JPH08219484A - 冷風の供給方法及び冷風装置 - Google Patents

冷風の供給方法及び冷風装置

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JPH08219484A
JPH08219484A JP7046391A JP4639195A JPH08219484A JP H08219484 A JPH08219484 A JP H08219484A JP 7046391 A JP7046391 A JP 7046391A JP 4639195 A JP4639195 A JP 4639195A JP H08219484 A JPH08219484 A JP H08219484A
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JP
Japan
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air
water
air passage
shower
tower body
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Pending
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JP7046391A
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English (en)
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Gibooni Baruch
ギボーニ バルーク
Satoshi Yajima
聡 矢島
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Fujita Corp
Original Assignee
Fujita Corp
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0007Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater cooling apparatus specially adapted for use in air-conditioning
    • F24F5/0035Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater cooling apparatus specially adapted for use in air-conditioning using evaporation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/54Free-cooling systems
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S261/00Gas and liquid contact apparatus
    • Y10S261/11Cooling towers

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  • Devices For Blowing Cold Air, Devices For Blowing Warm Air, And Means For Preventing Water Condensation In Air Conditioning Units (AREA)
  • Central Air Conditioning (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外気の温度や湿度等に影響を受けずに、冷気
の流れを確実に生じさせることができる冷風の供給方法
を提供すること。 【構成】 本発明に係る冷風の供給方法は、ほぼ鉛直に
立設された塔体9内の空気通路25において上部から下
方に向け水をシャワー状に噴出させ、前記シャワーによ
り空気通路25内において上方から下方に流動する空気
流れ51を作ると共に、空気取り入れ口11から外気を
空気通路25内に吸い込み、シャワーを構成する水滴が
気化する際に使われる熱により前記空気流れ51を冷却
し、この冷却された空気流れ51を空気吹き出し口13
から流出させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は屋内や、或は、屋外の休
憩所等において好適な冷風の供給方法及び冷風装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】野外広場等で一定の場所だけ夏の暑さを
抑えようとする場合、一般に、植物等で日陰を作る程度
のことしかなされない。これは、屋内と比較した場合、
屋外では、その空間が開放されているため、電動式のク
ーラー等では能力的に限界があるためである。そこで、
このような野外での暑さを抑えるものとして、一定の場
所に冷気を吹き出させる冷却塔が知られている。
【0003】この冷却塔は砂漠地帯等で使用されている
もので、地盤側から立設された塔体を備え、塔体の内部
には上下にわたって空間部が設けられている。この塔体
の上部には外気導入口が設けられ、外気導入口に水蒸発
部材が取着され、水蒸発部材には水が供給される。そし
て、外気が水蒸発部材を通過する時に冷却されて外気導
入口から前記空間部に至り、冷却され比重が大きくなっ
た冷気は自重により前記空間部の下部に流れ、塔体下部
の吹き出し口から冷気が吹き出される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな方式では、冷気の自重により塔体の内部に空気の流
れを作る方式であるため、外気温度が非常に高く且つ乾
燥している場合以外は、塔体内部に冷気の流れを生じさ
せることが余り期待できない。具体的に説明すると、砂
漠等のような所では外気温度が40℃以上で、湿度が2
0%前後であるため、15m程度の高さの塔を設置すれ
ば、10℃以上冷やされた冷気が塔体の下部に0.3〜
0.5m/s程度の流速で得られるが、日本国内の夏の
場合では、最高外気温度が35℃で、湿度が50〜70
%前後であるため、15m程度の高さの塔を設置しても
冷気を効果的に得ることができない。本発明は前記事情
に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、外気
の温度や湿度等に影響を受けずに、冷気の流れを確実に
生じさせることができる冷風の供給方法及び冷風装置を
提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明に係る冷風の供給方法は、空気通路内において上
部から下方に向け水をシャワー状に噴出させ、前記シャ
ワーにより空気通路内において上方から下方に流動する
空気流れを作ると共に、空気通路の上部外方から空気を
空気通路内に吸い込み、シャワーを構成する水滴が気化
する際に使われる熱により前記空気流れを冷却し、この
冷却された空気流れを前記空気通路の下部から空気通路
外に流出させるようにしたことを特徴とする。
【0006】また、本発明に係る冷風装置は、ほぼ鉛直
に立設され内部に上下に延在し下端が開放された空気通
路が形成された塔体と、前記塔体の上部に形成された空
気取り入れ口と、前記空気通路内において空気通路の上
部から下方に向けて水をシャワー状に噴出させる水噴出
手段と、前記塔体の下方に離して配置され空気通路内を
落下する前記シャワーを受ける水回収手段と、前記塔体
の下端開口と前記水回収手段との間に形成された空気吹
き出し口とを備えることを特徴とする。また、本発明
は、前記塔体が建物の屋根から上方に突出して設けら
れ、前記空気通路は空気吹き出し口を介して建物内で屋
根の下方の空間に連通していることを特徴とする。ま
た、本発明は、前記水回収手段が前記空気通路の下方に
配置された上部が開放状の水タンクで構成され、水タン
ク内に落下されたシャワーは前記水噴出手段に供給さ
れ、このようにして水は循環して使用されることを特徴
とする。また、本発明は、前記空気取り入れ口が塔体の
上端開口により構成され、塔体の上端開口の上方には雨
水の空気通路内への侵入を阻止する屋根部材が設けられ
ていることを特徴とする。
【0007】
【作用】シャワーの落下により空気通路内において上方
から下方に向かう空気流れが作られる。そして、空気流
れにおいて水滴が気化し、この気化熱により空気流れ中
の空気が冷却され、空気吹き出し口から冷風となって吹
き出される。
【0008】
【実施例】以下、本発明に係る方法を装置と共に図面を
参照して説明する。図1は本発明が適用された休憩所の
断面正面図を示す。1は野外に設けられた休憩所で、休
憩所1は複数の柱3と、これら柱3により支持された屋
根5とで構成されている。7は冷風装置で、冷風装置7
は鉛直に立設された塔体9と、塔体9の上部に形成され
た空気取り入れ口11と、塔体9の下部に形成された空
気吹き出し口13と、水噴出手段15と、水回収手段1
7等により構成されている。
【0009】前記塔体9は上下に延在し屋根5を貫通す
るパイプ21と、屋根5から露出するパイプ21の外周
を覆う断熱材23により構成されている。パイプ21の
内部に上下端が開放された空気通路25が画成され、パ
イプ21の下端は天井と床との中間箇所よりもやや低い
箇所まで延出されている。前記空気取り入れ口11は断
熱材23の上端周壁に周方向に間隔をおいて複数形成さ
れ、断熱材23の上端には、雨水の空気通路25への侵
入を阻止する屋根部材27が取着されている。前記パイ
プ21を構成する材料としては、合成樹脂や金属等を用
いることができ、また、断熱材23としては、木材やコ
ンクリート等を用いることができる。
【0010】前記水噴出手段15は、水をシャワー状に
して前記空気通路25内においてその上端から下方に向
けて噴出させるもので、空気通路25に臨むようにパイ
プ21の上端に取着された複数のシャワーノズル31
と、シャワーノズル31に水を供給するための水が収容
された水タンク33と、シャワーノズル31と水タンク
33を接続する給水管35と、給水管35に介設された
ポンプ37等で構成されている。そして、ポンプ37の
駆動により水タンク33内の水が給水管35からシャワ
ーノズル31に供給され、水がシャワー状となって空気
通路25の上端から下方に噴出されるように構成されて
いる。
【0011】41は枠状のフレームで、前記パイプ21
の下部はこのフレーム41により支持されている。前記
フレーム41の内側でパイプ21の下方に臨む床部分に
は、前記水タンク33が配置され、空気通路25内を落
下するシャワーが回収されるように水タンク33の上部
は開放されている。前記空気吹き出し口13は水タンク
33内の水面とパイプ21の下端開口との間に画成され
ている。尚、この実施例では、水タンク33とシャワー
ノズル31との間で水を循環させて使用するため、水タ
ンク33は、水噴出手段15の一部と水回収手段17の
双方を兼ねている。
【0012】次に、作用について説明する。ポンプ37
を駆動させると、水がシャワーノズル31からシャワー
状となって空気通路25の上端から下方に噴出され、シ
ャワーは空気通路25内を落下する。このシャワーの落
下により空気が流動し、空気通路25内においてシャワ
ーと共に上端から下方に向かう空気流れ51が作られ
る。この空気流れ51により、空気取り入れ口11から
外気が空気通路25に吸い込まれると共に、空気通路2
5を通過した空気流れ51は空気吹き出し口13から吹
き出される。そして、空気流れ51においてシャワーを
構成する水滴が気化し、この気化熱により空気流れ51
中の空気が冷却され、空気流れ51の温度が下げられ、
空気吹き出し口13から冷風となって吹き出される。
【0013】本実施例によれば、空気通路25内におい
てシャワーにより空気流れ51を強制的に作ると共に、
シャワーの気化熱により空気を冷却するので、外気の温
度や湿度等に影響を受けずに、冷気の流れを確実に生じ
させることができる。
【0014】次に、実験例について説明する。外気温度
が35℃、相対湿度が50%の下で、空気通路25の断
面を600mm×600mmの矩形とし、空気通路25の長
さを3mとし、水タンク33に収容した水を150リッ
トルとし、シャワーノズル31を四個用い、各シャワー
ノズル31より各々3リットル/minの水を噴出した
ところ、空気通路25内において風速1m/sec程度
の空気流れ51が発生し、また、この空気流れ51の空
気吹き出し口13における温度は約28℃程度であっ
た。また外気温度30℃、相対湿度70%程度の高湿度
の条件下において同様にして実験を行なったところ、空
気流れ51は風速が1m/secで、空気吹き出し口1
3における温度が26℃程度の結果を得た。この実験例
からも明らかなように、本発明によれば、外気の温度や
湿度等に影響を受けずに冷気の流れを確実に生じさせる
ことができ、しかも、空気通路25の長さ、すなわち塔
体9の高さを大きくすることなく前記効果を達成でき
た。
【0015】尚、シャワーの噴出量を増やせば増やす
程、空気流れ51の流速が大きくなる。また、水をシャ
ワー状に噴出させる場合、そのノズルの径を小さくして
いくとやがて霧状となるが、本発明においてシャワー状
とは霧状も含む。この場合、ノズルの径を小さくして行
くにつて、水滴も小さくなり、空気流れ51の流速は小
さくなっていく。また、実施例では水をシャワーノズル
31と水タンク33との間で循環させて使用する場合に
ついて説明したが、水を循環せずに使用することも無論
可能である。また、実施例では野外の休憩所1に適用し
た場合について説明したが、例えば、建物がなく、ベン
チの近傍に塔体9を単独で立設し、ベンチに腰掛けてい
る人に冷風を当てるようにしてもよく、また、本発明は
野外に限らず、通常の一般住宅やオフィスビル、体育館
等の屋内にも広く適用される。
【0016】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように本発明に係
る冷風の供給方法は、空気通路内において上部から下方
に向け水をシャワー状に噴出させ、前記シャワーにより
空気通路内において上方から下方に流動する空気流れを
作ると共に、空気通路の上部外方から空気を空気通路内
に吸い込み、シャワーを構成する水滴が気化する際に使
われる熱により前記空気流れを冷却し、この冷却された
空気流れを前記空気通路の下部から空気通路外に流出さ
せるようにした。また、本発明に係る冷風装置は、ほぼ
鉛直に立設され内部に上下に延在し下端が開放された空
気通路が形成された塔体と、前記塔体の上部に形成され
た空気取り入れ口と、前記空気通路内において空気通路
の上部から下方に向けて水をシャワー状に噴出させる水
噴出手段と、前記塔体の下方に離して配置され空気通路
内を落下する前記シャワーを受ける水回収手段と、前記
塔体の下端開口と前記水回収手段との間に形成された空
気吹き出し口とを備える。そのため、外気の温度や湿度
等に影響を受けずに、また、塔体の高さを大きくするこ
となく冷気の流れを確実に生じさせることができ、屋内
屋外を問わず広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例に係る冷風装置の断面正面図である。
【符号の説明】
1 休憩所 7 冷風装置 9 塔体 11 空気取り入れ口 13 空気吹き出し口 15 水噴出手段 17 水回収手段 25 空気通路 27 屋根部材 31 シャワーノズル 33 水タンク 37 ポンプ 51 空気流れ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 空気通路内において上部から下方に向け
    水をシャワー状に噴出させ、 前記シャワーにより空気通路内において上方から下方に
    流動する空気流れを作ると共に、空気通路の上部外方か
    ら空気を空気通路内に吸い込み、 シャワーを構成する水滴が気化する際に使われる熱によ
    り前記空気流れを冷却し、 この冷却された空気流れを前記空気通路の下部から空気
    通路外に流出させるようにした、 ことを特徴とする冷風の供給方法。
  2. 【請求項2】 ほぼ鉛直に立設され内部に上下に延在し
    下端が開放された空気通路が形成された塔体と、 前記塔体の上部に形成された空気取り入れ口と、 前記空気通路内において空気通路の上部から下方に向け
    て水をシャワー状に噴出させる水噴出手段と、 前記塔体の下方に離して配置され空気通路内を落下する
    前記シャワーを受ける水回収手段と、 前記塔体の下端開口と前記水回収手段との間に形成され
    た空気吹き出し口と、 を備えることを特徴とする冷風装置。
  3. 【請求項3】 前記塔体は建物の屋根から上方に突出し
    て設けられ、前記空気通路は空気吹き出し口を介して建
    物内で屋根の下方の空間に連通している請求項2記載の
    冷風装置。
  4. 【請求項4】 前記水回収手段は前記空気通路の下方に
    配置された上部が開放状の水タンクで構成され、水タン
    ク内に落下されたシャワーは前記水噴出手段に供給さ
    れ、このようにして水は循環して使用される請求項2ま
    たは3記載の冷風装置。
  5. 【請求項5】 前記空気取り入れ口は塔体の上端開口に
    より構成され、塔体の上端開口の上方には雨水の空気通
    路内への侵入を阻止する屋根部材が設けられている請求
    項2,3または4記載の冷風装置。
JP7046391A 1995-02-09 1995-02-09 冷風の供給方法及び冷風装置 Pending JPH08219484A (ja)

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JP7046391A JPH08219484A (ja) 1995-02-09 1995-02-09 冷風の供給方法及び冷風装置
US08/429,235 US5655385A (en) 1995-02-09 1995-04-25 Method of supplying cooling air and cooling system

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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108479258A (zh) * 2018-04-20 2018-09-04 江苏奥巴新能源科技股份有限公司 一种水喷淋静电除尘装置

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US5655385A (en) 1997-08-12

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