JP2023015305A - 空調システム - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、実施形態に係る空調システムSの各部屋の間取りを示す説明図である。
なお、図1では、所定のドア(例えば、ドアDm)が開かれた場合に空気が流れる向きを白抜きの破線矢印で示している。本実施形態では、主に、各部屋の室圧の調整について説明するが、室圧の他に空気の温度や湿度を調整する場合も「空調」に含まれるものとする。また、室圧のみの調整も「空調」に含まれるものとする。
なお、図2では、空気の流れを実線矢印で示している。また、図2には、図1(間取り図)の各部屋のうちの一部を図示し、残りの部屋については図5に示している。これらの図2、図5は、例えば、調製室R7からダクトシャフトDS2を介して、チャンバCに空気が導かれるといったように、空気の流れに着目した模式的な断面図になっている。
エアハンドリングユニット50は、空気の温度等を調整する装置である。図2に示すように、エアハンドリングユニット50は、フィルタ51と、冷却コイル52と、ファン53と、インバータ54と、を備えている。
図3に示す還気ファン3aは、調製室R7の空気のチャンバC(図2参照)を介した還気、及び、調製室R7からの排気を行う送風機であり、ファン本体a1と、ファンモータa2と、を備えている。このような還気ファン3aのファン本体a1として、例えば、プロペラファンといった軸流ファンが用いられる。また、還気ファン3aのファンモータa2として、例えば、直流モータが用いられる。
なお、制御装置3cに接続されるPLC(Programmable Logic Controller:図示せず)を設けるようにしてもよい。そして、他の機器やセンサ類からPLC(図示せず)に入力される値に基づき、制御装置3cが、還気ファン3aの回転速度の上限値・下限値を所定に変更するようにしてもよい。
そして、還気ファン3a及びフィルタ3bを収容する筐体(図示せず)が、前記した空間R12(図1参照)を形成している壁の開口部(図1では符号を図示せず)に嵌め込まれて、金具等で固定されている。
なお、図4の横軸は、還気ファン3aの回転速度(つまり、ファンモータa2の回転速度)であり、縦軸は、還気ファン3aの風量である。図4に示すように、還気ファン3aの回転速度が高いほど、その風量も大きくなる。また、還気ファン3aの回転速度と風量とは、線形の関係(比例関係)になっている。したがって、開度-風量特性が非線形の関係であるダンパ(図示せず)を用いて風量を調整する場合に比べて、還気ファン3aによって風量の微調整を行いやすいという利点がある。なお、還気ファン3aの他、給気ファン1a,2a等も図4と同様の特性を有している。
なお、図5に示す天井Gは、図2に示したものと同一である。また、図5に示すチャンバCも、図2に示したものと同一である。
ファンフィルタユニット12(第1ユニット)は、チャンバCから1次更衣室R2への給気を行う機器であり、天井Gに埋設されている。なお、ファンフィルタユニット12の構成は、調製室R7のファンフィルタユニット1等(図2参照)と同様であるから、説明を省略する。
本実施形態によれば、例えば、給気ファン1a,2a(図2参照)から空気を供給される調製室R7(図2参照)の室圧が、還気ファン3aの制御によって所定に維持される。したがって、調製室R7に空気を導くダクト(図示せず)や、調製室R7から外部に空気を導くダクト(図示せず)を特に設ける必要がなく、空調システムSの構成を簡素化できる。また、チャンバCに所定のガス配管(図示せず)を設けたり、通信線や電力線を引き回したりすることが容易になる。
以上、本発明に係る空調システムSについて実施形態により説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。
例えば、実施形態では、調製室R7(図2参照)の室圧を還気ファン3aで調整する場合や、1次更衣室R2(図5参照)の室圧を排気ファン13aで調整する場合等について説明したが、これに限らない。
すなわち、クリーンルームへの給気を行う「第1ファン」と、クリーンルームの還気及び排気のうち少なくとも一方を行う「第2ファン」と、が設けられる構成において、前記した「第1ファン」を制御し(回転速度を変化させ)、「第2ファン」の回転速度を一定にしてもよい。このような構成において、クリーンルームの室圧が目標値を超えた場合、「制御部」は、「第1ファン」の回転速度を所定に低下させる。一方、クリーンルームの室圧が目標値を下回った場合、「制御部」は、「第1ファン」の回転速度を所定に上昇させる。このような構成でも、クリーンルームの室圧を高精度に維持できる。
さらに、このような構成において、還気及び排気の両方が行われるクリーンルーム(例えば、調製室R7:図2参照)の単位時間当たりの換気回数が、排気のみが行われるクリーンルーム(例えば、1次更衣室R2:図5参照)の換気回数よりも多いようにしてもよい。これによって、例えば、清浄度の高い調製室R7の空気の一部を各室の空調に再利用できる。
また、前記した機構や構成は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての機構や構成を示しているとは限らない。
3,7,9,11,13,18,22 ファンフィルタユニット(第2ユニット)
1a,2a,4a,5a,6a,8a,10a,12a,14a,15a,16a,17a,19a,20a,21a 給気ファン(第1ファン)
1b,2b,4b,5b,6b,8b,10b,12b,14b,15b,16b,17b,19b,20b,21b フィルタ(第1フィルタ)
3a,7a,9a,11a 還気ファン(第2ファン)
3b,7b,9b,11b フィルタ(第2フィルタ)
13a,18a,22a 排気ファン(第2ファン)
13b,18b,22b フィルタ(第2フィルタ)
31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43 圧力センサ
3c 制御装置
a1 ファン本体
a2 ファンモータ(直流モータ)
c1 記憶部
c2 制御部
AL1,AL2 エアロック(クリーンルーム)
C チャンバ
Da,Db,Dc,Dd,De,Df,Dg,Dh,Di,Dj,Dk,Dm,Dn,Do,Dp,Dq,Dr,Ds,Dt,Du,Dv,Dw,Dx,Dy,Dz,Dα,Dβ,Dγ ドア
DS1,DS2,DS3,DS4,DS5,DS6 ダクトシャフト
F 床
G 天井
k2 隙間
R1 着脱室(クリーンルーム)
R2 1次更衣室(クリーンルーム)
R3 前処理室(クリーンルーム)
R4,R5,R8,R9,R11 前室(クリーンルーム)
R6 2次更衣室(クリーンルーム)
R7 調製室(クリーンルーム)
R10 脱衣室(クリーンルーム)
S 空調システム
W1 壁
さらに、このような構成において、還気及び排気の両方が行われるクリーンルーム(例えば、調製室R7:図2参照)の単位時間当たりの換気回数が、排気のみが行われるクリーンルーム(例えば、1次更衣室R2:図5参照)の換気回数よりも多いようにしてもよい。これによって、例えば、清浄度の高い調製室R7の空気の一部を各室の空調に再利用できる。
7,9,11 ファンフィルタユニット(第2ユニット)
13,18,22 ファンフィルタユニット(第3ユニット)
1a,2a,4a,5a,6a,8a,10a,12a,14a,15a,16a,17a,19a,20a,21a 給気ファン(第1ファン)
1b,2b,4b,5b,6b,8b,10b,12b,14b,15b,16b,17b,19b,20b,21b フィルタ(第1フィルタ)
7a,9a,11a 還気ファン(第2ファン)
7b,9b,11b フィルタ(第2フィルタ)
13a,18a,22a 排気ファン(第3ファン)
13b,18b,22b フィルタ
31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43 圧力センサ
3c 制御装置
a1 ファン本体
a2 ファンモータ
c1 記憶部
c2 制御部
AL1,AL2 エアロック(クリーンルーム、第1クリーンルーム)
C チャンバ
Da,Db,Dc,Dd,De,Df,Dg,Dh,Di,Dj,Dk,Dm,Dn,Do,Dp,Dq,Dr,Ds,Dt,Du,Dv,Dw,Dx,Dy,Dz,Dα,Dβ,Dγ ドア
DS1,DS2,DS3,DS4,DS5,DS6 ダクトシャフト
F 床
G 天井
k2 隙間
R1 着脱室(クリーンルーム、第2クリーンルーム)
R2 1次更衣室(クリーンルーム、第2クリーンルーム)
R3 前処理室(クリーンルーム、第2クリーンルーム)
R4,R5,R8,R9,R11 前室(クリーンルーム、第2クリーンルーム)
R6 2次更衣室(クリーンルーム、第1クリーンルーム)
R7 調製室(クリーンルーム)
R10 脱衣室(クリーンルーム、第2クリーンルーム)
S 空調システム
W1 壁
Claims (8)
- クリーンルームの天井裏の空間を含むチャンバから前記クリーンルームへの給気を行う第1ファンを有する第1ユニットと、
前記クリーンルームの空気の前記チャンバを介した還気、及び、前記クリーンルームからの排気のうち少なくとも一方を行う第2ファンを有する第2ユニットと、を備えるとともに、
前記クリーンルームに設けられる圧力センサと、
前記圧力センサの検出値に基づいて、前記第1ファン及び前記第2ファンのうち少なくとも一方を制御する制御部と、を備えること
を特徴とする空調システム。 - 前記第2ファンが、前記クリーンルームの還気及び排気の両方を行う場合において、
前記第2ユニットは、前記クリーンルームの壁又は床に設けられた所定の隙間を介して空気を吸い込み、吸い込んだ空気の一部をダクトシャフトを介して前記チャンバに戻し、残りの空気を排気するように配置され、
前記クリーンルームは、前記第1ファンの吸込側を介して、前記チャンバに連通するとともに、前記第2ファンの吸込側を介して、前記チャンバに連通していること
を特徴とする請求項1に記載の空調システム。 - 前記第2ファンが、前記クリーンルームの還気を行う場合において、
前記クリーンルームは、前記第1ファンの吸込側を介して、前記チャンバに連通するとともに、前記第2ファンの吹出側を介して、前記チャンバに連通していること
を特徴とする請求項1に記載の空調システム。 - 前記第1ユニットは、前記第1ファンから前記クリーンルームに吹き出される空気から塵埃を除去する第1フィルタを備え、
前記第2ユニットは、前記クリーンルームから前記第2ファンに吸い込まれる空気から塵埃を除去する第2フィルタを備えること
を特徴とする請求項1に記載の空調システム。 - ドアが設けられた壁で仕切られる3つ以上の前記クリーンルームが設けられ、
3つ以上の前記クリーンルームのうち、自身に隣り合う複数のクリーンルームのいずれの設定圧力も、自身の設定圧力よりも低い所定のクリーンルームが存在していること
を特徴とする請求項4に記載の空調システム。 - ドアが設けられた壁で仕切られる3つ以上の前記クリーンルームが設けられ、
3つ以上の前記クリーンルームのうち、自身に隣り合う複数のクリーンルームのいずれの設定圧力も、自身の設定圧力よりも高い所定のクリーンルームが存在していること
を特徴とする請求項4に記載の空調システム。 - 前記第1フィルタ及び前記第2フィルタは、それぞれ、HEPA(High Efficiency Particulate Air Filter)、又は、ULPA(Ultra Low Penetration Air Filter)であること
を特徴とする請求項4に記載の空調システム。 - 前記第1ファン及び前記第2ファンの駆動源は、それぞれ、直流モータであること
を特徴とする請求項1に記載の空調システム。
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