用の分岐ダクト４ａを通じて作業用調圧室２ａの室内空気を排出することで、作業用調圧室２ａを実験室１内に対して負圧状態に保つ。

空調用給気ダクト３及び空調用排気ダクト４夫々の実験室１及び安全キャビネット２に対する接続部には高性能フィルタ４ｆを介装してある。

また、空調用給気ダクト３の実験室１に対する接続部、並びに、空調用排気ダクト４の実験室１及び安全キャビネット２の夫々に対する接続部には、各ダクト３，４を開閉する閉切用ダンパＤを介装してあり、除染用ガスを実験室１や安全キャビネット２の作業用調圧室２ａに充満させて各室１，２ａを除染する際には、これら閉切用ダンパＤを閉じて空調用給気ダクト３及び空調用排気ダクト４の各室１，２ａに対する連通を遮断する。

空調用給気ダクト３及び空調用排気ダクト４に加え、実験室１には、実験室除染用給気路５及び実験室除染用排気路６を接続してあり、実験室除染用給気路５には、風量調整ダンパ５ａ，高性能フィルタ５ｂ，過酸化水素ガス発生器５ｃ，閉切用ダンパＤ′を装備してある。

また、実験室除染用排気路６には、風量調整ダンパ６ａ，高性能フィルタ６ｂ，排気ファン６ｃ，除染ガス分解用の触媒層６ｄ，閉切用ダンパＤ′を装備してある。

つまり、実験室１については、実験室除染用給気路５を通じて実験室１に供給する外部空気Ｏ１をキャリア空気として、過酸化水素ガス発生器５ｃで発生させた過酸化水素ガスＧ１を外部空気Ｏ１とともに実験室除染用給気路５を通じ実験室１に供給することで、実験室１に過酸化水素ガスＧ１を充満させ、これにより、過酸化水素ガスＧ１を除染ガスとして実験室１内を除染する。

なお、この実験室１の除染では、排気ファン６ｃの運転により実験室除染用排気路６を通じて実験室１の室内空気Ｒ１を外部に排出することで、実験室１も外部に対して負圧状態に保ちながら、その空気排出に伴い実験室除染用給気路５を通じキャリア空気としての外部空気Ｏ１及び過酸化水素ガスＧ１を実験室１に導入する。

また、この給排気に併行して、過酸化水素ガス発生器５ｃの過酸化水素ガス発生量を調整することで実験室１における過酸化水素ガス濃度ｄ１を設定濃度ｄ１ｓに調整するとともに、風量調整ダンパ５ａ，６ａの開度を調整することで、実験室１の室内圧力ｐ１を実験室側の設定圧力ｐ１ｓに調整する。

この実験室１の除染後は、過酸化水素ガス発生器５ｃでの過酸化水素ガスＧ１の発生を停止した状態で、排気ファン６ｃの運転により実験室除染用排気路６を通じて実験室１から室内空気Ｒ１とともに室内に残る過酸化水素ガスＧ１を排出するとともに、それに伴い実験室除染用給気路５を通じて実験室１に外部空気Ｏ１を導入する除染後換気を行なう。

そして、この除染後換気により実験室１における過酸化水素ガス濃度ｄ１が所定の安全濃度まで低下すると除染後換気を終了して、実験室除染用給気路５及び実験室除染用排気路６における閉切用ダンパＤ′を閉じるとともに、空調用給気ダクト３及び空調用排気ダクト４における閉切用ダンパＤを開き、これにより、空調用給気ダクト３を通じて空調用空気を実験室１に供給するとともに、実験室１の室内空気を空調用排気ダクト４を通じて排出する通常空調状態に復帰する。

一方、安全キャビネット２の作業用調圧室２ａには、調圧室除染用循環路７，調圧室除染用排気路８，調圧室除染用給気路９を接続してあり、調圧室除染用循環路７には循環ファン７ａ及びホルムアルデヒドガス発生器７ｂを装備してある。

調圧室除染用排気路８は、局所排気用の分岐排気ダクト４ａにおける閉切ダンパＤの下流側部分を介して作業用調圧室２ａに接続してあり、この調圧室除染用排気路８には、閉切用ダンパＤ′，排気ファン８ａ，風量調整ダンパ８ｂ，高性能フィルタ８ｃ，除染ガス分解用の触媒層８ｄを装備してある。

また、調圧室除染用給気路９には、風量調整ダンパ９ａ及び高性能フィルタ９ｂを装備してある。

つまり、安全キャビネット２の調圧室２ａについては、循環ファン７ａにより調圧室除染用循環路７を通じて循環させる作業用調圧室２ａの室内空気Ｒ２をキャリア空気として、ホルムアルデヒドガス発生器７ｂで発生させたホルムアルデヒドガスＧ２を循環空気とともに調圧室除染用循環路７を通じ作業用調圧室２ａに供給することで、密閉用扉２ｂを閉じて作業用開口２ｃを閉塞した状態の作業用調圧室２ａにホルムアルデヒドガスＧ２を充満させ、これにより、ホルムアルデヒドガスＧ２を除染ガスとして作業用調圧室２ａ内を除染する。

なお、この作業用調圧室２ａの除染では、排気ファン８ａの運転により調圧室除染用排気路８を通じて作業用調圧室２ａの室内空気Ｒ２を外部に排出することで、その空気排出に伴い調圧室除染用給気路９を通じて外部空気Ｏ２を作業用調圧室２ａに導入する。

また、この給排気に併行して、作業用調圧室２から調圧室除染用排気路８を通じて外部に排出する室内空気Ｒ２の排出風量ｑｒを調整することで、作業用調圧室２ａを、その室内圧力ｐ２が周囲空間である実験室１の室内圧力ｐ１より設定圧力差Δｐｓだけ低い設定負圧状態に調整する。

この作業用調圧室２ａの除染後は、実験室１に対する除染後換気と同様、ホルムアルデヒドガス発生器７ｂでのホルムアルデヒドガスＧ２の発生を停止した状態で、排気ファン８ａの運転により調圧室除染用排気路８を通じて作業用調圧室２ａから室内空気Ｒ２とともに室内に残るホルムアルデヒドガスＧ２を排出するとともに、それに伴い調圧室除染用給気路９を通じて作業用調圧室２ａに外部空気Ｏ２を導入する除染後換気を行なう。

そして、この除染後換気により作業用調圧室２ａにおけるホルムアルデヒドガス濃度ｄ２が所定の安全濃度まで低下すると除染後換気を終了して、調圧室除染用排気路８における閉切用ダンパＤ′を閉じるとともに、局所排気用の分岐排気ダクト４ａにおける閉切用ダンパＤを開き、これにより、局所排気用の分岐排気ダクト４ａを通じて作業用調圧室２ａの室内空気を排出することで作業用調圧室２ａを実験室１内に対して負圧状態に保つ通常状態に復帰する。

即ち、この実験施設では、実験室１の除染には人体に対する安全性の高い過酸化水素ガスＧ１を用いるが、安全キャビネット２における作業用調圧室２ａの除染については、過酸化水素ガスＧ１に比べ除染効果が高いホルムアルデヒドガスＧ２を用いることで、実験室１に比べ強力な除染が必要な作業用調圧室２ａを短時間で確実に除染する。

また、この実験施設では、実験室１の除染と安全キャビネット２における作業用調圧室２ａの除染とを互いに異なる除染ガスを用いて行いながらも、それら過酸化水素ガスＧ１による実験室１の除染と、ホルムアルデヒドガスＧ２による作業用調圧室２ａの除染とを同時に行なうことで、それら除染に要するトータル時間も短くする。

そして、この同時除染では、調圧室除染用排気路８及び調圧室除染用給気路９を用いた作業用調圧室２ａに対する単独給排気において、上記の如く作業用調圧室２ａをその室内圧力ｐ２が実験室１の室内圧力ｐ１より設定圧力差Δｐｓだけ低い設定負圧状態に保つことで、何らかの原因で実験室１の室内圧力ｐ１が変動したとしても、作業調圧室２ａから実験室１内への汚染物質及びホルムアルデヒドガスＧ２の漏出を確実に防止できるようにしてある。

この同時除染の際の作業用調圧室２ａに対する圧力調整についてさらに説明すると、調圧室除染用排気路８に装備する排気ファン８ａには、ファン回転数調整手段としての周波数調整器ＩＮＶによるファンモータ駆動周波数の調整によりファン回転数を調整することでファン送風量ｑの調整が可能ないわゆるインバータファンを採用してある。

調圧室除染用排気路８における排気ファン８ａの吸入側部分には空気合流路１０を接続してあり、この空気合流路１０により、調圧室除染用給気路９における風量調整ダンパ９ａの上流側部分から分流した外部空気Ｏ２の一部を補助空気Ｏ２′として調圧室除染用排気路８における排気ファン８ａの吸入側部分で作業用調圧室２ａからの排出空気Ｒ２に合流させる。

この空気合流路１０には合流用風量調整ダンパ１０ａを装備してあり、この合流用風量調整ダンパ１０ａは、排気路側及び給気路側の風量調整ダンパ８ｂ，９ａとともに合流比調整手段Ｘを構成する。

即ち、これら合流比調整手段Ｘとしての風量調整ダンパ１０ａ，８ｂ，９ａの開度調整により、排気ファン８ａの吸入空気における上記補助空気Ｏ２′の風量比率（＝ｑａ／ｑ）を調整するようにしてある。

調圧室除染用排気路８における排気ファン８ａの吐出側部分で風量調整ダンパ８ｂの下流側部分からは還気路１１を分岐してあり、この還気路１１により、風量調整ダンパ８ｂの下流側で排気ファン８ａの吐出空気の一部を分流し、その分流空気Ｒ２′を調圧室除染用給気路９における空気合流路１０の分岐部の上流側で外部空気Ｏ２に合流させて、外部空気Ｏ２との混合状態で作業用調圧室２ａに戻す。

この還気路１１には分流用風量調整ダンパ１１ａを装備してあり、この分流用風量調整ダンパ１１ａは、排気路側及び給気路側の風量調整ダンパ８ｂ，９ａとともに分流比調整手段Ｙを構成する。

即ち、これら分流比調整手段Ｙとしての風量調整ダンパ１１ａ，８ｂ，９ａの開度調整により、排気ファン８ａの吐出空気に対する上記分流空気Ｒ２′の風量比率（＝ｑｂ／ｑ）を調整するようにしてある。

１２は圧力制御器（即ち、圧力制御手段）であり、この圧力制御器１２は、実験室圧力センサ１３ａにより検出される実験室１の室内圧力ｐ１及び調圧室圧力センサ１３ｂにより検出される作業用調圧室２ａの室内圧力ｐ２に基づき、排気ファン８ａの回転数並びに作業用調圧室２ａに対する各風量調整ダンパ８ｂ，９ａ，１０ａ，１１ａの開度を調整することで、作業用調圧室２ａを上記設定負圧状態に自動調整する。

具体的には、この圧力制御器１２は安全キャビネット２における作業用調圧室２ａの除染において次の（イ）から（ハ）の各制御により作業用調圧室２ａを設定負圧状態に調整するものにしてある。

（イ）ファン回転数調整モードの排出風量制御
合流用風量調整ダンパ１０ａ及び分流用風量調整ダンパ１１ａをともに閉じて空気合流路１０及び還流路１１の夫々を遮断した状態にする。

そして、その状態において、実験室１と作業用調圧室２ａとの検出圧力差Δｐ（＝ｐ１−ｐ２）が設定圧力差Δｐｓより大きくなると、排気ファン８ａの回転数を減少させてファン送風量ｑを減少させる側（即ち、作業用調圧室２ａからの排出風量ｑｒを減少させる側）に周波数調整器ＩＮＶを調整する。

また逆に、実験室１と作業用調圧室２ａとの検出圧力差Δｐが設定圧力差Δｐｓより小さくなると、排気ファン８ａの回転数を増加させてファン送風量ｑを増加させる側（即ち、作業用調圧室２ａからの排出風量ｑｒを増加させる側）に周波数調整器ＩＮＶを調整する。

さらに、このファン回転数調整モードの排出風量制御では、作業用調圧室２ａに対する圧力調整の応答性を高めるため、上記ファン回数の調整に併行して、実験室１と作業用調圧室２ａとの検出圧力差Δｐが設定圧力差Δｐｓより大きくなると、排気路側の風量調整ダンパ８ｂを開度減少側に調整するとともに、給気路側の風量調整ダンパ９ａを開度増大側に調整する。

逆に、実験室１と作業用調圧室２ａとの検出圧力差Δｐが設定圧力差Δｐｓより小さくくなると、排気路側の風量調整ダンパ８ｂを開度増大側に調整するとともに、給気路側の風量調整ダンパ９ａを開度減少側に調整する。

なお、これら排気路側及び給気路側の風量調整ダンパ８ｂ，９ａの開度調整は、排気ファン８ａの回転数調整によるファン送風量ｑの調整と併行して実施されるため、これら排気路側及び給気路側の風量調整ダンパ８ｂ，９ａは、風量調整特性に優れた中間開度状態に保たれた状態で微調整的に開度調整される。

（ロ）合流比調整モードの排出風量制御
ファン回転数調整モードの排出風量制御において排気ファン８ａの回転数が、ファン回転数調整手段としての周波数調整器ＩＮＶによる調整の下限回転数に低下した状態では、排気ファン８ａの回転数をその下限回転数に保つとともに、分流用風量調整ダンパ１１ａを閉じて還流路１１のみを遮断した状態にする。

そして、その状態において、実験室１と作業用調圧室２ａとの検出圧力差Δｐが設定圧力差Δｐｓより大きくなると、排気ファン８ａの吸入空気における補助空気Ｏ２′の風量比率（＝ｑａ／ｑ）を増加させる側（即ち、作業用調圧室２ａからの排出風量ｑｒを減少させる側）に合流比調整手段Ｘとしての各風量調整ダンパ１０ａ，８ｂ，９ａの開度を調整する。

また逆に、実験室１と作業用調圧室２ａとの検出圧力差Δｐが設定圧力差Δｐｓより小さくなると、排気ファン８ａの吸入空気における補助空気Ｏ２′の風量比率（＝ｑａ／ｑ）を減少させる側（即ち、作業用調圧室２ａからの排出風量ｑｒを増加させる側）に合流比調整手段Ｘとしての各風量調整ダンパ１０ａ，８ｂ，９ａの開度を調整する。

即ち、この合流比調整モードの排出風量制御では、排気ファン８ａを通過する空気の風量を補助空気Ｏ２′の合流により大きく保って、排気ファン８ａが閉め切り運転に近い状態になるのを防止した状態で、作業用調圧室２ａからの排出風量ｑｒが調整される。

（ハ）分流比調整モードの排出風量制御
合流比調整モードの排出風量制御において合流用風量調整ダンパ１０ａが全開近くの所定開度まで開かれた状態では、合流用風量調整ダンパ１０ａをその所定開度に保つとともに、排気ファン８ａの回転数を下限回転数に保った状態にする。

そして、その状態において、実験室１と作業用調圧室２ａとの検出圧力差Δｐが設定圧力差Δｐｓより大きくなると、排気ファン８ａの吐出空気に対する分流空気Ｒ２′の風量比率（＝ｑｂ／ｑ）を増加させる側（即ち、作業用調圧室２ａからの排出風量ｑｒのうち還気路１１を通じて作業用調圧室２ａに戻す風量を差し引いた風量を減少させる側、換言すれば、作業用調圧室２ａの圧力調整に寄与する実質の排出風量ｑｒ′を減少させる側）に分流比調整手段Ｙとしての各風量調整ダンパ１１ａ，８ｂ，９ａの開度を調整する。

また逆に、実験室１と作業用調圧室２ａとの検出圧力差Δｐが設定圧力差Δｐｓより小さくなると、排気ファン８ａの吐出空気に対する分流空気Ｒ２′の風量比率（＝ｑｂ／ｑ）を減少させる側（即ち、作業用調圧室２ａからの排出風量ｑｒのうち還気路１１を通じて作業用調圧室２ａに戻す風量を差し引いた風量を増加させる側、換言すれば、作業用調圧室２ａの圧力調整に寄与する実質の排出風量ｑｒ′を増加少させる側）に分流比調整手段Ｙとしての各風量調整ダンパ１１ａ，８ｂ，９ａの開度を調整する。

即ち、この分流比調整モードの排出風量制御においても、排気ファン８ａを通過する空気の風量を分流空気Ｒ２′の循環により大きく保って、排気ファン８ａが閉め切り運転に近い状態になるのを防止した状態で、作業用調圧室２ａからの実質の排出風量ｑｒ′が調整される。

圧力制御器１２を上記（イ）〜（ハ）の制御を実行する構成とするのに対し、排気ファン８ａの容量選定や周波数調整器ＩＮＶの仕様選定などをもって調圧室除染用設備部分の設備特性を設定するにあたっては、作業用調圧室２ａの除染が異常なく通常通りに実施される場合、作業用調圧室２ａを設定負圧状態に調整するのに、ファン回転数調整モードの排出風量制御では排気ファン８ａの回転数が下限回転数まで低下し、その結果として合流比調整モードの排出風量制御ないし分流比調整モードの排出風量制御が実行されるようにしてある。

即ち、この設備特性の設定により、作業用調圧室２ａの除染では、作業用調圧室２ａから外部への排出風量、及び、外部から作業用調圧室２ａへの供給風量がごく小風量に制限されて、ホルムアルデヒドガスＧ２が充満する作業用調圧室２ａの室内雰囲気が良好に保全され、また、室内のホルムアルデヒドガスＧ２が室内空気Ｒ２とともに外部に排出されることによるホルムアルデヒドガスＧ２の浪費量がごく小量で済むようにしてある。

また、作業用調圧室２ａの除染において密閉用扉２ｂによる作業用開口２ｃの閉塞が不完全であったり作業用調圧室２ａの隔壁部に損傷があった場合などには、圧力制御器１２の実行制御が、分流比調整モードの排出風量制御から合流比調整モードの排出風量制御に、また、合流比調整モードの排出風量制御からファン回転数調整モードの排出風量制御に速やかに復帰することで、それら不完全閉塞や損傷などにかかわらず作業用調圧室２ａが設定負圧状態に保たれるようにしてある。

なお、圧力制御器１２は、作業用調圧室２ａに対する除染後換気の際は給気路側の風量調整ダンパ９ａを強制的に全開にした状態でファン回転数調整モードの排出風量制御を実行するようにしてあり、これにより、作業用調圧室２ａを設定負圧状態に保ちながらも作業用調圧室２ａからの排出風量及び作業用調圧室２ａへの供給風量をともに増加させて、作業用調圧室２ａにおけるホルムアルデヒドガス濃度ｄ２を速やかに低下させる。

１４は濃度制御器であり、この濃度制御器１４は、実験室１の除染において、実験室濃度センサ１５により検出される実験室１の過酸化水素ガス濃度ｄ１に基づき過酸化水素ガス発生器５ｃでの過酸化水素ガスＧ１の発生量を調整することで、実験室１における過酸化水素ガス濃度ｄ１を設定濃度ｄ１ｓに調整する。

１６は統括制御器であり、この統括制御器１６は、通常空調状態と同時除染状態との切り換え、並びに、その切り換えに伴う圧力制御器１２及び濃度制御器１４に対する制御実行指令の付与などを行なう。

〔第２実施形態〕
図２はクリーンベンチを示し、このクリーンベンチ２２には、無塵雰囲気や無菌雰囲気を要する作業を行なうための作業用調圧室２２ａを設けてあり、この作業用調圧室２２ａには、密閉用扉２２ｂを備える作業用開口２２ｃを設けてある。

この作業用調圧室２２ａは、その使用時に、周囲空間２１に対して正圧状態にようにしてあり、この正圧保持により周囲空間２１から作業用調圧室２２ａに塵埃や菌などの汚染物質が流入するのを防止する。

作業用調圧室２２ａには、循環路２７，排気路２８，給気路２９を接続してあり、循環路２７には循環ファン２７ａ及び除染ガス発生器２７ｂを装備してある。

排気路２８には風量調整ダンパ２８ｂ及び高性能フィルタ２８ｃを装備してあり、給気路２９には風量調整ダンパ２９ａ及び高性能フィルタ２９ｂを装備するとともに給気ファン２９ｃを装備してある。

つまり、このクリーンベンチ２２では、循環ファン２７ａにより循環路２７を通じて循環させる作業用調圧室２２ａの室内空気Ｒ２をキャリア空気として、除染ガス発生器２７ｂで発生させた除染ガスＧ２を循環空気とともに循環路２７を通じ作業用調圧室２２ａに供給することで、密閉用扉２２ｂを閉じて作業用開口２２ｃを閉塞した状態の作業用調圧室２２ａに除染ガスＧ２を充満させて作業用調圧室２２ａ内を除染する。

作業用調圧室２２ａの通常使用時及び除染時には、給気ファン２９ｃの運転により給気路２９を通じて外部から外部空気Ｏ２を作業用調圧室２２ａに供給し、この空気供給に伴い排気路２８を通じて作業用調圧室２２の室内空気Ｒ２を外部に排出する。

そして、この給排気に併行して、給気路２９を通じて作業用調圧室２２ａに供給する外部空気Ｏ２の供給風量ｑｓを調整することで、作業用調圧室２２ａを、その室内圧力ｐ２が周囲空間２１の圧力ｐ１より設定圧力差Δｐｓだけ高い設定正圧状態に調整する。

作業用調圧室２２ａの圧力調整についてさらに説明すると、給気ファン２９ｃには、ファン回転数調整手段としての周波数調整器ＩＮＶによるファンモータ駆動周波数の調整によりファン回転数を調整することでファン送風量ｑの調整が可能ないわゆるインバータファンを採用してある。

給気路２９における給気ファン２９ｃの吐出側部分で風量調整ダンパ２９ａの下流側部分には空気分流路３０を接続してあり、この空気分流路３０により、給気ファン２９ｃが吐出する空気の一部を分流して、この分流空気Ｏ２′を排気路２８における風量調整ダンパ２８ｂの上流側で作業用調圧室２２ａからの排出空気Ｒ２に合流させる。

この空気分流路３０には分流用風量調整ダンパ３０ａを装備してあり、この分流用風量調整ダンパ３０ａは、排気路側及び給気路側の風量調整ダンパ２８ｂ，２９ａとともに分流比調整手段Ｘ′を構成する。

即ち、これら分流比調整手段Ｘ′としての風量調整ダンパ３０ａ，２８ｂ，２９ａの開度調整により、給気ファン２９ｃの吐出空気に対する上記分流空気Ｏ２′の風量比率（＝ｑａ′／ｑ）を調整するようにしてある。

排気路２８における風量調整ダンパ２８ｂの上流側部分で空気分流路３０の接続部の下流側部分からは還気路３１を分岐してあり、この還気路３１により、排気路２８における風量調整ダンパ２８ｂの上流側で作業用調圧室２２ａからの排出空気Ｒ２の一部を抽出（換言すれば、排気路２８の上流側部分を通じて作業用調圧室２２ａの室内空気Ｒ２を抽出）し、その抽出空気Ｒ２′を給気路２９における給気ファン２９ｃの吸入側部分に戻す。

この還気路３１には抽出用風量調整ダンパ３１ａを装備してあり、この抽出用風量調整ダンパ３１ａは、排気路側及び給気路側の風量調整ダンパ２８ｂ，２９ａとともに合流比調整手段Ｙ′を構成する。

即ち、これら合流比調整手段Ｙ′としての風量調整ダンパ３１ａ，２８ｂ，２９ａの開度調整により、給気ファン２９ｃの吸入空気における上記抽出空気Ｒ２′の風量比率（＝ｑｂ′／ｑ）を調整するようにしてある。

３２は圧力制御器（即ち、圧力制御手段）であり、この圧力制御器３２は、周囲圧力センサ３３ａにより検出される周囲空間２１の圧力ｐ１及び調圧室圧力センサ３３ｂにより検出される作業用調圧室２２ａの室内圧力ｐ２に基づき、給気ファン２９ｃの回転数並びに作業用調圧室２２ａに対する各風量調整ダンパ２８ｂ，２９ａ，３０ａ，３１ａの開度を調整することで、作業用調圧室２２ａを上記設定正圧状態に自動調整する。

具体的には、この圧力制御器３２はクリーンベンチ２２における作業用調圧室２２ａの通常使用時及び除染時において次の（イ′）から（ハ′）の各制御により作業用調圧室２２ａを設定正圧状態に調整するものにしてある。

（イ′）ファン回転数調整モードの給気風量制御
分流用風量調整ダンパ３０ａ及び抽出用風量調整ダンパ３１ａをともに閉じて空気分流路３０及び還流路３１の夫々を遮断した状態にする。

そして、その状態において、周囲空間２１と作業用調圧室２２ａとの検出圧力差Δｐ（＝ｐ２−ｐ１）が設定圧力差Δｐｓより大きくなると、給気ファン２９ｃの回転数を減少させてファン送風量ｑを減少させる側（即ち、作業用調圧室２ａへの供給風量ｑｓを減少させる側）に周波数調整器ＩＮＶを調整する。

また逆に、周囲空間２１と作業用調圧室２２ａとの検出圧力差Δｐが設定圧力差Δｐｓより小さくなると、給気ファン２９ｃの回転数を増加させてファン送風量ｑを増加させる側（即ち、作業用調圧室２ａへの供給風量ｑｓを増加させる側）に周波数調整器ＩＮＶを調整する。

さらに、このファン回転数調整モードの供給風量制御では、作業用調圧室２２ａに対する圧力調整の応答性を高めるため、上記ファン回数の調整に併行して、周囲空間２１と作業用調圧室２２ａとの検出圧力差Δｐが設定圧力差Δｐｓより大きくなると、給気路側の風量調整ダンパ２９ａを開度減少側に調整するとともに、排気路側の風量調整ダンパ２８ｂを開度増大側に調整する。

逆に、周囲空間２１と作業用調圧室２２ａとの検出圧力差Δｐが設定圧力差Δｐｓより小さくなると、給気路側の風量調整ダンパ２９ａを開度増大側に調整するとともに、排気路側の風量調整ダンパ２８ｂを開度減少側に調整する。

なお、これら給気路側及び排気路側の風量調整ダンパ２８ｂ，２９ａの開度調整は、給気ファン２９ｃの回転数調整によるファン送風量ｑの調整と併行して実施されるため、これら給気路側及び排気路側の風量調整ダンパ２８ｂ，２９ａは、風量調整特性に優れた中間開度状態に保たれた状態で開度調整される。

（ロ′）分流比調整モードの供給風量制御
ファン回転数調整モードの供給風量制御において給気ファン２９ｃの回転数が、ファン回転数調整手段としての周波数調整器ＩＮＶによる調整の下限回転数に低下した状態では、給気ファン２９ｃの回転数をその下限回転数に保つとともに、抽出用風量調整ダンパ３１ａを閉じて還流路３１のみを遮断した状態にする。

そして、その状態において、周囲空間２１と作業用調圧室２２ａとの検出圧力差Δｐが設定圧力差Δｐｓより大きくなると、給気ファン２９ｃの吐出空気に対する分流空気Ｏ２′の風量比率（＝ｑａ′／ｑ）を増加させる側（即ち、作業用調圧室２２ａへの供給風量ｑｓを減少させる側）に分流比調整手段Ｘ′としての各風量調整ダンパ３０ａ，２８ｂ，２９ａの開度を調整する。

また逆に、周囲空間２１と作業用調圧室２２ａとの検出圧力差Δｐが設定圧力差Δｐｓより小さくなると、給気ファン２９ｃの吐出空気に対する分流空気Ｏ２′の風量比率（＝ｑａ′／ｑ）を減少させる側（即ち、作業用調圧室２２ａへの供給風量ｑｓを増加させる側）に分流比調整手段Ｘ′としての各風量調整ダンパ３０ａ，２８ｂ，２９ａの開度を調整する。

即ち、この分流比調整モードの供給風量制御では、給気ファン２９ｃを通過する空気の風量を分流前の分流空気Ｏ２′により大きく保って、給気ファン２９ｃが閉め切り運転に近い状態になるのを防止した状態で、作業用調圧室２２ａへの供給風量ｑｓが調整される。

（ハ′）合流比調整モードの供給風量制御
分流比調整モードの供給風量制御において分流用風量調整ダンパ３０ａが全開近くの所定開度まで開かれた状態では、分流用風量調整ダンパ３０ａをその所定開度に保つとともに、給気ファン２９ｃの回転数を下限回転数に保った状態にする。

そして、その状態において、周囲空間２１と作業用調圧室２２ａとの検出圧力差Δｐが設定圧力差Δｐｓより大きくなると、給気ファン２９ｃの吸入空気における抽出空気Ｒ２′の風量比率（＝ｑｂ′／ｑ）を増加させる側（即ち、作業用調圧室２２ａへの供給風量ｑｓのうち還気路３１を通じて給気路２９における給気ファン２９ｃの吸入側部分に戻す風量を差し引いた風量を減少させる側、換言すれば、作業用調圧室２２ａの圧力調整に寄与する実質の供給風量ｑｓ′を減少させる側）に合流比調整手段Ｙ′としての各風量調整ダンパ３１ａ，２８ｂ，２９ａの開度を調整する。

また逆に、周囲空間２１と作業用調圧室２２ａとの検出圧力差Δｐが設定圧力差Δｐｓより小さくなると、給気ファン２９ｃの吸入空気における抽出空気Ｒ２′の風量比率（＝ｑｂ′／ｑ）を減少させる側（即ち、作業用調圧室２２ａへの供給風量ｑｓのうち還気路３１を通じて給気路２９における給気ファン２９ｃの吸入側部分に戻す風量を差し引いた風量を増加させる側、換言すれば、作業用調圧室２２ａの圧力調整に寄与する実質の供給風量ｑｓ′を増加させる側）に合流比調整手段Ｙ′としての各風量調整ダンパ３１ａ，２８ｂ，２９ａの開度を調整する。

即ち、この合流比調整モードの供給風量制御においても、給気ファン２９ｃを通過する空気の風量を抽出空気Ｒ２′の循環により大きく保って、給気ファン２９ｃが閉め切り運転に近い状態になるのを防止した状態で、作業用調圧室２２ａへの実質の供給風量ｑｓ′が調整される。

圧力制御器３２を上記（イ′）〜（ハ′）の制御を実行する構成とするのに対し、給気ファン２９ｃの容量選定や周波数調整器ＩＮＶの仕様選定などをもって調圧室設備部分の設備特性を設定するにあたっては、密閉用扉２２ｂを開いて作業用開口２２ｃを開放した状態での作業用調圧室２２ａの通常使用では、作業用調圧室２２ａを設定正圧状態に調整するのに、ファン回転数調整モードの供給風量制御が実行され、また、密閉用扉２２ｂを閉じて作業用開口２２ｃを閉塞した状態での作業用調圧室２２ａの除染では、その除染が異常なく通常通りに実施される場合、作業用調圧室２２ａを設定正圧状態に調整するのに、ファン回転数調整モードの供給風量制御では給気ファン２９ｃの回転数が下限回転数まで低下し、その結果として分流比調整モードの供給風量制御ないし合流比調整モードの合流風量制御が実行されるようにしてある。

即ち、この設備特性の設定により、作業用調圧室２２ａの除染では、外部から作業用調圧室２２ａへの供給風量、及び、作業用調圧室２２ａから外部への排出風量がごく小風量に制限されて、除染ガスＧ２が充満する作業用調圧室２２ａの室内雰囲気が良好に保全され、また、室内の除染ガスＧ２が室内空気Ｒ２とともに外部に排出されることによる除染ガスＧ２の浪費量がごく小量で済むようにしてある。

そしてまた、設定作業用調圧室２２ａの除染において密閉用扉２２ｂによる作業用開口２２ｃの閉塞が不完全であったり作業用調圧室２２ａの隔壁部に損傷があった場合などには、圧力制御器３２の実行制御が、合流比調整モードの供給風量制御から分流比調整モードの供給風量制御に、また、合流比調整モードの供給風量制御からファン回転数調整モードの供給風量制御に速やかに復帰することで、それら不完全閉塞や損傷などにかかわらず作業用調圧室２２ａが設定正圧状態に保たれるようにしてある。

なお、圧力制御器３２は、作業用調圧室２２ａに対する除染後の換気の際は排気路側の風量調整ダンパ２８ｂを強制的に全開にした状態でファン回転数調整モードの供給風量制御を実行するようにしてあり、これにより、作業用調圧室２２ａを設定正圧状態に保ちながらも作業用調圧室２２ａへの供給風量及び作業用調圧室２２ａからの排出風量をともに増加させて、作業用調圧室２２ａにおける除染ガス濃度を速やかに低下させる。

ちなみに、作業用調圧室２２ａを周囲空間２１に対して正圧状態に保ちながら作業用調圧室２２ａを除染ガスにより除染する場合において、作業用調圧室２２ａにおける作業用開口２２ｃの不完全密閉や隔壁部の破損など何らかの原因でリークが生じると、作業用調圧室２２ｃにおける除染ガスが周囲空間２１に対して勢いのある状態で漏出してしまう。

したがって、上記の如く作業用調圧室２２ａを分流比調整モードの供給風量制御や合流比調整モードの供給風量制御あるいはファン回転数調整モードの供給風量制御により周囲空間２１に対して正圧状態に保ちながら、作業用調圧室２２ａを除染ガスにより除染する場合には、周囲空間２１を無人化するなど周囲空間２１への除染ガスの漏出が問題となることのない十分な安全条件の下で、作業用調圧室２２ａの除染を行なうことが必要である。

〔別実施形態〕
次に本発明の別実施形態を列記する。

第１実施形態では、ファン回転数調整モードの排出風量制御において排気ファン８ａの回転数が下限回転数に低下した状態では、合流比調整モードの排出風量制御及び分流比調整モードの排出風量制御を順次実施するようにしたが、これに代え、本発明の調圧室システム（負圧型）を実施するのに、ファン回転数調整モードの排出風量制御において排気ファン８ａの回転数が下限回転数に低下した状態では、合流比調整モードの排出風量制御と分流比調整モードの排出風量制御とのいずれか一方のみを実施するようにしてもよい。

第１実施形態では、排気ファン８ａの回転数が下限回転数に低下するまでは、ファン回転数調整モードの排出風量制御を実施するようにしたが、これに代え、本発明の調圧室システム（負圧型）を実施するのに、ファン回転数調整モードの排出風量制御は実施せず、合流比調整モードの排出風量制御や分流比調整モードの排出風量制御のみを実施するようにしてもよい。

第１実施形態では、通常時には空調用排気ダクト４から分岐した居所排気用の分岐ダクト４ａを用いて調圧室２ａを周囲空間１に対し負圧状態に調整するようにしたが、これに代え、本発明の調圧室システム（負圧型）を実施するのに、通常時にもファン回転数調整モードの排出風量制御や合流比調整モードの排出風量制御あるいは分流比調整モードの排出風量制御で調圧室２ａを設定負圧状態に調整するようにしてもよい。

本発明の調圧室システム（負圧型）を実施するのに、圧力調整対象である調圧室２ａの具体的構造及び合流比調整手段Ｘや分流比調整手段Ｙの具体的構成は、第１実施形態で示した構造・構成に限らず種々の変更が可能である。

本発明の調圧室システム（負圧型）において合流比調整モードの排出風量制御や分流比調整モードの排出風量制御あるいはファン回転数調整モードの排出風量制御により調圧室２ａを設定負圧状態に保ちながら調圧室２ａの室内雰囲気を保全するのは、調圧室２ａに除染ガスを充満させる除染時に限られるものではなく、培養や経過観察などのために調圧室２ａを特定の温湿度状態や特定ガスの充満状態に保つ場合など、何らかの目的で調圧室２ａの室内雰囲気を保全する必要がある場合であれば、どのような場合であってもよい。

また、本発明の調圧室システム（負圧型）は、周囲空間１の側の除染時など周囲空間１に特定ガスを充満させる際において、合流比調整モードの排出風量制御や分流比調整モードの排出風量制御あるいはファン回転数調整モードの排出風量制御により、調圧室２ａを設定負圧状態に保ちながら調圧室２ａの室内雰囲気を何らかの目的で保全する場合などにも適用することができる。

第２実施形態では、ファン回転数調整モードの供給風量制御において給気ファン２９ｃの回転数が下限回転数に低下した状態では、分流比調整モードの供給風量制御及び合流比調整モードの供給風量制御を順次実施するようにしたが、これに代え、本発明の調圧室システム（正圧型）を実施するのに、ファン回転数調整モードの供給風量制御において給気ファン２９ｃの回転数が下限回転数に低下した状態では、分流比調整モードの供給風量制御と合流比調整モードの供給風量制御とのいずれか一方のみを実施するようにしてもよい。

第２実施形態では、給気ファン２９ｃの回転数が下限回転数に低下するまでは、ファン回転数調整モードの給気風量制御を実施するようにしたが、これに代え、本発明の調圧室システム（正圧型）を実施するのに、ファン回転数調整モードの供給風量制御は実施せず、分流比調整モードの供給風量制御や合流比調整モードの供給風量制御のみを実施するようにしてもよい。

第２実施形態では、通常時にもファン回転数調整モードの供給風量制御を実施するようにしたが、これに代え、通常時には空調用給気ダクトから分岐した局所給気用の分岐給気ダクトを用いて調圧室２２ａを正圧状態に保ち、除染時など調圧室２２ａの室内雰囲気を保全する必要があるときのみ、分流比調整モードの供給風量制御や合流比調整モードの供給風量制御で調圧室２２ａを設定正圧状態に調整するようにしてもよい。

本発明の調圧室システム（正圧型）を実施するのに、圧力調整対象である調圧室２２ａの具体的構造及び分流比調整手段Ｘ′や合流比調整手段Ｙ′の具体的構成は、第２実施形態で示した構造・構成に限らず種々の変更が可能である。

本発明の調圧室システム（正圧型）において分流比調整モードの供給風量制御や合流比調整モードの供給風量制御あるいはファン回転数調整モードの供給風量制御により調圧室２２ａを設定正圧状態に保ちながら調圧室２２ａの室内雰囲気を保全するのは、調圧室２２ａに除染ガスを充満させる除染時に限られるものではなく、培養や経過観察などのために調圧室２２ａを特定の温湿度状態や特定ガスの充満状態に保つ場合など、何らかの目的で調圧室２２ａの室内雰囲気を保全する必要がある場合であれば、どのような場合であってもよい。

また、本発明の調圧室システム（正圧型）は、周囲空間２１の側の除染時など周囲空間２１に特定ガスを充満させる際において、分流比調整モードの供給風量制御や合流比調整モードの供給風量制御あるいはファン回転数調整モードの供給風量制御により、調圧室２１ａを設定正圧状態に保ちながら調圧室２２ａの室内雰囲気を何らかの目的で保全する場合などにも適用することができる。

本発明の調圧室システムは、室内を負圧状態や正圧状態に保持する必要がある各種分野において種々の用途に利用することができる。

２ａ 調圧室
Ｒ２ 室内空気
８ａ 排気ファン
８ 排気路
ｑｒ，ｑｒ′ 排出風量
１ 周囲空間
Δｐ 圧力差
１３ａ，１３ｂ 差圧検出手段
Δｐｓ 設定圧力差
１２ 圧力制御手段
Ｏ２′ 補助空気
１０ 空気合流路
ｑａ／ｑ 風量比率
Ｘ 合流比調整手段
１１ 還気路
Ｒ２′ 分流空気
ｑｂ／ｑ 風量比率
Ｙ 分流比調整手段
ＩＮＶ ファン回転数調整手段
２２ａ 調圧室
２９ｃ 給気ファン
２９ 給気路
ｑｓ，ｑｓ′ 供給風量
２１ 周囲空間
３３ａ，３３ｂ 差圧検出手段
３２ 圧力制御手段
Ｏ２′ 分流空気
３０ 空気分流路
ｑａ′／ｑ 風量比率
Ｘ′ 分流比調整手段
３１ 還気路
Ｒ２′ 抽出空気
ｑｂ′／ｑ 風量比率
Ｙ′ 合流比調整手段

Claims (8)

1. 調圧室の室内空気を排気ファンにより外部へ排出する排気路、及び、この排気路を通じて前記調圧室から外部へ排出する室内空気の排出風量を調整する風量調整手段を設け、
   前記調圧室とその周囲空間との圧力差を検出する差圧検出手段を設けるとともに、
   この差圧検出手段による検出圧力差に基づき前記風量調整手段により前記排出風量を調整して前記調圧室をその周囲空間より設定圧力差だけ圧力が低い設定負圧状態に調整する圧力制御手段を設けた調圧室システムであって、
   前記排気ファンの運転に伴い前記排気路における排気ファン吸入側部分に補助空気を導入して、その補助空気を前記調圧室からの排出空気に合流させる空気合流路を設け、
   前記風量調整手段として、前記排気ファンの吸入空気における前記補助空気の風量比率を調整する合流比調整手段を設け、
   前記圧力制御手段は、
   前記検出圧力差が前記設定圧力差より大きくなると前記補助空気を増加させる側に前記合流比調整手段を調整し、かつ、前記検出圧力差が前記設定圧力差より小さくなると前記補助空気を減少させる側に前記合流比調整手段を調整する合流比調整モードの排出風量制御により、前記圧力差を前記設定圧力差に調整して前記調圧室を前記設定負圧状態に調整する構成にしてある調圧室システム。
2. 調圧室の室内空気を排気ファンにより外部へ排出する排気路、及び、この排気路を通じて前記調圧室から外部へ排出する室内空気の排出風量を調整する風量調整手段を設け、
   前記調圧室とその周囲空間との圧力差を検出する差圧検出手段を設けるとともに、
   この差圧検出手段による検出圧力差に基づき前記風量調整手段により前記排出風量を調整して前記調圧室をその周囲空間より設定圧力差だけ圧力が低い設定負圧状態に調整する圧力制御手段を設けた調圧室システムであって、
   前記排気ファンの運転に伴い前記排気路における排気ファン吐出側部分から排気ファン吐出空気の一部を分流して、その分流空気を前記調圧室に戻す還気路を設け、
   前記風量調整手段として、前記排気ファンの吐出空気に対する前記分流空気の風量比率を調整する分流比調整手段を設け、
   前記圧力制御手段は、
   前記検出圧力差が前記設定圧力差より大きくなると前記分流空気を増加させる側に前記分流比調整手段を調整し、かつ、前記検出圧力差が前記設定圧力差より小さくなると前記分流空気を減少させる側に前記分流比調整手段を調整する分流比調整モードの排出風量制御により、前記圧力差を前記設定圧力差に調整して前記調圧室を前記設定負圧状態に調整する構成にしてある調圧室システム。
3. 前記風量調整手段として、前記合流比調整手段と前記分流比調整手段とのいずれか一方又は両方を設けるとともに、前記排気ファンの回転数を調整するファン回転数調整手段を設け、
   前記圧力制御手段は、
   前記検出圧力差が前記設定圧力差より大きくなると前記排気ファンの回転数を減少させる側に前記ファン回転数調整手段を調整し、かつ、前記検出圧力差が前記設定圧力差より小さくなると前記排気ファンの回転数を増加させる側に前記ファン回転数調整手段を調整するファン回転数調整モードの排出風量制御により、前記圧力差を前記設定圧力差に調整して前記調圧室を前記設定負圧状態に調整し、
   このファン回転数調整モードの排出風量制御において、前記排気ファンの回転数が前記ファン回転数調整手段による調整の下限回転数に低下した状態では、
   前記合流比調整モードの排出風量制御と前記分流比調整モードの排出風量制御とのいずれか一方又は両方により、前記圧力差を前記設定圧力差に調整して前記調圧室を前記設定負圧状態に調整する構成にしてある請求項１又は２記載の調圧室システム。
4. 請求項３記載の調圧室システムを用いた調圧室システム運転方法であって、
   前記調圧室の室内に除染ガスを充満させる除染運転では、前記合流比調整モードの排出風量制御と前記分流比調整モードの排出風量制御とのいずれか一方又は両方を前記圧力制御手段に実行させ、
   この除染運転に続き前記調圧室の室内から除染ガスを排出する除染後換気運転では、前記ファン回転数調整モードの排出風量制御を前記圧力制御手段に実行させる調圧室システム運転方法。
5. 外部空気を給気ファンにより調圧室に供給する給気路、及び、この給気路を通じて前記調圧室に供給する外部空気の供給風量を調整する風量調整手段を設け、
   前記調圧室とその周囲空間との圧力差を検出する差圧検出手段を設けるとともに、
   この差圧検出手段による検出圧力差に基づき前記風量調整手段により前記供給風量を調整して前記調圧室をその周囲空間より設定圧力差だけ圧力が高い設定正圧状態に調整する圧力制御手段を設けた調圧室システムであって、
   前記給気ファンの運転に伴い前記給気路における給気ファン吐出側部分から給気ファン吐出空気の一部を分流して、その分流空気を外部に放出する空気分流路を設け、
   前記風量調整手段として、前記給気ファンの吐出空気に対する前記分流空気の風量比率を調整する分流比調整手段を設け、
   前記圧力制御手段は、
   前記検出圧力差が前記設定圧力差より大きくなると前記分流空気を増加させる側に前記分流比調整手段を調整し、かつ、前記検出圧力差が前記設定圧力差より小さくなると前記分流空気を減少させる側に前記分流比調整手段を調整する分流比調整モードの供給風量制御により、前記圧力差を前記設定圧力差に調整して前記調圧室を前記設定正圧状態に調整する構成にしてある調圧室システム。
6. 外部空気を給気ファンにより調圧室に供給する給気路、及び、この給気路を通じて前記調圧室に供給する外部空気の供給風量を調整する風量調整手段を設け、
   前記調圧室とその周囲空間との圧力差を検出する差圧検出手段を設けるとともに、
   この差圧検出手段による検出圧力差に基づき前記風量調整手段により前記供給風量を調整して前記調圧室をその周囲空間より設定圧力差だけ圧力が高い設定正圧状態に調整する圧力制御手段を設けた調圧室システムであって、
   前記給気ファンの運転に伴い前記調圧室から室内空気を抽出し、その抽出空気を前記給気路における給気ファン吸入側部分に戻して外部空気に合流させる還気路を設け、
   前記風量調整手段として、前記給気ファンの吸入空気における前記抽出空気の風量比率を調整する合流比調整手段を設け、
   前記圧力制御手段は、
   前記検出圧力差が前記設定圧力差より大きくなると前記抽出空気を増加させる側に前記合流比調整手段を調整し、かつ、前記検出圧力差が前記設定圧力差より小さくなると、前記抽出空気を減少させる側に前記合流比調整手段を調整する合流比調整モードの供給風量制御により、前記圧力差を前記設定圧力差に調整して前記調圧室を前記設定正圧状態に調整する構成にしてある調圧室システム。
7. 前記風量調整手段として、前記分流比調整手段と前記合流比調整手段とのいずれか一方又は両方を設けるとともに、前記給気ファンの回転数を調整するファン回転数調整手段を設け、
   前記圧力制御手段は、
   前記検出圧力差が前記設定圧力差より大きくなると前記給気ファンの回転数を減少させる側に前記ファン回転数調整手段を調整し、かつ、前記検出圧力差が前記設定圧力差より小さくなると前記給気ファンの回転数を増加させる側に前記ファン回転数調整手段を調整するファン回転数調整モードの給気風量制御により、前記圧力差を前記設定圧力差に調整して前記調圧室を前記設定正圧状態に調整し、
   このファン回転数調整モードの給気風量制御において、前記給気ファンの回転数が前記ファン回転数調整手段による調整の下限回転数に低下した状態では、
   前記分流比調整モードの給気風量制御と前記合流比調整モードの給気風量制御とのいずれか一方又は両方により、前記圧力差を前記設定圧力差に調整して前記調圧室を前記設定正圧状態に調整する構成にしてある請求項５又は６記載の調圧室システム。
8. 請求項７記載の調圧室システムを用いた調圧室システム運転方法であって、
   前記調圧室の室内に除染ガスを充満させる除染運転では、前記分流比調整モードの供給風量制御と前記合流比調整モードの供給風量制御とのいずれか一方又は両方を前記圧力制御手段に実行させ、
   この除染運転に続き前記調圧室の室内から除染ガスを排出する除染後換気運転では、前記ファン回転数調整モードの給気風量制御を前記圧力制御手段に実行させる調圧室システム運転方法。

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