JP2549957Y2

JP2549957Y2 - 吸引ダクト

Info

Publication number: JP2549957Y2
Application number: JP1991028400U
Authority: JP
Inventors: 隆男城崎; 博安平松
Original assignee: Takiron Co Ltd
Current assignee: Takiron Co Ltd
Priority date: 1991-03-30
Filing date: 1991-03-30
Publication date: 1997-10-08
Anticipated expiration: 2006-03-30
Also published as: JPH04117273U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、吸引ダクトの風道の内
部圧力の変動によって破壊する破壊板を用いた吸引ダク
トに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣ製造工場やその関連分野の工場に設
置されている排気用の吸引ダクトでは、ＨＣｌ，ＨＮＯ
₃，ＨＦ，Ｈ₂ＳＯ₄，ＣＨ₃ＣＯＯＨなどの成分を含
む腐食性ガスが取り扱われることがある。また、この種
の吸引ダクトに防火ダンパー（ＦＤ）を取り付け、火災
発生によって吸引ダクトの内部通路である風道の温度が
上がったときに防火ダンパーの制御回路に接続されたヒ
ューズの溶断により防火ダンパーが閉じ、風道が自動的
に塞がれるようにすることもある。

【０００３】このような吸引ダクトにおいて、防火ダン
パーが閉じたときに、その防火ダンパーの設置箇所より
も下流側の風道の真空度が急激に上昇してダクト壁やそ
の他の箇所に大きな衝撃荷重が加わり、その部分が損壊
することが多々ある。そこで、この種の損壊を防ぐた
め、一般的には防火ダンパーが設置されている風道にバ
イパス通路を具備させ、そのバイパス通路にチャッキダ
ンパー（ＣＤ）を設置し、防火ダンパーが閉じた後に風
道の真空度が一定以上に上昇するとチャッキダンパーが
開くようにしていることが多い。このように防火ダンパ
ーとチャッキダンパーとを並列に設置しておくと、防火
ダンパーが閉じた後に起こる真空度の異常上昇が、チャ
ッキダンパーが開くことによって未然に防止され、その
ことがダクト壁などの損壊を防ぐことに役立つ。

【０００４】しかしながら、上述したＩＣ工場などの腐
食性ガスを取り扱う吸引ダクトでは、防火ダンパーのヒ
ューズが腐食性ガスに侵されて痩せてしまっていること
もあり、そうなると温度が上がらくてもヒューズが切れ
て防火ダンパーが閉じるといった事態を引き起こすこと
がある。また、チャッキダンパーについては腐食性ガス
の接触に伴う発錆によって作動不良を起こしているおそ
れがあり、その場合には、防火ダンパーが閉じてもチャ
ッキダンパーが正常に作動せず、風道の真空度が異常に
上昇してダクト壁などが損壊するといった事態が生じ
る。通常、腐食性ガスを取り扱う吸引ダクトのダクト壁
は耐蝕性に優れたポリ塩化ビニル樹脂板が用いられてい
ることが多いため、真空度の異常上昇に伴う損壊は比較
的容易に起こる。そして、ダクト壁が一旦損壊すると、
修理して正常に復起させるのに多くの時間と人手が必要
になるばかりか、その期間内は吸引ダクト全体が使えな
くなって多大な損失を生じることになる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】本考案は以上の事情に
鑑み、吸引ダクトにおける防火ダンパーよりも下流側の
ダクト壁の一部に開口を具備させ、その開口を、風道の
真空度の上昇に伴う内外の圧力差によって破壊する性質
を備えた破壊板で塞いでおけば、真空度の上昇に伴う破
壊板の破壊によってダクト壁の開口が開放され、その開
口から空気が風道に吸入されてダクト壁などの損壊を防
ぐことができるという点に着目してなされたものであ
る。すなわち、本考案は、風道の真空度の異常上昇に伴
うダクト壁などの損壊を未然に防止することのできる破
壊板を用いた吸引ダクトを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本考案の吸引ダクトは、
吸引駆動源に接続されたダクト本体の風道にダンパーが
配備されていると共に、そのダクト本体における吸引駆
動源とダンパーとの間のダクト壁に外部に臨む開口が具
備され、この開口が、上記風道の真空度の上昇に伴う内
外の圧力差によって破壊する性質を備えた破壊板で塞が
れているものである。

【０００７】

【０００８】

【作用】本考案の吸引ダクトは、ダンパーが閉じてそれ
よりも下流側の風道の真空度が上昇して破壊板の内外に
一定以上の圧力差を生じると、その圧力差によって破壊
板が破断し、ダクト壁の開口が開放されて空気が吸入さ
れ、風道内の真空度の異常上昇が防止される。

【０００９】

【００１０】

【実施例】図１は本考案の実施例による吸引ダクト１の
説明図である。この吸引ダクト１は、始端部がＩＣ工場
などのドラフトチャンバー（不図示）に接続されてお
り、終端部が吸引駆動源である排気ブロワー２の吸込口
に接続されている。また、吸引ダクト１のダクト本体３
の風道に防火用のダンパー４が配備されていると共に、
ダクト本体３における排気ブロワー２とダンパー４との
間に分岐筒５が設けられ、この分岐筒５によってダクト
壁３ａに外部に臨む開口６が具備されている。さらに、
ダクト本体３の風道にはダンパー４を跨ぐようにバイパ
ス路７が付設され、このバイパス路７にチャッキダンパ
ー８が設けられている。防火用のダンパー４は通常は開
いており、火災発生時などに風道の内部温度が一定温度
以上に上昇してヒューズが溶断すると閉じるようになっ
ている。また、チャッキダンパー８は風道の真空度が一
定値以上に上昇したときに開き、一定値以下に下がると
閉じるようになっており、一般的には防火用のダンパー
４が閉じた後の風道の真空度の異常上昇を防止するため
に設けられる。

【００１１】上記開口６は破壊板１０で塞がれている。
すなわち、分岐筒６の端部のフランジ１１と押えフラン
ジ１２との間にパッキンなどの気密シール材を介して破
壊板１０を挾み込み、それをボルト・ナットなどの締付
具（不図示）で締め付けてある。また、分岐筒５には破
壊板１０が破壊したときに生じる破片を捕集するために
金属製または合成樹脂製のネット１５が設けられてい
る。吸引ダクト１に腐食性ガスが流れされる場合には、
ネット１５をポリ塩化ビニル樹脂などの耐蝕性に優れた
合成樹脂で作っておくとよい。また、ネット１５の網目
の大きさは、破壊板１０の破壊によって生じる破片より
も小さくしておくことが望ましい。ネット１５としては
パンチングメタルと同様の形状の多数の孔を有する合成
樹脂製有孔板を用いてもよい。なお、Ｍは排気ブロワー
用駆動モータ、Ｎは駆動モータＭの回転軸と排気ブロワ
ー２のインペラー軸とを連結している伝動機構である。

【００１２】破壊板１０は合成樹脂製の板体に線状の薄
肉部を所定パターンで形成したものであり、図２や図３
に示したように、線状の薄肉部１４は破壊板１０の片側
表面または片側および他側の両側表面に細溝１３を形成
することによって板体に具備されている。細溝１３の形
状は図示のようなＶノッチ形状であっても、その他の形
状、たとえば円弧形やＵ形にえぐられた形状であっても
よい。また、合成樹脂製の板体は図２のような方形であ
る場合に限らず、円形であってもよい。そして、細溝１
３によって具備される上記薄肉部１４のパターン形状
は、図２で類推できるような縦横の直線と対角方向の直
線とを交差させて組み合わせたパターン形状であって
も、縞模様あるいは格子模様状のパターン形状であって
も、さらには同心円状の複数の線や放射状の直線や、同
心円状の線と放射状の線とを交差させて組み合わせたパ
ターン形状であってもよい。このような薄肉部１４を形
成すると、薄肉部１４に沿って壊れるために破片があま
り小さくならず、ネット１５で確実に捕集できる。

【００１３】このような破壊板１０において、その破壊
強度すなわち破壊板１０に加える荷重を次第に増加させ
ていったときに破壊板１０が非破壊状態を保ち得る最大
荷重に対応する強度は、薄肉部１４の厚み寸法ｔや薄肉
部１４のパターン形状などに大きく依存するほか、破壊
板１０の輪郭形状や大きさ、硬度、材質、その他の要素
にも依存する。したがって、薄肉部１４の厚み寸法ｔや
そのパターン形状を適切に選定することによって破壊強
度を高精度に設定することができる。なお、破壊板１０
に薄肉部１４を設ける代わりに、ダクト壁３ａの厚みよ
り薄くて圧力差により容易に破壊する樹脂板を用いるこ
ともできる。しかし、このものは破壊箇所が特定されな
いので、破壊に伴って生じる破片が小さくなりネット１
５でそれを捕集できなくてその破片が排気ブロワー２を
破損するおそれがある。したがって、排気ブロワー２の
保護のためにも薄肉部１４を設けることが好ましい。

【００１４】この破壊板１０を用いた上記吸引ダクト３
において、排気ブロワー２の運転中に防火用のダンパー
４が何らかの原因で閉じると、防火用のダンパー４と排
気ブロワー２との間の風道の真空度が上昇し始める。そ
して、その真空度が一定値に達すると、チャッキダンパ
ー８が開いて真空度の異常上昇を防止する。ここで、チ
ャッキダンパー８が何らかの原因で動作不良を起こして
いて正常の開動作がなされなかったりチャッキダンパー
８が開いたにもかかわらず真空度がさらに上昇を続けた
りした場合には、破壊板１０の内外の圧力差が大きくな
り、それに伴って破壊板１０に大きな荷重が加わるた
め、その荷重が破壊強度に達したときに破壊板１０が薄
肉部１４に沿って破断し、開口６を開放する。これによ
り、開口６から風道に空気が吸入され、風道の真空度の
異常上昇が防止される。また、破壊板１０の破断で生じ
た破片はネット１５により捕集される。そのため、破片
が風道内に飛散することはない。

【００１５】ところで、吸引ダクト１の風道に冒頭に記
載したような腐食性ガスが流される場合、破壊板１０に
はポリ塩化ビニル樹脂板やアクリル樹脂板のような耐蝕
性に優れた合成樹脂板を用いることが望まれ、そのよう
な材料を用いることによって破壊板１０の信頼性が経時
によって低下することを防止できる。これら２つの材料
において、ポリ塩化ビニル樹脂板は温度上昇で軟化しや
すいため破壊強度が温度変化によって変わりやすいとい
う性質をもっている反面、アクリル樹脂板は温度変化に
伴う硬度変化が少ないので、防火用のダンパー４が設置
されるような吸引ダクト１ではアクリル樹脂板を破壊板
１０の材料に採用しておくことが望まれ、そうすること
によって破壊板１０の信頼性が一段と向上するという利
点がある。

【００１６】図５は破壊板の破壊強度を調べるための装
置を示しており、２１は容器、２２は真空ポンプ、２３
は圧力ゲージ、２４はトランスミッタ、２５は記録計、
２６は圧力調整弁である。この装置に供試体である破壊
板１０を取り付け、容器２１の内部を吸引して破壊強度
を測定し、その結果を表１に示した。なお、供試体は５
ｍｍ厚のアクリル樹脂板を用い、この板に図２で示すよ
うな薄肉部のパターン形状を刻み込んだものを用いた。
そして、薄肉部の厚みｔを異ならせた複数枚のものを用
意し、Ｎｏ１〜８に静圧破壊試験を実施し、Ｎｏ９〜１
５に衝撃破壊試験を実施した。静圧破壊試験とは、真空
ポンプ２２を作動させて圧力調整弁２６を徐々に閉じて
供試体が破壊するまで真空度を上げる試験であり、衝撃
破壊試験とは、圧力調整弁２６を瞬間的（一気）に閉じ
て供試体を破壊させる試験である。

【００１７】

【表１】

【００１８】この表１をグラフにしたのが図６である。
これらより判るように、薄肉部の厚みｔを１．０ｍｍ以
下にすると１００ｍｍＨｇ以上の真空度で、また、薄肉
部の厚みｔを０．５ｍｍにすると５０ｍｍＨｇ以上の真
空度で破壊されることが判る。

【００１９】

【考案の効果】本考案の吸引ダクトは、ダンパーが閉じ
て風道の真空度が急激に上昇しても、その真空度が異常
に上昇する前に破壊板が破断してダクト壁の開口を開放
させるので、真空度の異常上昇に伴うダクト壁などの損
壊が未然に防止されるという効果がある。したがって、
ＩＣ工場などに設置されている吸引ダクトのように、防
火ダンパーを備えた吸引ダクトなどに好適に採用するこ
とができる。

【００２０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例による吸引ダクトの説明図であ
る。

【図２】本考案の実施例に用いた破壊板の平面図であ
る。

【図３】破壊板の要部拡大断面図である。

【図４】破壊板の変形例の要部拡大断面図である。

【図５】破壊板の破壊強度測定装置の構成図である。

【図６】破壊板と破壊強度測定結果を示す図面代用グラ
フである。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】吸引駆動源に接続されたダクト本体の
風道にダンパーが配備されていると共に、そのダクト本
体における吸引駆動源とダンパーとの間のダクト壁に外
部に臨む開口が具備され、この開口が、上記風道の真空
度の上昇に伴う内外の圧力差によって破壊する性質を備
えた破壊板で塞がれていることを特徴とする吸引ダク
ト。