WO2022114151A1

WO2022114151A1 - 気流制御システム

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Publication number: WO2022114151A1
Application number: PCT/JP2021/043487
Authority: WO
Inventors: 哲元王; 詩蔡; 文清呉
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2020-11-27
Filing date: 2021-11-26
Publication date: 2022-06-02
Anticipated expiration: 2023-05-27
Also published as: CN114543324A; CN114543324B

Abstract

頂部と底部とを含む目標空間における気流方向を制御するための気流制御システムである。該気流制御システムの気流ガイドアセンブリは、目標空間の頂部に位置する送気口を含む送気装置と、目標空間の底部に位置する吸気口を含む吸気装置と、を含む。送気装置から吹き出された吹出気流と吸気装置の吸引力とが互いに協働して、上から下への誘導気流が発生する。誘導気流は、目標空間に存在する汚染物の上向きの拡散を抑制できる。該気流制御システムは、汚染物の上向きの拡散を抑制することにより、交差感染のリスクを避けることができる。

Description

気流制御システム

　本願は、室内空調の分野に関し、特に一定範囲の目標空間における気流を制御するための気流制御システムに関する。

　空気浄化システムは、閉塞または半閉塞された室内空間に空気を循環させて、該室内空間の空気に対する浄化を実現するための一般的な室内空調システムである。

　一般的な空気清浄機は、通常地面に置かれ、空気清浄機の上部または頂部に位置する送気口から送気し、地面に近い側辺から吸気し、室内の空気を絶えずに循環処理することで室内の空気を浄化する。しかしながら、このような吹出し方と吸気方は、室内の空気を全部かき混ぜ、汚染物が部屋全体に拡散してしまう。業務用オフィスビルの中の新気システムは、送気口が多く、異なる位置に分布することができるが、通常、各階には一つから二つの集中還気口しかなく、汚染物を含む空気は、異なるステーションを通過して、最終的に集中還気口に到達する。飛沫やエアロゾルの形で伝播する呼吸器感染症の病原体（例えば、インフルエンザウイルス、新型コロナウイルスなど）について、上述した形態の空気浄化システムの汚染防止効果は、限られ、空気浄化システムは、気流循環によって室内空間における病原体の濃度を下げることはできるが、室内空間での病原体の拡散を完全になくすことはできず、ひいては、空気浄化システムが室内空間に吹き込む気流により病原体に対して拡散作用を果たし、病気の伝播リスクを高めてしまう。

　そのため、室内空間における気流を制御でき、該空間の局所領域に存在する、例えば粉塵や病原体などの汚染物が周囲に拡散するのを防止することによって、汚染物を遮断する役割を果たす構造を改良するシステムが求められている。

　本願は、以上の従来技術に存在する問題を解決するためになされたもので、室内空間における気流の流れを制御し、そこに存在する汚染物の拡散を抑制し、さらに汚染物を局部領域に遮断して室内空間から排出することができる、構造を改良する気流制御システムを提供することを目的としている。

　本願の上述目的は、頂部と底部とを含む目標空間における気流方向を制御するための気流制御システムにより実現される。ここに、気流制御システムは、少なくとも一つの気流ガイドアセンブリを含み、該気流ガイドアセンブリは、目標空間の頂部に位置する送気口を含み、送気口を介して目標空間へ輸送気流を吹き出す少なくとも一つの送気装置と、目標空間の底部に位置する吸気口を含み、吸気口を介して目標空間から空気を吸引する少なくとも一つの吸気装置と、を含む。ここに、該少なくとも一つの送気装置から吹き出された吹出気流と該少なくとも一つの吸気装置の吸引力とが互いに協働して、上から下への誘導気流を発生させ、目標空間における汚染物が誘導気流の流動経路に位置することにより、誘導気流により目標空間に存在する汚染物の上向きの拡散を抑制することができる。

　上述した構造の気流制御システムにより、送気装置の送気口は、目標空間の頂部に位置することで、送気口からの吹出気流が略上から下へ流れ、目標空間の底部に吸気装置の吸気口が設けられ、該吹出気流と吸気装置で形成された吸引力とが互いに協働し、上から下への誘導気流が形成され、該誘導気流の作用で、汚染物の上向きの拡散を抑制することができるとともに、汚染物を下向きに吸気装置に吸引することによって、閉塞または半閉塞空間での交差感染のリスクを避けることができる。

　好ましくは、吹出気流の風速は、吸気装置による作用で形成された吸気気流の風速よりも小さい。吹出気流の流速が小さいため、目標空間にいる人には明らかな送気感がなく、快適性が向上する。選択可能に、吹出気流は、送気口での風速が０．６ｍ／ｓ以下となるように設定される。このような風速の設定は、吹出気流と誘導気流の境界の近傍に形成された渦流を効果的に低減でき、汚染物の拡散を抑制するのにさらに役立つ。

　好ましくは、少なくとも一つの吸気装置の中心軸線と少なくとも一つの送気装置の中心軸線とは、互いにずれる。

　気流ガイドアセンブリは、必要に応じて任意の適切な数の送気装置と任意の適切な数の吸気装置とを含むことができる。

　例えば、一例では、気流ガイドアセンブリは、一つの送気装置と一つの吸気装置とを含み、選択可能に、吸気装置と送気装置は、中心軸線が互いにずれたり重なったりして設けられる。

　または、気流ガイドアセンブリは、吸気装置の両側にそれぞれ一つの送気装置を有するように、二つの送気装置と一つの吸気装置とを含んでもよい。

　または、気流ガイドアセンブリは、一つの吸気装置と、吸気装置の少なくとも両側に設けられる四つの送気装置とを含んでもよい。

　または、気流ガイドアセンブリは、送気装置の両側にそれぞれ一つの吸気装置を有するように、一つの送気装置と二つの吸気装置とを含んでもよい。

　または、気流ガイドアセンブリは、一つの送気装置と、送気装置の少なくとも両側に設けられる四つの吸気装置とを含んでもよい。

　一般的には、目標空間に障害物が存在し、例えば、オフィスとして使用される目標空間には、デスクなどが置かれる。ここに、送気装置は、障害物による頂部における投影の範囲の外に位置し、吸気装置は、障害物による底部における投影の範囲内に位置する。このように、送気装置からの吹出気流は、障害物に当たることがなく、吹出気流によって発生する渦流をさらに低減することができ、汚染物の拡散を低減するのにさらに役立つ。

　好ましくは、送気装置の送気口は、吹出気流を略垂直に吹き出す。

　好ましい構造では、気流制御システムは、吸気装置に吸引された汚染物付きの気流を外部環境に排出する排気装置をさらに含む。

　好ましくは、気流制御システムは、目標空間に設けられ、前記目標空間から吸引された気流を処理するための空気処理装置をさらに含む。

　ここに、前記空気処理装置は、気流を浄化するための浄化アセンブリを含むことができる。該浄化アセンブリは、濾過部材を含んでもよく、または、該浄化アセンブリ自体は、濾過部材である。

　好ましくは、吸気装置には、アクティブ吸引部材が設けられ、該アクティブ吸引部材は必要かつ適切な吸気風速を実現するのに役立つ。

　本発明の具体的な実施形態に係る気流制御システムは、送気装置の吹出気流と吸気装置の吸引力との協働で、目標空間内で略上から下へ動く誘導気流が形成され、誘導気流は、吸気装置へ流れる経路では、その流動経路に位置する汚染物も略下向きへ流れるように移動させることによって、汚染物の上向きの拡散の傾向を抑制するとともに、汚染物がなるべく速く吸気装置に吸い取られるようにし、汚染物の目標空間での拡散によるさらなる汚染を低減する。

　本願の非限定的な好ましい実施構造を添付図面に示し、添付図面と組み合わせることで、本願の特徴と利点をより明らかにすることができる。
本発明に係る目標空間に実装された例示的な気流制御システムの模式図である。図１における気流制御システムにより形成された気流モードの模式図である。図１の気流制御システムの好ましい構造の模式図である。送気装置と吸気装置の配置形態の第一の例である。送気装置と吸気装置の配置形態の第二の例である。送気装置と吸気装置の配置形態の第三の例である。送気装置と吸気装置の配置形態の第四の例である。送気装置と吸気装置の配置形態の第五の例である。送気装置と吸気装置の配置形態の第六の例である。実験１で得られた目標空間におけるＣＯ_２濃度分布図（シミュレーション図）である。図１０に示す実験１で得られた気流パターンの模式図である。実験２で得られた目標空間におけるＣＯ_２濃度分布図（シミュレーション図）である。実験３で得られた目標空間におけるＣＯ_２濃度分布図（シミュレーション図）である。実験４で得られた目標空間におけるＣＯ_２濃度分布図（シミュレーション図）である。

　本発明を理解しやすくするために、本発明の具体的な実施例について添付図面を参照して以下に説明する。しかし、添付図面に示されているのは、本発明の好ましい実施例に過ぎず、本発明の範囲を制限するものではないことが理解されるべきである。当業者であれば、添付図面に示された実施例に基づいて、本発明に対してさまざまな自明な補正、変形、および等価置換を行うことができ、矛盾しない限り、異なる実施例における構成要件を任意に組み合わせることができ、これらは、本発明の保護範囲内にある。

　以下、本発明の具体的な実施形態についての説明において、「目標空間」とは、人が活動し、障害物（例えば、テーブル、キャビネット）などが置かれている空間を指す。「目標空間の頂部と底部」とは、目標空間の上方の境界面と目標空間の下方の境界面を指す。

　目標空間の上方の「頂部空間」とは、目標空間の上方に位置するが、目標空間と分離され、かつ一部連通している空間を指す。

　目標空間の下方の「底部空間」とは、目標空間の下方に位置するが、目標空間と分離され、かつ一部連通している空間を指す。

　「吹出気流の風速」とは、送気装置の送気口での風速を指す。

　「吸気気流の風速」とは、吸気装置の吸気口での風速を指す。

　クリーンルームのような通常の空気浄化システムは、何れも目標空間の頂部の天井が全て送気に設けられ、目標空間の底部の床が全て還気入口（穴あき板の床）に設けられ、積極的に吹き出される送気気流で汚染物の拡散を抑制し、かつ下向きの気流は、床における近くの還気入口を介して目標空間から離れる。クリーンルームシステム全体は、コストが高く、実装が複雑で、ランニングコストが高い。また、このように設けられたクリーンルームでは、通常、障害物が気流組織に与える影響を低減するために、障害物（例えば、テーブルなど）をなくし、または減少させる必要がある。

　それに対して、本発明の一つの具体的な実施形態に係る気流制御システムは、送気口が目標空間の頂部に設けられる送気装置と、吸気口が目標空間の底部に設けられる還気装置とを含み、送気装置の吹出気流と吸気装置の吸引力とが協働することで、目標空間で略上から下への誘導気流が形成され、それによって、誘導気流の下向きに移動する経路での汚染物の上向きの拡散の傾向を抑制する。言い換えれば、本発明の該具体的な実施形態に係る気流制御システムは、目標空間の頂部を全て送気口に設ける必要がなく、目標空間の底部を全て還気口に設ける必要もなく、汚染物の上向きの拡散の傾向を抑制するのを実現できる。そして、誘導された誘導気流により汚染物の拡散を抑制するため、目標空間に障害物が存在しても、誘導気流に与える影響が小さく、誘導気流に著しい渦流や逆流を形成させないため、誘導気流の気流組織に影響を与えない。

　もう一つの具体的な実施形態において、気流制御システムは、還気装置に吸入された汚染物を含む空気を目標空間の外に排出して、目標空間における空気の清潔度を保つ、排気装置をさらに含む。一つの選択可能な具体的な実施案において、還気装置及び／または送気装置において、濾過部材を設けることで、還気及び／または送気を浄化処理し、排気及び／または送気の清潔度を確保する。

　さらなる具体的な実施形態において、気流制御システムは、空気処理装置をさらに含み、還気装置により吸入された汚染物を含む空気が空気処理装置に伝送され、空気処理装置には、浄化アセンブリが設けられ、汚染物の浄化処理を実現する。浄化アセンブリは、例えば、濾過部材を含み、または、浄化アセンブリ自体は、一つの濾過部材である。処理された空気は、送気装置を介して再び目標空間に送り込まれ、空間の空気の内部循環を実現する。

　図１は、目標空間１に実装された本発明の例示的な気流制御システム１０の模式図を示す。

　目標空間１は、例えば、室内のオフィスであり、通常は、閉塞または半閉塞であり、比較的に人員が集まっている。該目標空間１の領域には、気流の流れに対する障害物を構成する、例えば、デスク３などの家具が置かれている。目標空間１には、通常デスク３の前に座っているオフィススタッフ２もいる。

　図１に示すように、目標空間１の局部領域における汚染物（例えば、ほこり、病原体等）が目標空間１で拡散するのを抑制するために、目標空間１には、目標空間１における気流を制御できる気流制御システム１０が設けられる。気流制御システム１０は、目標空間１の上部に位置するとともに、一般的に目標空間１の頂部に形成された送気口を含む送気装置１１を含む。例えば、送気装置１１の送気口は、目標空間１の天井に設けられることができる。送気装置１１は、その送気口を介して目標空間１へ吹出気流２１を吹出し（図２を参照）、該吹出気流２１は、上から下へ略垂直した気流となる。なお、吹出気流２１は、一定の吹出角度があってもよく、例えば、一方側の作業員に向かって傾斜してもよいが、吹出気流２１の傾斜角度は、渦流の形成を避けるために、吹出気流２１が作業員に直接作用しないようなものである。

　気流制御システム１０は、目標空間１の下部に位置するとともに、目標空間１の底部（例えば、床）に設けられる吸気口を含む吸気装置１２をさらに含む。吸気装置１２は、その吸気口を介して目標空間１から空気を吸引し、吸気気流２２を形成する（図２を参照）。

　図２に移ると、送気装置１１は、吹出気流２１を略垂直に下向きに吹出し、吸気装置１２の吸引作用は、その近傍で吸気気流２２が形成され、該吸気気流２２により目標空間１における吹出気流２１を含む気流が吸気装置１２の吸気口へ流れることが見える。吸気装置１２により生じる吸気気流２２により、さらに吹出気流２１と合わせて、目標空間１で誘導気流２３が形成され、該誘導気流２３は、基本的に上から下への流動経路が形成されることで、誘導気流２３の流れる領域における汚染物を一緒に持ち去り、汚染物の拡散を阻止するとともに、最終的に吸気装置１２に吸い取られる。

　好ましくは、図２に示すように、デスク３は、誘導気流２３のある領域に位置することによって、デスク３の前に座っているオフィススタッフ２も誘導気流２３の領域にいるが、吹出気流２１と吸気気流２２は、誘導気流２３の領域の外にあるため、吹出気流２１は、オフィススタッフ２に直接接触することないため、オフィススタッフ２は、明らかな風感を感じることなく、人体の快適性が向上する。また、オフィススタッフ２とデスク３は、吹出気流２１の範囲の外にあり、吹出気流２１は、それらとの衝突や接触により渦流を生じることなく、汚染物が目標空間１で拡散するのを抑制するのにさらに役立つ。

　図３は、気流制御システム１０の好ましい例示的な構造を示す。上記で既に言及されているように、該気流制御システム１０は、目標空間１の上部に位置する送気装置１１と、目標空間１の下部に位置する吸気装置１２とを含む。好ましくは、該気流制御システム１０は、送気装置１１に連通する、送気装置１１へ空気を供給する送気通路１３をさらに含む。送気通路１３は、目標空間１の上方に形成される。例えば、目標空間１の上方に、送気装置１１に接続されるとともに、互いに流体連通するエアダクトを設けることができる。または、送気通路１３の他の形態は、目標空間１の上方で天井により仕切られる頂部空間である。このとき、送気装置１１は、該頂部空間に流体連通する。ここに、天井により仕切られた頂部空間を送気通路１３とすることで、システム全体の実装難易度およびコストを低減することができ、送気通路は、エアダクトの配置が不要であり、且つ、天井に対する変更も少なく、天井を少し取り外して送気装置を実装すればよく、実装コストが低い。

　同様に、気流制御システム１０は、吸気装置１２に連通する、目標空間１の下方に形成される還気通路１４をさらに含むことができる。還気通路１４の一形態は、目標空間１の下方に設けられるエアダクトであり、または、目標空間１の底部で床により仕切られる底部空間でもよい。ここに、床に仕切られる底部空間を還気通路１４とすることで、システム全体の実装難易度およびコストを低減することができ、還気通路は、エアダクトの配置が不要であり、基本的に床の下の空間にそもそも存在していた管路、線路を回避するのを考慮する必要がなく、床に対する変更も少なく、床を少し取り外して吸気装置に変更すればよい。

　底部空間に吸気装置１２により目標空間１から吸引された汚染物付きの気流を外部環境に排出するための排気装置１５をさらに設けることができる。なお、もう一つの実施例において、排気装置１５は、さらに目標空間に設けられ、または頂部空間に設けられることができ、エアダクトを介して還気通路１４における汚染物付きの気流を排気装置１５に伝送し、最終的に外部環境に排出する。

　他の例示的な実施例において、送気装置１１と吸気装置１２との間に気流通路モジュール（不図示）を設けることができる。該気流通路の下端は、還気通路１４に接続され、上端は、送気通路１３に接続される。このように、吸気装置１２により吸引される気流は、該気流通路モジュールを介して送気装置１１に戻されるとともに、送気装置１１により再び目標空間１に吹出し、吹出気流２１を形成する。送気装置１１から吹き出される気流の品質を確保するために、送気装置１１の上流、例えば、送気通路１３に、気流を形成する空気を浄化するための濾過部材１７を設けることができる。

　他の例示的な実施例において、送気装置１１と吸気装置１２との間に空気処理装置を設ける。該空気処理装置は、好ましくは還気通路１４内、排気装置１５の上流に設けられる。このように、空気処理装置で還気通路１４により目標空間１から吸引された気流を例えば浄化などの処理をしてから、処理された気流を外部環境に排出することができる。さらに、該空気処理装置は、気流を浄化処理するための浄化アセンブリを含むことができる。例えば、該浄化アセンブリは、上記と同様な濾過部材１７を含むことができ、または、該浄化アセンブリ自体は、濾過部材１７である。

　一つの代替実施形態において、空気処理装置で処理された気流は、送気通路１３に還流できるとともに、再び目標空間１へ吹き戻されることによって、気流が目標空間１で内部循環することを実現する。また、さらなる代替実施形態において、空気処理装置の少なくとも一部を目標空間１に設けることができ、好ましくは、目標空間１の下部から気流を吸引することによって、目標空間１における空気を直接浄化処理するように空気処理装置を設ける。

　他の例示的な実施例において、吸気装置１２には、アクティブ吸引部材１６が設けられてもよく、その形態は、例えば、図で模式的に示されているファンなどである。アクティブ吸引部材１６によって、一定の風速の吸入気流を実現することができ、送気気流と協働して、略上から下への誘導気流を効果的に形成するのに有利である。

　具体的な目標空間１の実際状況と具体的なニーズに応じて、適切な数の送気装置１１と適切な数の吸気装置１２を一組にして、一つの気流ガイドアセンブリを形成することができる。いくつかの例示的な配置形態について以下に説明する。

　図４は、送気装置１１と吸気装置１２の配置形態の第一の例を示す。ここに、一つの送気装置１１と一つの吸気装置１２から組を構成し、一つの気流ガイドアセンブリを構成する。図４に示す構造において、送気装置１１による目標空間１の底部における投影及び吸気装置１２は、デスク３の同一側に位置するとともに、送気装置１１の中心軸線と吸気装置１２の中心軸線とが互いに位置合わせされる。

　図５は、送気装置１１と吸気装置１２の配置形態の第二の例を示す。ここに、一つの送気装置１１と一つの吸気装置１２から組を構成し、送気装置１１による目標空間１の底部における投影は、デスク３の一方側に位置するが、吸気装置１２は、デスク３の下方に位置し、送気装置１１の中心軸線と吸気装置１２の中心軸線とが互いにずれる。

　図６に示す配置形態の第三の例において、気流ガイドアセンブリを構成するには、二つの送気装置１１と一つの吸気装置１２とを含む。ここに、二つの送気装置１１による目標空間１の底部における投影は、デスク３の両側にそれぞれ位置し、または、それらの投影はデスク３になく、吸気装置１２は、デスク３の下方に位置し、各送気装置１１の中心軸線と吸気装置１２の中心軸線とが互いにずれ、デスク３両側の空間内の汚染物を対応して処理することができる。

　図７に示す配置形態の第四の例において、四つの送気装置１１と一つの吸気装置１２とを含む。四つの送気装置１１による目標空間１の底部における投影は、デスク３の四つの側辺の外にそれぞれ位置し、または、それらの投影はデスク３になく、吸気装置１２は、デスク３の下方に位置する。従って、該配置形態において、吸気装置１２の中心軸線と四つの送気装置１１の中心軸線とは互いにずれる。

　図８に示す配置形態の第五の例において、一つの送気装置１１と二つの吸気装置１２とを含む。ここに、対応する目標空間１に二つのデスク３が配置され、二つの吸気装置１２は、この二つのデスク３の下方にそれぞれ位置するが、送気装置１１による目標空間１の底部における投影は、この二つのデスク３の間に位置する。従って、該配置形態において、送気装置１１の中心軸線と二つの吸気装置１２の中心軸線とは、それぞれ互いにずれる。この例において、送気装置１１として双方向に送気する組み込み型空調端末装置を用いることができる。このように、元の空調システムと互換性があり、気流制御システムの実装難易度をさらに下げることができる。

　図９に示す配置形態の第六の例において、一つの送気装置１１と四つの吸気装置１２とを含む。ここに、対応する目標空間１に四つのデスク３が配置され、四つの吸気装置１２は、この四つのデスク３の下方にそれぞれ位置し、送気装置１１による目標空間１の底部における投影は、この四つのデスク３の間の空隙に位置する。これにより、該配置形態において、送気装置１１の中心軸線と四つの吸気装置１２の中心軸線とは、それぞれ互いにずれる。この例において、送気装置１１として回りに送気する組み込み型空調端末装置を用いることができる。このように、元の空調システムと互換性があり、気流制御システムの実装難易度をさらに下げることができる。

　以上の送気装置１１と吸気装置１２の配置形態に対する説明において、いくつかの送気装置１１と対応して互いに協働するいくつかの吸気装置１２とからなるセットを気流ガイドアセンブリに定義する。特定の目標空間１に応用される気流制御システム１０について、このように定義される気流ガイドアセンブリを一つ含んでもよく、二つ、三つ以上のこのような気流ガイドアセンブリを含んでもよく、その具体的な数は、設計段階に目標空間１の面積、オフィスの数、オフィススタッフの数などの要素に基づいて決定される。

　以下、本発明に係る気流制御システム１０の各方面の制御パラメータを説明する。

　上記のように、吸気装置１２の吸引作用により吸気気流２２が形成され、該吸気気流２２は、誘導気流２３を形成する過程で主要な作用を果たす。誘導気流２３を効果的に形成するために、好ましくは、吸気気流２２の風速は、吹出気流２１の風速よりも大きい。

　出願人は、シミュレーション実験により、送気装置１１と吸気装置１２との設置形態及びサイズのパラメータと吹出気流２１及び吸気気流２２の流動パラメータとの関係を決定することによって、気流制御システム１０に対する設計を指導することができる。ここに、ＣＯ_２を用いて汚染物を擬似的に示す。

　図１０は、実験１で得られた目標空間１におけるＣＯ_２濃度分布図を示す。該実験１は、図６に示す送気装置１１と吸気装置１２の配置形態を用い、即ち、二つの送気装置１１による目標空間１の底部における投影は、デスク３の両側にそれぞれ位置し、吸気装置１２は、デスク３の下方に位置し、且つ、吸気装置１２の吸気口は、サイズが３００ｍｍ×３００ｍｍである正方形と仮定される。実験１において、送気装置１１の吹出気流２１の風速は、約０．３ｍ／ｓに設定され、吸気装置１２の吸気気流２２の風速は、約２．１ｍ／ｓに設定される。該吸気気流２２の風速条件では、形成される気流パターンは、図１１に示すように、オフィススタッフ２からの吐出気体の上向きの拡散の傾向が抑制されるように、上から下への誘導気流２３を基本的に形成できることがわかる。

　さらに、図１２に示す実験２において、吸気装置１２の吸気口のサイズは、２００ｍｍ×２００ｍｍであり、送気装置１１の吹出気流２１の風速は、約０．５ｍ／ｓに設定され、吸気気流２２の風速は、２．９ｍ／ｓに設定され、このとき、形成される誘導気流２３は、オフィススタッフ２からの吐出気体を効果的に遮断できることがわかる。

　また、上述した結果から、同じ送気装置と還気装置のレイアウトで、吸気気流２２の風速を高めると、流動速度がやや高い誘導気流が発生でき、流動速度がやや高い誘導気流により、汚染物の上向きの拡散の傾向をよりよく抑制し、汚染物の隔離を効果的に実現できることがわかる。

　図１３の実験３において、吸気気流２２の風速は、１．９ｍ／ｓに設定され、送気口で、吹出気流２１の風速は、１ｍ／ｓに設定され、このとき、有効な誘導気流２３が形成でき、汚染物の上向きの拡散を阻止できるが、全体的な気流抑制の効果は、実験１と実験２より少し劣っており、まとめてみれば、送気装置１１は、その送気口での吹出気流２１の風速が好ましく１ｍ／ｓ以下であり、形成される誘導気流による汚染物に対する制御効果がよりよく、汚染物をさらに狭い範囲内に制御することができる。

　図１４に示す実験４において、吸気気流２２の風速は、０．５ｍ／ｓに設定され、吹出気流２１の送気口での風速は、０．８ｍ／ｓに大きくされる。このとき、ある程度誘導気流を形成し、汚染物（図示ＣＯ_２）の拡散を抑制できるが、狭い範囲内において、向かい合って座っている二人が生成した汚染物の間に一定程度の交差を発生する。従って、誘導気流が汚染物の拡散をより大きく抑制するために、例えば、実験１～３と同じ形態を用い、吹出気流２１の風速を吸気気流２２の風速よりも小さくすべきである。

　さらに、以下の方式によっても誘導気流２３による汚染物への拡散抑制効果を保持し、さらに向上させる前提で、消費電力を削減できる。

　吸気面積が同じ場合に、吸気口の数を増やすとともに、さらに、複数の吸気口を互いに離間させるように設けることができる。総吸気面積が変わらず、複数の吸気口を設ける場合は、一つの吸気口しかないものよりも、複数の吸気口のそれぞれは、面積が低減され、それぞれの吸気口での風速を適宜に降下させることによって、全体的に必要な総風量を降下させ、消費電力を削減する目的を実現する。

　吸気口を矩形、楕円形または類似する長尺形の形状に設けるとともに、該長尺形の形状の長辺側を対応する送気装置１１による目標空間１の底部における投影の位置する箇所に対向させる。このように吸気口を設けると、長辺は、障害物の隣に座っているオフィススタッフに対応し、オフィススタッフから吐出される汚染物をよりよく吸入することができる。

　例えば、実験（例えば、実験１）に披露されているように、図６に示す送気装置１１と吸気装置１２の配置形態において、吸気装置１２は、一つの正方形の吸気口を含み、このとき、対応する目標空間１における汚染物を抑制するために、必要な吸気量は７００ｍ^３／ｈである。

　不図示の実験５において、総吸気面積は、実験１に対して変わらないが、二つの矩形で、互いに離間された吸気口を設け、このとき、対応する目標空間１における汚染物を抑制するために、必要な吸気量は５２０ｍ^３／ｈ（各吸気口の吸気量は２６０ｍ^３／ｈである）である。実験１と実験５の実験データの比較は、以下の表１に示す。

　１　　目標空間
　２　　オフィススタッフ
　３　　デスク
　１０　気流制御システム
　１１　送気装置
　１２　吸気装置
　１３　送気通路
　１４　還気通路
　１５　排気装置
　１６　アクティブ吸引部材
　１７　濾過部材
　２１　吹出気流
　２２　吸気気流
　２３　誘導気流

Claims

　頂部と底部とを含む目標空間、における気流方向を制御するための気流制御システムにおいて、
　少なくとも一つの気流ガイドアセンブリ、
を含み、
　前記気流ガイドアセンブリは、
　　前記目標空間の前記頂部に位置する送気口を含み、前記送気口を介して前記目標空間へ吹出気流を吹き出す、少なくとも一つの送気装置と、
　　前記目標空間の前記底部に位置する吸気口を含み、前記吸気口を介して前記目標空間から空気を吸引する、少なくとも一つの吸気装置と、
を含み、
　前記少なくとも一つの送気装置から吹き出された吹出気流と、前記少なくとも一つの吸気装置の吸引力と、が互いに協働して、上から下への誘導気流を発生させ、前記目標空間における汚染物が誘導気流の流動経路に位置することにより、前記誘導気流により前記目標空間に存在する汚染物の上向きの拡散を抑制することができる、
ことを特徴とする、気流制御システム。
　前記吹出気流の風速は、前記吸気装置による作用で形成された吸気気流の風速よりも小さい、
ことを特徴とする、請求項１に記載の気流制御システム。
　前記少なくとも一つの吸気装置の中心軸線と、前記少なくとも一つの送気装置の中心軸線とは、互いにずれる、
ことを特徴とする、請求項１に記載の気流制御システム。
　前記気流ガイドアセンブリは、
　　中心軸線が互いにずれるかまたは重なるように設けられた、一つの前記送気装置と一つの前記吸気装置と、または、
　　前記吸気装置の両側にそれぞれ一つの前記送気装置を有するような、二つの前記送気装置と一つの前記吸気装置と、または、
　　一つの前記吸気装置と、前記吸気装置の少なくとも両側に設けられる四つの前記送気装置と、または、
　　前記送気装置の両側にそれぞれ一つの前記吸気装置を有するような、一つの前記送気装置と二つの前記吸気装置と、または、
　　一つの前記送気装置と、前記送気装置の少なくとも両側に設けられる四つの前記吸気装置と、
を含む、
ことを特徴とする、請求項１に記載の気流制御システム。
　前記目標空間に障害物が存在し、
　前記送気装置は、前記障害物による前記頂部における投影の範囲の外に位置し、
　前記吸気装置は、前記障害物による前記底部における投影の範囲内に位置する、
ことを特徴とする、請求項１～４の何れか１項に記載の気流制御システム。
　前記送気装置の送気口は、吹出気流を略垂直に吹き出す、
ことを特徴とする、請求項１に記載の気流制御システム。
　前記吸気装置に吸引された汚染物付きの気流を、外部環境に排出する排気装置、をさらに含む、
ことを特徴とする、請求項１に記載の気流制御システム。
　前記目標空間に設けられ、前記目標空間から吸引された気流を処理するための空気処理装置、をさらに含む、
ことを特徴とする、請求項１に記載の気流制御システム。
　前記空気処理装置は、浄化アセンブリを含む、
ことを特徴とする、請求項８に記載の気流制御システム。
　前記吸気装置には、アクティブ吸引部材が設けられる、
ことを特徴とする、請求項１に記載の気流制御システム。