JPH02178541A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、半導体製造等に使用される作業室をｆ＆通
な空気清浄度及び空気調和度に管理できる空気調和装置
に係り、特に自然環境の変化に伴う屋外空気の物理的変
化が、空調空気の制御に彩管を与えないように処理する
空気調和機を備える空気調和装置に関する。

〔従来の技術〕

半導体ｋＷ等の製造にＪメいては、塵埃の混入や温度、
湿度の変化を極端に嫌う。特に、製品の高集積化に伴っ
てこれまで以上に室内環境の高清浄度が要求されるよう
になってきた。このためクリーンルームと呼ばれている
作業室は建屋内に設置される空気調和装置として構成さ
れている。

一般に、クリーンルームは、トンネル構造と全面垂直層
流構造に大別され、使用目的によつ−Ｃ選択される。

近時、省エネルギーの観点から構成される装置の特長や
稼働状況に応じた特定の装置域ごとの空調制御ができる
トンネル構造のものが注目されている。この種のクリー
ンルームとしては、例えは、特公昭６２−３１２５８号
公報ｊこ開示されたのが挙げられる。

空気壁和装ｊδは、各種の処理装置を配置する装置配置
餠域と、作業者が移動する通路となると共に処理装置を
操作する作業領域と、１１１１記両領域と隔壁を介して
設けられ、処理装置のメンテナンスを行う保全領域とに
区画されている。

装置配置領域及び作業領域の各室の上部には超高性能フ
ィルタ（以下フィルタと称１°）とファンとから構成さ
れる空気清浄化装置が夫々独立して設けられ、ファンで
加圧した空気をフィルタにより清浄化した後、吹田（」
を通して各室内に吹出１ようになっている。

また、各空気清浄化装置は、建屋外又は保全領域に設置
される空気調４１１機にダクトを介して接続されている
。

空気調和機にＪｉいて、屋外空気は、加湿した後、冷却
して飽和状態にし、そして加熱して湿度、温度の調整操
作が行われる。

〔発明か解決しようとする課題〕

室内環境を所定レベルに維持するためには、常に室内に
通流する空気に新１虹な外気を取り入れる必要がある。

ところか、屋外空気の温度は季節によって大きく変動し
、この外気と目標とする空調夜気との間に温度・湿度な
どの物理量に大きな差か生じて、精密な制御か困難とな
り、全体の性能に影響がでてくる。例えば冬季の外ヌを
そのまま収り入れると、処理ずべさ空気温度か低下して
加湿性能が悪化する。これを改善するため、従来方式で
は多猿の水が使われている。その結果、温度、湿度調整
後の空気は、過飽和になり易く、その除塵に影でか現れ
る。即ら、過飽和状態の空ｑがフィルターを通ると、フ
ィルターに水分が捕捉されて水滴となってフィルターの
水濡れ状態を引起こし、フィルター性能を低下させると
いう問題があった。

この発明の目的は、屋外空気の温度、湿度および塵埃を
前処理した後、所望の空調空気に）νｊ御する空気調和
機を備えた空気調和装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明は、装め′配置領域
の上部に設置された空気清浄浄化装置＋２に空調空気を
供給する空気調和機を備え、該空気調和機に屋外空気の
温度、湿度調整および除塵を行う前ＥＩｌ＆理装置全装
置、１）７７記１）η異処理装置か屋外空気の温度を所
定ｆ［αに制御する冷却・加熱部と、所定温度に制御さ
れた空気を適度に湿らせる前段加湿部と、湿った空気か
ら塵埃を除去するフィルタとを有し、前処理された屋−
外空気を萌記空気調和機の主加湿部に心入するよう構成
されている。

〔作用〕

室内５１境は、装置６類からの発熱や作業者の発汗によ
って温度、湿度か共に上昇するので、空調空気が空気６
７浄化装置を介して収り入れられる。空調空気は、空％
１１５″４和機にｉｉいて、屋外空気を処理して作られ
るが、屋外空気は季節によって温度、湿度共に大幅な変
動があるので、屋外空気をそのまま用いると、処理すべ
き空気温度が変化して加湿性能に影響がでてくる。そこ
で、１１１１置処理装置において、屋外空気を処理した
後に、空気調和処理が行われる。このｍ処理は、先ず冷
却器・加熱器によって所定値の温度にシ１！ｌ整され、
そのｔ＆　１１ｉｉ段加湿部において低い加湿を行−）
でからフィルタに送られる。即ら、上記加湿処理はフィ
ルタ性能を低下させることなく、空気ｌＪ−″４和機の
加湿処理を容易にするという２つの条件を満足させるた
めに必要最小限の加湿が行われる。

二のように、外気は２度の加湿が行われるため、外気温
度か、季節によって大きく変化しても空気調和機の最終
段のフィルタ性能を低下させることがなく、年間を通じ
て均質な空シ１１空気が得られる。

（実施例〕 以下、この発明の実施例を［ネ１面に基づいて説明する
。第１図は、本発明の空気調和装置を半導体製造に応用
しに模式的な断面図である。図にＪｉいて、建屋１内に
構成した作業室、即ら空気調和装置２は、７オトリング
ラフイ装置、拡散炉、熱酸化炉等の各種の処理装置４を
配置する装置配置領域６と、作業者８が移動する通路と
なると共に処理装置１１を操作する作業領域ＩＯと、処
理装置４のメンテナンスを行う保全領域１２とに１〆−
ｆ８ＪさＦｔており、装置配置領域６との間は隔壁１４
によって２室に区分され、一方装置配置領域６と作業領
域ＩＯとは連続した室とし一〇構成される。＋ｍ記室の
上部には、空気混合調整装置１６が設けられている。

一方、前記各領域６．１０の下部には、床下排気室１８
を構成し、この床下排気室はダンパ２０を介して保全領
域■２の床下に連通されている。

空気調和機２４は、吸入口２４ａから吸い込んだ屋外空
気を制御された温度、湿度の空気に調整して、送出口２
４ｂからダクト４４を通して後述の分散室４６に送る。

空気調和機２４は、空気の温度、湿度を制御するだめの
加湿部、冷却部、加熱部からなる既知の空気調和処理装
置２６と、屋外空気の＋ｉｉｆ処理を行う前置処理装置
２８とにより構成されている。

４１１置処理装置２８は、第２図に示すように、屋外空
気を取り入れる外気吸込部２８Ａと、屋外空気を吸引す
る送風機部２８ｎと、屋外空気の温度を調節する冷却・
加熱部２８Ｃと、適度の加湿を行う前段加湿部２８Ｄと
、中性能フィルタ（イ）および高性能フィルタ（ロ）か
らフィルタ部２８Ｆとよりｆｇ成されている。

空気清浄化装置１６は、ケーシング側面に装置配置領域
６と作業領域１０の真」−に位置するフィルタ３０．３
２が配設された第１区画３４．第２区画３６を有し、両
区−の隔壁にはダンパ３８が設けられている。第１区画
３／Ｉのケーシング側面には７ｒン１１０と、空調空気
と循環空気を混合調整した空気を上記ファン／Ｉ　Ｏに
導くための空気混合調整装置４２が設けられている。第
２区画３６のケーシング上面側には、空気調和機２４か
らの空調空気が流入する分散室４６が設けられているう
そして、ケーシング側面には、装置配置領域６と作業領
域１０に清浄化された空気を吹出す吹出［Ｊ４８．５０
が夫々設けられている。

空気混合調整装置４２は各領域の床下排気室１８を通し
て呆全領域に導かれた空気（循環空気）と、天井裏に形
１／ｉｊされた流路５２を通して送られる空調空気とを
所定の割合に混合調整する。ここでは空調空気人口に空
調空気数人ダンパ５４を設けて空調空気の取入れ量を調
整するように構成されている。

次に、上記構成の空気調和装置の作用を説明する。

空調空気は、分散室から建屋ｌの天井と空気清浄化装置
１６の上面との間に形成される空間（流ｍ）５２を流れ
て空気混合調整装置４２の空調空２収入ダンパ５４を介
して収り込まれる。−力循環空気は保全領域の室」一部
に開［１する循環空気取込口５６から取り込まれる。こ
の装置において空調空気ど循環空気をＵ合調整した後、
ファン４０に吸い込まれる。ファン４０は加圧空気を第
１区画３４に吐き出し、この第１区画からダンパ３８を
通して第２区画３６・＼と送られる。各区画ではフィル
タ３０．３２によって塵埃を除去し、清浄化された空気
が吹出口４８．５１）から装置配置領域６と作業領域Ｉ
Ｏの室内に吹出される。両領域は床５８がすのこ状をし
ているため、室内を通流する空気は適正な風速で天井か
ら床に向かってダウン７０−式に、砒の層流となって流
れ、室内を１８浄化する。

次に、屋外空気の１）ｉ」処理について説明する。

第２１閾において、屋外空気はファンにより外気吸込部
から収り入れられ、冷却・加熱部に送られる。この冷却
・加熱部は、屋外空気を所定温度、例えば、２０’Ｃ伺
近に調整するものである。調整後の外気は、ｌｌｔＪ段
加湿部にて加湿される。この加湿は、続くフィルタを濡
らさないｆ１°度に外気を湿らす処理である。そして、
フィルタによって外気中の塵埃と共に加湿水に含まれ−
Ｃいる異物も５猪に除去される。フィルタは中性能フィ
ルタ、高性能フィルタの組み合わせによって構成されて
おり、上流側に中性能フィルタ、下流側に高性能フィル
タが配置されている。

この実施例では、ダンパ２０．３８による流量を調節し
たり、ファンの加圧力を大にすることにより、装置配置
領域６の室内を流れる空気の空気圧を、作業領域ＩＯや
保全領域１２の空気圧よりも陽圧（高い）状態にするこ
とができる。したがって、装置配置領域の空気が、差圧
によって作業領域や保全領域に流れることはあっても、
作業領域の空気が装置配置領域に流入することはない。

また装置配置領域には、空気清浄化装置１６によって浩
浄化された空気が循環されて通流されるので、？ＭＱ回
数の増大に序ってフィルタ３０．３２を通る回数も増え
、その分清浄化が促進され−ＣＯ清浄空気が通流される
ことになる。

〔発明の効果〕

上述の七Ｊ了り、本発明によれば、屋外空気の前処理を
行う１ｉ７ｆ置処理装置が設けられているので、空気調
和処理操作を年間を通じて安定に行うことかでごろと共
に、屋外空気は一次加湿処理されているため、空気調和
機の主処理部にＪイける制御が容易となり、精密な調整
かでさる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す空気調和装置の模式的
な断面図、第２図は屋外空気の１１１ｆ処理を行うｎｉ
ｉ置装理装置の構成図である。 ２・・・空気調和装置、１６・・・空気τｎ浄化装置２
１１・・・空気調和機、　２８・・・曲置処理装置代理
人　弁理士　中　野　佳　直　　他１名ｌσｂ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）装置配置領域の上部に設置された空気清浄浄化装
   置に空調空気を供給する空気調和機を備え、該空気調和
   機に屋外空気の温度、湿度調整および除塵を行う前置処
   理装置を設け、前記前置処理装置が屋外空気の温度を所
   定値に制御する冷却・加熱部と、所定温度に制御された
   空気を適度に湿らせる前段加湿部と、湿った空気から塵
   埃を除去するフィルタとを有し、前処理された屋外空気
   を前記空気調和機の主加湿部に導入することを特徴とす
   る空気調和装置。