JPH08303805A - 冷風装置の空気取り入れ口構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 空気取り入れ口からの空気の流出を防止し、
空気通路での空気流の発生を効率よく行える空気取り入
れ口構造を提供する。 【構成】 空気通路１９が形成された塔体３と、塔体３
の上部に配設された屋根部材４１と、空気通路１９の上
部に設けられた空気取り入れ口９と、空気通路１９の下
部に設けられた空気吹き出し口３１と、空気通路１９の
上部から水をシャワー状に噴出させる水噴出手段１１
と、シャワーを受ける水回収手段１３とを備える冷風装
置２であって、空気取り入れ口９が屋根部材４１の下方
で塔体３の周方向に並べられて複数形成され、空気取り
入れ口９の開口４７に外風によって揺動する弁体５１が
配設され、各開口４７の弁体５１の外側に、空気の流通
を可能としかつ弁体５１の開口４７の外方への揺動を規
制する規制部材５５が設けられている。

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装置に関し、更に詳細には冷
風装置の空気取り入れ口構造に関する。

【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
の上部には空気取り入れ口が設けられ、空気取り入れ口
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
て空気取り入れ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。

【０００５】そこで、本出願人は、空気通路内で水をシ
ャワー状に噴出させることで、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
きる冷風の供給方法や冷風装置を提案している。ところ
が、この冷風の供給方法や冷風装置を屋外で使用する場
合、特に、強風の時には、空気通路内の空気が空気取り
入れ口から外方に流出し、空気通路内での空気流れを効
率よく作れないおそれがあった。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、強風の下
でも、空気取り入れ口からの空気の流出を防止して空気
通路内で空気流れを確実に生じさせ、これにより冷気の
流れを確実に生じさせることができる冷風装置の空気取
り入れ口構造を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明は、ほぼ鉛直に立設され内部に上下に延在する空
気通路が形成された塔体と、前記塔体の空気通路の上方
に配設され雨水の侵入を阻止する屋根部材と、前記空気
通路の上部に連通する空気取り入れ口と、前記空気通路
の下部に連通する空気吹き出し口と、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、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を備える冷風装置であっ
て、前記空気取り入れ口は前記屋根部材の下方で塔体の
周方向に並べられて複数形成され、前記各空気取り入れ
口が大気に臨む開口に外風によって揺動する弁体が配設
され、前記各開口の前記弁体の外側に、空気の流通を可
能としかつ前記弁体の開口の外方への揺動を規制する規
制部材が設けられ、前記弁体は、前記規制部材に当接し
た状態で前記開口を閉塞する大きさで形成されているこ
とを特徴とする。

【０００７】また、本発明は、前記各空気取り入れ口が
塔体の側方に突出する部分を有し、前記開口は前記突出
する部分の先端に形成されていることを特徴とする。ま
た、本発明は、前記複数の空気取り入れ口が、互いに仕
切り板により仕切られていることを特徴とする。また、
本発明は、前記弁体が、上端が屋根部材側に取着された
膜体と、この膜体の下端に取着された重りで構成されて
いることを特徴とする。また、本発明は、前記膜体が、
合成樹脂製のフィルムにより形成されたことを特徴とす
る。また、本発明は、前記規制部材が、前記開口内にお
いて上下に間隔をおき水平方向に延在する複数の棒体に
より構成されていることを特徴とする。また、本発明
は、前記弁体が、前記開口内の高さよりも小さい高さで
水平方向に延在する弁体が上下方向に複数並べられて構
成されていることを特徴とする。

【０００８】

【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、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。そして、空気取り入れ口から外気が空気通路内に入
ろうとする場合には、弁体が揺動して空気取り入れ口が
開放され、外気が空気通路内に流入される。また、空気
通路内の空気が空気取り入れ口から外方に出ようとする
と、弁体が外方に揺動して規制部材に当たり、弁体によ
り空気取り入れ口が閉塞され、これにより空気通路内の
空気が空気取り入れ口から外方に流出されることが阻止
される。従って、強風の下であっても、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
れが円滑に効率よく作られる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に従って説
明する。図１は実施例に係る冷風装置の断面正面図、図
２は空気取り入れ口の断面平面図、図３は空気取り入れ
口の断面正面図、図４は図３のＣ矢視図を示す。１は野
外広場等の適宜箇所に設置されたテント式の休憩所で、
この休憩所１に実施例に係る冷風装置２が設けられてい
る。冷風装置２は塔体３と、塔体３に設けられた空気取
り入れ口９と、水噴出手段１１と、水槽１３と、空気吹
き出し口３１等により構成されている。

【００１０】前記塔体３は、休憩所１の中央で屋根１０
１を貫通し上方に突出して配設され、地面５から略垂直
に立設された断面が矩形のパイプ１５と、パイプ１５の
外周を覆う断熱材１７により構成されている。前記断熱
材１７はパイプ１５の外面全体に設けられており、パイ
プ１５外部からの輻射熱を遮断するようにしている。前
記パイプ１５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１７としては、木
材やコンクリート等を用いることができる。前記パイプ
１５の内部には上下に延在する空気通路１９が形成さ
れ、また、パイプ１５の下端には底壁１５０１が設けら
れ、この底壁１５０１上に前記水槽１３が形成され、水
槽１３により水回収手段が構成されている。

【００１１】前記水噴出手段１１は、水をシャワー状に
して前記空気通路１９内の上端から下方に向けて噴出さ
せるもので、空気通路１９に臨むようにパイプ１５の上
端に取着された複数のシャワーノズル２３と、シャワー
ノズル２３と水槽１３とを接続する給水管２５と、給水
管２５に介設されたポンプ２７等で構成されている。
尚、実施例では前記ポンプ２７を塔体３の内部で前記底
壁１５０１の下方空間に配設し、給水管２５を塔体３の
外側面に沿わせて配設しているが、ポンプ２７を底壁１
５０１上で水槽１３内の水に浸漬させて配設し、給水菅
２５をパイプ１５の内部に配設することも可能である。

【００１２】前記水槽１７の上方の塔体３箇所であって
人の背丈程度の高さの箇所には、前記空気通路１９内と
連通する複数の空気吹き出し口３１が設けられている。
前記空気吹き出し口３１は、塔体３に連結されたラッパ
状の筒体３３により形成され、筒体３３の内部は空気通
路１９に連通している。

【００１３】前記空気取り入れ口９は屋根部材４１の下
方で塔体３の周方向に並べられて四つ形成されている。
前記塔体３の上部には平面視十字状を呈する仕切り板４
３が挿入され、仕切り板４３の四枚の板片４３０１の端
部がそれぞれパイプ１５の角部に位置し、屋根部材４１
の下方において各空気取り入れ口９は仕切り板４３によ
り仕切られている。前記屋根部材４１は前記パイプ１５
から側方に所定寸法だけ突出するようにやや大きい矩形
形状に形成され、前記パイプ１５の上端には、屋根部材
４１と略同等の寸法だけ、一対の側壁４７ａと下壁４７
ｂが突出形成され、この突出された一対の側壁４７ａと
下壁４７ｂと屋根部材４１とにより、前記空気取り入れ
口９を構成する空気取り入れ路４５が形成され、空気取
り入れ路４５の先端に開口４７が形成され、各側壁４７
ａ，４７ａと下壁４７ｂの先端には開口４７の内側に向
けて係止部４７ｃが突設されている。

【００１４】前記開口４７には外風によって揺動する弁
体５１が配設され、弁体５１の外側には規制部材５５が
配設されている。前記弁体５１はフレキシブルなポリエ
チレンフィルム等のような膜体により形成され、弁体５
１の上端は屋根部材４１に取着されている。前記弁体５
１の下端には、弁体５１が垂れ下がるようにポリエチレ
ンからなる重り５３が取付けられている。前記弁体５１
は、前記規制部材５５に当接した状態で開口４７を閉塞
する大きさで形成されている。

【００１５】前記規制部材５５は、空気の流通を可能と
し、かつ、弁体５１が開口４７の外側に揺動することを
防止するものである。実施例では、左右方向に延在する
複数の棒体が上下に間隔をおいて複数配設されることで
構成されている。尚、規制部材５５は金網等で構成する
ことも可能である。

【００１６】次に、作用について説明する。ポンプ２７
を駆動させると、水槽１３の水が給水管２５を通じてシ
ャワーノズル２３に供給され、シャワーノズル２３から
水がシャワー状となって空気通路１９内の上部から下方
に向けて噴出され、シャワーの水が空気通路１９内を落
下する。シャワーの水の落下により空気通路１９内の空
気が下方へ流動し、空気通路１９内においてシャワーの
水と共に、空気通路１９内を上部から下方に向かう空気
流れ１９ａが形成され、同時に、この空気流れ１９ａに
より、空気取り入れ口９から外気が空気通路１９に吸い
込まれる。

【００１７】空気通路１９内のシャワーを構成する水滴
の気化に伴う気化熱によって、空気通路１９内を流れる
空気流れ１９ａが冷却され、空気流れ１９ａの温度が下
げられ、空気吹き出し口３１から冷風として吹き出され
る。また、空気通路１９内を落下するシャワーの水は水
槽１３に集められ、この水槽１３の水はポンプ２７によ
り給水管２５を通じてシャワーノズル２３に還流され、
繰り返し空気通路１９内での空気の冷却が行なわれる。

【００１８】実験結果は下記の通りである。外気温度が
３５℃、相対湿度が５０％の下で、空気通路１９の断面
を６００mm×６００mmの矩形とし、空気通路１９の長さ
を３ｍとし、水槽１３に収容した水を１５０リットルと
し、シャワーノズル２３を四個用い、各シャワーノズル
２３より各々３リットル／ｍｉｎの水を噴出したとこ
ろ、空気通路１９内において風速１ｍ／ｓｅｃ程度の空
気流れ１９ａが発生し、また、この空気流れ１９ａの空
気吹き出し口３１における温度は約２８℃程度となっ
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１９ａは風速が１ｍ／ｓｅｃで、空気吹き出し
口３１における温度が２６℃程度の結果が得られた。
尚、シャワーの噴出量を増やせば増やす程、空気流れ１
９ａの流速を大きくすることができる。また、水をシャ
ワー状に噴出させる場合、そのノズル２３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２３の径を小さ
くして行くにつれて、水滴も小さくなり、空気流れ１９
ａの流速は小さくなっていく。

【００１９】そして、例えば、図２においてＡ方向に強
風が吹いていたとする。Ａ方向に臨む空気取り入れ口９
では、図３の右半部に示すように、風により弁体５１が
内側に揺動し、開口４７が開放され、空気取り入れ口９
から外気が空気通路１９内に導入され、シャワーの水と
共に空気流れ１９ａが作られる。また、Ａ方向の下流に
位置する空気取り入れ口９では、図３の左半部に示すよ
うに、弁体５１が空気取り入れ口９の外側の周囲の負圧
により開口４７の外方に揺動して規制部材５５に当た
り、開口４７が閉塞され、空気通路１９内の空気が空気
取り入れ口９から外方に流出することが阻止される。従
って、弁体５１と規制部材５５により、外気を確実に導
入でき、かつ、空気通路１９内の空気の流出を阻止で
き、強風の下でも、空気流れ１９ａを円滑に連続的に作
ることが可能となり、休憩所１内に冷風を安定して供給
することが可能となる。

【００２０】次に、弁体５１の変形例について説明す
る。変形例では、図５に示すように、空気取り入れ口９
の各開口４７に複数の弁体５１を上下方向に並設した構
造となっている。前記弁体５１は、開口４７の高さより
も小さい高さで形成され、その上部が横方向に延在し側
壁４７ａに支持された支持棒５７に取り付けられ、各弁
体５１の下端部にはポリエチレンの重り５３が設けら
れ、それぞれ、上方の弁体５１の重り５３が下方の弁体
５１の支持棒４７または下壁４７ｂの係止部４７ｃの内
側に配設され、これらの支持棒４７や係止部４７ｃが前
記実施例の規制部材５５の働きをなし、前記実施例と同
様の効果が得られる。

【００２１】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように本発明は、
ほぼ鉛直に立設され内部に上下に延在する空気通路が形
成された塔体と、前記塔体の空気通路の上方に配設され
雨水の侵入を阻止する屋根部材と、前記空気通路の上部
に連通する空気取り入れ口と、前記空気通路の下部に連
通する空気吹き出し口と、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、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を備える冷風装置であって、前記空
気取り入れ口は前記屋根部材の下方で塔体の周方向に並
べられて複数形成され、前記各空気取り入れ口が大気に
臨む開口に外風によって揺動する弁体が配設され、前記
各開口の前記弁体の外側に、空気の流通を可能としかつ
前記弁体の開口の外方への揺動を規制する規制部材が設
けられ、前記弁体は、前記規制部材に当接した状態で前
記開口を閉塞する大きさで形成されている。そのため、
空気通路内の空気の流出が弁体と規制部材により阻止さ
れ、外気により空気通路内に空気流れを円滑に効率よく
作ることが可能となり、冷風を安定して供給することが
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。

【図２】空気取り入れ口の断面平面図である。

【図３】空気取り入れ口の断面正面図である。

【図４】図３のＣ矢視図である。

【図５】他の弁体を有する空気取り入れ口の断面正面図
である。

【符号の説明】

２ 冷風装置 ３ 塔体 ９ 空気取り入れ口 １１ 水噴出手段 １３ 水回収手段 １９ 空気通路 ３１ 空気吹き出し口 ４１ 屋根部材 ４３ 仕切り板 ４７ 開口 ５１ 弁体 ５３ 重り ５５ 規制部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢島 聡 東京都渋谷区千駄ヶ谷四丁目６番15号 株 式会社フジタ内 (72)発明者 石木 美都夫 東京都渋谷区千駄ヶ谷四丁目６番15号 株 式会社フジタ内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ほぼ鉛直に立設され内部に上下に延在す
   る空気通路が形成された塔体と、 前記塔体の空気通路の上方に配設され雨水の侵入を阻止
   する屋根部材と、 前記空気通路の上部に連通する空気取り入れ口と、 前記空気通路の下部に連通する空気吹き出し口と、 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、 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
   とを備える冷風装置であって、 前記空気取り入れ口は前記屋根部材の下方で塔体の周方
   向に並べられて複数形成され、 前記各空気取り入れ口が大気に臨む開口に外風によって
   揺動する弁体が配設され、 前記各開口の前記弁体の外側に、空気の流通を可能とし
   かつ前記弁体の開口の外方への揺動を規制する規制部材
   が設けられ、 前記弁体は、前記規制部材に当接した状態で前記開口を
   閉塞する大きさで形成されている、 ことを特徴とする冷風装置の空気取り入れ口構造。
2. 【請求項２】 前記各空気取り入れ口は塔体の側方に突
   出する部分を有し、前記開口は前記突出する部分の先端
   に形成されている請求項１記載の冷風装置の空気取り入
   れ口構造。
3. 【請求項３】 前記複数の空気取り入れ口は、互いに仕
   切り板により仕切られている請求項１または２記載の冷
   風装置の空気取り入れ口構造。
4. 【請求項４】 前記弁体は、上端が屋根部材側に取着さ
   れた膜体と、この膜体の下端に取着された重りで構成さ
   れている請求項１記載の冷風装置の空気取り入れ口構
   造。
5. 【請求項５】 前記膜体は、合成樹脂製のフィルムによ
   り形成された請求項４記載の冷風装置の空気取り入れ口
   構造。
6. 【請求項６】 前記規制部材は、前記開口内において上
   下に間隔をおき水平方向に延在する複数の棒体により構
   成されている請求項１記載の冷風装置の空気取り入れ口
   構造。
7. 【請求項７】 前記弁体は、前記開口内の高さよりも小
   さい高さで水平方向に延在する弁体が上下方向に複数並
   べられて構成されている請求項１記載の冷風装置の空気
   取り入れ口構造。