JP4615267B2 - ファン内蔵二重床パネル及びこれを備えた室内空調システム - Google Patents
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Description
しかし、空気調和装置から吹き出された冷気は、床吹出し口の配置場所によって風量に差が生じる。つまり、床吹出し口が空気調和装置から遠いほど、そこから吹き出される冷気の勢いは弱まり、まず二重床面上の水平方向において温度差が生じてしまう。このような傾向は、室内空間が広いほど顕著となる。
さらに、冷気は暖気に比べて比重が重いため、二重床面上付近に溜まりやすく、暖気は室内の上方に溜まりやすい。そのため、冷気が床上に滞留してしまい、室内の温度分布が不均一となってしまう問題がある。このような場合、室内にいる人々に不快感を与えたり、通信装置等に不具合を生じさせる原因となりかねない。
また、特許文献2においては、室内の温度分布を均一にすることは可能であるが、室内にいる人々に不快感を与えないよう配慮しているため、上述したような通信装置等を備える室内においては、必ずしも好適とは言えない。つまり、上方に溜まった暖気を下に吹き下ろす方式のため、冷風が必要な通信機器等には不向きである。
さらに、特許文献3においては、二重床内の冷気を多く吹き出すことにより、ファンユニットを用いていない箇所への冷気の供給が減ったり、場合によっては、床下へ逆流してしまう可能性がある。
このように、室内に冷気を効率よく供給するとともに、あらゆる環境及び広さに合わせて空気を滞留させることなく、さらに床下空間の有効利用を阻害することなく、室内全体の温度差、特に上下部の温度分布不均一の解消を図るための方法が求められている。
すなわち本発明は、複数の開口を有するパネル本体と、該パネル本体の下面側から前記複数の開口の少なくとも一部を塞ぐように設けられたファンケーシングと、該ファンケーシングに収容され、前記ファンケーシングの内部と床上とを連通させる開口の一部より床上の空気を吸入して他部より床上に吹き出させるファンとを備えることを特徴とする。
このような構成によれば、二重床の内部にファンを備えることにより、床上を自由に利用することができる。また、各パネルの配置を変えることにより、室内の空調状態に応じた吹き出し量の設定が可能となる。
前記ファンケーシングには、その内部と床下空間とを連通させる吸気口が形成されていることを特徴とする。
このような構成によれば、床下を流れる空気をファンケーシングの内部に吸い込むことができるので、床上から吸引された空気と混合させて吹き出すことができる。
このような構成によれば、床上の空気と床下の空気との混合比を変化させることが可能になる。
このような構成によれば、通常用いられている開口パネルに代えて本発明のファン内蔵二重床パネルを敷設した箇所においても、この二重床パネルから床下の空気を室内に吹き出すことが可能となる。
前記ファンを複数備え、各ファンに対応して形成された各々の前記吸気口を選択的に塞ぐことができるファン封塞蓋を着脱可能に設けたことを特徴とする。
このような構成によれば、ファンの運転個数を可変とすることにより、風量を制御することができる。さらに床下の空気を吸い込む割合も調節することができる。また、複数設置されたファンを床上の空気を吸引して床上に吹き出すファンと、床下の空気を吸引して床上に吹き出すファンとに分けて運転させることが可能となる。
前記ファンを回転軸が水平となるように設置したことを特徴とする。
このような構成によれば、パネル本体に形成された開口からの異物がファンに混入しにくくなる。
また、各パネルの配置を変えることにより、室内の空調状態に合わせて、風量の少ない場所や空気の滞留しやすい場所等に集中して空気を送風することが可能になるので、温度分布の均一化が容易となる。
図12は、通信機械室32または電算機室における室内空調システムを示しており、基礎床面30の上方にファン内蔵二重床パネル5と開口パネル7とが敷設され、いわゆる二重床2が形成されている。この二重床下空間(以下、二重床下チャンバ1と称する)に、空調用空気(冷却用空気)を通したり、機器の配線ケーブルを通すことが可能となっている。
二重床2上には、空気調和装置3と、通信機器またはOA機器が収容され前面から吸気して上面または背面から排気する複数のラック31とが設置されている。そして、複数のラック31が並列に配置されてなるラック群が通路を挟んでその両側に設置され、この通路を構成している床面は、通気口を有しない二重床パネルと、ファン内蔵二重床パネル5と、それ以外の部分に敷設された開口パネル7とからなっている。
また、床上に滞留している床上の空気(以下、冷気と称する)は、後述するファン内蔵二重床パネルによって上方に吹き上げられ、これにより、室内上下部に生じた温度差は解消される。
このファン内蔵二重床パネル5は、室内の冷気を吸入し、再び室内に供給するもので、図1または図2に示すように、床パネル本体(パネル本体)8にファンケーシング9が組み込まれて構成されている。前記床パネル本体8には、床上に滞留している冷気を二重床パネルの内部空間25に吸引するための開口(以下、床上吸気用スリット10と称する)と、吸入した床上の空気を吹き出させる他の開口(以下、床上排気口14と称する)とが形成され、ファンケーシング9は、冷気の吸引排出手段となるファン4を搭載している。
尚、上記床上吸気用スリット10は、長方形である必要はなく丸いパンチ孔等、開口であれば形状は問わない。また、床パネル本体8への配置の仕方も上記に限ったものではない。
空気調和装置3によって冷却された冷却用空気は、図1、2、12に示すように、開口パネル7の開口7aから室内に排出され、ラック31に吸い込まれて内部の機器を冷却し、温まった空気は、再び空気調和装置3に吸引される。ここで、ファン内蔵二重床パネル5の内部に設けられたファン4を運転させると、床上に滞留している冷気が床上吸気用スリット10から吸引され、ファン内蔵二重床パネル5の内部空間25を介し、床上排気口14を経て室内上方に向かって排出される。排出された冷気はラック31内に吸引され、通信機器等を冷却しつつ該通信機器等を冷却することによって熱を帯びた暖気となってラック31より排出される。この暖気は、天井を流動して室内に備えられた空気調和装置3に吸引される。
以下、上記第1実施形態と同一構成要素には同一符号を付してその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
第2実施形態のファン内蔵二重床パネル51は、ファンケーシング9の底面9aに床下吸気用スリット(吸気口)27を形成してなる。本実施形態においては、床上吸気用スリット10よりも、さらに床パネル本体8の中央側に第2の床上吸気用スリット20を形成している。ただし、本実施形態の図3に示すように、床下吸気用スリット27よりも床上吸気用スリット10、20が必ずしも多い必要はなく、床上吸気用スリット10、20と床下吸気用スリット27のバランスは、どちらから多くの空気を取り込みたいかによって変わるので、適宜選択することが可能となっている。
第1実施形態と同様、ファン4を運転させると、床上の冷気は床上吸気用スリット10及び第2の床上吸気用スリット20からファン内蔵二重床パネル51の内部空間25に吸引される。このとき、床下吸気用スリット27からは冷却用空気が吸引され、ケーシング9内のファン4の上方で冷気と混合させて床上に排出される。
或いは、他の変形例として、図5に示すように第2スライド板17を床パネル本体8に設けてもよい。この第2スライド板17は、上記床上吸気用スリット10及び第2の床上吸気用スリット20を一度に塞ぐことができるような外形寸法に形成されており、床パネル8の上面8bに沿うようにして、例えば上記変形例と同様に設けられている。前記スライド板17は、図5の矢印で示すように左右にスライドさせて開閉を行う。
第3実施形態のファン内蔵二重床パネル52において、ファンケーシング9が取り付けられていない床パネル本体8の中央部分には、床上吸気用スリット10を間に介在させて、床上排気口14とは逆側に開口(以下、床上排気用スリット11と称する)が設けられている。
図7に示すように、床上に滞留している冷気は、床上吸気用スリット10からファン4によって吸引され、再び室内へ排出される。そして、床上排気用スリット11からは、二重床下チャンバ1を流れる冷却用空気が、空気調和装置3から吹き出された勢いによって床上に排出される。
このような構造のファン内蔵二重床パネル52によれば、開口パネル7としての機能も併せ持っているので、通常用いられている開口パネルに代えて、このファン内蔵二重床パネル32を敷設した箇所においても、このファン内蔵二重床パネル52から床下の空気を室内に吹き出すことが可能となる。
以下、上記第1実施形態と同一構成要素には同一符号を付してその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
第4実施形態のファン内蔵二重床パネル53は、ファンケーシング9内にファン4を複数(図8では4つ)備え、底面9aには各ファン4に対応して床下吸気口(吸気口)15が形成されている。さらに、床パネル本体8にも各ファン4に対応して床上排気口14が形成されている。
例えば、ファン4は小型のものを用い、図8に示すように縦横並列に備えられている。また、ファンケーシング9の底面9aには、床下吸気口15を選択的に塞ぐことができる着脱可能なファン封塞蓋13が設けられ、それぞれビス等により固定されるようになっている。
ファン4を運転させると、ファン封塞蓋13によって床下吸気口15が塞がれたファン4は、床上吸気用スリット10から床上の冷気を吸引する一方、前記ファン封塞蓋13が設けられていないファン4は、二重床下チャンバ1を流れる冷却用空気を床下吸気口15から吸引し、これらは床上排気口14を経て床上へ勢いよく吹き出される。このとき、床下から吸引した冷却空気の一部は、床上から吸引した冷気と混合されて吹き出される。
尚、ファン封塞蓋13は、各々の床下吸気口15を個別に塞ぐものとしたが、一度に複数塞ぐことのできる蓋であってもよい。
第5実施形態のファン内蔵二重床パネル54においては、ファン4をその回転軸が水平となるように設置し、ファン4を介した回転軸方向(吸排気方向)の前後の床パネル本体8に床上吸気用スリット10及び床上排気用スリット11が形成されている。
図10に示すように、ファン4の運転によって、床上の冷気は床上吸気用スリット10からファン内蔵二重床パネル54の内部空間25に吸引され、端部側に向けて押し出される。ファンケーシング9の壁面に衝突した冷気は、床パネル本体8に形成された床上排気用スリット11から床上に排気される。
尚、ファン4はシッコロファンを用いてもよい。
以下、上記第1実施形態と同一構成要素には同一符号を付してその説明を省略し、相違点を中心に説明する。
第6実施形態のファン内蔵二重床パネル55は、ファン4及びファンケーシング9をユニット化し、このファンユニット40が従来使用されている公知の開口パネル7に種々の係合手段を介して後付けされてなるものである。
この場合、開口パネル7の略全域にわたって形成された開口7aのうち、ファン4の上方に位置する開口71aが上記実施形態における床上排気口として機能し、その周辺の開口72aが上記実施形態における床上吸気口として機能し、さらにその他の開口73aが上記実施形態における床上排気用スリットとして機能する。
尚、ファン4を内蔵したファンケーシング9は、例えば開口パネル7を構成している帯板7bをクリップ(係合手段)のようなもので挟みこんで設置される。この場合、クリップの先端内側に、滑り止め又は面圧を上げるための凸部を形成し、開口パネル7からの離脱を防止できるようにしておくことが好ましい。或いは、ファン4の支持枠4a両側にL字状の設置金具(係合手段)を設け、帯板7bに引っ掛けるように固定してもよい。或いは、ファンケーシング9の下部に伸縮自在な脚を設けることにより、開口パネル7と、基礎床面30上に載置したファンケーシング9とを密着させるような機構としてもよい。
また、本発明のファン内蔵二重床パネルは、平面視長方形のものに限らず、例えば図14に示すように平面視正方形のものでもよい。
さらに、各々のファン4に対応させて床下吸気口15及びそれを塞ぐファン封塞蓋13を設けてもよく(図15)、この場合は上記第4実施形態と同様、混合率を変化させることができるほか、冷気を吸引するファン4と冷却用空気を吸引するファン4をより確実に分けることが可能となり、空調効果の向上が図ることができる。
2 二重床
3 空気調和装置
4 ファン
5、51、52、53、54、55 ファン内蔵二重床パネル
7 開口パネル
8 パネル本体(床パネル本体)
9 ファンケーシング
10 開口の一部(床上吸気用スリット)
13 ファン封塞蓋
14 開口の他部(床上排気口)
31 通信機械室
40 ファンユニット
Claims (7)
- 基礎床面の上方に設置されて二重床面の一部を形成する表面に第1の開口、第2の開口および第3の開口を有するパネル本体と、
該パネル本体の下面側から前記第1の開口及び前記第2の開口を覆うように設けられたファンケーシングと、床下の前記ファンケーシングに収容され、前記第1の開口から前記ファンケーシング内に吸入した床上の空気を前記第2の開口から床上に再び吹き出させるファンと、により構成されるユニット構造を有しており、
前記ファンケーシングによって覆われていない前記第3の開口によって前記床下と前記床上との空間が連通していることを特徴とするファン内蔵二重床パネル。 - 前記ファンケーシングには、当該ファンケーシングの内部空間と、前記ファンケーシングの外側であって前記基礎床面と前記二重床面との間に形成される前記床下の空間と、を連通させる吸気口と、
前記吸気口の開口量を調節するとともに当該吸気口を塞ぐことのできるファン封塞蓋と、が設けられていることを特徴とする請求項1記載のファン内蔵二重床パネル。 - 前記ファンを複数備え、各ファンに対応して形成された各々の前記吸気口を選択的に塞ぐことができるファン封塞蓋を前記ファンケーシングに対して着脱可能に設けたことを特徴とする請求項1から2のいずれかに記載のファン内蔵二重床パネル。
- 前記ファンを回転軸が水平となるように設置したことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のファン内蔵二重床パネル。
- 前記ファンを収容した前記ファンケーシングが係合手段を介して前記パネル本体に対して着脱自在な構成とされていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一項に記載のファン内蔵二重床パネル。
- 床下空間を形成する二重床上に空気調和装置を備え、床上の空気が前記空気調和装置に吸込まれて前記床下空間へと吹き出され、この吹き出された空気が前記床下空間内を流動するとともに、前記二重床の表面に設けられた床上排気口から室内に吹き出され、前記室内の上方を流動して前記空気調和装置に再び吸引される室内空調システムにおいて、
前記二重床を構成するパネルの少なくとも一部に請求項1から5のいずれかに記載のファン内蔵二重床パネルを用いたことを特徴とする室内空調システム。 - 床下空間を形成する二重床上に空気調和装置を備え、床上の空気が前記空気調和装置に吸込まれて前記床下空間へと吹き出され、この吹き出された空気が前記床下空間内を流動するとともに、前記二重床の表面に設けられた床上排気口から室内に吹き出され、前記室内の上方を流動して前記空気調和装置に再び吸引される室内空調システムにおいて、
前記二重床は、複数の通信機器を備える通信機械室または電算機室内の二重床であり、この二重床を構成するパネルの少なくとも一部に、請求項1から5のいずれかに記載のファン内蔵二重床パネルを用いたことを特徴とする室内空調システム。
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