JP4314374B2 - 防虫用エアカーテン装置の気流吹出方法 - Google Patents

Description

本発明は、製薬，食品関係工場等における衛生環境を保つ室内空間への、出入口に設置して昆虫の室内への進入を防止するための防虫用エアカーテン装置の気流吹出し方法に関する。

主に衛生管理された室内空間での環境保全対策として室内空間への出入口にエアシャワー装置を設置することが行われていた。更に、食品メーカー等において、昆虫等の異物混入を防止する目的で防虫用のエアカーテン装置が開発された（特許文献１参照）。

上記装置は、図５に示す如く衛生管理された室内空間５１への出入口の通路空間５２の両側壁側に設けたケーシング５４ａ，５４ｂ内に、ファン５５ａ，５５ｂ、同ファンを駆動するモーター５６ａ，５６ｂ、一次及び二次フィルター５７ａ，５７ｂ，５８ａ，５８ｂを内装し、吸入口５９ａ，５９ｂ、吹出口６０ａ，６０ｂを有しており、モーター５６ａ，５６ｂの駆動によりファン５５ａ，５５ｂを回転することにより、吸入口５９ａ，５９ｂから吸引した外気を、一次，二次フィルター５７ａ，５７ｂ，５８ａ，５８ｂにより清浄化し陽圧部６１ａ，６１ｂ、吹出口６０ａ，６０ｂを通して通路空間５２に放出する。放出されたエアは、吹出口６０ａ，６０ｂの向きが、室内空間５１に対して角度を持って室外方向に向いているために通路空間５２において両側のケーシング５４ａ，５４ｂから吹き出したエアＡ，Ｂは交差し衝突する。
このとき、吹出し口６０ａより吹出したエアＡは、同６０ｂより吹き出したエアＢより高速であるため図５に示す如く吹出口６０ｂより吹き出したエアに押し勝ち両エアの流れは室外に向いて流れる。

上記において、高速側と低速側に使用するファンの形式は異なり、低速側ではシロッコ型ファンを使用しているため、送風機自体の外径寸法が大きく吹出風速を均等にするため陽圧ケースが必要となり小型化は困難であった。また、左右の送風機が異なるために製缶構造の共通化が不可能であった。

上記の左右の送風機が異なる場合、当然に図５に示す気流の流れを逆にしようとすることは出来ない。エアカーテン装置を設置しようとする室の出入口の状況によっては、その日その日の風向きによって、左右の吹出気流の強さを逆にしなければ満足のいく防虫効果を発揮することが出来ない場合も生ずる。
特許第２９２０７５９号公報

本発明は上記の点に鑑みて、衛生管理された室内空間への出入口に設けられた通路空間の両側面に設けられたケーシングを含む防虫用カーテン装置において、通路空間に向けて、その両側から所定角度を有して室外に向くエアカーテン流を吹き出した際に両側からのエアカーテン流が交差する位置において，エアカーテン流の上部から昆虫等が進入するのを防止することを目的として前記通路空間に庇を設けその下位においてエアーカーテン流を交差させている。

室内空間への出入口に設けたシートシャッターの閉止時に、通路空間に向けて吹き出すエアカーテン気流の流れを弱くする省電力状態のもとでコアンダー効果によりシートシャッターへの昆虫の付着及び室内への昆虫の進入を防ぐことを目的とする。

本発明にあっては、シートシャッターを有する室内空間への出入り口に設けられた通路空間の両側面のそれぞれに設けた側部ケーシング内に、前記通路空間を横断するエアカーテン気流の吹出口を設け、前記吹出口より室外側に向けて所定角度にエアカーテン気流を吹き出し、通路空間の両側より吹き出したエアカーテン気流を通路天井部から突出させた庇部分の下位で交差させ、前記庇部分により室内への昆虫の進入を防止すると共に、シートシャッター閉止時には前記吹出口の一方よりエアカーテンを微風速で吹き出し、コアンダー効果によりシートシャッターに添って平行にエアカーテン気流を生じさせ、昆虫の進入及び又はシートシャッターへの昆虫の付着を防止することを特徴とする防虫用エアカーテン装置の気流吹出方法。

本発明防虫エアーカーテン装置にあっては、次の如き効果を有する。
通路空間の両側面に対峙して設けたケーシングに備えたエアカーテン気流吹出口のそれぞれから角度を有して室外側空間に放出されたエアカーテン気流の強さを双方適宜に選ぶことが出来、必要に応じて強さを逆転させることも可能である。

通路空間の両側面のそれぞれに設けた側部ケーシング内に設けたエアカーテン気流吹出口から、室外側に向けて吹出したエアカーテン気流の交差する位置の上部を被うよう、通路空間に庇を設けたために、前記気流の交差する位置に出来るエアポケットにその上部空間から昆虫が侵入することを防止出来る。

シートシャッターを有する室内空間への出入口の通路空間の両側面のそれぞれに設けられた側部ケーシングから、室外側に向けて所定角度にエアカーテン気流を吹き出し、該気流を交差させ、室内への昆虫の侵入を防止する前記エアカーテン気流をシートシャッター閉止時にも微風速で吹出させることによってコアンダー効果によりシートシャッターに添うエアカーテンの流れとすることが出来、シートシャッター閉止時に昆虫がシートシャッターに付着するのを防止出来、シートシャッターを開いた際にシートシャッターから昆虫が落下し室内に入り込むのを防止出来る。

本発明エアカーテン装置１は、室内２の出入口３に設置され、出入口３の両側に設けられた側部ケーシング４ａ，４ｂと出入口３の上部に位置し側部ケーシング４ａ，４ｂを被って設けた天井部４ｃとよりなり天井部４ｃには室外１６側に庇１７を張り出している。側部ケーシング４ａ，４ｂと天井部４ｃと床面５により出入口３の前面に通路空間６を構成する。

側部ケーシング４ａ，４ｂは、左右対称で基本的には同構造をなし、共にケーシング４ａ，４ｂ内に、エアカーテン気流吹出用の直流ブラシレスモータ７を使用したターボファン８，プレフィルタ９，エアカーテン気流噴出用低速ノズル１０又は高速ノズル１１を有している。
図示した実施例では、側部ケーシング４ａに低速ノズル１０を、側部ケーシング４ｂに高速ノズル１１をそれぞれ設けている。

低速ノズル１０は、ターボファン８ａの圧空を送る低速ダクト１２に続いて設けられ、複数の板状体１０ａを間隔を置いて並置してなるスリット状の吹出口が、室外方向に約１５°の角度を有して、上下方向に長く連なって設けられている。高速ノズル１１は、ターボファン８ｂの圧空を送る高速ダクト１３に続いて設けられ、図３に示す如く軸１１ａを中心に旋回自在の筒状体１１ｂの一側に筒状体の接線方向に向いた吹出口１１ｃを設けてなり、該筒状体１１ｂは適宜手段により吹出口１１ｃの向きを変更することを可能にしている。そして筒状体１１ｂの回転部に接して気密性の良い中空パッキン１１ｄを取り付け、エアー漏れ防止している。
前記低速ノズル１０及び高速ノズル１１は、それぞれ低速ダクト１２又は高速ダクト１３との接続部位で取り外し、互いにその位置を変更することを可能にしている。
側部ケーシング４ａ，４ｂの正面側には、ラス網１４が設けられ、該部から外気が吸引される。

側部ケーシング４ａ，４ｂにはターボファン８ａ，８ｂの回転により前記ラス編１４を通して外気が進入し、プレフィルター９で清浄化され、低速ダクト１２又は高速ダクト１３を通り低速ノズル１０又は高速ノズル１１から通路空間６にエアカーテン気流Ａａ，Ａｂとして噴出される。低速ノズル１０から通路空間６に噴出されるエアカーテン気流Ａａは通路空間６を横断する方向であって、かつ、室外側に向けてほぼ１５°の放出角を有し、高速ノズル１１から通路空間６に放出されるエアカーテン気流Ａｂは通路空間６を横断する方向であって、出入口３の幅方向と平行するか或は室外側に向け０〜４５°（２ｍ幅では最適２５°）の範囲で適宜選択できるものとする。上記吹出し角度は、平面視において通路空間６の対角線をなすように設定するのが好ましいが、後述する出入口３の室内２側にシートシャッター１５（図１Ｃに図示）が設けられ、それに付着する昆虫を防ぐ作用を目的とする場合には、高速ノズル及び低速ノズルはシートシャッターへの虫の付着を防止させるために吹出角度は移動、変位はさせずにコアンダ効果により気流がシートシャッターに沿うように流れる低速側のみエアーを吹き出させる。

ファン８は省スペース型であって、モーター部がランナー中央部に組み込まれている形状のアウターローター式直流ブラシレスモーターを採用したことで送風機が薄型となり、本体ケースの小型化が可能となっている。

直流ブラシレスモーターは、ボリュームにより風量調整が容易で、高速側と低速側の送風機及び本体ケースを共通化することが可能となっている。然し、送風機にはケーシングを設けておらず、吹出気流の分布及び安全面を考慮する必要があり、吹出気流の分布を良くする方法の一つにランナー周囲部の四隅にＲ型風向板を取り付け本体ケースコーナー部で発生する乱流を減少させている（図示せず）。また、ファンの吹出部に網付きのダクトを設け、吹出気流の分布と安全性も向上させている（図示せず）。

本発明装置にあっては、省スペース型とするため、陽圧ケースを用いていない。送風機から吹き出されたエアーがそのまま吹出ノズルを通過するため圧力損失は少ないが、均一な吹出エアーにすることは困難で、特に送風時に慣性力が生じ、上から下に吹き降ろす気流を水平に均一化する必要があり、高速，低速ダクトに風向板を設けることで縦方向の風速分布を均一にしている。
上記により側部ケーシング４ａ，４ｂの外径寸法は、従来装置の６００ｍｍ×８５０ｍｍに対し、５００ｍｍ×５００ｍｍと省スペースとなり、設置面積は約２分の１となっている。

次に上記実施の形態に基づいて作用を説明する。
側部ケーシング４ａ，４ｂのターボファン８ａ，８ｂの回転により室外の空気は、ラス網１４を通過して側部ケーシング４ａ，４ｂ内に入り、プレフィルター９で瀘過される。側部ケーシング４ａに吸入された空気は、ターボファン８ａから低速ダクト１２に吹き出され、低速ノズル１０からエアカーテン気流Ａａとして、放出される。このとき気流Ａａの流出される向きは、室外方向に向けて約１５°の角度を有している。一方、側部ケーシング４ｂに吸引された空気は前記同様ターボファン８ｂにより高速ノズル１１からエアカーテン気流Ａｂとして放出される。このとき、気流Ａｂの流出される向きは室外方向に向けて２５°以下の角度とし、エアカーテン気流Ａｂの方が他方Ａａより強力であることも考慮して前記エアカーテン気流Ａａと、通路空間６の中心より低風速側の吹出口側（図示例では１０側）に偏位した地点Ｐ（図４に図示）で交差するように吹出し角度を設定している。そして、図４に示す如く両エアカーテン気流がＰ点で合流し、そのまま室外１６に排出される。

上記２つのエアカーテン気流Ａａ，Ａｂの流れの交点Ｐを上方から見るとそのエリアは上方に向け開放されたと同じ状態であり、外部から通路空間６内への昆虫の進入が容易となる。そのため合流点Ｐは、側部ケーシング４ａ，４ｂ間に掛け渡した天井部４ｃから突出させた庇部分１７の下位に位置するようにする。

夜間等室内２への出入りがない場合には出入口３にはシートシャッター１５が下ろされる。その際には側部ケーシング４ａの低速ノズル１２のみ吹き出す。このときエアカーテンはコアンダー効果によりシートシャッター表面に吹き寄せられ、シートシャッター１５とエアカーテン間は負圧となり、飛来した昆虫はエアカーテンが微風速であっても進入出来ず、また、微風速のエアカーテンを突破しても負圧の効果でシートシャッター１５に付着する昆虫数は減少する。このときファンモーターは常時回転しているために、ファンモーターがシートシャッター開放時の正規回転数に到達するまでの時間を最短に出来、突入電流を低減しモーター寿命も長くすることが出来る。

本発明装置を示し、Ａは正面図、ＢはＡにおけるＢ−Ｂ線断面図、ＣはＡにおけるＣ−Ｃ線断面図。 Ａは低速側の側部ケーシング断面図、Ｂは高速側の側部ケーシング断面図。 高速ノズル断面図。 側部ケーシングと庇の関係を示す説明図。 側部ケーシング間のエアカーテン気流を示す平面図。

１ エアカーテン装置
２ 室内
３ 出入口
４ａ，４ｂ 側部ケーシング
４ｃ 天井部
５ 床面
６ 通路空間
７ 直流ブラシレスモーター
８ ターボファン
９ プレフィルター
１０ 低速ノズル
１１ 高速ノズル
１２ 低速ダクト
１３ 高速ダクト
１４ ラス網
１５ シートシャッター
１６ 室外
１７ 庇

Claims (1)

1. シートシャッターを有する室内空間への出入り口に設けられた通路空間の両側面のそれぞれに設けた側部ケーシング内に、前記通路空間を横断するエアカーテン気流の吹出口を設け、前記吹出口より室外側に向けて所定角度にエアカーテン気流を吹き出し、通路空間の両側より吹き出したエアカーテン気流を通路天井部から突出させた庇部分の下位で交差させ、前記庇部分により室内への昆虫の進入を防止すると共に、シートシャッター閉止時には前記吹出口の一方よりエアカーテンを微風速で吹き出し、コアンダー効果によりシートシャッターに添って平行にエアカーテン気流を生じさせ、昆虫の進入及び又はシートシャッターへの昆虫の付着を防止することを特徴とする防虫用エアカーテン装置の気流吹出方法。

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