JP2019011883A - Indoor environment adjustment system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、室内環境調整システムに関する。 The present invention relates to an indoor environment adjustment system.
冷房する場合、室内の湿度を低下させることは、冷房効率を高める観点から有利である。例えば、特許文献1には、冷房装置のCOP(成績係数)を高めることができる除湿装置を備えた空調システムが開示されている。かかる空調システムは、いわゆるデシカント空調を採用したシステムであるが、システムの構成が複雑である。 In the case of cooling, reducing the humidity in the room is advantageous from the viewpoint of improving the cooling efficiency. For example, Patent Literature 1 discloses an air conditioning system including a dehumidifier that can increase the COP (coefficient of performance) of a cooling device. Such an air conditioning system is a system employing so-called desiccant air conditioning, but the system configuration is complicated.
本発明の目的は、簡単な構成で冷房と除湿とを行ない得る室内環境調整システムを提供することにある。 An object of the present invention is to provide an indoor environment adjustment system that can perform cooling and dehumidification with a simple configuration.
このような目的は、下記(1)〜(8)の本発明により達成される。
(1) 遠赤外線放射物質を含む材料で構成された室内面構成部材と、
前記遠赤外線放射物質を含む材料で構成された第1の冷却面を備える第1の冷却源と、
前記遠赤外線放射物質を含む材料で構成され、前記第1の冷却面よりも低温に冷却される第2の冷却面を備える第2の冷却源とを備え、
前記第1の冷却源が前記第1の冷却面を冷却しかつ前記第2の冷却源が前記第2の冷却面を冷却することにより、前記第1の冷却面および前記第2の冷却面が1次的な冷放射源となり、前記第1の冷却面および前記第2の冷却面の前記遠赤外線放射物質が前記室内面構成部材の前記遠赤外線放射物質が放射する遠赤外線を共鳴吸収することにより、前記室内面構成部材を2次的な冷放射源とするとともに、
前記第2の冷却面を前記第1の冷却面より低温に冷却することにより、前記第2の冷却面に優先的に結露させるように構成されていることを特徴とする室内環境調整システム。
Such an object is achieved by the present inventions (1) to (8) below.
(1) An indoor surface constituent member made of a material containing a far-infrared emitting substance,
A first cooling source comprising a first cooling surface made of a material containing the far-infrared emitting material;
A second cooling source comprising a second cooling surface made of a material containing the far-infrared emitting material and cooled to a temperature lower than the first cooling surface;
When the first cooling source cools the first cooling surface and the second cooling source cools the second cooling surface, the first cooling surface and the second cooling surface become It becomes a primary cold radiation source, and the far infrared radiation material on the first cooling surface and the second cooling surface resonantly absorbs the far infrared radiation emitted by the far infrared radiation material of the indoor surface component. By using the indoor surface constituent member as a secondary cold radiation source,
An indoor environment adjustment system configured to preferentially condense on the second cooling surface by cooling the second cooling surface to a temperature lower than that of the first cooling surface.
(2) 前記第1の冷却源による前記第1の冷却面の冷却温度をA[℃]とし、前記第2の冷却源による前記第2の冷却面の冷却温度をB[℃]としたとき、A−Bが5〜40である上記(1)に記載の室内環境調整システム。 (2) When the cooling temperature of the first cooling surface by the first cooling source is A [° C.] and the cooling temperature of the second cooling surface by the second cooling source is B [° C.] , A-B is the indoor environment adjustment system according to (1), wherein 5 to 40.
(3) 前記冷却温度Aは、15〜24℃である上記(2)に記載の室内環境調整システム。 (3) The indoor environment adjustment system according to (2), wherein the cooling temperature A is 15 to 24 ° C.
(4) 前記冷却温度Bは、−20〜15℃である上記(2)または(3)に記載の室内環境調整システム。 (4) The indoor environment adjustment system according to (2) or (3), wherein the cooling temperature B is -20 to 15 ° C.
(5) 前記第1の冷却源による前記第1の冷却面は、環境調整する室内空間を規定する天井面の少なくとも一部を構成している上記(1)ないし(4)のいずれかに記載の室内環境調整システム。 (5) The said 1st cooling surface by a said 1st cooling source is at least one part of the ceiling surface which prescribes | regulates the indoor space which adjusts an environment, In any one of said (1) thru | or (4) Indoor environment adjustment system.
(6) 前記第2の冷却源は、環境調整する室内空間を規定する床面から2m以上離間
した壁面に配置されている上記(1)ないし(5)のいずれかに記載の室内環境調整システム。
(6) The indoor environment adjustment system according to any one of (1) to (5), wherein the second cooling source is disposed on a wall surface spaced 2 m or more from a floor surface that defines an indoor space for environmental adjustment. .
(7) 前記第2の冷却源は、環境調整する室内空間を規定する天井面から15〜140cm離間した壁面に配置されている上記(1)ないし(6)のいずれかに記載の室内環境調整システム。 (7) The indoor environment adjustment according to any one of (1) to (6), wherein the second cooling source is disposed on a wall surface spaced 15 to 140 cm away from a ceiling surface that defines an indoor space to be adjusted. system.
(8) 前記室内面構成部材は、環境調整する室内空間を規定する壁面および/または床面の少なくとも一部を構成している上記(1)ないし(7)のいずれかに記載の室内環境調整システム。 (8) The indoor environment adjustment member according to any one of (1) to (7), wherein the indoor surface component member constitutes at least a part of a wall surface and / or a floor surface that defines an indoor space for environmental adjustment. system.
本発明によれば、簡単な構成で冷房と除湿とを行ない得る。また、第2の冷却面に優先的に結露させることにより、第1の冷却面での結露を好適に防止することができる。したがって、冷房効率を高めるべく、環境調整する室内の天井面を第1の冷却面で構成しても、天井面から液滴が落下することもない。 According to the present invention, cooling and dehumidification can be performed with a simple configuration. In addition, by preferentially condensing the second cooling surface, it is possible to suitably prevent condensation on the first cooling surface. Therefore, even if the indoor ceiling surface in which the environment is adjusted is configured by the first cooling surface in order to increase the cooling efficiency, the liquid droplets do not fall from the ceiling surface.
以下、本発明の室内環境調整システムについて、添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明の室内環境調整システムの実施形態を模式的に示す図、図2は、第2の冷却源の構成を模式的に示す図、図3は、ZrO2+CaO皮膜の放射特性を示すグラフ(a)と、Al2O3+TiO2皮膜の放射特性を示すグラフ(b)である。
なお、実施形態に示す部材の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特に記載がない限り、本発明の範囲を限定するものではなく、単なる一例に過ぎない。
Hereinafter, an indoor environment adjustment system of the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
1 is a diagram schematically showing an embodiment of an indoor environment adjustment system of the present invention, FIG. 2 is a diagram schematically showing a configuration of a second cooling source, and FIG. 3 is a radiation characteristic of a ZrO 2 + CaO film. And a graph (b) showing the radiation characteristics of the Al 2 O 3 + TiO 2 film.
Note that the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the members shown in the embodiments do not limit the scope of the present invention unless otherwise specified, and are merely examples.
図1示す室内環境調整システム1は、環境調整する部屋100に設けられるシステムである。ここで、部屋100は、一戸建てや集合住宅等の居住用の部屋、オフィスや会議室等の作業(仕事)用の部屋である。この部屋100は、床面200、4つの壁面300および天井面400で規定される6面体形状の室内空間101を備えている。
The indoor environment adjustment system 1 shown in FIG. 1 is a system provided in a
室内環境調整システム1は、室内面構成部材と、第1の冷却面21を備える第1の冷却源2と、第2の冷却面31を備える第2の冷却源3とを備えている。また、本発明では、室内面構成部材、第1の冷却面21および第2の冷却面31のいずれもが、同一の遠赤外線放射物質を含む材料で構成されている。
The indoor environment adjustment system 1 includes an indoor surface constituent member, a
ここで、遠赤外線放射物質としては、例えば天然または人工鉱物、金属または半金属の酸化物、窒化物、炭化物、硫化物、水酸化物、炭酸塩のような塩またはそれらの複合物(複塩)、炭等が挙げられ、これらのうちの1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。なお、遠赤外線放射物質には、貝殻などの天然素材、有機物や有機物由来の物質等を用いることもできる。 Here, examples of the far-infrared emitting material include natural or artificial minerals, metal or metalloid oxides, nitrides, carbides, sulfides, hydroxides, salts such as carbonates, or composites thereof (double salts). ), Charcoal and the like, and one of these can be used alone or in combination of two or more. The far-infrared radiation material may be a natural material such as a shell, an organic material, a material derived from an organic material, or the like.
本実施形態では、室内面構成部材は、床面200および4つの壁面300を構成している。この場合、床面200は、床の下地構造上に配置された、例えば、遠赤外線放射物質を含む自然石を整形加工した床板パネル、遠赤外線放射物質(例えば、自然石の粉砕物等)を含むカーペット等で構成することができる。また、壁面400は、壁の下地構造上に配置(形成)された、例えば、遠赤外線放射物質を含む漆喰層、遠赤外線放射物質を含むシート材等で構成することができる。
In the present embodiment, the indoor surface constituent members constitute a
また、本実施形態では、第1の冷却源2の第1の冷却面21は、天井面400を構成している。第1の冷却源2は、例えば、流体(冷媒)の流路(図示せず)が形成された平板状の基部の表面に、遠赤外線放射層を形成することで構成することができる。この場合、遠赤外線放射層の基部と反対側の面が第1の冷却面21を構成する。
In the present embodiment, the
基部は、例えば、ステンレス鋼、鉄、銅またはこれらを含む合金のような金属材料(高熱伝導性材料)で構成することができる。
遠赤外線放射層は、例えば、熔射、蒸着のような物理的気相成膜法(PVD法)、化学的気相成膜法(CVD法)により、遠赤外線放射物質を基部の表面に供給することにより形成することができる。その他、遠赤外線放射層は、基部の表面に、遠赤外線放射物質を含むシート材を貼着すること、遠赤外線放射物質を含むコート材を塗布・乾燥することで形成することもできる、
The base can be made of a metal material (high thermal conductivity material) such as stainless steel, iron, copper, or an alloy containing these.
The far-infrared radiation layer supplies the far-infrared radiation material to the surface of the base by, for example, physical vapor deposition (PVD method) such as spraying or vapor deposition, or chemical vapor deposition (CVD). Can be formed. In addition, the far-infrared radiation layer can be formed by sticking a sheet material containing a far-infrared radiation material on the surface of the base, and applying and drying a coating material containing a far-infrared radiation material.
この第1の冷却源2には、図1に示すように、第1の冷却装置20が接続されている。なお、流体(冷媒)には、液体および気体(ガス)のいずれを用いてもよい。
このような構成において、第1の冷却装置20で冷却された流体(冷却流体)が第1の冷却源2に供給されることにより、第1の冷却源2が冷却される。
なお、第1の冷却装置20の冷却機構は、一般的な空調装置や冷蔵庫に利用されるのと同様の冷却機構で構成することができる。
As shown in FIG. 1, the
In such a configuration, the
In addition, the cooling mechanism of the
さらに、本実施形態では、壁面300の所定の位置に形成された凹部(段差部)に、第2の冷却源3が配置されている。この第2の冷却源3は、図2に示すように、流体(冷媒)の流路(図示せず)が形成された平板状の支持板32と、支持板32と一体的に形成され、鉛直方向に沿って形成された複数のフィン33とを備えている。
また、支持板32およびフィン33の表面は、前記と同様の遠赤外線放射層で被覆されている。この場合、遠赤外線放射層の支持板32と反対側の面が第2の冷却面31を構成する。
Further, in the present embodiment, the
The surfaces of the
支持板32およびフィン33も、例えば、ステンレス鋼、鉄、銅またはこれらを含む合金のような金属材料(高熱伝導性材料)で構成することができる。
この第2の冷却源3には、図1および図2に示すように、第1の冷却装置20と同様の構成の第2の冷却装置30が接続されている。第2の冷却装置30で冷却された流体(冷却流体)が配管34を介して第2の冷却源3に供給されることにより、第2の冷却源3が冷却される。
The
As shown in FIGS. 1 and 2, a
さらに、第2の冷却源3は、フィン33の下方に設けられた排水溝35と、排水溝35の下部に着脱自在に装着された集水タンク36とを備えている。後に詳述するが、第2の冷却源3が冷却されると、第2の冷却面31が冷却され、室内空間101の空気中に含まれる水分が第2の冷却面31上で結露する。結露した水滴は、排水溝35に落下し、集水タンク36に回収される。なお、集水タンク36を省略して、排水溝35を排水管に直接接続するようにしてもよい。
Further, the
第1の冷却装置20および第2の冷却装置30を動作させて流体を冷却し、冷却された
流体を循環させることにより、第1の冷却源2の第1の冷却面21(天井面400)および第2の冷却源3の第2の冷却面31を冷却する。第1の冷却面21および第2の冷却面31が冷却されると、床面200および壁面300よりも低温となり、第1の冷却面21および第2の冷却面31がそれぞれ1次的な冷放射源となる。
The first cooling surface 20 (ceiling surface 400) of the
このとき、熱平衡状態のバランスの崩れが大きくなり、遠赤外線が床面200および壁面300から第1の冷却面21および第2の冷却面31に向かって放射される。本実施形態では、これらの面が同一の遠赤外線放射物質を含むため、床面200および壁面300から放射された遠赤外線の多くは、第1の冷却面21および第2の冷却面31の遠赤外線放射物質に高い効率で共鳴吸収される。
At this time, the balance of the thermal equilibrium state is greatly lost, and far infrared rays are radiated from the
床面200および壁面300は、第1の冷却面21および第2の冷却面31に遠赤外線という形で熱気を吸収されることにより、温度が低下する。その結果、床面200および壁面300が2次的な冷放射源となる。以上のようにして、室内空間101の温度が低下する。
The temperature of the
ここで、「同一の遠赤外線放射物質」とは、遠赤外線(電磁波)の波長に対する放射率の変化パターンが同一または近似する遠赤外線放射物質を意味する。
図3には、ZrO2+CaOおよびAl2O3+TiO2の熔射皮膜(厚さ400μm)を同一の温度に加熱した場合における放射特性を示している。なお、ZrO2とCaOとの成分比およびAl2O3とTiO2との成分比は、それぞれ1:1(重量比)である。
Here, “the same far-infrared emitting material” means a far-infrared emitting material having the same or similar emissivity change pattern with respect to the wavelength of far-infrared rays (electromagnetic waves).
FIG. 3 shows radiation characteristics when ZrO 2 + CaO and Al 2 O 3 + TiO 2 sprayed films (
図3(a)と図3(b)には、ZrO2+CaO皮膜とAl2O3+TiO2皮膜とで、遠赤外線の波長に対する放射率の変化パターンが異なることが示されている。これは、遠赤外線放射物質の組成が異なれば(すなわち、分子種が異なれば)、遠赤外線の波長に対する放射率の変化パターンが異なることを示している。 FIG. 3A and FIG. 3B show that the ZrO 2 + CaO film and the Al 2 O 3 + TiO 2 film have different emissivity change patterns with respect to far-infrared wavelengths. This indicates that when the composition of the far-infrared emitting material is different (that is, when the molecular species is different), the change pattern of the emissivity with respect to the wavelength of the far-infrared is different.
ここで、両皮膜間に温度差を与え、ZrO2+CaO皮膜を相対的に高温、Al2O3+TiO2皮膜を相対的に低温とし、ZrO2+CaO皮膜から放射される遠赤外線をAl2O3+TiO2皮膜に吸収させる場合を考える。
キルヒホッフの法則より、放射率は、その物質の吸収率と同じあるから、理想的な条件を考えた場合、放射率が一致する波長において、ZrO2+CaO皮膜から放射され、Al2O3+TiO2皮膜に向かう遠赤外線は、Al2O3+TiO2皮膜に100%吸収される。換言すれば、エネルギーの輸送効率という観点で見ると、損失がない放射エネルギーのやり取りが行われる。
Here, a temperature difference is given between the two films, the ZrO 2 + CaO film is set to a relatively high temperature, the Al 2 O 3 + TiO 2 film is set to a relatively low temperature, and far infrared rays emitted from the ZrO 2 + CaO film are converted to Al 2 O. Consider the case of 3 + TiO 2 film absorption.
From Kirchhoff's law, the emissivity is the same as the absorptivity of the substance. Therefore, when an ideal condition is considered, the emissivity is emitted from the ZrO 2 + CaO film at a wavelength where the emissivity matches, and Al 2 O 3 + TiO 2. Far-infrared rays going to the film are absorbed 100% by the Al 2 O 3 + TiO 2 film. In other words, from the viewpoint of energy transport efficiency, radiant energy exchange without loss is performed.
一方、ZrO2+CaO皮膜の放射率がAl2O3+TiO2皮膜の放射率よりも大きな値となる波長では、この放射率(吸収率)の差に起因して、ZrO2+CaO皮膜から放射された遠赤外線の一部は、Al2O3+TiO2皮膜に吸収されない。
これは、放射率=吸収率であるから、その波長において(物質Aの放射率>物質Bの放射率=物質Bの吸収率)であれば、物質Aから放射された放射エネルギーの一部が物質Bに吸収されないからである。
On the other hand, at a wavelength at which the emissivity of the ZrO 2 + CaO film is larger than the emissivity of the Al 2 O 3 + TiO 2 film, it is emitted from the ZrO 2 + CaO film due to this difference in emissivity (absorbance). Some of the far infrared rays are not absorbed by the Al 2 O 3 + TiO 2 film.
Since this is emissivity = absorption rate, if (emissivity of substance A> emissivity of substance B = absorption rate of substance B) at that wavelength, part of the radiant energy radiated from substance A is This is because the substance B is not absorbed.
例えば、ある波長において、物質Aの放射率が0.9であり、物質Bの放射率が0.1である場合、物質Aから放射された当該波長の遠赤外線は、物質Bで僅かしか吸収されず、そのほとんどは反射される。
これは、エネルギーの輸送効率という観点で見ると、損失を伴う放射エネルギーのやり取りであるといえる。
For example, when the emissivity of the substance A is 0.9 and the emissivity of the substance B is 0.1 at a certain wavelength, the far infrared ray of the wavelength emitted from the substance A is slightly absorbed by the substance B. Most are not reflected.
From the viewpoint of energy transport efficiency, this is an exchange of radiant energy with loss.
また、温度差の関係を逆とし、ZrO2+CaO皮膜に、Al2O3+TiO2皮膜から放射される遠赤外線を吸収させる場合を考えると、同様な理屈により、放射率が一致する波長において、ZrO2+CaO皮膜に向かって、Al2O3+TiO2皮膜から放射される遠赤外線は、ZrO2+CaOに100%吸収される(理想的な条件の場合)。
しかしながら、ZrO2+CaOの放射率がAl2O3+TiO2の放射率よりも小さい波長では、Al2O3+TiO2から放射された当該波長の遠赤外線の一部は、ZrO2+CaOに吸収されず、損失が発生する。
Also, considering the case of absorbing the far infrared rays emitted from the Al 2 O 3 + TiO 2 film in the ZrO 2 + CaO film by reversing the relationship of the temperature difference, the same reasoning, Far infrared rays emitted from the Al 2 O 3 + TiO 2 film toward the ZrO 2 + CaO film are absorbed 100% by ZrO 2 + CaO (in the case of ideal conditions).
However, the wavelength emissivity is less than the emissivity of the Al 2 O 3 +
このように、波長に対する放射率の変化パターンが異なる物質間(すなわち、異なる分子種間)では、理想的な状況であっても、熱放射のやり取りにおいて損失が発生する。
一方、波長に対する放射率の変化パターンが同一または近似する物質間(すなわち、同一の分子種間)では、理想的な状況において、熱放射のやり取りにおいて損失が発生しない。
本発明は、同一の分子種間における熱放射を介した熱交換効率が高いことを利用した室内環境調整システムである。
As described above, between substances having different emissivity change patterns with respect to wavelengths (that is, between different molecular species), loss occurs in the exchange of thermal radiation even in an ideal situation.
On the other hand, there is no loss in the exchange of thermal radiation in an ideal situation between substances having the same or similar change pattern of emissivity with respect to wavelength (that is, between the same molecular species).
The present invention is an indoor environment adjustment system that utilizes the high heat exchange efficiency through thermal radiation between the same molecular species.
遠赤外線放射物質は、遠赤外線の放射率が0.6以上であることが好ましく、0.8以上であることがより好ましく、0.9以上であることがさらに好ましい。
ここで、遠赤外線とは、波長が3〜1000μm程度の電磁波を意味する。遠赤外線放射物質の放射率は、同一条件における理想的な黒体の遠赤外線の放射エネルギーをW0とし、当該物質の遠赤外線の放射エネルギーをWとした場合に、W/W0によって定義される。なお、遠赤外線放射物質の遠赤外線の放射率の値は、環境調整システム1の実際の使用温度に近い室温(例えば25℃)における値が好ましい。
The far-infrared emitting material preferably has a far-infrared emissivity of 0.6 or more, more preferably 0.8 or more, and even more preferably 0.9 or more.
Here, the far infrared ray means an electromagnetic wave having a wavelength of about 3 to 1000 μm. The emissivity of a far-infrared emitting material is defined by W / W0, where W0 is the ideal black body far-infrared radiation energy under the same conditions, and W is the far-infrared radiation energy of the material. The far-infrared emissivity value of the far-infrared emitting material is preferably a value at room temperature (for example, 25 ° C.) close to the actual use temperature of the environment adjustment system 1.
また、粒子状の遠赤外線放射物質を用いる場合、粒子の平均粒子径は、特に限定されないが、5〜100μm程度であることが好ましく、10〜75μm程度であることがより好ましい。
なお、第1の冷却源2の遠赤外線放射層、第2の冷却源3の遠赤外線放射層、床面200および壁面300を、粒子状の遠赤外線放射物質を含む材料で構成する場合、それらに含まれる粒子状の遠赤外線放射物質の粒子径や形状は、同一であっても異なっていてもよい。
Moreover, when using a particulate far-infrared radiation | emission substance, the average particle diameter of particle | grains is although it does not specifically limit, It is preferable that it is about 5-100 micrometers, and it is more preferable that it is about 10-75 micrometers.
When the far-infrared radiation layer of the
また、この場合、第1の冷却源2の遠赤外線放射層、第2の冷却源3の遠赤外線放射層、床面200および壁面300の構成材料中に含まれる遠赤外線放射物質の量も、特に限定されないが、1重量%以上であることが好ましく、10重量%以上であることがより好ましく、20重量%以上であることがさらに好ましい。
なお、第1の冷却源2の遠赤外線放射層、第2の冷却源3の遠赤外線放射層、床面200および壁面300の構成材料中に含まれる遠赤外線放射物質の量も、同一であっても異なっていてもよい。
In this case, the far-infrared radiation layer of the
The amounts of far-infrared radiation contained in the constituent materials of the far-infrared radiation layer of the
本実施形態では、第1の冷却源2の第1の冷却面21が天井面400を構成している。冷気は、上方から下方に流れるため、天井面400を冷却面とすることにより、室内空間101の空気の対流を促し、室内空間101を効率よく冷却(冷房)することができる。
これに加えて、本発明では、第2の冷却面31を第1の冷却面21(天井面400)より低温に冷却する。これにより、第2の冷却面31に優先的に結露させることができる。このため、天井面から液滴が落下することなく、室内空間101の湿度を低下させること(すなわち、室内空間101の除湿を行なうこと)ができる。
In the present embodiment, the
In addition, in the present invention, the
室内空間101の除湿ができれば、さらに室内空間101の冷房効率を高めることができる。したがって、室内環境調整システム1によれば、前述したような簡単な構成で室内
空間101の冷房と除湿とを行なうことができる。
If the
ここで、第1の冷却源2による第1の冷却面21(天井面400)の冷却温度をA[℃]とし、第2の冷却源3による第2の冷却面31の冷却温度をB[℃]としたとき、A−Bが5〜40程度であることが好ましく、10〜30程度であることがより好ましい。これにより、第1の冷却面21(天井面400)と第2の冷却面31との間に十分な温度差を設けることができ、第2の冷却面31により優先的に結露させることができる。
Here, the cooling temperature of the first cooling surface 21 (ceiling surface 400) by the
具体的には、第1の冷却面21(天井面400)の冷却温度Aは、15〜24℃程度であることが好ましく、18〜24℃程度であることがより好ましい。これにより、室内空間101をより効率よく冷房しつつ、第1の冷却面21(天井面400)への結露をより確実に防止することができる。
Specifically, the cooling temperature A of the first cooling surface 21 (ceiling surface 400) is preferably about 15 to 24 ° C, and more preferably about 18 to 24 ° C. As a result, it is possible to more reliably prevent condensation on the first cooling surface 21 (ceiling surface 400) while cooling the
一方、第2の冷却面31の冷却温度Bは、−20〜15℃程度であることが好ましく、−10〜5℃程度であることがより好ましい。これにより、第2の冷却面31により確実かつ選択的に結露させることができるとともに、第2の冷却面31による室内空間101の冷房機能も好適に発揮させることができる。
On the other hand, the cooling temperature B of the
第2の冷却源3は、床面200から2m以上離間した位置(図1中「H」で示す。)に配置されていることが好ましく、2〜2.5m程度離間した位置に配置されていることがより好ましい。これにより、第2の冷却源3が人目に付くのを防止することができる他、第1の冷却源2での説明と同様に、第2の冷却源3による室内空間101の冷却効率を高めることもできる。
The
また、部屋100(室内空間101)のサイズにもよるが、第2の冷却源3は、天井面400から15〜140cm程度離間し位置(図1中「h」で示す。)に配置されていることが好ましく、20〜110cm程度離間した位置に配置されていることがより好ましい。なお、天井高が比較的低い部屋(一般的な施設の部屋)100の場合、第2の冷却源3は、天井面400から15〜45cm程度離間し位置に配置されていることが好ましく、20〜30cm程度離間した位置に配置されていることがより好ましい。これにより、第2の冷却源2の影響により天井面400が必要以上に冷却され、天井面400に結露することを防止することができる。また、第2の冷却源3の設置個所(凹部)に冷気が滞留し難くなり、カビの発生を防止することができるとともに、この設置個所の清掃もし易くなる、
Further, although depending on the size of the room 100 (the indoor space 101), the
部屋100のサイズに応じて、室内空間101の空気中に含まれる水分量が異なる。このため、第2の冷却源3のサイズも、部屋100(室内空間101)のサイズに応じて適宜設定されるため、特に限定されない。例えば、第2の冷却源3は、壁面300の幅方向のほぼ全長にわたるサイズを有するように構成することができる。また、複数の第2の冷却源3を多段に積むようにしてもよい。
なお、第2の冷却面31には、凹凸を形成する粗面化処理を施すようにしてもよい。かかる粗面化処理としては、サンドブラスト処理のようなドライエッチング、溶剤処理のようなウェットエッチング等が挙げられる。
Depending on the size of the
Note that the
なお、第1の冷却源2の第1の冷却面21(天井面400)、第2の冷却源3の第2の冷却面31、床面200および壁面300のうちの少なくとも1つは、室内空間101に露出していてもよく、厚さ1mm以下の保護層で被覆されていてもよい。
Note that at least one of the first cooling surface 21 (ceiling surface 400) of the
次に、第1の冷却源2の他の構成例について説明する。
図4は、第1の冷却源の他の構成例を示す上面図(a)および正面図(b)である。
図4に示す第1の冷却源2は、床面200と壁面300に固定されている。第1の冷却源2は、図4(a)に示すように、前述したような高熱伝導性材料で構成された鉛直方向に沿って延在する2群の複数のフィン22と23とを備えている。
Next, another configuration example of the
FIG. 4 is a top view (a) and a front view (b) showing another configuration example of the first cooling source.
The
各フィン22、23は、壁面300に対して所定の傾斜角度(例えば、15〜75°程度)で配置されている。なお、第1の冷却源2は、壁面300に対して直角に配置した1群のフィン(全てが平行に配列した1群のフィン)を備えてもよい。
また、フィン22、23同士は、互いに90°異なる角度されている。各フィン22、23は、縦に細長い板状とされ、その内部には、鉛直方向に沿って延びる流路(図示せず)が設けられている。また、各フィン22、23の表面には、前記と同様の遠赤外線放射層(図示せず)が形成されている。
The
Further, the
図4(b)に示すように、フィン22、23の上部には、給水パイプ24が貫通し、その下部には、排水パイプ25が貫通している。給水パイプ24と排水パイプ25とは、フィン22、23を支持する支持部材としても機能する。給水パイプ24は、各フィン22、23内の流路の上端に接続され、排水パイプ25は、各フィン22、23内の流路の下端に接続されている。また、給水パイプ24および排水パイプ25は、室内空間101外に配置された第1の冷却装置20に接続されている。
As shown in FIG. 4B, the
第1の冷却装置20から供給された冷却流体は、給水パイプ24から各フィン22、23内の流路に供給され、流路内を下方に向かって流れ、排水パイプ25を介して、第1の冷却装置20に回収される。この回収された流体は、第1の冷却装置20において、再び冷却され、給水パイプ24に供給される。この冷却流体の循環により、各フィン22、23の冷却が行われる。
The cooling fluid supplied from the
また、給水パイプ24および排水パイプ25の両側は、それぞれ支柱26、27により支持されている。支柱26および27の下端がそれぞれ床面200に固定され、支柱26および27の上部がそれぞれ壁面300に固定されている。このような構成の第1の冷却源2は、見栄えがよく、部屋100の装飾性を高めることができる。また、フィン22、23は、それぞれ平行に並べて複数が配置されているので、占有する面積および体積に比較して、フィンの総面積を大きくすることができる。これは、第1の冷却面21における遠赤外線の吸収率を増大することができることから有利である。
Further, both sides of the
このような構成の第2実施形態においても、前記第1実施形態と同様の作用・効果が得られる。
また、第2実施形態と同様の構成を有する第1の冷却源2を天井面400に固定するようにしてもよい。
Also in the second embodiment having such a configuration, the same operation and effect as in the first embodiment can be obtained.
Further, the
以上、本発明の環境調整システムについて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。例えば、本発明の室内環境調整システムは、他の任意の構成を有していてもよいし、同様の機能を発揮する構成と置換されていてよい。
例えば、前記第1実施形態において、第1の冷却面21は、天井面400の全体を構成することなく、一部のみを構成してもよい。
また、前記各実施形態において、室内面構成部材は、壁面300および床面200の全体を構成することなく、壁面300または床面200の全体を構成しても、壁面300および/または床面200の一部のみを構成してもよい。
Although the environmental adjustment system of the present invention has been described above, the present invention is not limited to these. For example, the indoor environment adjustment system of the present invention may have any other configuration, and may be replaced with a configuration that exhibits the same function.
For example, in the first embodiment, the
Further, in each of the embodiments, the
1 環境調整システム
2 第1の冷却源
20 第2の冷却装置
21 第1の冷却面
22、23 フィン
24 給水パイプ
25 排水パイプ
26、27 支柱
3 第2の冷却源
30 第2の冷却装置
31 第2の冷却面
32 支持板
33 フィン
34 配管
35 排水溝
36 集水タンク
100 部屋
101 室内空間
200 床面
300 壁面
400 天井面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (8)
前記遠赤外線放射物質を含む材料で構成された第1の冷却面を備える第1の冷却源と、
前記遠赤外線放射物質を含む材料で構成され、前記第1の冷却面よりも低温に冷却される第2の冷却面を備える第2の冷却源とを備え、
前記第1の冷却源が前記第1の冷却面を冷却しかつ前記第2の冷却源が前記第2の冷却面を冷却することにより、前記第1の冷却面および前記第2の冷却面が1次的な冷放射源となり、前記第1の冷却面および前記第2の冷却面の前記遠赤外線放射物質が前記室内面構成部材の前記遠赤外線放射物質が放射する遠赤外線を共鳴吸収することにより、前記室内面構成部材を2次的な冷放射源とするとともに、
前記第2の冷却面を前記第1の冷却面より低温に冷却することにより、前記第2の冷却面に優先的に結露させるように構成されていることを特徴とする室内環境調整システム。 An indoor surface constituent member made of a material containing a far-infrared emitting substance;
A first cooling source comprising a first cooling surface made of a material containing the far-infrared emitting material;
A second cooling source comprising a second cooling surface made of a material containing the far-infrared emitting material and cooled to a temperature lower than the first cooling surface;
When the first cooling source cools the first cooling surface and the second cooling source cools the second cooling surface, the first cooling surface and the second cooling surface become It becomes a primary cold radiation source, and the far infrared radiation material on the first cooling surface and the second cooling surface resonantly absorbs the far infrared radiation emitted by the far infrared radiation material of the indoor surface component. By using the indoor surface constituent member as a secondary cold radiation source,
An indoor environment adjustment system configured to preferentially condense on the second cooling surface by cooling the second cooling surface to a temperature lower than that of the first cooling surface.
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