JPS63221818A - 空調用フイルタ−設備 - 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〕 本発明は、冷却装置により冷却した冷風や、寒冷地にお
ける外気等の冷風を通風する風路にフィルターを介装す
る空調用フィルター設備に関する。

〔従来の技術〕

従来、上記の如き冷風を通風する空調用風路において、
それに介装するフィルターの濾材が通風冷風により凍結
したり湿潤化したりすることを防止するための特別な付
加手段を施したものは無（、一般的には冷風が通過する
ところでのフィルターの介装を極力避けて、冷風予熱用
コイルや再熱用コイルよりも下流にフィルターを介装す
るようにしていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、例えば冷凍室や冷蔵室に冷風を供給する空調用
風路等のように冷風に対する予熱や再熱等の加熱過程が
無い風路では、冷風が通過するところにフィルターを介
装しなければならないことがあり、そのような場合、フ
ィルター濾材に凍結や湿潤化が生じてフィルターの浄化
性能が大巾に低下したり、最悪の場合、通風が不能とな
って空調運転ができなくなったり、フィルターの使用が
不能となるような事態を招くことがあった。

特に、生化学の分野のように高い清浄度を要求される分
野においては、ＨＥＰＡフィルターと称される高性能フ
ィルターが使用されるが、このよう□な高性能フィルタ
ーは凍結や湿潤化に対して極めて弱く、特に上述の如き
問題が顕著となっていた。

本発明の目的は、通風冷風によるフィルター濾材の凍結
や湿潤化を効果的に防止して、フィルターの浄化性能を
高く維持しながら空調運転を良好に継続できるようにす
る点にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明による空調用フィルター設備の特徴構成は、冷風
を通風する風路において、それに介装した冷風浄化用フ
ィルターの濾材に対し、それを加熱乾燥するに足りるだ
けの熱量を限定して付与する加熱手段を設けたことにあ
り、その作用・効果は次の通りである。

〔作　用〕

つまり、フィルター濾材に対しそれを加熱乾燥するに足
るだけの熱量を限定的に加熱手段で付与することにより
、処理冷風に対する温度的な影響等を回避しながらフィ
ルター濾材の凍結や湿潤化を防止ないし効果的に抑制し
て、その濾材を十分な浄化性能を発揮できる乾燥状態に
維持するのである。

〔発明の効果〕

その結果、フィルターに冷風を直接通過させるにかかわ
らず、要求浄化機能を維持しながら空調運転を良好に継
続できるようになり、殊に、生化学分野等の高い清浄度
を要求される分野での冷凍室空調や冷蔵室空調等におい
て極めて高い実用効果を発揮し得るに至った。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は要求室内清浄度が高い冷蔵ないし冷凍室（１）
に対する空調設備を示し、互いに交互運転する２基の空
調器（２Ａ）　、　（２Ｂ）を備えている。

第１の空調器（２Ａ）と対象室（１）とは第１運気路（
３ａ）と第１給気路（３ｂ）とから成る第１の循環風路
（３）を介して、又、第２の空調器（２Ｂ）と対象室（
１）とは第２還気路（４ａ）と第２給気路（４ｂ）とか
ら成る第２の循環風路（４）を介して夫々接続してあり
、それら各別の循環風路（３）　、　（４）は、夫々、
運気口（５Ａ）　、　（５Ｂ）、還気自動ダンパ（６Ａ
）　。

（６Ｂ）、給気ファン（７八）、（７Ｂ）、給気自動ダ
ンパ（８Ａ）　、　（８Ｂ）、給気口（９Ａ）　、　（
９Ｂ）を備えている。

各空調器（２Ａ）　、　（２Ｂ）は、そのケーシング内
風路において上流側に直膨冷却コイル（ＩＯＡ）　、　
（ＩＯＢ）を、又、下流側に高性能フィルター（ＩＩＡ
）　、　（ＩＩＢ）を備えている。

各直膨冷却コイル（ＩＯＡ）　、　（１０Ｂ）は第１及
び第２の空冷ヒートポンプ装置（１２Ａ）　、　（１２
Ｂ）に各別に接続してあり、各接続冷媒管（１３Ａ）　
、　（１３Ｂ）には冷媒自動弁（１４Ａ）　、　（１４
Ｂ）を夫々介装しである。

又、直膨冷却コイル（ＩＯＡ）　、　（ＩＯＢ）の夫々
にはデフロスト運転用の電熱ヒータ（１５Ａ）　、　（
１５Ｂ）を付設装備してあり、一方、各高性能フィルタ
ー（ＩＩＡ）　、　（ＩＩＢ）に対しては、デフロスト
運転時に熱風を噴出してフィルター濾材を加熱乾燥する
熱風ノズル（１６Ａ）　、　（１６Ｂ）を設けである。

図沖（１７）は熱風ノズル（１６Ａ）　、　（１６Ｂ）
に接続した熱風発生装置であり、各熱風ノズル（１６Ａ
）　。

（１６Ｂ）に対する接続熱風路（１８Ａ）　、　（１８
Ｂ）には夫々熱風自動ダンパ（１９Ａ）　、　（１９Ｂ
）を介装しである。

熱風発生装置（１７）はプレフィルタ−（１７Ａ）を介
してファン（１７Ｂ）により取入れた外気を電熱コイル
（１７Ｃ）で加熱すると共に内装高性能フィルター（１
７０）で浄化処理して熱風ノズル（１６Ａ）　。

（１６Ｂ）に供給する構成となっている。

各空調器（２Ａ）　、　（２Ｂ）にはその他、デフロス
ト運転時にケーシング内での発生蒸気を排気する自動排
気弁（２０Ａ）　、　（２０Ｂ）付きの蒸気排気路（２
１４）　。

（２１Ｂ）、及び、デフロスト運転時にケーシング内で
の発生蒸気を排気する自動排気弁（２０Δ）。

（２０Ｂ）付きの蒸気排気路（２１Ａ）　、　（２１Ｂ
）、及び、デフロスト運転時にケーシング内にフィルタ
ー（２２Ａ）　、　（２２Ｂ）を介して外気を取入れる
自動給気弁（２３Ａ）　、　（２３Ｂ）付きの外気取入
路（２４Ａ）　、　（２４Ｂ）を接続してあり、又、ト
ラップ（２５Ａ）　、　（２５Ｂ）付きの排水路（２６
Ａ）　、　（２６Ｂ）にドレン水を導くドレンパン（２
７Ａ）　、　（２７Ｂ）には凍結防止のための電熱ヒー
タ（２８Ａ）　、　（２８Ｂ）を付設装備しである。

各蒸気排気路（２１Ａ）　、　（２１Ｂ）はデフロスト
運転用排気ユニッ）　（２９）に接続してあり、排気蒸
気は内装高性能フィルター（２９Ａ）により浄化してフ
ァン（２９Ｂ）により糸外に排出するようになっている
。

又、デフロスト運転用排気ユニット（２９）の内装高性
能フィルター（２９Ａ）に対しては、空調器（２Ａ）　
、　（２Ｂ）の内装高性能フィルター（１１Ａ）　、　
（ＩＩＢ）に対して設けたものと同様の熱風ノズル（３
０）を設けてあり、その熱風ノズル（３０）も熱風自動
ダンパ（３１）を介装した熱風路（３２）により前記の
熱風発生装置（１７）に接続しである。

一方、対象室（１）及びそれの前室（１ａ）に対する排
気系としては、各室（１）　、　（ｌａ）に設けた排気
口（３３Ａ）　、　（３３Ｂ）からの排気路（３３）を
、第１の排気ユニット（３４Ａ）と第２の排気ユニット
（３４Ｂ）とに対し夫々排気自動タンパ（３５Ａ）　、
　（３５Ｂ）を介して並列的に接続してあり、各室（１
）　、　（ｌａ）からの排気はそれら排気ユニッ）　（
３４Ａ）　、　（３４Ｂ）に内装の高性能フィルター（
３６Ａ）　、　（３６Ｂ）により浄化してファン（３７
Ａ）　、　（３７Ｂ）により糸外に排出するようにしで
ある。

尚、本例においては対象室（１）を所定の陰圧に保って
空調するのに適した設備構成となっている。

第１及び第２排気ユニツト（３４Ａ）　、　（３４Ｂ）
夫々の内装高性能フィルター（３６Ａ）　、　（３６Ｂ
）に対しても前述と同様に熱風ノズル（３８Ａ）　、　
（３８Ｂ）を設けてあり、それら熱風ノズル（３８Ａ）
　、　（３８Ｂ）も前述と同じく熱風自動ダンパ（３９
Ａ）　、　（３９Ｂ）を介装した熱風路（４０Ａ）　、
　（４０Ｂ）により各別に熱風発生装置（１７）に接続
しである。

対象室（１）のドア（４１）には、その周縁部を加熱す
る電熱ヒータ（４２）を付設しである。又、対象室（１
）内には、第１空調器（２Ａ）に対する運転制御用の第
１室温センサー（４３Ａ）、第２空調器（２Ｂ）に対す
る運転制御用の第２室温センサー（４３Ｂ）、並びに、
排気ユニット（３４＾）、（３４Ｂ）のファン（３７Ａ
）　、　（３７Ｂ）により行なう室圧制御のための室圧
センサー（４３Ｃ）を付設しである。

第１及び−第２空調器（２Ａ）　、　（２Ｂ）の交互運
転はタイマーによる切換制御をもって自動的に行なわせ
るようにしてあり、又、その自動交互運転においては、
制御装置による自動ダンパ類や自動弁類の自動切換操作
、並びに、各付設装置の自動発停操作により、一方の空
調器系統を空調運転状態とするときに他方の空調器系統
を自動的にデフロスト運転するようにしである。

つまり、第１空調器（２Ａ）の系統が空調運転状態にあ
るときには、その第１空調器（２Ａ）の系統の運気自動
ダンパ（６Ａ）、給気自動ダンパ（８＾）、冷媒自動弁
（１４Ａ）、及び、第１排気ユニツト（３４＾）に対す
るダンパ（３５Ａ）が開かれると共に、第１空調器系統
の給気ファン（７Ａ）と第１空冷ヒートポンプ装置（１
２Ａ）、及び、第１排気ユニツト（３４Ａ）のファン（
３７Ａ）が運転され、それに対し、その時にデフロスト
運転が実行される第２空調器（２Ｂ）の系統では、運転
状態にある熱風発生装置（１７）に対し第２空調器（２
Ｂ）、第２排気ユニツト（３４Ｂ）、及び、デフロスト
運転用排気ユニット（２９）夫々の熱風自動ダンパ（１
９Ｂ）　、　（３９Ｂ）　、　（３１）が開かれると共
に、同じく運転状態にあるデフロスト運転用排気ユニッ
）　（２９）に対し第２空調器（２Ｂ）の自動排気弁（
２０Ｂ）と自動給気弁（２３Ｂ）が開かれ、更に、第２
空調器（２Ｂ）の直膨冷却コイル（ＩＯＢ）に対する電
熱モータ（１５Ｂ）がＯＮされる。

そして、その他の自動ダンパ類や自動弁類、並びに、付
設装置は全て閉ないし停止される。

尚、第１及び第２空調器（２Ａ）　、　（２Ｂ）のドレ
ンパン（２７Ａ）　、　（２７Ｂ）に対する電熱ヒータ
（２８Ａ）。

（２８Ｂ）、並びに、対象室（１）のドアー（４１）に
対する電熱ヒータ（４２）は、通常ＯＮに維持される。

一方、自動交互運転により第２空調器（２Ｂ）の系統が
空調運転状態となったときには、その第２空調器（２Ｂ
）の系統の還気自動ダンパ（６Ｂ）、給気自動ダンパ（
８Ｂ）、冷媒自動弁（１４Ｂ）、及び第２排気ユニッＩ
−（３４Ｂ）に対する排気自動ダンパ（３５Ｂ）が開か
れると共に、第２空調器系統の給気ファン（７Ｂ）と第
２空冷ヒートポンプ装置（１２Ｂ）、及び、第２排気ユ
ニツト（３４Ｂ）のファン（３７Ｂ）が運転され、それ
に対し、その時にデフロスト運転が実行される第１空調
器（２Ａ）の系統では、運転状態にある熱風発生装置（
１７）に対し第１空調器（２Ａ）、第１排気ユニツト（
３４Ａ）、及１２、デフロスト運転用排気ユニット（２
９）夫々の熱風自動ダンパ（１９Ａ）　、　（３９Ａ）
　、　（３１）が開かれると共に、同じく運転状態にあ
るデフロスト運転用排気ユニソ）　（２９）に対し第１
空調器（２Ａ）の自動排気弁（２０Ａ）と自動給気弁（
２３Ａ）が開かれ、更に、第１空調器（２Ａ）の直膨冷
却コイル（１０＾）に対する電熱ヒータ（１５Ａ）がＯ
Ｎされる。そして、その他の自動ダンパ類や自動弁類、
並びに、付設装置は全て閉ないし停止される。

尚、デフロスト運転は第１空調器（２Ａ）と第２空調器
（２Ｂ）との空調運転切換に伴ない開始されるが、デフ
ロスト運転の停止は単独のタイマー制御により行なわれ
る。

すなわち、空調運転切換に伴ない一方の空調器系統で前
述の如（デフロスト運転が開始された後、所定のデフロ
スト運転時間が経過すると、次の空調運転切換に先立ち
、熱風発生装置（１７）、デフロスト運転用排気ユニッ
ｌ−（２９）、並びに、直膨冷却コイル用電熱ヒータ（
１５Ａ）　、　（１５Ｂ）の運転が自動的に停止される
と共に、デフロスト運転関連の自動ダンパ類と自動弁［
（１９Ａ　−Ｂ）　。

（３９＾・Ｂ）　、　（３１）　、　（２０Ａ　−８）
　、　（２３Ａ　−Ｂ）が自動的に閉じられてデフロス
ト運転は終了する。

第１及び第２空調器（２Ａ）　、　（２Ｂ）の内装高性
能フィルター（ＩＩＡ）　、　（ＩＩＢ）に対する熱風
ノズル（１６Ａ）　、　（１６Ｂ）、第１及び第２排気
ユニツト（３４Ａ）。

（３４Ｂ）の内装高性能フィルター（３６Ａ）　、　（
３６Ｂ）に対する熱風ノズル（３８Ａ）　、　（３８Ｂ
）、並びに、デフロスト運転用排気ユニット（２９）の
内装高性能フィルター（２９Ａ）に対する熱風ノズル（
３０）の夫々は、第２図に示すように、対象フィルター
（Ｆ）の枠（４４）に相当する環状形状を有しており、
その構造としては、環状の熱風ノズル本体（４５）に、
その全周にわたる内部熱風流路（ｆ）と、それに対する
熱風路接続口（４６）とを形成し、そして、内部熱風流
路（ｆ）から熱風を環状形状の中心軸芯に向けて、かつ
、その中心軸芯方向の一方向きに所定角度だけ傾斜した
方向に吹出す熱風噴出孔（４７）の多数を環状熱風ノズ
ル本体（４５）の内周部に並設しである。

つまり、第１及び第２空調器（２Ａ）　、　（２Ｂ）の
ケーシング内風路では直膨冷却コイル（ＩＯＡ）　、　
（ＩＯＢ）により冷却された冷風が通過し、又、第１及
び第２排気ユニツト（３４Ａ）　、　（３４Ｂ）のケー
シング内風路では対象室（１）からの排気冷風が通過し
、更に、デフロスト運転用排気ユニット（２９）のケー
シング内風路では空調器ケーシング内の残留冷風と湿潤
な蒸気とが通過するために、それらケーシング内風路に
介装した高性能フィルター（ＦａｌｌΔ、　ＩＩＢ、　
３６Ａ、　３６Ｂ、　２９Ａ）においては通過冷風によ
りフィルター濾材（４８）が凍結したり、又、湿潤化し
たりすることが懸念される。そこで、上述の如き環状の
熱風ノズル本体（４５）を対象タイルター（Ｆ）の枠（
４４）に対応位置させて対象フィルター（Ｆ）に近接配
置しておき、デフロスト運転時に合わせて熱風噴出孔（
４７）からの噴出熱風を対象フィルター（Ｐ）の濾材（
４８）に吹付けて濾材（４８）を加熱することにより、
換言すれば、デフロスト運転時に合わせるという時間的
限定をもって濾材（４８）に対しそれを加熱乾燥するに
足りるだけの熱量を付与することにより、冷風に対する
温調面での悪影響を回避しながらフイルター濾材（４日
）の凍結や湿潤化を防止ないし効果的に抑制し、それに
よって、フィルター濾材（４８）を冷風通過にかかわら
ず十分な浄化性能を発揮できる乾燥状態に維持して良好
な空調運転を継続できるようにしである。

又、デフロスト運転時には直膨冷却コイル（ＩＯＡ）　
、　（ＩＯＢ）の解氷に伴ない発生する蒸気と合わせて
高性能フィルター（ＩＩＡ）　、　（ＩＩＢ）の加熱乾
燥に伴い発生する湿潤空気を蒸気排気路（２１Ａ）。

（２１Ｂ）により空調器ケーシング内から排出するよう
にしたことで、それら発生蒸気や発生湿潤空気のケーシ
ング内残存に起因した高性能フィルター（ＩＩＡ）　、
　（ＩＩＢ）での再凍結や再湿潤化を防止し、それによ
って、高性能フィルター（ＩＩＡ）　。

（ＩＩＢ）の浄化性能維持を前述の如きフィルター濾材
の加熱乾燥と相俟ってより効果的に実現できるようにし
である。

ｃ別実施例〕 次に本発明の別実施例を列記する。

前述実施例においてはフィルター濾材を加熱乾燥する加
熱手段として、熱風ノズルを対象フィルターに近接配置
したが、加熱手段として、熱風ノズルを、その噴出熱風
がフィルター濾材の充填部内に直接に吹込まれるように
対象フィルターの枠体部に組込装備したり、又、温水ヒ
ータや蒸気ヒータの如き温熱流体ヒータを、あるいは、
電熱ヒータを対象フィルターに組込装備するようにした
りする等、フィルター濾材を加熱乾燥するための加熱手
段の具体的加熱型式並びに具体的装備構造は種々の構成
変更が可能である。

加熱手段を対象フィルターに近接配置する場合、加熱手
段を対象フィルターの上流側に設ける（例えば、熱風ノ
ズルからの吹出熱風を本来の通気風によりフィルター濾
材の内部まで運ぶ事を目的とする等のために）ようにし
ても良く、又、対象フィルターの上流側と下流側との夫
々に設けて、そられの加熱容量比を適宜設定しておくよ
うにしても良い。

前述実施例においては空調器（２Ａ）　、　（２Ｂ）の
内装高性能フィルター（ＩＩＡ）　（ＩＩＢ）（ＩＩＢ
）、対象室（１）からの排気冷風を処理する高性能フィ
ルター（３６Ａ）　。

（３６Ｂ）、並びに、デフロスト運転時の発生蒸気を処
理する高性能フィルター（２９Ａ）の夫々に対して熱風
ノズルから成る加熱手段を具備したが、空調設備の型式
によっては、外気取入風路に介装するフィルターや、あ
るいは、空調対象室からの運気風路に介装するフィルタ
ー等に対して加熱手段を設けるようにしても良く、要す
るに通過冷風による凍結や湿潤化が懸念されるフィルタ
ーであれば、空調系においていずれの箇所に介装するフ
ィルターであっても本発明を適用できる。

又、前述実施例においてはデフロスト運転時を利用して
加熱手段によりフィルター濾材に対し、それを加熱乾燥
するに足りるだけの熱量を限定して付与するようにした
が、夜間等の空調運転休止期間において適当熱量の付与
により加熱乾燥を施すようにしたり、あるいは、空調運
転途中において適当熱量の付与により加熱乾燥を施すよ
うにしても良く、又、その加熱乾燥を断続的に行うに代
えて、単位時間当りの付与熱量を適度に限定しながら連
続的に行なわせるようにしても良い。

対象フィルターの型式並びに浄化性能等級は不問である
。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の実施例を示し、第１図は空
調設備の系統図、第２図は熱風ノズルの拡大斜視図であ
る。 （Ｆ）・・・・・・フィルター、（４５）・・・・・・
熱風ノズル、（４８）・・・・・・濾材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、冷風を通風する風路において、それに介装した冷風
   浄化用フィルター（Ｆ）の濾材（４８）に対し、それを
   加熱乾燥するに足りるだけの熱量を限定して付与する加
   熱手段を設けた空調用フィルター設備。 ２、前記加熱手段が、前記濾材（４８）に対して熱風を
   吹付ける熱風ノズル（４５）である特許請求の範囲第１
   項に記載の空調用フィルター設備。 ３、前記熱風ノズルが、前記フィルター（Ｆ）の枠体部
   に組込装備されたものである特許請求の範囲第２項に記
   載の空調用フィルター設備。 ４、前記熱風ノズル（４５）が、前記フィルター（Ｆ）
   とは別体で前記フィルター（Ｆ）に近接配置されたもの
   である特許請求の範囲第２項に記載の空調用フィルター
   設備。 ５、前記加熱手段が、前記フィルター（Ｆ）に組込装備
   された電熱ヒータである特許請求の範囲第１項に記載の
   空調用フィルター設備。 ６、前記加熱手段が、前記フィルター（Ｆ）に組込装備
   された温熱流体ヒータである特許請求の範囲第１項に記
   載の空調用フィルター設備。