JP4788776B2 - Exhaust system construction method and supply / exhaust system construction method - Google Patents
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Description
本発明は、建屋内部に設置される生産装置又は電力消費機器等の発熱装置から放散される熱を建屋外部に排出する排気システムの構築方法及び給排気システムの構築方法に関するものである。 The present invention relates to a method for constructing an exhaust system and a method for constructing an air supply / exhaust system for discharging heat dissipated from a heat generating device such as a production apparatus or power consuming equipment installed in a building to the building exterior.
従来、生産装置等の発熱装置が設置される工場などの建屋では、図1に示すような空調システムが一般的に用いられている。 Conventionally, an air conditioning system as shown in FIG. 1 is generally used in a building such as a factory where a heating device such as a production device is installed.
図1に示すように、空調システム1では、発熱装置2が設置される建屋3内の上部に、複数の吹出口4と排気口5を設け、吹出口4と空調機6の冷気出口7とを給気ダクト8で接続すると共に、排気口5と空調機6の吸込口9とを排気ダクト10で接続し、建屋3内に設置された発熱装置2で発生した熱気を含む空気を排気口5、排気ダクト10を介して空調機6に導入すると共に冷却し、これを給気ダクト8を介して吹出口4から吹き出すことで、建屋3内に設置された発熱装置2から発生する熱気を冷却して空調している。
As shown in FIG. 1, in the
すなわち、空調システム1では、発熱装置2から発生した熱気を含む空気を排気ダクト10により回収し、これを空調機6で熱交換して冷却し、再び、給気ダクト8により建屋3内部へ冷気を供給することで、建屋3内部の熱気を希釈し、建屋3内部の温度を下げている。
That is, in the
空調機6としては、一般にパッケージエアコン(PAC)が用いられる。空調機6は、送風ファン(FAN)6aと、送風ファン6aから送風された空気を熱交換して冷却する冷却部6bとを主に備え、図示していないが、冷却部6bには室外機が接続される。空調機6では、冷却部6bで熱回収した冷媒を室外機に導入し、これを冷媒ガス圧縮機(コンプレッサ)で圧縮すると共に凝縮部で外気等と熱交換して排熱、冷却し、これを冷却部6bに循環するようになっている。
As the
発熱装置2は、例えば、電気炉である。発熱装置2には、発熱装置2で発生するガスの除去、発熱装置2の冷却などの目的で、空調システム1とは別に発熱装置用排気システム12が設けられるのが一般的である。発熱装置用排気システム12は、建屋3内の空気を吸い込んで発熱装置2で発生する熱を回収し、これを建屋3外部に排出するものである。
The
この発熱装置用排気システム12で排気を行うことを考慮して建屋3内の排気と給気のバランスをとるために、空調システム1では、発熱装置用排気システム12で排気される分の空気を、排気ダクト10に接続された外気取込管11から取り込み、空調機6に供給するように構成されている。
In order to balance the exhaust in the
このように、空調システム1では、吹出口4から吹き出される空気(冷気)の全体量が、排気口5から排気される空気の全体量よりも多くなる。そのため、空調システム1では、建屋3の大きさにもよるが、吹出口4の数を排気口5の数と比較して3〜4倍程度と多くするのが一般的である。
Thus, in the
排気口5は、吹出口4から吹き出した冷気をそのまま吸い込んでしまう現象(ショートサーキット)を避けるために、吹出口4と離れて設けられる。一般的に、排気口5は、吹出口4と離れた部屋の四隅などに設けられることが多い。
The
吹出口4は、冷気を広い範囲に吹き出すことができるように、径の異なるテーパ状の羽を同軸状に複数配置した形状に形成されるのが一般的である。吹出口4は、建屋3内部全体に冷気を行き届かせることができるように、建屋3内の上部に均等に設けられる。
The
空調システム1では、建屋3上方に設けられた吹出口4から比重が大きい冷気を吹き出すことで、建屋3内に空気の流れを発生させ、建屋3内部全体を空調するようにしている。発熱装置2で発生する熱気を含んだ空気は、比重が小さいために建屋3上方に上昇し、排気口5から排気される。
In the air-
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、次のものがある。 The prior art document information related to the invention of this application includes the following.
工場などを建設する場合、まず、建物(建屋3)を建設すると共に空調機システム1を構築し、その後、生産装置などの発熱装置2を建屋3内に導入するのが一般的である。このとき、空調システム1は、想定される空調負荷に対して十分な冷却能力を有するように設計される。
When constructing a factory or the like, it is common to first construct a building (building 3) and construct an
しかしながら、近年、生産拡大等による発熱装置2の増設により、空調負荷が想定していたよりも大きくなってしまい、空調負荷が空調機6の冷却能力を上回ってしまうケースが多く発生している。
However, in recent years, due to the expansion of the heat generating
空調システム1において空調負荷が空調機6の冷却能力を上回ると、吹出口4から冷気を吹き出しても、発熱装置2で発生した熱気が上昇して冷気とぶつかりあって熱せられてしまう。そのため、建屋3内に空気の流れ(下降気流)が生じなくなり、作業者等のいる建屋3の床面近傍には冷気が到達しなくなってしまう。さらに、熱気を十分に冷やせないままでいると、建屋3の上方から熱気が充満していき、最終的に建屋3内部全体に熱気が充満してしまう。
If the air conditioning load exceeds the cooling capacity of the
また、空調負荷が空調機6の冷却能力を上回った状態で空調システム1を運用し続けると、空調機6が休止することなく最大出力で作動し続けることになる。空調機6の送風ファン6aは、軸を中心に回転して風を送るのみであるため故障しにくいが、冷媒ガス圧縮機(コンプレッサ)については、休止しない状態で連続して使用すると、過熱し非常に故障しやすくなる。
Moreover, if the
このような状況を改善するため、空調機6を増設することも考えられるが、空調機6の増設にはコストがかかりすぎ、また、空調機6の増設により電力消費が増加するため、省エネルギーの観点からも好ましくない。
In order to improve such a situation, it is conceivable to add an
特許文献1には、建屋3の下方から冷気を供給し、発熱装置2で発生する熱気を上方に集めて、建屋3の上方から熱気を排出する、いわゆる成層空調システムが提案されている。この成層空調システムは、図1の空調システム1と異なり、熱気を無理に冷却せずに排出するため、上述のような建屋3内部に多くの発熱装置2を設置する場合に適しているといえる。
しかし、この成層空調システムは、新たに建屋3を建設する場合には適用可能であるが、既設の空調システム1を再構築して成層空調システムとするためには、建屋3および空調システム1の大幅な改変が必要となり、コストがかかりすぎるという問題がある。
However, this stratified air conditioning system can be applied when a
このように、既設の空調システム1において、空調機6を増設する、あるいは成層空調システムを適用することは、コストの観点から現実的ではない。
Thus, in the existing
そのため、現状では、頻繁に空調機6(冷媒ガス圧縮機)を修理しつつ空調機6の使用を続けるほかなく、建屋3内部に熱気が充満する問題は解消されないまま放置されている。そこで、建屋3内で作業を行う作業者等の負担を軽減することができ、かつ、低コストで空調システム1を再構築することが可能な方法が望まれていた。
Therefore, at present, the air conditioner 6 (refrigerant gas compressor) is frequently repaired and the use of the
本発明は、上記事情に鑑み為されたものであり、既設の空調システムを基に、省エネルギーでかつ低コストに排気システムを構築することが可能な排気システムの構築方法及び給排気システムの構築方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an exhaust system construction method and an air supply / exhaust system construction method capable of constructing an exhaust system energy-saving and at low cost based on an existing air conditioning system The purpose is to provide.
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、生産装置又は電力消費機器等の発熱装置が設置された建屋内の上部に、複数の吹出口と排気口を設け、前記吹出口と空調機の冷気出口とを給気ダクトで接続すると共に、前記排気口と空調機の吸込口とを排気ダクトで接続し、前記建屋内に設置された発熱装置で発生した熱気を含む空気を前記排気口、前記排気ダクトを介して前記空調機に導入すると共に冷却し、これを前記給気ダクトを介して前記吹出口から吹き出すことで、前記建屋内に設置された発熱装置から発生する熱気を冷却して空調する空調システムを構築し、その後、前記空調システムを再構築する方法であって、前記空調機の吸込口に至る排気ダクトを切断すると共に、前記排気口側の排気ダクトを閉じ、前記空調機の冷気出口からの給気ダクトを切断すると共に、前記吹出口側の給気ダクトと空調機側の排気ダクトとを接続して熱回収ダクトを形成し、かつ、前記空調機側の給気ダクトに建屋外部へ延出する外部排出ダクトを接続して排熱ダクトを形成し、前記空調機の冷気生成機能を停止して送風機能のみ作動させることで、前記建屋内に設置された発熱装置で発生した熱気を含む空気を、前記吹出口を熱回収口とし、前記熱回収ダクト、前記空調機、前記排熱ダクトを介して建屋外部に強制的に排気するようにした排気システムの構築方法である。 The present invention was devised to achieve the above object, and a plurality of outlets and exhaust outlets are provided in an upper part of a building in which a heating device such as a production apparatus or a power consuming device is installed, and the outlet The air outlet and the cold air outlet of the air conditioner are connected by an air supply duct, and the exhaust port and the air inlet of the air conditioner are connected by an exhaust duct, and air containing hot air generated by a heating device installed in the building is contained. Hot air generated from the heat generating device installed in the building is introduced into the air conditioner through the exhaust port and the exhaust duct and cooled and blown out from the air outlet through the air supply duct. An air conditioning system for cooling and air conditioning is constructed, and then the air conditioning system is reconstructed, the exhaust duct reaching the air inlet of the air conditioner is cut, and the exhaust duct on the exhaust outlet side is closed. The air conditioning The air supply duct from the cold air outlet is cut, the air supply duct on the air outlet side and the exhaust duct on the air conditioner side are connected to form a heat recovery duct, and the air supply duct on the air conditioner side By connecting an external exhaust duct extending to the outdoor part of the building to form an exhaust heat duct, stopping the cold air generation function of the air conditioner and operating only the air blowing function, the heating device installed in the building A method for constructing an exhaust system in which generated air is forcibly exhausted to an outdoor part of the building through the heat recovery duct, the air conditioner, and the exhaust heat duct, using the air outlet as a heat recovery port. is there.
前記建屋の下方であって日当たりの悪い場所側に、外気が建屋内部に侵入するための外気侵入口を形成してもよい。 You may form the outside air entrance for the outside air to penetrate | invade a building interior part under the said building, and a bad place side.
また、本発明は、生産装置又は電力消費機器等の発熱装置が設置された建屋内の上部に、複数の吹出口と排気口を設け、前記吹出口と空調機の冷気出口とを給気ダクトで接続すると共に、前記排気口と空調機の吸込口とを排気ダクトで接続し、前記建屋内に設置された発熱装置で発生した熱気を含む空気を前記排気口、前記排気ダクトを介して前記空調機に導入すると共に冷却し、これを前記給気ダクトを介して前記吹出口から吹き出すことで、前記建屋内に設置された発熱装置から発生する熱気を冷却して空調する空調システムを構築し、その後、前記空調システムを再構築する方法であって、前記空調機の吸込口に至る排気ダクトを切断し、前記空調機の冷気出口からの給気ダクトを切断すると共に、前記吹出口側の給気ダクトと空調機側の排気ダクトとを接続して熱回収ダクトを形成し、かつ、前記空調機側の給気ダクトに建屋外部へ延出する外部排出ダクトを接続して排熱ダクトを形成し、前記空調機の冷気生成機能を停止して送風機能のみ作動させることで、前記建屋内に設置された発熱装置で発生した熱気を含む空気を、前記吹出口を熱回収口とし、前記熱回収ダクト、前記空調機、前記排熱ダクトを介して建屋外部に強制的に排気するようにし、さらに、前記排気口側の排気ダクトに建屋外部へ延出する外気供給ダクトを接続して外気給気ダクトを形成すると共に、前記排気口に、前記建屋内の床面近くまで延びる誘導ダクトを接続して、建屋外部の外気を、前記外気給気ダクト、前記誘導ダクトを介して、前記建屋内の床面近くに給気するようにした給排気システムの構築方法である。 Further, the present invention provides a plurality of air outlets and exhaust outlets in an upper part of a building in which a heat generating device such as a production apparatus or a power consuming device is installed, and the air outlet duct and the cool air outlet of the air conditioner are connected to the air supply duct. And connecting the exhaust port and the air inlet of the air conditioner with an exhaust duct, and air containing hot air generated by a heat generating device installed in the building through the exhaust port and the exhaust duct. An air conditioning system that cools and air-conditions hot air generated from the heating device installed in the building is constructed by introducing and cooling to an air conditioner and blowing it out from the outlet through the air supply duct. And then reconstructing the air conditioning system, cutting an exhaust duct leading to the air inlet of the air conditioner, cutting an air supply duct from a cold air outlet of the air conditioner, and Air supply duct and air conditioner A heat recovery duct by connecting to an air exhaust duct of the air conditioner, and connecting an external exhaust duct extending to the outdoor part of the building to the air supply duct on the air conditioner side to form a heat exhaust duct. By stopping the cold air generating function and operating only the air blowing function, air containing hot air generated by the heat generating device installed in the building is used as the heat recovery port, the heat recovery duct, and the air conditioner. The exhaust air duct is forcibly exhausted to the outdoor part of the building, and the external air supply duct extending to the outdoor part of the building is connected to the exhaust duct on the exhaust port side to form the external air supply duct. The exhaust duct is connected to an induction duct extending to near the floor surface of the building to supply outside air outside the building to the floor surface of the building through the outside air supply duct and the induction duct. Air supply / exhaust system It is a method of construction.
前記外気給気ダクトの外気取込側は、前記建屋の下方であって日当たりの悪い場所側に配置されてもよい。 The outside air intake side of the outside air supply duct may be disposed below the building and on a sunny place side.
前記外気給気ダクトに、前記建屋内に外気を押し込むための押込ファンを設けてもよい。 A pushing fan for pushing outside air into the building may be provided in the outside air supply duct.
本発明によれば、既設の空調システムを基に、低コストに有効な排気システムを構築することができ、省エネルギーを実現できる。 According to the present invention, an effective exhaust system can be constructed at low cost based on an existing air conditioning system, and energy saving can be realized.
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。 Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
本実施形態に係る排気システムの構築方法は、建屋内の発熱装置の増設等により空調負荷が空調システムとしての冷却能力を上回った場合、あるいはその空調システムの冷却機能が非効率的になった場合等に、既設の空調システムを再構築する方法である。 In the exhaust system construction method according to the present embodiment, when the air conditioning load exceeds the cooling capacity of the air conditioning system due to the addition of a heating device in the building, or when the cooling function of the air conditioning system becomes inefficient For example, the existing air conditioning system is reconstructed.
本発明者は、既設の空調システムを活用し、作業者等が涼しいと感じる環境を低イニシャルコストかつ低ランニングコストで実現すべく検討を重ねた結果、空調機で建屋内部の熱気を希釈せずに、その熱気を外部に排出することで建屋内部の温度を下げる排気システムが、省エネルギーの観点においても一番良いのではと考え、本発明に至った。 The present inventor has made use of an existing air conditioning system, and as a result of repeated examinations to realize an environment where workers feel cool, etc. at low initial cost and low running cost, the air conditioner does not dilute the hot air inside the building. In addition, the exhaust system that lowers the temperature in the building by discharging the hot air to the outside is considered to be the best in terms of energy saving, and the present invention has been achieved.
まず、本発明を適用する既設の空調システムの一例について説明する。 First, an example of an existing air conditioning system to which the present invention is applied will be described.
図1に示すように、既設の空調システム1は、生産装置等の発熱装置2が設置された建屋3内の上部に設けられた複数の吹出口4および排気口5と、建屋3内を空調する空調機6と、吹出口4と空調機6の冷気出口7とを接続する給気ダクト8と、排気口5と空調機6の吸込口9とを接続する排気ダクト10とを主に備える。
As shown in FIG. 1, an existing
空調システム1は、建屋3内に設置された発熱装置2で発生した熱気を含む空気を排気口5、排気ダクト10を介して空調機6に導入すると共に冷却し、これを給気ダクト8を介して吹出口4から吹き出すことで、建屋3内に設置された発熱装置2から発生する熱気を冷却して空調するものである。
The
空調機6は、送風ファン(FAN)6aと冷却部6bとを主に備えたパッケージエアコン(PAC)である。冷却部6bは冷却コイルであり、冷却部6bには図示しない室外機が接続され、冷却部6bで熱回収した冷媒を室外機に導入し、これを冷媒ガス圧縮機(コンプレッサ)で圧縮すると共に凝縮部で外気等と熱交換して排熱、冷却し、これを冷却部6bに循環するように構成される。以下、冷却コイルと冷却コイルに接続される室外機(冷媒ガス圧縮機を含む)をまとめて冷却部6bと呼ぶ。
The
発熱装置2は、例えば、電気炉である。発熱装置2には、発熱装置2で発生するガスを除去するなどの目的で、空調システム1とは別に発熱装置用排気システム12が設けられることが多い。
The
この排気分を補うため空調機6近傍の排気ダクト10には、建屋外部に延出された外気取込管11が接続され、発熱装置2の発熱装置用排気システム12で排気される分の空気を空調機6に供給するように構成されている。
In order to compensate for this exhaust, an external air intake pipe 11 extending to the outdoor part of the building is connected to the
空調システム1では、発熱装置2の発熱装置用排気システム12で排気が行われるため、吹出口4から吹き出される空気(冷気)の全体量は、排気口5から排気される空気の全体量よりも多くなる。そのため、空調システム1では、吹出口4の数は、排気口5の数と比較して3〜4倍程度と多くされる。
In the
排気口5は、吹出口4から吹き出した冷気をそのまま吸い込んでしまう現象(ショートサーキット)を避けるために、吹出口4と離れて、例えば室内の四隅などに設けられる。
In order to avoid the phenomenon (short circuit) that sucks the cold air blown out from the
吹出口4は、冷気を広い範囲に吹き出すことができるように、径の異なるテーパ状の羽を同軸状に複数配置した形状に形成され、各羽から冷気を異なる方向に吹き出すように形成される。また、吹出口4は、建屋3内部全体に冷気を行き届かせることができるように、建屋3内の上部に均等に設けられる。
The
次に、発熱装置2の増設などにより空調負荷が空調機6の冷却能力を上回るようになったとき、図1の空調システム1を基に、排気システムを構築する方法について説明する。
Next, a method of constructing an exhaust system based on the
発熱装置2で発生する熱気は、比重が小さいために建屋3内の上方に上昇する。よって、発熱装置2で発生する熱気を含む空気は建屋3内の上方から排気することが好ましい。
The hot air generated in the
本発明者は、発熱装置2で発生する熱を含む空気を効率よく排気する方法について検討した結果、従来のように排気口5から排気を行うのではなく、排気口5の数と比較して3〜4倍程度と数が多く、かつ、建屋3内で発熱装置の上部に均等に設けられた吹出口4を熱回収口として用いることで、発熱装置2で発生する熱を含む空気を効率よく排気できることを見出した。
As a result of examining a method for efficiently exhausting air including heat generated in the
すなわち、本実施形態に係る排気システムの構築方法は、既設の空調システム1のダクト(給気ダクト8および排気ダクト10)を繋ぎ変え、かつ、空調機6の冷気生成機能を停止して送風機能のみ作動させることで、建屋3内に設置された発熱装置2で発生した熱を含む空気を吹出口4から上向き、すなわち空気の流れを逆向きにして回収し、これを空調機6を介して建屋3外部に強制的に排気するようにする方法である。
That is, in the exhaust system construction method according to the present embodiment, the ducts (the
具体的には、図2に示すように、まず、既設の空調システム1において、空調機6の吸込口9に至る排気ダクト10を切断し、排気口5側の排気ダクト10aと空調機6側の排気ダクト10bとに分ける。排気口5側の排気ダクト10aの切断部は、平板21により閉じられる。
Specifically, as shown in FIG. 2, first, in the existing
さらに、空調機6の冷気出口7からの給気ダクト8を切断し、吹出口4側の給気ダクト8aと空調機6側の給気ダクト8bとに分ける。
Further, the
また、図示しないが、空調機6側の排気ダクト10bに接続された外気供給管11は、排気口5側の排気ダクト10aと同様に、平板などで閉じられる。
Although not shown, the outside air supply pipe 11 connected to the exhaust duct 10b on the
その後、図3に示すように、吹出口4側の給気ダクト8aと空調機6側の排気ダクト10bとを接続して、熱回収ダクト31を形成する。熱回収ダクト31は、吹出口4と空調機6の吸込口9とを接続するものである。吹出口4側の給気ダクト8aと空調機6側の排気ダクト10bとを接続する際は、ボルトやかしめ金具などを用いて通常一般の方法で接続するとよい。
Thereafter, as shown in FIG. 3, the
さらに、図4に示すように、空調機6側の給気ダクト8bに建屋3外部へ延出する外部排出ダクト42を接続して、排熱ダクト43を形成する。排熱ダクト43は、空調機6の冷気出口7と建屋3外部とを接続するものである。空調機6側の給気ダクト8bと外部排出ダクト42とを接続する際は、ボルトやかしめ金具などを用いて通常一般の方法で接続するとよい。
Further, as shown in FIG. 4, an external exhaust duct 42 extending to the outside of the
また、建屋3の下方、例えば、床面付近であって日当たりの悪い場所側に、外気が建屋3内部に侵入するための外気侵入口44を形成する。ここで、日当たりの悪い場所とは、外気侵入口44の外側の温度が建屋3外部の周囲の中で、一番、温度(気温)が低い場所のことをいい、例えば、建屋3の北側である。建屋3の下方が地面の照り返しの影響を受ける場合などは、外気侵入口44の高さを適宜調整するとよい。
Further, an outside air entrance 44 for the outside air to enter the inside of the
本実施形態では、建屋3に外気侵入口44を形成する場合を説明するが、外気侵入口44として、作業者等の出入口をそのまま利用するようにしてもよい。
In the present embodiment, the case where the outside air entrance 44 is formed in the
熱回収ダクト31、排熱ダクト43、および外気侵入口44を形成した後、空調機6の冷気生成機能を停止して送風機能のみ作動させる。これにより、建屋3内に設置された発熱装置2で発生した熱気を含む空気を、吹出口4を熱回収口45とし、熱回収ダクト31、空調機6、排熱ダクト43を介して建屋3外部に強制的に排気するようにした本実施形態に係る排気システム41が構築される。
After forming the
空調機6は、図6に示すように、送風ファン6aと、冷却コイルと冷却コイルに接続された室外機(冷媒ガス圧縮機を含む)とからなる冷却部6bと、送風ファン6aおよび冷却部6bに接続された制御装置6cと、制御装置6cに接続され、外部から電源を供給される電源装置6dとを備える。制御装置6cは、電源装置6dから送風ファン6a、あるいは冷却部6bへの電源供給のオン/オフを制御するものである。
As shown in FIG. 6, the
本実施形態では、空調機6の冷気生成機能を停止して送風機能のみ作動させるため、送風ファン6aに電源装置6dから電源を供給し、かつ、冷却部6bに電源装置6dから電源を供給しないように制御装置6cを制御する。換言すれば、送風ファン6aのみに電源を供給(スイッチオン)し、冷却部6bを停止(スイッチオフ)する。このため、例えば、冷却部6bが既に壊れており、送風ファンのみが正常に稼働するような空調機であっても、本発明の空調機6として用いることが可能である。
In this embodiment, since the cold air generating function of the
排気システム41では、冷却部6bを使用しないため、冷却部6bを取り外すことも可能である。しかし、既存の空調機6を解体するのはコストがかかり、かつ、冷却部6b(冷却コイル)を取り外すことにより送風ファン6aの負荷(空気抵抗)が減り、送風ファン6aが回転しすぎてしまうおそれがあるため、冷却部6bは取り外さずにそのままにしておくのが好ましい。
In the
また、既設の空調システム1において空調機6が複数台設置されている場合、全ての空調機6について本発明を適用すると、換気し過ぎとなる場合がある。これは、空調システム1では、送風ファン6aは冷気を建屋3内に熱せられた空気の上昇力に対抗しつつ押し込む必要があるため、送風ファン6aにある程度の負荷がかかった状態となっていたが、排気システム41ではその負荷がなくなり、送風ファン6aが効率よく建屋3内の空気(熱気)を排出するようになるためである。
In addition, when a plurality of
よって、空調機6が複数台設置されている場合は、例えば、1時間あたりの建屋3内の空気の入れ替え回数が5〜20回程度となるように、使用する空調機6の台数を調節するとよい。建屋3の広さにもよるが、空調機6のうち半数程度のみを使用することで充分な場合もある。
Therefore, when a plurality of
本実施形態の作用を説明する。 The operation of this embodiment will be described.
本実施形態に係る排気システムの構築方法では、排気ダクト10を切断すると共に給気ダクト8を切断し、吹出口4側の給気ダクト8aと空調機6側の排気ダクト10bとを接続して熱回収ダクト31を形成し、かつ、空調機6側の給気ダクト8bに建屋3外部へ延出する外部排出ダクト42を接続して排熱ダクト43を形成し、空調機6の冷気生成機能を停止して送風機能のみ作動させることで、建屋3内に設置された発熱装置2で発生した熱気を含む空気を、吹出口4を熱回収口45とし、熱回収ダクト31、空調機6、排熱ダクト43を介して建屋3外部に強制的に排気するようにしている。
In the exhaust system construction method according to this embodiment, the
これにより、既設の空調システム1を基に、ダクトを繋ぎ変えるのみで排気システム41を構築できるため、低コストに排気システム41を構築することができる。
Thereby, since the
また、本実施形態では、従来の空調システム1のように、空調機6によって建屋3内部の熱気を無理に冷却することなく、空調機6では送風機能のみ作動させるため、空調機6で消費する電力が低減でき、省エネルギーの観点においても有効である。
Moreover, in this embodiment, since the
さらに、排気口5の数と比較して3〜4倍程度と数が多く、かつ、建屋3内の上部に均等に設けられた吹出口4を熱回収口45として用いることで、建屋3上方の熱気を全体的に、かつ、均等に回収することができ、効率のよい熱気の回収を行うことが可能となる。吹出口4は、冷気を広い範囲に吹き出すことができるように、径の異なるテーパ状の羽を同軸状に複数配置した形状に形成されているものが一般的であるため、広い範囲の熱気を回収することが可能である。
Furthermore, the number of
排気口5をそのまま熱回収口として利用することも考えられるが、排気口5は数が少なく、かつ、建屋3の上方に均等に配置されていないため、効率よく熱気を回収することは、一般に困難である。
Although it is conceivable to use the
また、本実施形態では、建屋3の下方であって日当たりの悪い場所側に、外気が建屋3内部に侵入するための外気侵入口44を形成している。外気侵入口44を形成することにより、熱回収口45から排気された空気に対応する外気を、外気侵入口44を通して建屋3内部に侵入させることができる。
Moreover, in this embodiment, the outside air entrance 44 for the outside air to enter the inside of the
つまり、発熱装置2で発生した熱気は比重が小さいために上昇して建屋3上方から強制排気されやすく、この強制排気により、建屋3の下方に形成された外気侵入口44から、強制排気された空気と略等しい量の比重の大きい空気、すなわち温度の低い空気が流入することになる。
That is, the hot air generated in the
さらに、外気侵入口44を日当たりの悪い場所側(建屋3の周囲で最も気温が低い場所側)に形成することにより、建屋3内部により低い温度の外気を侵入させやすくすることができ、建屋3下方に設置される生産装置等の発熱装置2に温度の低い空気(外気)を供給できる。
Furthermore, by forming the outside air entrance 44 on the side of the place where the sunlight is bad (place where the temperature is the lowest around the building 3), it is possible to make it easier for the outside air having a lower temperature to enter the inside of the
人体の温冷感の指標として、PMV(予測平均申告;Predicted Mean Vote)が提唱されており、人体の温冷感は「温度」、「湿度」、「風速」、「輻射」、「着衣量」、「運動量」により左右されることが知られている。外気侵入口44から侵入する外気は、空調による冷気と比較して「温度」が高いが、強制排気により多量の外気が建屋3内かつ低層部に集中的に流入して「風速」が高くなるため、人体が感じる温冷感はさほど高くならない。よって、建屋3下方で作業を行う作業者等の負担を低減することができる。
PMV (Predicted Mean Vote) has been proposed as an indicator of the thermal sensation of the human body, and the thermal sensation of the human body is "temperature", "humidity", "wind speed", "radiation", "clothing amount" It is known that it depends on “momentum”. The outside air entering from the outside air entrance 44 has a higher “temperature” than the cold air-conditioning air, but a large amount of outside air intensively flows into the
また、空調機6が複数台設置されている空調システム1に本発明を適用する場合は、稼働する空調機6の台数、つまり、FANの稼働台数を減らすことができるため、より省エネルギーが可能となる。
In addition, when the present invention is applied to the
上記実施形態では、熱回収口45として吹出口4のみを用いたが、排気口5側の排気ダクト10aを熱回収ダクト31に接続して、吹出口4と排気口5の両方を熱回収口45として用いるようにしてもよい。
In the above embodiment, only the
ただし、排気口5は開口部が大きく空気抵抗が少ないため、発熱装置が下方にはない排気ダクト5からばかり空気を吸い込むということが考えられる。したがって、この場合、吹出口4と排気口5の両方から均等に空気を吸い込むように、排気口5の空気抵抗の調整を行う必要がある。ただし、排気口5は開度の調整ができないものもあり、空気抵抗の調整には手間がかかるため、排気口5は排気システム41に利用しないことが好ましい。
However, since the
次に、本実施形態に係る給排気システムの構築方法について説明する。 Next, the construction method of the air supply / exhaust system according to the present embodiment will be described.
図5に示すように、本実施形態に係る給排気システムの構築方法は、図4の排気システム41を構築した後、さらに、排気口5側の排気ダクト10aに建屋3外部へ延出する外気供給ダクト52を接続して外気給気ダクト53を形成すると共に、排気口5に、建屋3内の床面近くまで延びる誘導ダクト54を接続して、建屋3外部の外気を、外気給気ダクト53、排気口5、誘導ダクト54を介して、建屋3内の床面近くに給気する給気システム55を構築する方法である。
As shown in FIG. 5, the construction method of the air supply / exhaust system according to the present embodiment is the outside air that extends to the outside of the
図5では、図の簡略化のため、発熱装置2を省略している。また、図5では簡略化しているが、外気供給ダクト52の外気取込側(図示右側)は、建屋3の下方(床面付近)であって日当たりの悪い場所側(建屋3の周囲で最も気温が低い場所側)に配置される。
In FIG. 5, the
誘導ダクト54は、建屋3内の壁や柱に沿って設けるとよく、建屋3の4隅に配置するようにするのが好ましい。排気口5は、建屋3の4隅に設けられることが多いためである。図5では誘導ダクト54を直線状に描いているが、誘導ダクト54は曲げて配管するようにしてもよい。
The
誘導ダクト54の下端(吹き出し開口部)と建屋3の床面との間の距離は、30cm〜1mであるとよい。これは、床面近くに温度の低い外気を供給することで、作業者等の足元に温度の低い空気を供給することができ、作業者等の体感温度を下げることができるためである。
The distance between the lower end (blowout opening) of the
また、外気給気ダクト53に、建屋3内に外気を押し込むための押込ファン(図示せず)を設けてもよい。押込ファンを設けることにより、外気を強制的に建屋3の床面近くに押し込むことができるため、発熱装置2で発生する熱気を、強制的に建屋3内の上方に移動させることができる。この押込ファンは、例えば、建屋3に天井が形成されていない場合など、建屋3の気密性が低く、給気システム55で効率的に外気が吸い込まれない場合などに適用するとよい。
The outside
本実施形態に係る給排気システムの構築方法では、既存の空調システム1の排気ダクト10aを利用して、建屋3外部から外気を建屋3内部に取り込む給気システム55を構築しているため、低コストに給気システム55を構築することができる。
In the construction method of the air supply / exhaust system according to the present embodiment, the
また、建屋3の床面近くまで空気を誘導する誘導ダクト54を備えるため、効果的に、建屋3内の下方に外気を給気することができる。これにより、作業者等の体感温度を下げることができ、かつ、建屋3下方に設置される生産装置等の発熱装置2に温度の低い空気(外気)を供給できる。
Moreover, since the induction | guidance |
さらに、給排気システム51では、外気供給ダクト52の外気取込側を、建屋3の下方(床面付近)であって日当たりの悪い場所側に配置しているため、外気給気ダクト53を通して、建屋3内部より低い温度の外気を給気することができる。これにより、作業者等の負担を低減することができ、建屋3下方に設置される生産装置等の発熱装置2より温度の低い空気を供給することができる。
Further, in the air supply / exhaust system 51, the outside air intake side of the outside
上記実施形態では、外気侵入口44(あるいは外気供給ダクト52の外気取込側)を建屋3の下方に配置したが、これに限定されず、温度が低い外気を取り込める場所であればどこに配置してもよい。
In the above embodiment, the outside air entrance 44 (or the outside air intake side of the outside air supply duct 52) is arranged below the
また、上記実施形態は、発熱装置として生産装置が設置される工場の場合であったが、発熱装置として無停電電源装置(UPS)等の電力消費機器が設置される設備の場合であっても良い。 Moreover, although the said embodiment was the case of the factory in which a production apparatus is installed as a heat generating apparatus, even if it is the case of the installation in which power consumption apparatuses, such as an uninterruptible power supply (UPS), are installed as a heat generating apparatus. good.
1 空調システム
2 発熱装置
3 建屋
4 吹出口
5 排気口
6 空調機
8 給気ダクト
10 排気ダクト
31 熱回収ダクト
41 排気システム
42 外部排出ダクト
43 排熱ダクト
45 熱回収口
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記空調機の吸込口に至る排気ダクトを切断すると共に、前記排気口側の排気ダクトを閉じ、前記空調機の冷気出口からの給気ダクトを切断すると共に、前記吹出口側の給気ダクトと空調機側の排気ダクトとを接続して熱回収ダクトを形成し、かつ、前記空調機側の給気ダクトに建屋外部へ延出する外部排出ダクトを接続して排熱ダクトを形成し、前記空調機の冷気生成機能を停止して送風機能のみ作動させることで、前記建屋内に設置された発熱装置で発生した熱気を含む空気を、前記吹出口を熱回収口とし、前記熱回収ダクト、前記空調機、前記排熱ダクトを介して建屋外部に強制的に排気するようにしたことを特徴とする排気システムの構築方法。 Provided with a plurality of outlets and exhaust outlets in the upper part of the building where a heat generating device such as a production apparatus or power consuming equipment is installed, and connecting the outlet and the cold air outlet of the air conditioner with an air supply duct, The exhaust port is connected to the air intake unit through an exhaust duct, and air containing hot air generated by a heat generating device installed in the building is introduced into the air conditioner through the exhaust port and the exhaust duct. An air conditioning system for cooling and air-conditioning the hot air generated from the heat generating device installed in the building is constructed by cooling and blowing it out from the outlet through the air supply duct, and then the air conditioning system. Is a method of reconstructing
Cutting the exhaust duct leading to the air inlet of the air conditioner, closing the exhaust duct on the exhaust port side, cutting the air supply duct from the cold air outlet of the air conditioner, and the air supply duct on the outlet side Connecting an air duct on the air conditioner side to form a heat recovery duct, and connecting an external exhaust duct extending to the outdoor part of the building to the air supply duct on the air conditioner side to form a heat exhaust duct, By stopping the cold air generation function of the air conditioner and operating only the air blowing function, air containing hot air generated by the heat generating device installed in the building is used as the heat recovery port, the heat recovery duct, An exhaust system construction method characterized by forcibly exhausting air to an outdoor part of the building through the air conditioner and the exhaust heat duct.
前記空調機の吸込口に至る排気ダクトを切断し、前記空調機の冷気出口からの給気ダクトを切断すると共に、前記吹出口側の給気ダクトと空調機側の排気ダクトとを接続して熱回収ダクトを形成し、かつ、前記空調機側の給気ダクトに建屋外部へ延出する外部排出ダクトを接続して排熱ダクトを形成し、前記空調機の冷気生成機能を停止して送風機能のみ作動させることで、前記建屋内に設置された発熱装置で発生した熱気を含む空気を、前記吹出口を熱回収口とし、前記熱回収ダクト、前記空調機、前記排熱ダクトを介して建屋外部に強制的に排気するようにし、
さらに、前記排気口側の排気ダクトに建屋外部へ延出する外気供給ダクトを接続して外気給気ダクトを形成すると共に、前記排気口に、前記建屋内の床面近くまで延びる誘導ダクトを接続して、建屋外部の外気を、前記外気給気ダクト、前記誘導ダクトを介して、前記建屋内の床面近くに給気するようにしたことを特徴とする給排気システムの構築方法。 Provided with a plurality of outlets and exhaust outlets in the upper part of the building where a heat generating device such as a production apparatus or power consuming equipment is installed, and connecting the outlet and the cold air outlet of the air conditioner with an air supply duct, The exhaust port is connected to the air intake unit through an exhaust duct, and air containing hot air generated by a heat generating device installed in the building is introduced into the air conditioner through the exhaust port and the exhaust duct. An air conditioning system for cooling and air-conditioning the hot air generated from the heat generating device installed in the building is constructed by cooling and blowing it out from the outlet through the air supply duct, and then the air conditioning system. Is a method of reconstructing
The exhaust duct leading to the air inlet of the air conditioner is cut, the air supply duct from the cold air outlet of the air conditioner is cut, and the air supply duct on the outlet side and the exhaust duct on the air conditioner side are connected. A heat recovery duct is formed, and an external exhaust duct extending to the outdoor part of the building is connected to the air supply duct on the air conditioner side to form an exhaust heat duct, and the cool air generating function of the air conditioner is stopped to blow the air The air containing the hot air generated by the heat generating device installed in the building is used as the heat recovery port, and the heat recovery duct, the air conditioner, and the exhaust heat duct are used. Force exhaust to the outdoor part of the building,
Further, an external air supply duct extending to the outdoor part of the building is connected to the exhaust duct on the exhaust port side to form an external air supply duct, and an induction duct extending to the floor of the building is connected to the exhaust port. And the construction method of the air supply / exhaust system characterized by supplying the external air of a building outdoor part near the floor surface of the said building through the said external air supply duct and the said induction duct.
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