JP3465389B2 - 高温発熱作業場の冷却方法及び冷却装置 - Google Patents
高温発熱作業場の冷却方法及び冷却装置Info
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- JP3465389B2 JP3465389B2 JP32382394A JP32382394A JP3465389B2 JP 3465389 B2 JP3465389 B2 JP 3465389B2 JP 32382394 A JP32382394 A JP 32382394A JP 32382394 A JP32382394 A JP 32382394A JP 3465389 B2 JP3465389 B2 JP 3465389B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高温発熱作業場の冷却方
法および冷却装置に係り、特に、ボイラ焚口等の高温発
熱源に対面する高温作業場の作業環境を改良することが
できる高温発熱場の冷却方法並びに冷却装置に関する。
法および冷却装置に係り、特に、ボイラ焚口等の高温発
熱源に対面する高温作業場の作業環境を改良することが
できる高温発熱場の冷却方法並びに冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ボイラ焚口では石炭の投入作業やその他
の作業のために燃焼口に作業者が対面した状態で作業す
るようになっている。このようなボイラ焚口等の他に高
温発熱源に直接対面する作業場が各種存在するが、この
ような高温発熱源に対面する作業者は高温環境下で作業
をしなければならない。ボイラ等では焚口を遮蔽板で閉
じれば高温発熱源と作業者との間は遮蔽されて、輻射熱
による影響を回避できるが、作業は遮蔽板を取り除いて
行わなければならないので、このような作業環境のもと
で、特に、夏場においては、ボイラ周辺の作業場では、
発熱源からの輻射熱や対流熱で、作業場の温度は４５℃
程度まで上昇する。
の作業のために燃焼口に作業者が対面した状態で作業す
るようになっている。このようなボイラ焚口等の他に高
温発熱源に直接対面する作業場が各種存在するが、この
ような高温発熱源に対面する作業者は高温環境下で作業
をしなければならない。ボイラ等では焚口を遮蔽板で閉
じれば高温発熱源と作業者との間は遮蔽されて、輻射熱
による影響を回避できるが、作業は遮蔽板を取り除いて
行わなければならないので、このような作業環境のもと
で、特に、夏場においては、ボイラ周辺の作業場では、
発熱源からの輻射熱や対流熱で、作業場の温度は４５℃
程度まで上昇する。
【０００３】従来、高熱作業所を冷房する対策として
は、外気を送風機で作業者に吹き付けたり、空調機から
の冷気を作業者に吹き付けたりするスポット冷房が行な
われていた。通常の作業場であれば、作業場に独立した
作業室等を設け、作業室内にパッケージ型エアコン等の
空調機を備え付ければ、作業環境を簡単に改良すること
ができる。しかしながら、高温発熱体を含む作業場で
は、クレーン等の揚重機を使用することもあり、作業室
を設けても、天井を形成できないとともに、実際の作業
時にボイラ焚口を密閉できない。
は、外気を送風機で作業者に吹き付けたり、空調機から
の冷気を作業者に吹き付けたりするスポット冷房が行な
われていた。通常の作業場であれば、作業場に独立した
作業室等を設け、作業室内にパッケージ型エアコン等の
空調機を備え付ければ、作業環境を簡単に改良すること
ができる。しかしながら、高温発熱体を含む作業場で
は、クレーン等の揚重機を使用することもあり、作業室
を設けても、天井を形成できないとともに、実際の作業
時にボイラ焚口を密閉できない。
【０００４】このため、従来、スポット冷却による作業
現場の作業者を対象とした冷却が行われている。ボイラ
焚口に対面する作業場においては解放された空間であ
り、パッケージエアコン等設備しても思うような冷却効
果が得られないので、止むをえず、作業者の後方に冷却
装置を配置し、吹出口を作業者に向けて冷風を吹出すス
ポット冷却を行なっている。
現場の作業者を対象とした冷却が行われている。ボイラ
焚口に対面する作業場においては解放された空間であ
り、パッケージエアコン等設備しても思うような冷却効
果が得られないので、止むをえず、作業者の後方に冷却
装置を配置し、吹出口を作業者に向けて冷風を吹出すス
ポット冷却を行なっている。
【０００５】しかしながら、作業者に外気やエアコンか
らの冷気を直接吹き付けるスポット冷房は、作業者が外
気吹出口やエアコンの近くに立たないと効果はなく、ま
た、作業者が作業場を動き回るために適切な冷房とは言
えない欠点がある。
らの冷気を直接吹き付けるスポット冷房は、作業者が外
気吹出口やエアコンの近くに立たないと効果はなく、ま
た、作業者が作業場を動き回るために適切な冷房とは言
えない欠点がある。
【０００６】この欠点を補うために、大量の冷気を作業
場全域に供給することも考えられるが、冷房負荷が膨大
となり、現実的ではない。
場全域に供給することも考えられるが、冷房負荷が膨大
となり、現実的ではない。
【０００７】また、また別の対策としては、作業場の周
りにエアカーテンやジャバラ衝立を設け、エアカーテン
や衝立で仕切られた内部空間を冷房する試みがある。こ
の方法は、作業者の作業領域の両側と後方に衝立を設置
して三方を囲み、ボイラに対面した位置にて、上方から
下方に吹出すエアノズルを設けて、熱気をエアカーテン
で遮蔽するようにしたものである。そして、衝立とエア
カーテンで囲まれる内部空間に冷気発生装置の吹出口を
配置するものとしている。このような構成例では、冷気
が環境の熱気に比べ密度が高いので、天井がなくとも冷
気がエアカーテンや衝立で仕切られた内部空間に滞留す
る現象を利用したものである。
りにエアカーテンやジャバラ衝立を設け、エアカーテン
や衝立で仕切られた内部空間を冷房する試みがある。こ
の方法は、作業者の作業領域の両側と後方に衝立を設置
して三方を囲み、ボイラに対面した位置にて、上方から
下方に吹出すエアノズルを設けて、熱気をエアカーテン
で遮蔽するようにしたものである。そして、衝立とエア
カーテンで囲まれる内部空間に冷気発生装置の吹出口を
配置するものとしている。このような構成例では、冷気
が環境の熱気に比べ密度が高いので、天井がなくとも冷
気がエアカーテンや衝立で仕切られた内部空間に滞留す
る現象を利用したものである。
【０００８】しかしながら、この方法は、前述のように
作業空間の周りを完全に蔽うことができない。すなわ
ち、ボイラ焚口前は作業のためあけられるようにしてお
く必要があり、ボイラ焚口の遮蔽扉が降りている時は、
上記冷房がある程度効果あるが、扉があいている間での
実作業時では強烈な輻射熱が作業者に当たり、上記冷房
は全く効果なかった。
作業空間の周りを完全に蔽うことができない。すなわ
ち、ボイラ焚口前は作業のためあけられるようにしてお
く必要があり、ボイラ焚口の遮蔽扉が降りている時は、
上記冷房がある程度効果あるが、扉があいている間での
実作業時では強烈な輻射熱が作業者に当たり、上記冷房
は全く効果なかった。
【０００９】また、上記冷房方法では、作業空間を衝立
で完全に蔽うと効果的だが、エアカーテンでは、冷気と
エアカーテン気流との攪拌が起こり余り効果的な、作業
内部空間のみの冷房ができない。
で完全に蔽うと効果的だが、エアカーテンでは、冷気と
エアカーテン気流との攪拌が起こり余り効果的な、作業
内部空間のみの冷房ができない。
【００１０】更に、別の例では、前記エアカーテンや衝
立で仕切られた内部空間に冷気が作業員の高さに、滞留
するのを助長する手段として、供給すべき冷気に対し、
温度の異なる冷気や外気の吹出口を冷気吹出口に併設し
て多層供給し、冷気の成層化を助長することも検討され
ているが、対流熱には多少の効果はあるものの、上記の
ごとく、輻射熱が作用する状態では、全く効果がなかっ
た。
立で仕切られた内部空間に冷気が作業員の高さに、滞留
するのを助長する手段として、供給すべき冷気に対し、
温度の異なる冷気や外気の吹出口を冷気吹出口に併設し
て多層供給し、冷気の成層化を助長することも検討され
ているが、対流熱には多少の効果はあるものの、上記の
ごとく、輻射熱が作用する状態では、全く効果がなかっ
た。
【００１１】
【発明が解決しようとしている課題】本発明の目的は、
前記従来技術の問題を解決し、対流熱に対する炉前作業
場の冷却はもとより、特に、高温発熱源からの直接輻射
熱に対しても効果的な高温発熱体の作業場の冷却方法と
冷却装置を提供することにある。
前記従来技術の問題を解決し、対流熱に対する炉前作業
場の冷却はもとより、特に、高温発熱源からの直接輻射
熱に対しても効果的な高温発熱体の作業場の冷却方法と
冷却装置を提供することにある。
【００１２】更に、他の目的は、特別な冷凍設備等を用
いなくても、高温発熱体の作業場の簡便な冷却方法を並
びに装置を提供することにある。
いなくても、高温発熱体の作業場の簡便な冷却方法を並
びに装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記従来技術
の課題を解決するための手段として、以下のように構成
したことにその特徴がある。
の課題を解決するための手段として、以下のように構成
したことにその特徴がある。
【００１４】すなわち、本発明に係る高温発熱作業場の
冷却方法は、ボイラ焚口等の高温発熱体と作業員が操業
する作業空間の間を仕切る位置に上方もしくは下方から
空気圧により水をミクロン単位の粒径としたミスト化さ
せてなる霧（フォグ）によるフォグスクリーンを生成さ
せ、高温発熱体からの輻射熱による上記ドライフォグが
蒸発する際の気化潜熱により輻射熱の吸収と、気化潜熱
による環境空気の冷却により作業環境を冷却するように
したものである。
冷却方法は、ボイラ焚口等の高温発熱体と作業員が操業
する作業空間の間を仕切る位置に上方もしくは下方から
空気圧により水をミクロン単位の粒径としたミスト化さ
せてなる霧（フォグ）によるフォグスクリーンを生成さ
せ、高温発熱体からの輻射熱による上記ドライフォグが
蒸発する際の気化潜熱により輻射熱の吸収と、気化潜熱
による環境空気の冷却により作業環境を冷却するように
したものである。
【００１５】また、本発明に係る第２の高温発熱作業場
の冷却方法として、ボイラ焚口等の高温発熱体と作業員
が操業する作業空間の間を仕切る位置に上方もしくは下
方から空気圧により水をミクロン単位の粒径としたミス
ト化させてなる霧（フォグ）によるフォグスクリーンを
生成させるとともに、このフォグスクリーンの両面にエ
アカーテンを生成させ、両エアカーテンの内部空間にド
ライフォグを高密度化したフォグスクリーンを形成する
ことにより、高温発熱体からの輻射熱による上記ドライ
フォグが蒸発する際の気化潜熱により輻射熱の吸収と、
気化潜熱による環境空気の冷却により作業環境を冷却す
るようにした。
の冷却方法として、ボイラ焚口等の高温発熱体と作業員
が操業する作業空間の間を仕切る位置に上方もしくは下
方から空気圧により水をミクロン単位の粒径としたミス
ト化させてなる霧（フォグ）によるフォグスクリーンを
生成させるとともに、このフォグスクリーンの両面にエ
アカーテンを生成させ、両エアカーテンの内部空間にド
ライフォグを高密度化したフォグスクリーンを形成する
ことにより、高温発熱体からの輻射熱による上記ドライ
フォグが蒸発する際の気化潜熱により輻射熱の吸収と、
気化潜熱による環境空気の冷却により作業環境を冷却す
るようにした。
【００１６】これらの場合において、高温発熱体の作業
空間を挟んだ反対側で前記ドライフォグを吸引させるこ
とによりドライフォグの流通を図るようにすることがで
きる。
空間を挟んだ反対側で前記ドライフォグを吸引させるこ
とによりドライフォグの流通を図るようにすることがで
きる。
【００１７】また、本発明に係る高温発熱作業場の冷却
装置は、ボイラ焚口等の高温発熱体と作業員が操業する
作業空間の間を仕切る平面の上方位置に圧縮エア源と加
圧水源に接続された２流体ノズルを配置し、この２流体
ノズルにて空気圧により水をミクロン単位の粒径とした
ミスト化させてなる霧（フォグ）によるフォグスクリー
ンを作業空間の下方に向けて生成可能としたものであ
る。
装置は、ボイラ焚口等の高温発熱体と作業員が操業する
作業空間の間を仕切る平面の上方位置に圧縮エア源と加
圧水源に接続された２流体ノズルを配置し、この２流体
ノズルにて空気圧により水をミクロン単位の粒径とした
ミスト化させてなる霧（フォグ）によるフォグスクリー
ンを作業空間の下方に向けて生成可能としたものであ
る。
【００１８】更にこのような高温発熱作業場の冷却装置
において、前記作業空間の後方には吸引排風手段に接続
される吸引口を配置し、フォグスクリーンからのフォグ
を作業空間に拡散させつつ排気可能としたものである。
において、前記作業空間の後方には吸引排風手段に接続
される吸引口を配置し、フォグスクリーンからのフォグ
を作業空間に拡散させつつ排気可能としたものである。
【００１９】
【作用】上記構成によれば、高温発熱体と作業員が操業
する作業空間の間に、好適には、高温発熱体の近接前面
に、作業員の背丈より十分上方の作業空間の上部より、
空気圧により水をミスト化させ霧（フォグ）を生成させ
るいわゆる２流体ノズルを用いて、作業空間の幅に、下
方あるいは作業員に向かって斜め前方にドライフォグ
（粒径数ミクロン以下から数十ミクロンまでの霧（フォ
グ）によるカーテンが生成される。ドライフォグは人体
等に接触しても濡れない霧（フォグ）であるため、高温
発熱体からの輻射熱により、上記微細水粒子からなる、
ドライフォグが、輻射熱を吸収して蒸発する際に、輻射
熱（赤外線）を吸収するとともに、その気化潜熱によ
り、環境の対流熱を奪い、環境空気を冷却し、上記両効
果で、作業環境を冷却するため、極めて効果的に高温発
熱体周辺の作業場の環境冷却を行うことができる。
する作業空間の間に、好適には、高温発熱体の近接前面
に、作業員の背丈より十分上方の作業空間の上部より、
空気圧により水をミスト化させ霧（フォグ）を生成させ
るいわゆる２流体ノズルを用いて、作業空間の幅に、下
方あるいは作業員に向かって斜め前方にドライフォグ
（粒径数ミクロン以下から数十ミクロンまでの霧（フォ
グ）によるカーテンが生成される。ドライフォグは人体
等に接触しても濡れない霧（フォグ）であるため、高温
発熱体からの輻射熱により、上記微細水粒子からなる、
ドライフォグが、輻射熱を吸収して蒸発する際に、輻射
熱（赤外線）を吸収するとともに、その気化潜熱によ
り、環境の対流熱を奪い、環境空気を冷却し、上記両効
果で、作業環境を冷却するため、極めて効果的に高温発
熱体周辺の作業場の環境冷却を行うことができる。
【００２０】前記水微粒子による赤外線の吸収と気化潜
熱による自律環境冷却に際し、ドライフォグの高密度な
フォグスクリーン（霧のフェンス）を生成させるために
霧（フォグ）を生成させる２流体ノズルを、空気ノズル
で挟む形態で設置し、空気ノズルが形成する２枚のエア
カーテンの内部空間に、ドライフォグの高密度なフォグ
スクリーンを形成させ、いわゆるエア層でフォグスクリ
ーン層を挟んだサンドイッチカーテン構造とすること
で、高温発熱体周辺の作業場の環境冷却の冷却効率を飛
躍的に向上させることができる。
熱による自律環境冷却に際し、ドライフォグの高密度な
フォグスクリーン（霧のフェンス）を生成させるために
霧（フォグ）を生成させる２流体ノズルを、空気ノズル
で挟む形態で設置し、空気ノズルが形成する２枚のエア
カーテンの内部空間に、ドライフォグの高密度なフォグ
スクリーンを形成させ、いわゆるエア層でフォグスクリ
ーン層を挟んだサンドイッチカーテン構造とすること
で、高温発熱体周辺の作業場の環境冷却の冷却効率を飛
躍的に向上させることができる。
【００２１】更に、ボイラ焚口等の高温発熱体の作業空
間を挟んだ反対側に、吸気口を設けた構成にすることに
より、ドライフォグの気化潜熱により冷却された環境気
体（空気）の作業空間全体への広がりが助長され、フォ
グの吹き出し速度に随伴し、冷気が作業空間全面（炉前
から奥方向）に伝播されて、より効果的に作業空間全体
を冷却できる。
間を挟んだ反対側に、吸気口を設けた構成にすることに
より、ドライフォグの気化潜熱により冷却された環境気
体（空気）の作業空間全体への広がりが助長され、フォ
グの吹き出し速度に随伴し、冷気が作業空間全面（炉前
から奥方向）に伝播されて、より効果的に作業空間全体
を冷却できる。
【００２２】また、上述構成において、霧（フォグ）を
生成させる２流体ノズルに供給するミスト源としての水
に、工業用水や地下水等の冷水を用いるようにすればよ
い。このような工業用水や地下水等の冷水は、外気空気
温度よりも５℃程度低いので、高温作業空間の環境温度
よりは、１０℃以上低い冷水に相当する。したがって、
フォグの輻射熱による気化潜熱を用いた環境冷却効果の
ほかに、冷水による低温フォグによる環境冷却効果も期
待でき、極めて高効率な高温発熱体周辺の作業場の環境
冷却の効果を拡張させることができる。
生成させる２流体ノズルに供給するミスト源としての水
に、工業用水や地下水等の冷水を用いるようにすればよ
い。このような工業用水や地下水等の冷水は、外気空気
温度よりも５℃程度低いので、高温作業空間の環境温度
よりは、１０℃以上低い冷水に相当する。したがって、
フォグの輻射熱による気化潜熱を用いた環境冷却効果の
ほかに、冷水による低温フォグによる環境冷却効果も期
待でき、極めて高効率な高温発熱体周辺の作業場の環境
冷却の効果を拡張させることができる。
【００２３】すなわち、本発明の効果は、従来技術の如
く特別な作業場の仕切りや冷却装置あるいは送風装置を
用いなくとも、ボイラ焚口等の前の、その輻射熱あるい
は環境の対流熱が及んでいる範囲を噴射空間としてカバ
ーするように、水ミストによるフォグスクリーンを形成
させるだけで、その赤外線吸収による気化が行われ、こ
の気化の際の環境からの気化潜熱の除去により、従来技
術では不可能であった輻射熱除去のみならず対流熱を効
果的に除去できるものとなる。換言すると、いわば、高
温発熱源からの輻射熱を用い、水ミストを冷媒とした作
業領域というオープン空間内で吸収式冷凍機が構成され
るのである。
く特別な作業場の仕切りや冷却装置あるいは送風装置を
用いなくとも、ボイラ焚口等の前の、その輻射熱あるい
は環境の対流熱が及んでいる範囲を噴射空間としてカバ
ーするように、水ミストによるフォグスクリーンを形成
させるだけで、その赤外線吸収による気化が行われ、こ
の気化の際の環境からの気化潜熱の除去により、従来技
術では不可能であった輻射熱除去のみならず対流熱を効
果的に除去できるものとなる。換言すると、いわば、高
温発熱源からの輻射熱を用い、水ミストを冷媒とした作
業領域というオープン空間内で吸収式冷凍機が構成され
るのである。
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【００３０】
【００３１】
【００３２】
【００３３】
【００３４】
【００３５】高温発熱体における輻射体前面に形成した
フォグスクリーンは輻射熱を遮蔽し、作業員の体感温度
を低下させる作用と、輻射熱で蒸発することにより環境
温度を低下させる作用の二つが同時に作用するため、高
温発熱源に対面する作業場の温度環境を改善することが
できる。したがって、本発明は、上記構成とすることに
より、従来の課題を解決することができるのである。
フォグスクリーンは輻射熱を遮蔽し、作業員の体感温度
を低下させる作用と、輻射熱で蒸発することにより環境
温度を低下させる作用の二つが同時に作用するため、高
温発熱源に対面する作業場の温度環境を改善することが
できる。したがって、本発明は、上記構成とすることに
より、従来の課題を解決することができるのである。
【００３６】
【実施例】以下に、本発明に係る高温発熱作業場の冷却
方法及び冷却装置の具体的実施例を、添付図面を参照し
て詳細に説明する。
方法及び冷却装置の具体的実施例を、添付図面を参照し
て詳細に説明する。
【００３７】図１、２に示すように、建屋１０内にボイ
ラや窯釜等の燃焼容器１２が設置され、内部に燃焼体と
しての高温発熱源１４が存在する。燃焼容器１２前面に
燃料投入等を行う開口１６が形成され、これを開閉でき
る扉１８が設けられている。開閉扉１８の前面部分には
作業床２０があり、この作業床２０にて作業者２２がボ
イラ操作等のために各種作業を行なう。
ラや窯釜等の燃焼容器１２が設置され、内部に燃焼体と
しての高温発熱源１４が存在する。燃焼容器１２前面に
燃料投入等を行う開口１６が形成され、これを開閉でき
る扉１８が設けられている。開閉扉１８の前面部分には
作業床２０があり、この作業床２０にて作業者２２がボ
イラ操作等のために各種作業を行なう。
【００３８】本実施例に係る作業場の冷却設備では、燃
焼容器１２の開閉扉１８の開口部の上部に、作業エリア
の幅相当の長さに、容器前面に沿うかたちで、作業床２
０から一定の高さ位置に２流体ノズル２４を配置し、容
器前面に沿って、作業エリアに向かって斜め１０度下方
に微少な霧のミストスクリーン（フォグスクリーン）を
形成するようにしている。
焼容器１２の開閉扉１８の開口部の上部に、作業エリア
の幅相当の長さに、容器前面に沿うかたちで、作業床２
０から一定の高さ位置に２流体ノズル２４を配置し、容
器前面に沿って、作業エリアに向かって斜め１０度下方
に微少な霧のミストスクリーン（フォグスクリーン）を
形成するようにしている。
【００３９】本実施例では、フラット型フォグスクリー
ン形成用２流体ノズル２４（Ｂ１／４Ｊ＋ＳＵＦ１：ス
プレーイングシステムジャパン（株）製）を、３００ｍ
ｍピッチで、２０ケ使用し（フォグスクリーン幅：６
ｍ）ている。この２流体ノズル２４には建屋１０の外部
に配置された小型コンプレッサ２６が接続され、外気温
度と同等のほぼ２５℃のエア（エア圧：２Kg/cm2）を昇
圧供給するとともに、２２℃の工業用水が入れられたタ
ンク２７を水供給源とするポンプ２８を接続しており、
水圧がほぼ１Kg/cm2となるようにして供給するようにし
ている。これによりエアと冷水とが同時に２流体ノズル
２４に供給され、ノズル２４からは燃焼容器１２の扉１
８部分と作業空間との間を遮るようにフォグが噴霧さ
れ、フォグスクリーン３０を形成させるようにしてい
る。
ン形成用２流体ノズル２４（Ｂ１／４Ｊ＋ＳＵＦ１：ス
プレーイングシステムジャパン（株）製）を、３００ｍ
ｍピッチで、２０ケ使用し（フォグスクリーン幅：６
ｍ）ている。この２流体ノズル２４には建屋１０の外部
に配置された小型コンプレッサ２６が接続され、外気温
度と同等のほぼ２５℃のエア（エア圧：２Kg/cm2）を昇
圧供給するとともに、２２℃の工業用水が入れられたタ
ンク２７を水供給源とするポンプ２８を接続しており、
水圧がほぼ１Kg/cm2となるようにして供給するようにし
ている。これによりエアと冷水とが同時に２流体ノズル
２４に供給され、ノズル２４からは燃焼容器１２の扉１
８部分と作業空間との間を遮るようにフォグが噴霧さ
れ、フォグスクリーン３０を形成させるようにしてい
る。
【００４０】上記条件では、２流体ノズル２４の先端よ
り約２０００ｍｍの位置までは、ノズルの噴出力によ
り、図３に示しているように、平面放射角８０〜９０
度、側面放射角２０〜３０度で、フォグスクリーン３０
が形成され、それより遠方では、フォグ粒子のブラウン
運動により、作業空間にフォグが漂うようになる。な
お、エア圧並びに水圧を上げると、フォグの到達距離は
伸びるが、その密度が薄くなり、十分な冷却効果が得ら
れなかった。
り約２０００ｍｍの位置までは、ノズルの噴出力によ
り、図３に示しているように、平面放射角８０〜９０
度、側面放射角２０〜３０度で、フォグスクリーン３０
が形成され、それより遠方では、フォグ粒子のブラウン
運動により、作業空間にフォグが漂うようになる。な
お、エア圧並びに水圧を上げると、フォグの到達距離は
伸びるが、その密度が薄くなり、十分な冷却効果が得ら
れなかった。
【００４１】上記フォグスクリーン３０が形成された状
態で、燃焼容器１２の壁面からの輻射熱があると、上記
微細なドライフォグはたちまち蒸発し、あるいは、開閉
扉１８の開口時には、高温発熱源１４からの直接輻射熱
により、上記ドライフォグが蒸発するが、その気化作用
により、輻射熱をフォグが吸収するとともに、蒸発時の
気化潜熱により環境空気を冷却し作業環境を冷却するこ
とができる。
態で、燃焼容器１２の壁面からの輻射熱があると、上記
微細なドライフォグはたちまち蒸発し、あるいは、開閉
扉１８の開口時には、高温発熱源１４からの直接輻射熱
により、上記ドライフォグが蒸発するが、その気化作用
により、輻射熱をフォグが吸収するとともに、蒸発時の
気化潜熱により環境空気を冷却し作業環境を冷却するこ
とができる。
【００４２】上記構成では、フォグスクリーン３０を形
成し始めてから、１分後には、環境温度は４５℃から３
０℃まで低下し、作業環境の大幅な改善ができた。
成し始めてから、１分後には、環境温度は４５℃から３
０℃まで低下し、作業環境の大幅な改善ができた。
【００４３】特に、燃焼容器１２の直前位置での作業で
も、容器１２からの輻射熱がフォグの気化潜熱により吸
収され、また、これにより環境温度が低下するので、極
めて効果的である。したがって、従来のスポット冷却等
の方式では、輻射熱に対しては、何の効果もなく、環境
温度のみの低下効果であったことに比べると、格段の効
果が得られる。
も、容器１２からの輻射熱がフォグの気化潜熱により吸
収され、また、これにより環境温度が低下するので、極
めて効果的である。したがって、従来のスポット冷却等
の方式では、輻射熱に対しては、何の効果もなく、環境
温度のみの低下効果であったことに比べると、格段の効
果が得られる。
【００４４】なお上記フォグ粒子は、いわゆるドライフ
ォグと呼ばれる微細な粒子で、直接作業員や、作業機材
に接触しても、結露して、濡れることはないので、フォ
グスクリーン３０を形成していると作業員が濡れること
などの作業場での問題は生じない。
ォグと呼ばれる微細な粒子で、直接作業員や、作業機材
に接触しても、結露して、濡れることはないので、フォ
グスクリーン３０を形成していると作業員が濡れること
などの作業場での問題は生じない。
【００４５】前記、実施例では、２流体ノズル２４を単
独で用いる方式に関して述べたが、ドライフォグの高密
度なフォグスクリーン３０（霧のフェンス）を生成させ
るために霧（フォグ）を生成させる２流体ノズル２４
を、空気ノズルで挟む形態で設置し空気ノズルが形成す
る２枚のエアカーテンの内部空間にドライフォグの高密
度なフォグスクリーンを形成させることも極めて効果的
である。
独で用いる方式に関して述べたが、ドライフォグの高密
度なフォグスクリーン３０（霧のフェンス）を生成させ
るために霧（フォグ）を生成させる２流体ノズル２４
を、空気ノズルで挟む形態で設置し空気ノズルが形成す
る２枚のエアカーテンの内部空間にドライフォグの高密
度なフォグスクリーンを形成させることも極めて効果的
である。
【００４６】この構成例を図４に示している。この実施
例では、アシスト用エアノズル３２としていわゆる ウ
インドジェットノズル（ＡＡＢ７２７−１／４：スプレ
ーイングシステムジャパン（株）製）を２流体ノズル２
４を前後から挟むように、４００ｍｍ離して２本配置
し、これによるエアカーテン３４の中間に２流体ノズル
２４によって形成されるフォグスクリーン３０をエアカ
ーテン３４で包み込む形で生成させるようにしている。
例では、アシスト用エアノズル３２としていわゆる ウ
インドジェットノズル（ＡＡＢ７２７−１／４：スプレ
ーイングシステムジャパン（株）製）を２流体ノズル２
４を前後から挟むように、４００ｍｍ離して２本配置
し、これによるエアカーテン３４の中間に２流体ノズル
２４によって形成されるフォグスクリーン３０をエアカ
ーテン３４で包み込む形で生成させるようにしている。
【００４７】この場合は、エアノズルのアシストのため
に、約３０００ｍｍの先でもフォグの高密度層が形成で
き、側面噴射角度を３０度程度まで上げて、作業領域を
広くカバーする構成でも、作業エリア内の効果的な冷却
が達成できた。
に、約３０００ｍｍの先でもフォグの高密度層が形成で
き、側面噴射角度を３０度程度まで上げて、作業領域を
広くカバーする構成でも、作業エリア内の効果的な冷却
が達成できた。
【００４８】また、別の実施例では、ドライフォグの気
化潜熱により冷却された環境気体（空気）の作業空間全
体への広がりを助長させるため、作業空間を挟んで燃焼
容器１２の反対側に、吸気口３６を設け、これを吸引フ
ァン３８に接続して作業空間内の空気を吸引排気させる
ようにした。これは図１、２に示しており、建屋２０の
後方壁面部近辺に吸気口６４が配置され、開閉扉１８に
吸気開口を向けるようにしている。この場合は、作業エ
リアの奥行きが１０ｍ程度あっても、フォグの気化潜熱
により冷却された環境空気が吸気口３６に引かれてエリ
ア全体に広がるので、エリア全体が効果的に冷却でき
る。
化潜熱により冷却された環境気体（空気）の作業空間全
体への広がりを助長させるため、作業空間を挟んで燃焼
容器１２の反対側に、吸気口３６を設け、これを吸引フ
ァン３８に接続して作業空間内の空気を吸引排気させる
ようにした。これは図１、２に示しており、建屋２０の
後方壁面部近辺に吸気口６４が配置され、開閉扉１８に
吸気開口を向けるようにしている。この場合は、作業エ
リアの奥行きが１０ｍ程度あっても、フォグの気化潜熱
により冷却された環境空気が吸気口３６に引かれてエリ
ア全体に広がるので、エリア全体が効果的に冷却でき
る。
【００４９】またさらに、別の実施例では、空気圧によ
り水をミスト化させ霧（フォグ）を生成させる２流体ノ
ズル２４に供給する水として、温度１８℃の地下水を用
いた。
り水をミスト化させ霧（フォグ）を生成させる２流体ノ
ズル２４に供給する水として、温度１８℃の地下水を用
いた。
【００５０】この実施例では、フォグの輻射熱による気
化僭熱を用いた環境冷却効果のほかに、冷水による低温
フォグによる環境冷却効果も期待でき、極めて高効率
な、高温発熱対周辺の作業場の環境冷却の効果を拡張で
き、２７℃まで、環境温度を低下させることができた。
化僭熱を用いた環境冷却効果のほかに、冷水による低温
フォグによる環境冷却効果も期待でき、極めて高効率
な、高温発熱対周辺の作業場の環境冷却の効果を拡張で
き、２７℃まで、環境温度を低下させることができた。
【００５１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ボイラ等の高温発熱体と作業員が操業する作業空間の間
に、好適には、作業空間の上部より、２流体ノズルによ
り下方あるいは作業員に向かって斜め前方に、その噴射
方法が作業エリアをカバーする様にドライフォグ（粒径
数ミクロン以下から数十ミクロンまでの霧（フォグ）
で、人体等に接触しても、濡れない霧（フォグ））のフ
ォグスクリーン（霧のフェンス）を生成させ、高温発熱
体からの輻射熱により、上記ドライフォグが蒸発する際
の、気化潜熱により輻射熱を吸収するとともに、フォグ
自体の環境温度差による冷却は基より、気化潜熱により
低下した環境空気により、高温発熱体周辺の作業場の作
業環境を冷却することができる。したがって、高温発熱
体周辺の作業場の環境を、特別な冷却設備や仕切り壁等
なしで冷却でき、特に輻射熱を利用し、自律的に環境を
冷却することができる。もちろん、作業の支障もない、
高温発熱体周辺の作業場の環境冷却を簡易に実現するこ
とができるという優れた効果が得られるのである。。
ボイラ等の高温発熱体と作業員が操業する作業空間の間
に、好適には、作業空間の上部より、２流体ノズルによ
り下方あるいは作業員に向かって斜め前方に、その噴射
方法が作業エリアをカバーする様にドライフォグ（粒径
数ミクロン以下から数十ミクロンまでの霧（フォグ）
で、人体等に接触しても、濡れない霧（フォグ））のフ
ォグスクリーン（霧のフェンス）を生成させ、高温発熱
体からの輻射熱により、上記ドライフォグが蒸発する際
の、気化潜熱により輻射熱を吸収するとともに、フォグ
自体の環境温度差による冷却は基より、気化潜熱により
低下した環境空気により、高温発熱体周辺の作業場の作
業環境を冷却することができる。したがって、高温発熱
体周辺の作業場の環境を、特別な冷却設備や仕切り壁等
なしで冷却でき、特に輻射熱を利用し、自律的に環境を
冷却することができる。もちろん、作業の支障もない、
高温発熱体周辺の作業場の環境冷却を簡易に実現するこ
とができるという優れた効果が得られるのである。。
【図１】本発明の実施例に係る高温発熱作業場の冷却装
置の側面構成図である。
置の側面構成図である。
【図２】同装置の平面構成図である。
【図３】フォグスクリーン生成状態を示す正面図および
側面図である。
側面図である。
【図４】フォグスクリーンをエア層空間に閉じ込めるよ
うにしたカーテン生成状態を示す正面図および側面図で
ある。
うにしたカーテン生成状態を示す正面図および側面図で
ある。
１０ 建屋
１２ 燃焼容器
１４ 高温発熱源
１６ 開口
１８ 開閉扉
２０ 作業床
２２ 作業者
２４ ２流体ノズル
２６ 小型コンプレッサ
２７ タンク
２８ ポンプ
３０ フォグスクリーン
３２ エアノズル
３４ エアカーテン
３６ 吸気口
３８ 吸引ファン
Claims (5)
- 【請求項１】 ボイラ焚口等の高温発熱体と作業員が操
業する作業空間の間を仕切る位置に上方もしくは下方か
ら空気圧により水をミクロン単位の粒径としたミスト化
させてなる霧（フォグ）によるフォグスクリーンを生成
させ、高温発熱体からの輻射熱による上記ドライフォグ
が蒸発する際の気化潜熱により輻射熱の吸収と、気化潜
熱による環境空気の冷却により作業環境を冷却すること
を特徴とする高温発熱作業場の冷却方法。 - 【請求項２】 ボイラ焚口等の高温発熱体と作業員が操
業する作業空間の間を仕切る位置に上方もしくは下方か
ら空気圧により水をミクロン単位の粒径としたミスト化
させてなる霧（フォグ）によるフォグスクリーンを生成
させるとともに、このフォグスクリーンの両面にエアカ
ーテンを生成させ、両エアカーテンの内部空間にドライ
フォグを高密度化したフォグスクリーンを形成すること
により、高温発熱体からの輻射熱による上記ドライフォ
グが蒸発する際の気化潜熱により輻射熱の吸収と、気化
潜熱による環境空気の冷却により作業環境を冷却するこ
とを特徴とする高温発熱作業場の冷却方法。 - 【請求項３】 前記請求項１または２に記載の高温発熱
作業場の冷却方法において、高温発熱体の作業空間を挟
んだ反対側で前記ドライフォグを吸引させることにより
ドライフォグの流通を図ることを特徴とする高温発熱作
業場の冷却方法。 - 【請求項４】 ボイラ焚口等の高温発熱体と作業員が操
業する作業空間の間を仕切る平面の上方位置に圧縮エア
源と加圧水源に接続された２流体ノズルを配置し、この
２流体ノズルにて空気圧により水をミクロン単位の粒径
としたミスト化させてなる霧（フォグ）によるフォグス
クリーンを作業空間の下方に向けて生成可能としたこと
を特徴とする高温発熱作業場の冷却装置。 - 【請求項５】 前記請求項４に記載の高温発熱作業場の
冷却装置において、前記作業空間の後方には吸引排風手
段に接続される吸引口を配置し、フォグスクリーンから
のフォグを作業空間に拡散させつつ排気可能としてなる
ことを特徴とする高温発熱作業場の冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32382394A JP3465389B2 (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 高温発熱作業場の冷却方法及び冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32382394A JP3465389B2 (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 高温発熱作業場の冷却方法及び冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08159600A JPH08159600A (ja) | 1996-06-21 |
| JP3465389B2 true JP3465389B2 (ja) | 2003-11-10 |
Family
ID=18159003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32382394A Expired - Fee Related JP3465389B2 (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 高温発熱作業場の冷却方法及び冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3465389B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111964052A (zh) * | 2019-05-19 | 2020-11-20 | 宁波方太厨具有限公司 | 一种用于燃气灶的引射管 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4944674B2 (ja) * | 2007-06-05 | 2012-06-06 | 能美防災株式会社 | 降温用噴霧システム |
| JP5233410B2 (ja) * | 2008-05-27 | 2013-07-10 | カシオ計算機株式会社 | 反応装置及び電子機器 |
| JP2009298651A (ja) * | 2008-06-13 | 2009-12-24 | Casio Comput Co Ltd | 反応装置及び電子機器 |
| CN107035220A (zh) * | 2017-05-15 | 2017-08-11 | 中铁十六局集团地铁工程有限公司 | 一种全封闭施工围挡及其设置方法 |
-
1994
- 1994-11-30 JP JP32382394A patent/JP3465389B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111964052A (zh) * | 2019-05-19 | 2020-11-20 | 宁波方太厨具有限公司 | 一种用于燃气灶的引射管 |
| CN111964052B (zh) * | 2019-05-19 | 2021-11-26 | 宁波方太厨具有限公司 | 一种用于燃气灶的引射管 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08159600A (ja) | 1996-06-21 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
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