JP4715154B2 - ファンコイルユニット - Google Patents

Description

本発明は、クリーンルームなどの室内に設置して室内空気の空調，除塵を行うファンコイルユニットの構成に関する。

周知のように、クリーンルームには頭記のファンコイルユニットを据え付けて室内空気の空調，および除塵を行うようにしており、そのファンコイルユニットとして、床置型の箱形構造になる機体ケーシングの内部に冷水/温水式の熱交換コイル,送風ファンおよび除塵フィルタを上下段に並べて搭載配備し、ファン送風により機体ケーシングの下部側に開口した空気吸込口を通じて周囲から取り込んだ室内空気を前記熱交換コイルと熱交換させて空調し、さらに除塵フィルタにより空気を清浄化した上で、ケーシングの上部側に開口した吐出口を通じて室内に放流するように構成したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

次に、前記ファンコイルユニットの従来例の組立構造を図２（ａ），（ｂ）に示す。図において、１は上面を空気吐出口として開放した縦長の箱形構造になる床置型の機体ケーシング、２はケーシング１の据付けベース、３はケーシング１の下部正面に開口した空気吸込口に嵌め込んだプレフィルタ付きの吸込グリル、４は冷水／温水式熱交換コイル、５は送風ファン、６は除塵フィルタ（例えばＨＥＰＡフィルタ）である。

ここで、機体ケーシング１はその内方空間を下方側から順に空気吸込室１ａ，熱交換コイル室１ｂ，ファン室１ｃ，ダクト室１ｄ、およびフィルタ室１ｅに仕切った上で、除塵フィルタ６を最上段のフィルタ室５ｅに，送風ファン５を中段のファン室１ｃに，熱交換コイル４を一段下の熱交換コイル室１ｂに設置し、ユニットの運転時には最下段の空気吸込室１ａの前面吸込口に装着した吸込グリル２を通じて周囲から取り込んだ空気を熱交換コイル４，送風ファン５，除塵フィルタ６の順に送風して上面の吐出口から放流するようにしている。

なお、熱交換コイル４は空気吸込室１ａと熱交換コイル室１ｂとの境に布設した仕切壁の中央開口部の上に設置し、また送風ファン５は熱交換コイル室１ｂとファン室１ｃとの境に布設した支持枠の上に据え付けた上で、ファンケーシングの吹出口と上段のダクト室１ｄとの間を通風ダクト７で連通し、さらに除塵フィルタ６はフィルタ室１ｅとダクト室１ｄとの境に布設した仕切枠の上に載置している。
特開２００１−３４９５７４号公報

ところで、図２に示した従来のファンコイルユニットは次記のような問題点がある。すなわち、ファンコイルユニットの構成機器である熱交換コイル４，送風ファン５を上下段に並べて機体ケーシング１の内部に配置していることから機体の背丈が高くなり、例えば処理能力が１２０００ｍ^３／ｈである大形容量のファンコイルユニットでは機体の背丈が４ｍにもなり、このままでは据付け先の室内床面から天井までの高さが低い場所では据付け不能となることがある。また、重量物の送風ファン５がケーシング内の中段位置に配置されていることから機体の重心が高くなり、このために床面への据付けを強化しないと地震などで転倒するおそれもある。

本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的は前記課題を解決して機体の高を低減し、併せて設置場所に制約されることなく安定した据付け姿勢で円滑に空気の取り込み，導風が行えるように機体の組立構造を改良したファンコイルユニットを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明によれば、次記のように構成することができる。
（１）上部および下部に空気吐出口,吸込口を開口した箱形構造になる機体ケーシングの内部に冷水／温水式の熱交換コイル，送風ファンおよび除塵フィルタを搭載し、前記吸込口を通じて周囲から取り込んだ空気を空調，除塵した上で吐出口から放流するファンコイルユニットにおいて、前記熱交換コイルおよび送風ファンを略同じ高さ位置に並置し、その上方に除塵フィルタを配置した上で、機体ケーシングの内方には空気吸込口から熱交換コイル,送風ファンおよび除塵フィルタを直列に経由して吐出口に通じる導風路を画成するとともに、前記の送風ファンおよび熱交換コイルを前後に並べてケーシング内の最下段中央位置に並置配備し、かつ熱交換コイルとの対向面域を除く送風ファンの周囲三面を囲んでケーシング内に布設した中仕切壁とケーシングの周壁との間に、吸込口より取り込んだ空気を熱交換器に導く導風路を画成する（請求項１）。
（２）前項（１）において、熱交換コイルおよび送風ファンの設置位置に高さを合わせて機体ケーシングの周囲四面に吸込口を開口した上で、周囲からの空気の取り込みをユニット設置場所の状況に応じて選択できるように、前記吸込口にはプレフィルタ付き吸込グリル，もしくはブランクパネルを選択的に装着するものとする（請求項２）。

上記の構成によれば、熱交換器コイルと送風ファンを横並びに並置して機体ケーシングに搭載したことで、従来構造と比べて機体の全高を大幅に低減（約４０％）できる。しかも、これら重量物の機器を空気吸込口が開口しているケーシング内の最下段に区分した室内に配置したことでユニット全体の重心が低くなって安定性が増し、さらに送風ファンの周囲三面をケーシング内に布設した中仕切壁で囲み、該中仕切り壁とケーシング外壁との間に熱交換コイルに通じる導風路を画成したことにより、空気吸込口から取り込んだ空気を熱交換コイルを経由して送風ファンに導風することができる。

また、空気吸込口を箱形になる機体ケーシングの周囲四面に開口して、この吸込口にプレフィルタ付き吸込グリル，もしくはブランクパネル（盲板）を選択的に取り付けるようにしたことで、据付け場所の状況に応じて空気の取り込み面を選択できる。

以下、本発明の実施の形態を図１（ａ）〜（ｃ）に示す実施例に基づいて説明する。なお、実施例の図中で図２に対応する部材には同じ符号を付してその説明は省略する。

図示実施例においては、箱形構造になる機体ケーシング１はその内部空間を上，中，下の三室に区分けし、底部側に区分けした最下段室１ｆの中には熱交換コイル４と送風ファン５を前後に並置して室内の中央位置に配備し、その上位に区分したダクト室１ｄと送風ファン５の吹出口との間を導風ダクト７で連通するとともに、最上位のフィルタ室１ｅには除塵フィルタ６を配置した上で、ケーシング１の前面に空気吐出口８を開口している。

また、機体ケーシング１の最下段室１ｆを囲む周囲四面（前後面および左右側面）にそれぞれ吸込口を開口した上で、各吸込口にはプレフィルタ付きの吸込グリル３，もしくはブランクパネル（盲蓋）を選択的に嵌め込んで装着するようにしている。なお、図示実施例ではケーシング１の正面に開口した吸込口を選択してここに吸込グリル３を装着し、残る左右側面および背面に開口した吸込口にはブランクパネル１０を装着して吸込口を閉塞してケーシングの前面から空気を取り込むようにしている。さらに、最下段室１ｆの室内には、熱交換コイル４との対向面域を除いた送風ファン５の周囲三面（前面および左右側面）を囲んで底壁とダクト室１ｄとの間に衝立状の中仕切壁９を布設し、この中仕切壁９とケーシング１の周壁との間に熱交換コイル４へ通じる導風路１１を画成している。

上記の構成で、ファンコイルユニットの運転時には、ケーシング１の前面に配した吸込グリル３を通じて周囲から取り込んだ空気が、図示矢印で表すように最下段室１ｆの外周側に沿って画成された導風路１１を迂回してケーシング１の後部側に流れ、ここから熱交換コイル４を貫流して熱交換した上で送風ファン５に吸い込まれ、ここから導風ダクト７を通じて上位のダクト室１ｄに吹き出し、さらに除塵フィルタ６を透過して清浄化された上で空気吐出口８から前方に向けて放流される。

ここで、図示実施例の構成と図２に示した従来構造と比較すると、機体ケーシング１の内部に組み込んだ熱交換コイル４および送風ファン５を同じ高さに並べてケーシングの最下段室１ｆに配置したことにより、処理能力が例えば１２０００ｍ^３／minであるファンコイルユニットについては、ケーシングの１の全高は従来の約４ｍから約２．５ｍに低減した。また機体の重心も低くなって床置型としての据付け姿勢が安定する。さらに、ケーシング１の周囲四面に吸込口を開口し、ここに吸込グリル３もしくはブランクパネル１０を選択的に取り付けるようにしたことにより、ファンコイルユニットの設置場所（クリーンルームなど）の条件に応じてケーシング１の前後，左右側面のいずれかを選択して空気を取り込むことができる。

本発明の実施例によるファンコイルユニットの構成図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は内部構造を表す側視断面図、（ｃ）は（ｂ）における矢視Ｘ−Ｘ断面図 ファンコイルユニットの従来例の構成図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は内部構造を表す側視断面図

符号の説明

１ 機体ケーシング
１ｆ 最下段室
３ 吸込グリル
４ 冷水／温水式熱交換コイル
５ 送風ファン
６ 除塵フィルタ
８ 空気吐出口
９ 中仕切壁
１０ ブランクパネル
１１ 導風路

Claims (2)

1. 上部および下部に空気吐出口，吸込口を開口した箱形構造になる機体ケーシングの内部に冷水／温水式の熱交換コイル,送風ファンおよび除塵フィルタを搭載し、前記吸込口を通じて周囲から取り込んだ空気を空調,除塵した上で吐出口から放流するファンコイルユニットにおいて、前記熱交換コイルおよび送風ファンを略同じ高さ位置に並置し、その上方に除塵フィルタを配置した上で、機体ケーシングの内方には空気吸込口から熱交換コイル,送風ファンおよび除塵フィルタを直列に経由して吐出口に通じる導風路を画成するとともに、前記送風ファンおよび熱交換コイルを前後に並べてケーシング内部の最下段中央位置に並置配備し、かつ熱交換コイルとの対向面域を除く送風ファンの周囲三面を囲んでケーシング内に布設した中仕切壁とケーシングの周壁との間に、吸込口より取り込んだ空気を熱交換器に導く導風路を画成したことを特徴とするファンコイルユニット。
2. 請求項１に記載のファンコイルユニットにおいて、熱交換コイルおよび送風ファンの設置位置に高さを合わせて機体ケーシングの周囲四面に吸込口を開口した上で、該吸込口にプレフィルタ付き吸込グリル，もしくは吸込口を閉塞するブランクパネルを選択して装着したことを特徴とするファンコイルユニット。

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