JPS6332235A - 区域空調方法及びその装置 - 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 本発明は空気調節設備、特に空気調節が行なわれる各場
所を別々の温度に保つことを可能にする空気調節方法と
その装置に関する。

従来技術と発明が解決しようとする問題点ダクト式空気
調節設備においては、通常空気調節処理した空気（以下
これを「処理空気」と呼ぶ）を空調を行なう建物の周囲
の別々の地点へ送風し、送風設備に複数のダンパーを設
けることｒ建物の各地点へ送られる処理空気流量を調節
し一地点と別の地点とで送風負荷を変えることができる
ようにすると共に必要に合わせ温度が異仕るようにして
いる。しかし、従来のこの種のダクト式空気調節設備は
出力バランスを保つことが容易でなく、空調すべき空間
すなわち空調空間での利用条件が変わった場合送風量分
布を変える必要が生じる点で比較的汎用性が低い。

また別の空気調節設備として高床にて形成した空間に処
理空気を流通させ高床に計画的に配置した複数の通気口
を介して冷却すべき空間へ処理空気を吐出させるものが
知られている。かかる空調設備は大組のケーブルを機器
間に設ける必要のあるコンピューター設備およびエレク
トロニクス機器設備に広く利用されている。かかる機器
設備においてはケーブルを高床の形成空間に配備すると
共にその空間を空調通路として利用できるので便利であ
る。床下式通気設備はさらにオフィス用字調設備として
も、利用されている。その場合通常は高床の通気口下に
送風ファンを配設し空気を床下空間から空調場所へと送
風吐出させ、また戻し通気口には送風ファンを設けず高
床に設けて空調空間と床下式空気配流設備との間を循環
させるようになっている。この従来設備においては床下
空間からの送風量が冷却空調設備の供給する冷却空気量
の３倍となることもめずらしくなく、床下空間は空調場
所から戻った還流空気を床下空間に流通している冷却空
気と混合させる混合室として利用されている。従来技術
によるこの床下式空気配流設備は床下空間と空調すべき
場所とにおける空気流動形態が良好となるよう床下格子
下の送風ファンの配置と制御とに注意を払わねばならな
い点で不便である。また空調場所からの還流空気が床下
空間を通り通常フィルタ一手段を通さずに流れるので床
下空間には塵やホコリがたまってしまう。

問題点を解決するための手段 本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明
によれば空気調節設備用の空調端末ユニットが冷却空気
送風密閉空間部と、空調空間との間の仕切部の開口部に
取付可能となっている取付手段と、空調空間へ開口して
いる第１流入口と上記送風密閉空間部に開口しＣいる第
２流入［］とを有している流入室と、空調空間に開口し
ている流出室と、流入室と流出室との間に配設され空気
を流入室から流出室へ強制送風するようになっている送
風ファンと、流入室へ第１流入口と第２流入口から各々
流入する空気流量比を制御するための流量制御手段と、
第１流入口への流入空気の温度を感知するための温度感
知手段と、第１流入口の流入空気の温度に合わせて流量
制御手段を調節して流出室へ強制送風された混合空気の
温度を制御するようになっている調節手段とで構成され
る。

本発明の好適な実施例では、空調端末ユニットにヒータ
一手段を設け、第１流入口の流入空気温度が所定温度以
下の場合に流量制御手段が第２流入口の空気流を遮断す
ると共に空気調節設備によって空調空間へ戻す前に空気
を加熱できろうようになっている。

本発明によれば、さらに、冷却空気流を空調空間から仕
切部にて分割された送風密閉空間部へ送る工程と、送風
密閉空間部から混合室へ空気を送ると共に空調空間から
混合室内へ空気を送る工程と、混合室内にて混合した空
気を空調空間へ戻す工程とから成る空調方法において、
空調空間へ還流した空気の温度の制御を空調空間の還流
空気の温度に合わせて送風密閉空間部によって送られる
空気の送風量の割合を調整することによって行なうこと
を特徴とする空調方法が提供される。

さらに本発明によれば、空調処理空気の供給源に配設ま
たは連結した流入口手段と、流入口手段に連結した供給
ダクトと、供給ダクトに沿って空気を強制送風する送風
手段とから成る局所用送風ダクトにおいて、供給ダクト
が流入口手段に隣接し同流入口手段に固定されている第
１ダクト部と、第１ダクト部に対し移仙可能な第２ダク
ト部とを有し、第２ダクト部に流出口を配設して成る局
所用送風ダクトが提供される。

好ましくは、送風手段の作用を操作できるように接続さ
れたスイッチを局所用送風ダクトに設け、第１ダクト部
と第２ダクト部とを可撓性ジヨイント手段にて連結する
。局所用送用ダクトの別の実施例では供給ダクトをモジ
ュール構造とし、照明、ＡＣ電源出力端子、空調制御パ
ネル、時計等のモジュール部を包含させて構成される。

実施例 第１図には従来技術による床下式空気調節設備が示され
ている。高床（１０）はコンクリートスラブ（１１）上
に設けられ、床格子を形成する複数の床づか（１２）に
載置されている。各床格子には床板〈１３）が配設され
床を形成している。還流空気（２０）は戻し通気口（１
５）を通って空気調節設備の冷却ユニット（１４）へ吸
収され、冷却処理空気（２６）は吐出口（１６）を介し
て床下に送風され床下空間（１７）に冷気を流動させる
。床下に流入した冷気はスラブ（１１）を冷却すると共
に、スラブ温度はセンサー（１８）を介して計測され、
冷却ユニット（１４）の作用を制御するのに用いるよう
になっている。同様に空気調節設備により空調される空
間すなわち空調空間の空気温度は温度センサー（１９）
によって計測され空気調節設備の制御に用いられる。

第１図に示す従来の設備において、床下空間（１７）の
冷気は、高床（１０）に取付けた格子（２７）とこの格
子（２７）を通して空気（２８）をおくる送風ファン（
２３）とで構成される送風ユニット（２１）を介して空
調空間へ送られる。通例、複数の送風ユニット（２１）
が設けられ、かかる送風ユニット（２１）の全送風量は
冷却ユニット（１４）の供給する空気（２６）の送ｆ＠
吊よりも大きく、還流空気の一部として床に設けた予備
格子（２４）を通って空気が流入し床下空間（１７）の
冷気と混合するようになっている。

また、第１図に示す設備には、外気を例えば送風ファン
（２５）等により吸引し、外気温度の下がる夜間に冷気
を戸外から吸入してスラブ（１１）を冷却し、そのスラ
ブを低温貯留部材として作用させてもよい。この方法に
よれば、スラブ（１１）の低温度を利用して空調設備の
作用時に通気口（２４）を通る空気を冷却することで空
調設備の必要冷却能力は小さくてすむ。しかし、夜間に
低温外気を利用するこの設備は夜間濡面が昼間温度に比
べ充分に低い環境下のみ（例えば標高の高い街等）でし
か利用できず、昼間と夜間の温度差が小さい環境下では
概ね大きな効宋は得られない。第１図に示す空調設備の
もう１つの利点は送風ユニット（２１）毎に同送風ユニ
ット周囲区域の温度を設定でき、従ってその周囲区域に
おける必要温度に合わｔ！【建物内の場所により空調温
度を変えることができる。さらに、床下式空気配流設備
は床下空間は電気・水道等の供給設備、防火スプリンク
ラ−機器、電話配線、その他連絡配線の配設場所を提供
しでくれる点で便利である。

第２図には本願による空気調節設備が示されでいる。本
願の空調設備でもやはり床下空気配流方式を採用してい
るが、第１図に示す従来設備とは大ぎく異なる。すなわ
ち、本願による空調設備では、空気冷却ユニツｔ−（１
４）が戻し通気口（１５）を通じて空気を吸入し、吐出
口（１６）を通して床上空間（１７）へ送る前に全ての
還流空気を冷却する。冷却ユニット（１４）の作用はス
ラブ（１１）に配設した温度センサー（３８）の監視に
よって床下空間（１１）の温度が最適となるよう制師さ
れている。

空調端末ユニット（４１）が空調区域全般に亘って異な
る位置に設けられ、高床の一枚の床板を取外すだけで据
付けられる寸法を有する床に取付けられるハウジングか
ら成る。ハウジングは上面に流入口（４２）を有し、空
調空間からの還流空気（３６）を流入室（４９）に流入
できるようになっている。空調端末ユニット（４１）の
側面には第２流入口（４３）を設け、空気（３７）を床
下空間（１７）から流入させ流入室（４９）内で空調空
間からの還流空気と混合させるようになっている。流入
室（４９）の空気は送風ファン（４６）によって流出室
（５１）内へ送られ、混合空気（３５）は吐出口（４４
）を介して空調空間内へ送風される。調節手段を構成す
る制御ユニット（４７）は温度感知手段を成すサーモス
タット（４５）により流入口（４２）を流通する空気の
温度を測定し、調節ダンパー（５２）を制御して床下空
間（１７）を流れる空気流量を変え吐出口（４４）を通
じて空調空間に還流した空気温度を制御する。流入口（
４２）を通る空気温度が設定温度以下の場合には、調節
ダンパー（５２）を閉じ床下空間（１７）の空気流を遮
断し、ヒーター（４８）が始動して吐出口（４４）を通
って空調空間へ送風する空気を加熱する。各空調端末ユ
ニット（４１）には制御手段を設けることにより本願の
空調設備を設ける建物内全域において局所的に温度管理
ができるようになっているため、汎用度が高い。また空
調端末ユニットは高床の一枚の床板を取外すだけでその
取外し箇所に据付けることができ、しかも作動関係機器
一式を包含しているためＡＣ電源に接続するだけで使用
可能となるという点でさらに汎用性が高い。従って本発
明による空調設備は部屋の仕切や事務器の配置転換ある
いは会社組織再編成やスタッフの移動に伴なう配置変更
を容易に行ないうることが必要な開放空間式オフィスで
の使用に好適である。

１５一 本発明による空調設備の別の特徴は局所用送風ダクト（
６１）を設けたことである。この局所用送風ダクト（６
１）は床下空間（１７）または空調端末ユニット（４１
）の流出室から空気を吸入する吸気口を有し、この吸入
空気を送気口（６３）を介して空調空間の特定箇所、例
えば事務員や特に冷却が必要な機器の周辺に送風できる
ようになっている。

局所用送風ダクト（６１）には送風ファン（６４）を設
け、送気口（６３）を介して空気を流出させるようにな
っている。この送風ファン（６４）は同局所用送風ダク
ト（６１）に取付けた制御スイッチにより変速調節可能
に構成してもよい。

第３、第４、第５図には空調端末ユニット（４１）の詳
細が示される。空調端末コニットは箱状構造とし、流入
室（４９）と流出室（５１）とを仕切る中央仕切部（５
３）を備え、この仕切部（５３）を通して遠心送風ファ
ン（４６）の吐出ダクト（５４）が流入室の空気を流出
室へ送るようになっている。流入口（４３〉を通る冷気
流量を調節する流量調節ダンパー（５２）は閉鎖すると
通気口（４３）に密着係合可能であり、空調端末ユニッ
トの電源を切ると密着係合位置に戻るよう構成されてい
る。流量調節ダンパー（５２）の開放は調節駆動部（５
５）　　（第５図）によって行ない、この駆動部（５５
）は制御コニット（４７）によって制御される。調節駆
動部（５５）はサーモスタット（４５）の感知温度に応
じて流量調節ダンパー（５２）の位置調節を行なう。

流出室（５１）には、補助流出口（５６）を必要に応じ
て設け、可撓性供給ダクト（６２）を取付け、空調端末
ユニット（４１）を局所用送風ダクト（６１）へ連結さ
せる。

流量調節ダンパー（５２）が全開状態であってもサーモ
スタット（４５）の感知する空気温度が所定温度以下の
場合、流入室（４９）内に設けたヒーター（４８）を入
力して空気（３６）が送風ファン（４６）を介して流出
室へ流れる前に空気（３６）を加熱する。ヒーター（４
８）と流址調節ダンパー（５２）とを制御する際の基準
となる設定温度は制御ユニット（４７）の温度スイッチ
（５１）を介して変えるように構成してもよい。

流入室（４４）を通つＣ流入する空気（３６）はフィル
ター（５８）を通って塵やホコリを濾過し、流入室〈４
９）内に溜って人体の健康を害することがないようにし
ている。

流量調節ダンパー（５２）は流入口（４３，４４）との
位置関係を考慮して、流入口（４３）からの流入空気が
完全に遮断されると共に流入口（４４）からの流入空気
は全く阻害されることなく常に少量の空気が再循環する
よう、位置決めされる。流量調節ダンパー（５２）が最
下切位置にある時、同ダンパーは壁部（５９）に対し密
閉係合する。第３図において実線でダンパー（５２）の
全開位置を、破線で全開位置を示す。

第６図には第２の空気供給手段である局所用送風ダクト
（６１）の実施例が示されている。筒状ダクト部材（６
６）が床板（６５）から延びて可撓性ジヨイント（６７
）に至り、このジヨイント（６７）により、筒状ダクト
部（６６）を可動ダクト部材（６８）に連結している。

遠心送風ファン（６４）が可動ダクト部（６８）の外端
に設けられ、送気口（６３）を通じて送風する。遠心送
風ファン（６４）の制御は可動ダクト（６８）の端に設
けたロータリースイッチ（６９）によって行なわれる。

第７図には局所用送風ダクトの別の実施例が示されてい
る。この局所用送風ダクトは複数のモジュール部すなわ
ち、床板（６５）を貫通しで延びる基部（７１）とこの
基部（７１）１方に延びる操作モジュール（７２，７３
，７４＞とで構成される矩形ダクトから成る。可撓性ジ
ヨイント（７５）により直立部を成す矩形ダクト部は送
気口（６３）を備えた可動ダクト部（７６）に連結され
ている。この可動ダクト部にはさらに螢光灯等の光源（
７７）を設けてもよい。その場合この光源は操作モジュ
ール（７２、７３，７４＞に設けたスイッチにより作動
させると便利である。基部に設けた送気口（図示せず）
と可動ダクト部端面の送気口（７８）を介して空気が送
られる。

発明の効果 本発明による空調設備の利点は、上記空調設備により空
調を行なう屋内区域において場所により空調温度が異な
る温度帯を生じさせることができ、またかかる温度帯は
利用条件に応じて空調端末ユニットおよび局所用送風ダ
クトの配設位置を変えるだけで変更調整できることであ
る。さらに本発明による設備の床下空間に空気が濾過さ
れずに流入することがないよう構成されているので、床
下空間に塵やホコリが溜まることがない。また空調端末
ユニット内の各流入・流出室へは流入口流出口の格子を
外すだけで上方から接近することができるので、空調端
末ユニットの清掃は比較的容易である。本発明により空
調設備はさらに従来技術のごとく密閉高圧手段による高
圧作用を用いて空気供給を行なうものではないので、床
面積の大ぎい区域を空調する場合であっても、冷却空気
の均等分布を確実に行なうために空気を案内するダンパ
ーや仕切部を必要としない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、冷気供給経路として床下空間を利用している
従来の空気調節設備の概略説明図、第２図は本発明によ
る空気調節設備の概略説明図、 第３図は高床に据付けた発明による一実施例を成す空調
端末ユニツ１〜の側面図、 第４図は一部を省略した第３図空調端末コニットの斜視
図、 第５図は第３図の空調端末ユニットの分解図、第６図は
本発明による局所用送風ダクトの第１実施例の斜視図、 第７図は局所用送風ダクトの第２実施例を示す斜視図で
ある。 （１１）　ニスラブ、　　　（１３）　：高床、（１７
）　：空気送風密閉空間部、 （４２）　：第１流入口、（４３）　：第２流入口、（
４４）　：吐出口、　　　（４５）　：温度感知手段、
（４６）　：送風ファン、（４７）　：制御ユニット、
（４８）　：ヒーター、　　（４９）　：流入室、（５
１）　：流出室、 （５２）　：流量調節ダンパー、 （６１）：局所用送風ダクト、 （６２）　：流入口手段、（６６）　：剛性ダクト部、
（６８）　：可動ダクト部、（６９）　：スイッチ、（
７５）：可撓性ジヨイント。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕冷却空気送風密閉空間部（１７）と、空調空間と
   の間の仕切部の開口部に取付可能となつている取付手段
   と、空調空間へ開口している第１流（４２）入口と前記
   送風密閉空間部に開口している第２流入口（４３）とを
   有している流入室（４９）と、空調空間に開口している
   流出室（５１）と、前記流入室と前記流出室との間に配
   設され空気を前記流入室から前記流出室へ強制送風する
   ようになつている送風ファン（４６）と、前記流入室へ
   前記第１流入口と前記第２流入口から各々流入する空気
   流量割合を制御するための流量調節手段（５２）と、前
   記第１流入口への流入空気の温度を感知するための温度
   感知手段（４５）と、前記第１流入口の流入空気の温度
   に合わせて前記流量制御手段を調節して前記流出室へ強
   制送風された混合空気の温度を制御するようになつてい
   る調節手段とで構成される区域空調設備用空調端末ユニ
   ット（４７）。 〔２〕加熱手段（４８）を備え、前記第１流入口の流入
   空気の温度が所定値以下であつて前記流量調節手段が、
   前記第２流入口を流れる空気を全て遮断している時、前
   記温度感知手段の作用に呼応して作動し、前記空調端末
   ユニットを流れる空気を加熱するようになつている、特
   許請求の範囲第１項記載の空調端末ユニット。 〔３〕前記空調端末ユニットは前記送風密閉空間部を床
   下に形成している高床に取付けられるようになつていて
   、前記第１流入口と前記流出口とが前記空調端末ユニッ
   トの上面に設けた格子を介して形成され、前記第２流入
   口は前記高床よりも低い位置に配設した開口部によつて
   形成されて前記送風密閉空間部に連通している、特許請
   求の範囲第２項記載の空調端末ユニット。 〔４〕前記流量調節手段が調節駆動部により位置変化す
   るようになっているダンパー（５２）で構成される、特
   許請求の範囲第１項記載の空調端末ユニット。 〔５〕冷却空気流を空調空間から仕切部にて分割された
   前記送風密閉空間部へ送る工程と、前記送風密閉空間部
   から混合室へ空気を送る工程と、前記混合室へ空気を送
   る工程と同時に空調空間から前記混合室内へ空気を送る
   と共に前記混合室内にて混合した空気を空調空間へ戻す
   工程とから成る空調方法において、空調空間へ還流した
   空気の温度の制御が空調空間の還流空気の温度に合わせ
   て前記送風密閉空間部によつて送られる空気の送風量の
   割合を調整することによって行なうことを特徴とする空
   調方法。 〔６〕空調空間からの空気流量と、前記送風密閉空間部
   からの空気流量との割合はダンパーによって制御され、
   前記ダンパーの位置は空調空間からの流入空気の温度に
   応じて調整されるようになっている、特許請求の範囲第
   ５項記載の方法。 〔７〕前記混合室内の空気は、空調空間からの流入空気
   の温度が所定温度値以下であつて前記ダンパーが前記送
   風密閉空間部からの空気流を全て遮断している時、付属
   ヒーター（４８）にて加熱されるようになっている、特
   許請求の範囲第５項記載の方法。 〔８〕前記混合室の流出口に配設した逆風ファンによつ
   て前記混合室へ空気を送風する、特許請求の範囲第５項
   記載の方法。 〔９〕前記送風密閉空間部から逆風ファンを備えたダク
   トを通して空調空間に第２の冷却空気流を送る工程を包
   含している、特許請求の範囲第５項記載の方法。 〔１０〕前記第２の冷却空気流の送風率は前記ダクトの
   送風ファンの速度を制御することで制御サれる、特許請
   求の範囲第９項記載の方法。 〔１１〕高床下に位置し、冷却空気を高床上の空調空間
   に循環させるための送風密閉空間部と、空調空間から空
   気を吸入して、冷却後送風密閉空間部へ供給する空気冷
   却手段と、高床に取付けられている空調端末ユニットと
   から成り、前記空調端末ユニットは空調空間に開口して
   いる第１流入口と、前記送風密閉空間部に開口している
   第２流入口とを備えている流入室と、前記空調空間に開
   口している流出室と、前記流入室と前記流出室との間に
   配設され、空気を流入室から流出室へ強制逆風する送風
   手段と、前記第１・第２流入口の各々を通つて前記流入
   室内に流入する空気の割合を制御するための流量調節手
   段と、前記第１流入口に流入する空気温度を感知する温
   度感知手段と、前記流出室へ送風される空気の温度を制
   御するため前記第１流入口に流入する空気の温度に応じ
   て前記流量調節手段を調節するための調節手段とから成
   る空調装置。 〔１２〕前記空調端末ユニットに加熱手段を設け、前記
   第１流入口への流入空気の温度が所定温度値以下で、前
   記流量調節手段が前記第２流入口への空気流入を全て遮
   断している時前記温度感知手段の作用に呼応して作動し
   、前記空調端末ユニットを流れる空気を加熱するように
   なっている、特許請求の範囲第１１項記載の空調装置。 〔１３〕前記空調設備が調節駆動部により位置調節され
   るダンパーで構成される、特許請求の範囲第１１項記載
   の空調装置。 〔１４〕前記送風密閉空間部から空調空間へ冷却空気流
   を供給するため、前記空調空間へ空気を強制送風するた
   めの送風ファンと前記冷却空気流の方向を変えるよう移
   動する送気口手段（６３）とを備えている第２空気供給
   手段を包含している、特許請求の範囲第１１項記載の空
   調装置。 〔１５〕前記第２空気供給手段が、前記空調端末ユニッ
   トの流出室に連通しているダクトを包含している、特許
   請求の範囲第１４項記載の空調装置。 〔１６〕前記第２空気供給手段は、前記送風密閉空間部
   に連通しているダクトを包含している、特許請求の範囲
   第１４項記載の空調装置。 〔１７〕前記第２空気供給手段は、前記高床から直立し
   て延びている第１剛性ダクト部と、前記第１ダクト部か
   ら延在している可撓性ダクト部と、前記可撓性ダクト部
   からほぼ水平に延在している第２剛性ダクトとから成る
   、特許請求の範囲第１４項記載の空調装置。 〔１８〕空調処理空気の供給源に配設または連結した流
   入口手段と、前記流入口手段（６２）に連結した供給ダ
   クトと、前記供給ダクトに沿つて空気を強制送風する強
   制送風手段とから成る局所用送風ダクトであつて、前記
   供給ダクトが前記流入口手段に隣接し同流入口手段に固
   定されている第１ダクト部（６６）と、前記第１ダクト
   部に対し移動可能な第２ダクト部（６８）とを有し、前
   記第２ダクト部に流出口を配設して成る局所用送風ダク
   ト。 〔１９〕前記強制送風手段の作用を制御するため相互に
   作動可能なスイッチ（６９）を設け、前記第１ダクト部
   と前記第２ダクト部とを可撓性ジョイント手段（７５）
   にて連結している、特許請求の範囲第１８項記載の局所
   用送風ダクト。