JPH06277563A - 気体吹出装置 - Google Patents

気体吹出装置

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JPH06277563A
JPH06277563A JP18512092A JP18512092A JPH06277563A JP H06277563 A JPH06277563 A JP H06277563A JP 18512092 A JP18512092 A JP 18512092A JP 18512092 A JP18512092 A JP 18512092A JP H06277563 A JPH06277563 A JP H06277563A
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JP
Japan
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hollow casing
opening
supply port
blowing device
gas blowing
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JP18512092A
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English (en)
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Akikiyo Motogami
章清 元上
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GENDAI PLANT KK
NIKKI TSUSHO KK
Original Assignee
GENDAI PLANT KK
NIKKI TSUSHO KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 流速の分布偏差が小さい均一な流速のエアカ
ーテンが形成でき、エアカーテンの規模や流速等が異な
る場合でも設計が容易な気体吹出装置を提供することで
ある。 【構成】 端面に気体供給口が形成され、かつ、前記端
面に直交する側面に均一幅の開口部が形成された中空ケ
ーシングを備えてなる気体吹出装置であって、前記中空
ケーシングの内部には、この中空ケーシングの長手方向
に沿って前記開口部に垂直な整流板が所定間隔で複数配
設されてなる気体吹出装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば粉体工場、鋳物
工場、塗装工場、樹脂製造・加工工場、メッキ工場、鉄
鋼の酸洗工場、食品加工工場、皮革加工工場、化学工
場、更には電子部品工場等の多様な業種の工場内で発生
する粉塵や煙や臭気等の有害物・不快物を含有する空気
を排気用吸引フードまで誘導(圧送)するエアカーテン
の形成に用いられる気体吹出装置に関する。
【0002】
【発明の背景】従来、エアカーテンの形成に用いられる
気体吹出装置としては、一端が圧搾空気供給口に接続さ
れ、他端が盲板で閉鎖された円筒状パイプに軸方向に沿
った複数の小孔を適当な間隔で設け、この小孔から圧搾
空気を吹き出させてカーテン状の空気の流れを発生させ
るように構成したものが周知である。
【0003】しかしながら、この装置では円筒状パイプ
の圧搾空気供給口付近や盲板の終端近傍に形成された小
孔からの圧搾空気の吹き出し量は、他の小孔からの吹き
出し量よりも過度に多くなるので、軸方向の流速の分布
偏差が大きく、均一な速度で圧搾空気を吹き出させて均
一なエアカーテンを形成することとができなかった。こ
のような問題点を解決する装置として、断面が矩形の中
空ケーシングの一側面に均一幅の開口部を、更に一端面
に圧搾空気の供給管接続口を設け、この中空ケーシング
内に案内板を供給管接続口からの距離に応じた角度で傾
斜させて配置し、圧搾空気をこの案内板により分配して
開口部から吹出させてエアカーテンを形成させる装置が
提案されている。
【0004】ところが、この装置でも中空ケーシングの
形状や大きさあるいは圧搾空気の供給管接続口の設けら
れた位置等が変わると、前者の場合と同様に軸方向の流
速の分布偏差が大きくなり、均一な流速のエアカーテン
を形成するのは困難である。更に、従来の装置では、予
め流速分布や圧搾空気の必要供給圧を計算するのが極め
て難しく、設計も試行錯誤に依るところが大きかった。
【0005】
【発明の開示】本発明の目的は、流速の分布偏差が小さ
い均一な流速のエアカーテンが形成でき、エアカーテン
の規模や流速等が異なる場合でも設計が容易な気体吹出
装置を提供することである。上記本発明の目的は、端面
に気体供給口が形成され、かつ、前記端面に直交する側
面に均一幅の開口部が形成された中空ケーシングを備え
てなる気体吹出装置であって、前記中空ケーシングの内
部には、この中空ケーシングの長手方向に沿って前記開
口部に垂直な整流板が所定間隔で複数配設されてなるこ
とを特徴とする気体吹出装置によって達成される。
【0006】尚、整流板は、その下端が開口部から等距
離にあるように配列されており、かつ、その上端は開口
部の気体供給口側端部と前記気体供給口と対向する面の
上端から前記気体供給口の縦寸法の0.03〜0.2倍
の距離にある点とを結ぶ直線上にあることが好ましく、
又、開口部には、中空ケーシングの長手方向に沿った略
均一幅の吹出口を有するノズルが少なくとも一つ構成さ
れてなることが好ましい。
【0007】上記の如く気体吹出装置を構成させた場合
には、流速の分布偏差が小さく、均一な流速のエアカー
テンが形成でき、エアカーテンの規模や流速等が異なる
場合でも設計が容易なものとなる。このことは次の理論
式により説明できる。先ず、この気体吹出装置に供給さ
れる圧搾空気(気体)の供給量をQ、整流部(隣合う整
流板同士の間につくられる部分)のi番目の流量をDD
Q(i)、流路部(中空ケーシング内の整流部を除く部
分)のi番目の流量をDQ(i)とすると、次式が成り
立つ。
【0008】DQ(i)=Q−ΣDDQ(i) 又、i番目の流路部の流速U1(i)、i番目の整流部の
流速U2(i)及びi番目の吹出部の流速U3(i)は次の
式で表される。 U1(i)=DQ(i)/〔B・DC(i)〕 U2(i)=DDQ(i)/〔PL(i)・B〕 U3(i)=DDQ(i)/〔PL(i)・SA〕 但し、 B:中空ケーシングの横幅 DC(i):i番目の流路部の高さ PL(i):i番目の整流部の長さ SA:吹出部の平行幅 更に、上の式で得られたU1(i)〜U3(i)を用いると
流路部、整流部及び吹出部等のi番目の圧力損失DP
0(i)〜DP5(i)は次の式で表される。
【0009】 DP0(i)=k0(i)・U1(i)2 ・ρ/2g DP1(i)=k1(i)・U1(i)2 ・ρ・PL (i)/
2g DP2(i)=k2(i)・U1(i)2 ・ρ/2g DP3(i)=k3(i)・U2(i)2 ・ρ/2g DP4(i)=k4(i)・U3(i)2 ・ρ・SL/2g DP5(i)=k5(i)・U3(i)2 ・ρ/2g 但し、左辺のDP0(i)〜DP5(i)、及びρ,gは以
下に示すものである。 DP0(i):i番目の整流板による分流の流路部内での
圧力損失 DP1(i):流路部の流路長PL (i)による圧力損失 DP2(i):i番目の整流板による分流の整流部の圧力
損失 DP3(i):吹出部の断面急縮による圧力損失 DP4(i):吹出部の吹出長SLによる圧力損失 DP5(i):吹出部の吹出口での圧力損失 ρ :空気の密度(以下同様) g :重力加速度(以下同様) 尚、k0(i)〜k5(i)は局所圧力損失係数であり、流
路形状により決定される。
【0010】ここで、圧搾空気の必要供給圧P(i)及
び圧力損失の総和TP(i)が次の式から得られる。 即ち、P(i)=DP1(i)+DP2(i)+DP3(i)+DP4(i) +DP5(i) TP(i)=P (i)+TDP(i) 但し、TDP(i)=ΣDP0(i−1) +ΣDP1(i−1) つまり、圧力損失の総和TP(i)が全ての部分で等し
くなるようなものとなり、吹出流速U3(i)の分布の偏
差が小さく、均一な流速のエアカーテンを形成できるよ
うになる。
【0011】しかも、上記の如く設計が容易にできるの
で、エアカーテンの規模や流速等が異なる場合でも対処
し易い。又、上記本発明の目的は、端面に気体供給口が
形成され、かつ、前記端面に直交する側面に略均一幅の
第1の開口部が形成された第1の中空ケーシングと、前
記第1の開口部に連通する第2の開口部が側面に形成さ
れ、かつ、前記第2の開口部に直交する側面に吹出口が
形成された第2の中空ケーシングとを備えてなる気体吹
出装置であって、前記第1の中空ケーシングの内部に
は、この第1の中空ケーシングの長手方向に沿って前記
第1の開口部に直交する第1の整流板が所定間隔で複数
配設されてなり、又、前記第2の中空ケーシングの内部
には、前記第1の中空ケーシングの長手方向に直交する
方向に沿って、前記吹出口と直交する第2の整流板が複
数配設されてなることを特徴とする気体吹出装置によっ
て達成される。
【0012】尚、第1の整流板は、その下端が第1の開
口部から等距離にあり、かつ、その上端は前記第1の開
口部の気体供給口側端部と前記気体供給口と対向する面
の上端から前記気体供給口の縦寸法の0.03〜0.2
倍の距離にある点とを結ぶ直線上にあり、又、第2の整
流板は、その一端が吹出口から等距離にあり、かつ、そ
の他端は前記第2の開口部の吹出口側端部と前記第2の
開口部と対向する面の端部から前記第2の開口部幅の
0.03〜0.2倍の距離にある点とを結ぶ直線上にあ
ることが好ましい。
【0013】上記の如く気体吹出装置を構成させた場合
には、流速の分布偏差が小さく、均一な流速の平面状の
エアカーテンが形成でき、エアカーテンの規模や流速等
が異なる場合でも設計が容易なものとなる。このことは
次の理論式により説明できる。先ず、装置に供給される
圧搾空気の供給量をQ、第1の整流部のi番目の流量を
DDQ(i)、第1の流路部のi番目の流量をDQ
(i)とすると次式が成り立つ。
【0014】DQ(i)=Q−ΣDDQ(i) 更に、第1の流路部のi番目の流路流速U1(i)、第1
の整流部のi番目の整流部流速U2(i)及び第1の吹出
部のi番目の吹出部流速U3(i)は次のように表され
る。 U1(i)=DQ(i)/〔B・DC(i)〕 U2(i)=DDQ(i)/〔B・PL(i)〕 U3(i)=DDQ(i)/〔SA・PL(i)〕 但し、 B:中空ケーシングの横幅 DC(i):i番目の流路部の高さ PL(i):中空ケーシングの長さ SA:吹出部の平行幅 そして、上式から得られたU1(i)〜U3(i)を用いる
と流路部、整流部及び吹出部等のi番目の圧力損失DP
0(i)〜DP4(i)は次のように表される。 DP0(i)=k0(i)・U1(i)2 ・ρ/2g DP1(i)=k1(i)・U1(i)2 ・ρ・PL (i)/
2g DP2(i)=k2(i)・U1(i)2 ・ρ/2g DP3(i)=k3(i)・U2(i)2 ・ρ/2g DP4(i)=k4(i)・U3(i)2 ・ρ・SL/2g 但し、左辺のDP0(i)〜DP4(i)は以下のものであ
る。
【0015】DP0(i):i番目の整流板による分流の
第1の流路内圧力損失 DP1(i):第1の流路部の流路長PL (i)による圧
力損失 DP2(i):i番目の整流板による分流の第1の整流部
の圧力損失 DP3(i):第1の流路部の断面急縮による圧力損失 DP4(i):第1の吹出部の吹出長SLによる圧力損失 尚、k0(i)〜k4(i)は局所圧力損失係数であり、流
路形状により決定される。次に、整流板により均一分配
された圧搾空気の第2の整流部における各整流部流量を
MDDQ (i, j)、第2の流路部の各流路流量をMD
Q (i, j)とすると次式が成り立つ。
【0016】MDQ (i, j)=DDQ (i)−ΣMD
DQ (i, j) 更に、第2の流路部、第2の整流部及び第2の吹出部等
でのj番目の流速及び圧力損失は次のように表される。 U4(i, j)=MDQ (i, j)/〔DC'(j) ・PL
(i)〕 U5(i, j)=MDDQ (i, j)/〔PL'(j) ・P
L (i)〕 DP5(i, j)=k5(i, j)・U4(i, j)2 ・ρ/
2g DP6(i,j)=k6(i, j)・U4(i, j)2 ・ρ・
PL'(j) /2g DP7(i,j)=k7(i,j)・U4(i,j)2 ・ρ/
2g DP8(i,j)=k8(i,j)・U5(i,j)2 ・ρ・
MSL/2g DP9(i,j)=k9(i,j)・U5(i,j)2 ・ρ/
2g 但し、DC'(j) 、PL'(j) 、MSL、及び左辺のU
4(i, j)〜DP9(i, j) は以下のものである。
【0017】DC'(j) :第2の流路部の流路高 PL'(j) :第2の流路路の流路長 MSL :第2の吹出部の吹出長 U4(i,j):第2の流路部の流速 U5(i, j):第2の整流部及び第2の吹出部の流速 DP5(i, j) :j番目の整流板による分流の第2流路
部での圧力損失 DP6(i,j):第2の流路部の流路長PL'(j) によ
る圧力損失 DP7(i,j):j番目の整流板による分流の第2整流
部での圧力損失 DP8(i,j):第2の吹出部の吹出長MSLによる圧
力損失 DP9(i,j):第2の吹出部の吹出口での圧力損失 尚、k5(i,j)〜k9(i,j)は局所圧力損失係数で
あり、流路形状により決定される。
【0018】ここで、圧搾空気の供給圧P(i)及び圧
力損失の総和TP(i)が次の式から得られる。 即ち、 P (i)=DP1(i)+DP2(i)+DP3(i)+DP4(i) +MTP (i) 但し、 MTP (i)=ΣMTP (i, j) /j MTP (i,j)=MP (i,j) +MTDP (i,j) MP (i,j)=DP6(i,j)+DP7(i,j)+DP8(i,j) +DP9(i,j) MTDP (i,j)=ΣDP5(i, j−1) +ΣDP6(i,j−1) 又、 TP (i)=P (i)+TDP (i) 但し、 TDP (i)=ΣDP0(i−1) +ΣDP1(i−1) つまり、圧力損失の総和TP(i)が全ての部分で等し
くなるようなものとなり、吹出流速分布U5(i,j)の
分布の偏差が小さく、均一な流速のエアカーテンを形成
できるようになる。
【0019】しかも、上記の如く設計が容易にできるの
で、エアカーテンの規模や流速等が異なる場合でも対処
し易い。以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明は以下の実施例により何ら限定されるもので
はない。
【0020】
【実施例】図1〜図3は本発明に係る気体吹出装置の第
1の実施例を示すものであり、図1は気体吹出装置の外
観斜視図、図2は気体吹出装置の断面図、図3は気体吹
出装置の側面図である。各図中、1は断面が矩形状の中
空ケーシング、1aは中空ケーシング1の天板、1b,
1cは中空ケーシング1の側板、2は圧搾空気供給口で
ある。
【0021】3は中空ケーシング1の下方に構成された
ノズル、4はノズル3の吹出口であり、ノズル3は断面
形状が図3に示す如くに構成されているので、圧搾空気
供給口2から供給された圧搾空気は中空ケーシング1の
内部を通り、更にノズル3を通り、吹出口4から吹き出
されて直線状のエアカーテンを形成するように構成され
ている。
【0022】5は天板1a及び側板1b,1cに対して
垂直に配設された整流板、6は圧搾空気の流路、7は対
向する整流板5同士の間につくられる整流部である。
尚、整流板5は圧搾空気供給口2側(図2において右
側)から、所定の間隔PL (i) でn枚配設されてい
る。そして、整流板5の幅は中空ケーシング1の内幅と
同寸法である。
【0023】尚、図2及び図3において、tは天板1a
及び側板1b,1cの厚み、Aは圧搾空気供給口2の縦
寸法、Bは圧搾空気供給口2の横寸法、Lは吹出口4の
幅、Hは中空ケーシング1とノズル部3を合わせた縦寸
法である。更に、SAはノズル部3の開口幅であり、S
Lは吹出口4の等間隔部分の長さである。DA (i) は
整流板5の高さであり、図2に示す如く、この整流板5
の高さDA (i) は圧搾空気供給口2側から次第に高く
なっていき、又、流路6の高さDC (i) は逆に圧搾空
気供給口2側から次第に低くなるように構成されてい
る。
【0024】ここで、i番目の整流板5の高さDA
(i) は、次のようにして与えられる。即ち、図2に示
す如く、圧搾空気供給口2付近の角を基準点P1 、圧搾
空気供給口2と反対の奥側の天板角部から圧搾空気供給
口2の縦寸法Aの3/100〜1/5の距離にある点を
基準点P2 、基準点P1 からPL (i) ×tan10°
〜tan15°程度下がった点を基準点P3 、この基準
点P3 を通り吹出口4に平行な直線が圧搾空気供給口2
の対向面と交わる点を基準点P4 とすると、整流板5の
高さDA (i) は、P3 とP4 とを結ぶ第1の線とP1
とP2 とを結ぶ第2の線の間の寸法となる。
【0025】上記の如く構成させた気体吹出装置は、図
1において、送風機8を作動させて空気を矢印の方向へ
圧送すると、この圧搾空気は流路6内を流速U1(i) で
流動し、それと同時に整流板5によって均等に分配され
て整流部7を流速U2(i) で流れ、更に吹出口4から流
速U3(i) で吹き出される。この過程で、奥端部におけ
る流路高DC (n) は中空ケーシング1の縦寸法Aの3
/100〜1/5となるように、流路高DC (i) が次
第に小さくなっていくので、圧搾空気の吹出口4での流
速U3(i) は均一なものとなる。
【0026】ここで、本発明の気体吹出装置の流速分布
及び圧力損失の実測値と計算値との比較を示す。表1は
気体吹出装置の寸法・形状であり、表2は吹出口での流
速分布に関する実測値と計算値との比較、表3は圧力損
失に関する実測値と計算値との比較である。
【0027】 表1 表2 箇所 寸法(mm) 流量Q0 6.8m3 /minでの A 87 流速U3(i) の比較(m/sec) B 87 i 計算値 実測値 SA 3 1 15.42 16.5 SL 10 2 15.32 16.5 PL 100 3 15.22 15.0 n 25枚 4 15.14 14.5 L 2500 5 15.06 13.0 H 150 6 15.00 13.0 DC (n) 3 7 14.97 14.0 8 14.95 14.0 9 14.96 15.0 10 14.97 15.5 表3 圧力損失TP (i) の比較(kg/m2 ) 計算値 63.5 実測値 62.0 この表からも判るように、本発明の気体吹出装置は均一
な流速のエアカーテンを形成することができ、しかも、
吹出流速が0.3m/sec〜150m/sec、吹出
幅が1.0mm〜500mm、吹出長さが0.3m〜2
0mの範囲で使用可能である。
【0028】そして、この様な構造の気体吹出装置は、
設計段階で吹出流速、流速分布及び必要供給圧までもが
事前に精確に算出できるので、設計が極めて容易であ
り、更には、構造が簡単であるから価格も低廉なもので
ある。図4及び図5は本発明に係る気体吹出装置の第2
の実施例を示すものであり、図4はこの気体吹出装置の
断面図、図5はこの気体吹出装置の側面図である。
【0029】図4及び図5中、10は中空ケーシング、
10aは中空ケーシング10の天板であり、中空ケーシ
ング10の断面が、図4に示す如く、台形に構成されて
いるので、天板10aは傾斜した状態に構成されてい
る。10b,10cは中空ケーシング10の側板、11
は圧搾空気供給口である。12は中空ケーシング10の
下方に配設されたノズル、13はノズル12の吹出口で
あり、このノズル12は断面形状が図5に示す如くに構
成されているので、圧搾空気供給口11から供給された
圧搾空気は中空ケーシング10の内部を通り、更にノズ
ル12を通り、吹出口13から吹き出されて直線状のエ
アカーテンを形成するように構成されている。
【0030】14は吹出口13及び側板10b,10c
に対して垂直に配設された整流板、15は圧搾空気の流
路、16は対向する整流板14同士の間につくられる整
流部である。尚、整流板14は圧搾空気供給口11側
(図2において右側)から、所定の間隔PL (i) でn
枚配設されている。そして、整流板14の幅は中空ケー
シング10の内幅と同寸法である。
【0031】ここで、図4及び図5において、tは天板
10a及び側板10b,10cの厚み、Aは圧搾空気供
給口11の縦寸法、Bは圧搾空気供給口11の横寸法、
Lは吹出口13の幅、Hは中空ケーシング10とノズル
12を合わせた縦寸法である。更に、SAは吹出口13
の開口幅であり、SLは等間隔部分の長さである。尚、
本実施例では、前記第1の実施例の場合と異なり、整流
板14の高さDA(i) は、図4に示す如く、全て同じ
高さに構成しているが、流路部の高さDC(i) は、点
板10aが圧搾空気供給口11側から他端側に向かって
傾斜しているので次第に低くなるように構成されてい
る。
【0032】尚、流路部15の高さDC (i) は、次の
ようにして与えられる。即ち、図4に示す如く、中空ケ
ーシング10の角を基準点P1 、圧搾空気供給口11と
反対の奥側の天板角部から、圧搾空気供給口11の縦寸
法Aの3/100〜1/5の距離にある点を基準点
2 、基準点P1 から整流板14の高さDA(i) 程度
下がった点を基準点P3 、基準点P2 から整流板14の
高さDA (i) 程度下がった点を基準点P4 とすると、
流路部の高さDC (i) は、整流板14の上端部を通り
吹出口13に平行な直線と点板11aとの寸法距離であ
る。
【0033】上記の如く構成させた気体吹出装置は、第
1の実施例と同様に送風機を作動させて空気を圧搾空気
供給口11から圧送すると、この圧搾空気は流路15内
を流速U1(i) で流れ、それと同時に整流板14によっ
て均一に分配されて整流部16を流速U2(i) で流れ、
更に吹出口13から流速U3(i) 吹き出される。この過
程で、奥端部における流路高DC (n) は圧搾空気供給
口11の縦寸法Aの3/100〜1/5となるように、
流路高DC (i) が次第に小さくなっていくので、圧搾
空気の吹出口13での流速U3(i) は均一なものとな
る。
【0034】この第2の実施例の気体吹出装置において
も、第1の実施例の気体吹出装置と同等の効果が奏され
る。更には、外形寸法が小型であるからスペースの限ら
れた場所にも設置し易い。図6〜図8は本発明に係る均
等吹出装置の第3の実施例を示すものであり、図6は気
体吹出装置の外観斜視図、図7は図6の気体吹出装置の
断面図、図8は図7のX−X線での気体吹出装置の断面
図である。
【0035】図6〜図8中、20は矩形断面の第1の中
空ケーシング、20aは第1の中空ケーシング20の天
板、20b,20cは第1の中空ケーシング20の側
板、21は圧搾空気供給口である。この第1の中空ケー
シング20内において、22は天板20a及び側板20
b,20cに対して垂直に配設された第1の整流板、2
3は圧搾空気の第1の流路、24は対向する整流板23
同士の間に構成される第1の整流部である。
【0036】26は第1の中空ケーシング20の上方に
直方体形状の接続部25を介して配設された矩形断面の
第2の中空ケーシングであり、26aは第2の中空ケー
シング26の天板、26b,26cは第2の中空ケーシ
ング26の側板、27は圧搾空気を広範な面積にわたっ
て吹き出されるための吹出面である。28は側板26
b,26c及び吹出面27に対してに垂直に配設された
第2の整流板、29は圧搾空気の第2の流路、30は対
向する整流板29同士の間に作られる第2の整流部であ
る。
【0037】第1の整流板22は、圧搾空気供給口側
(図7において右側)から所定の間隔PL (i) でn枚
配設されている。そして、第1の整流板22の幅は第1
の中空ケーシング20の内幅と同寸法である。又、第2
の整流板28は、図8に示す如く、所定の間隔PL'
(j)でm枚配設されている。そして、第2の整流板2
8の幅は第2の中空ケーシング26の内幅と同寸法であ
る。
【0038】上記の如く構成させた気体吹出装置は、即
ち、圧搾空気供給口21から供給された圧搾空気は第1
の中空ケーシング20の内部を通過し、更に接続部25
を通過して、吹出面27から吹き出されてエアカーテン
を形成するように構成されている。ここで、図6及び図
7において、tは天板21a、26a及び側板21b、
21c、26b、26cの厚み、Aは圧搾空気供給口2
1の縦寸法、Bは圧搾空気供給口21の横寸法、Lは吹
出面27の長さ、L' は吹出面27の高さ、MSLは第
2の整流板28の末端から吹出面27までの距離であ
る。
【0039】そして、SAは接続部25の長さであり、
SLは接続部25の幅である。更に、第1の整流板22
の高さDA (i) は、図7に示す如く、圧搾空気供給口
21側から他端側に向かって次第に大きくなるように構
成されている。逆に、第1の流路部23の高さDC
(i) は圧搾空気供給口21側から他端側に向かって次
第に小さくなるように構成されている。
【0040】又、第2の整流板28の長さDA'(j)
は、図8に示す如く、第1のケーシング20側から次第
に大きくなるように構成されている。逆に、第2の流路
部29の長さDC'(j) は接続部25側から他端側に向
かって次第に小さくなるように構成されている。ここ
で、第1の整流板22の高さDA (i) は、次のように
して与えられる。
【0041】即ち、図7に示す如く、第1の中空ケーシ
ング20の角部を基準点P1 、第1の中空ケーシング2
0の底板からこの第1の中空ケーシング20の高さの約
3/100〜1/5の距離にある点を基準点P2 、基準
点P1 からPL (i) ×tan10°〜tan15°程
度上がった点を基準点P3 、この基準点P3 を通り天板
21aに平行な直線が圧搾空気供給口21の対向面と交
わる点を基準点P4 とすると、整流板22の高さDA
(i) は、P3 とP4 とを結ぶ第1の線とP1 とP2
を結ぶ第2の線の間の寸法となる。
【0042】又、整流板28の高さDA'(j)は、次の
ようにして与えられる。即ち、図8に示す如く、第2の
中空ケーシング26の角部を基準点P5 、第2の中空ケ
ーシング26の点板角部から、接続部25の長さSAの
約3/100〜1/5の距離にある点を基準点P6 、基
準点P5 からPL'(j) ×tan10°〜tan15°
程度吹出面27側に進んだ点を基準点P7 、この基準点
7 を通り吹出面27に平行な直線が天板26aと交わ
る点を基準点P8 とすると、整流板28の高さDA'
(j)は、P7 とP8 とを結ぶ第3の線とP5 とP6
を結ぶ第4の線との間の寸法となる。
【0043】上記の如く構成させた気体吹出装置は、図
6において、送風機31を作動させて空気を矢印の方向
へ圧送すると、この圧搾空気は気体吹出装置内を流動す
るに伴い、第1の整流板22で長手方向に均等分配され
ていく。これと共に流路高DC (i) も小さくなってい
き、終端部における流路高DC(n) は第1の中空ケー
シング20の縦寸法Aの3/100〜1/5となり、圧
搾空気は接続部25を通って第2の中空ケーシング26
へ均一流速で誘導される。
【0044】更に第2の中空ケーシング26内において
も、同様に圧搾空気は整流板28で長手方向に均等分配
されていく。これと共に流路高DC'(j) も小さくなっ
ており、終端部における流路高DC'(m)は第2の中空
ケーシング26の縦寸法Aの3/100〜1/5とな
り、圧搾空気は開口面27から面状のエアカーテンとし
て吹き出される。
【0045】ここで、本発明の気体吹出装置の流速分布
及び圧力損失の実測値と計算値との比較を示す。表4は
気体吹出装置の寸法・形状であり、表5は流速について
の実測値と計算値との比較、表6は圧力損失に関する実
測値と計算値との比較である。 表4 箇所 寸法(mm) A 197 B 197 PL 100 n 10枚 L 1000 SA 100 SL 100 PL’ 50 m 5枚 L’ 250 MSL 80 DC (n) 7 DC'(m) 5 表5 流量Qが44.0m3 /minでの 流速U (i, j) の計算値(m/sec) j i 1 2 3 4 1 2. 63 2.60 2.58 2.77 2 2. 73 2.70 2.68 2.87 3 3. 33 3.28 3.26 3.50 流量Qが44.0m3 /minでの 流速U (i, j) の実測値(m/sec) j i 1 2 3 4 1 2.9 2.8 2.7 2.6 2 3.2 3.0 3.0 2.5 3 3.4 3.4 3.0 2.7 表6 圧力損失TP (i) の比較 (kg/m2) 計算値 27.15 実測値 25.0 この表から判るように、本発明の気体吹出装置は、略均
一な流速の面状のエアカーテンを形成することができ、
しかも、本発明の気体吹出装置は、吹出流速が0.1m
/sec〜10m/sec、吹出面の縦横寸法も横が
0.5m〜20m、縦が0.2m〜10mの範囲で使用
可能である。そして、この様な構造の気体吹出装置は、
設計段階で様々な形状や寸法にした場合の吹出流速や流
速分布、更には供給圧まで事前に精確に算出でき、設計
が極めて容易である。しかも構造が簡単なものであるか
ら価格も低廉なものにできる。
【0046】図9〜図19は、吹出方向や吹出量を変化
させるために様々な形状に変形された吹出ノズルが組み
込まれた直線型の気体吹出装置の概略側面図である。
尚、図9〜図19中、40は中空ケーシング、41は吹
出ノズル、tは中空ケーシングの厚み、Bは圧搾空気供
給口の縦寸法、Hは中空ケーシング40と吹出ノズル4
1を合わせた縦寸法、SA,SA1 及びSA2 はノズル
の開口幅、SL,SL1 及びSL2 は等間隔部分の長さ
である。
【0047】そして、上述した如く、図9〜図19に示
す気体吹出装置でも第1〜第3実施例と同様の効果が奏
される。
【0048】
【効果】本発明によれば、流速の分布偏差が小さく、均
一な流速のエアカーテンが形成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る気体吹出装置(第1の実施例)の
外観斜視図である。
【図2】本発明に係る気体吹出装置(第1の実施例)の
断面図である。
【図3】本発明に係る気体吹出装置(第1の実施例)の
側面図である。
【図4】本発明に係る気体吹出装置(第2の実施例)の
断面図である。
【図5】本発明に係る気体吹出装置(第2の実施例)の
側面図である。
【図6】本発明に係る気体吹出装置(第3の実施例)の
外観斜視図である。
【図7】本発明に係る気体吹出装置(第3の実施例)の
断面図ある。
【図8】図7のX−X線での気体吹出装置(第3の実施
例)の断面図ある。
【図9】気体吹出装置の第4実施例の側面図である。
【図10】気体吹出装置の第5実施例の側面図である。
【図11】気体吹出装置の第6実施例の側面図である。
【図12】気体吹出装置の第7実施例の側面図である。
【図13】気体吹出装置の第8実施例の側面図である。
【図14】気体吹出装置の第9実施例の側面図である。
【図15】気体吹出装置の第10実施例の側面図であ
る。
【図16】気体吹出装置の第11実施例の側面図であ
る。
【図17】気体吹出装置の第12実施例の側面図であ
る。
【図18】気体吹出装置の第13実施例の側面図であ
る。
【図19】気体吹出装置の第14実施例の側面図であ
る。
【符号の説明】
1, 10, 中空ケーシング 2, 11,21 圧搾空気供給口 3, 13 吹出口 5, 14 整流板 20 第1の中空ケーシング 26 第2の中空ケーシング 22 第1の整流板 27 吹出面 28 第2の整流板

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 端面に気体供給口が形成され、かつ、前
    記端面に直交する側面に均一幅の開口部が形成された中
    空ケーシングを備えてなる気体吹出装置であって、前記
    中空ケーシングの内部には、この中空ケーシングの長手
    方向に沿って前記開口部に垂直な整流板が所定間隔で複
    数配設されてなることを特徴とする気体吹出装置。
  2. 【請求項2】 整流板は、その下端が開口部から等距離
    にあるように配列されており、かつ、その上端は開口部
    の気体供給口側端部と前記気体供給口と対向する面の上
    端から前記気体供給口の縦寸法の0.03〜0.2倍の
    距離にある点とを結ぶ直線上にあることを特徴とする請
    求項1の気体吹出装置。
  3. 【請求項3】 開口部には、中空ケーシングの長手方向
    に沿った略均一幅の吹出口を有するノズルが少なくとも
    一つ構成されてなることを特徴とする請求項1の気体吹
    出装置。
  4. 【請求項4】 端面に気体供給口が形成され、かつ、前
    記端面に直交する側面に略均一幅の第1の開口部が形成
    された第1の中空ケーシングと、前記第1の開口部に連
    通する第2の開口部が側面に形成され、かつ、前記第2
    の開口部に直交する側面に吹出口が形成された第2の中
    空ケーシングとを備えてなる気体吹出装置であって、前
    記第1の中空ケーシングの内部には、この第1の中空ケ
    ーシングの長手方向に沿って前記第1の開口部に直交す
    る第1の整流板が所定間隔で複数配設されてなり、又、
    前記第2の中空ケーシングの内部には、前記第1の中空
    ケーシングの長手方向に直交する方向に沿って、前記吹
    出口と直交する第2の整流板が複数配設されてなること
    を特徴とする気体吹出装置。
  5. 【請求項5】 第1の整流板は、その下端が第1の開口
    部から等距離にあり、かつ、その上端は前記第1の開口
    部の気体供給口側端部と前記気体供給口と対向する面の
    上端から前記気体供給口の縦寸法の0.03〜0.2倍
    の距離にある点とを結ぶ直線上にあり、又、第2の整流
    板は、その一端が吹出口から等距離にあり、かつ、その
    他端は前記第2の開口部の吹出口側端部と前記第2の開
    口部と対向する面の端部から前記第2の開口部幅の0.
    03〜0.2倍の距離にある点とを結ぶ直線上にあるこ
    とを特徴とする請求項4の気体吹出装置。
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