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JPH04327736A - 流体吸引ノズル及び流体処理装置 - Google Patents

流体吸引ノズル及び流体処理装置

Info

Publication number
JPH04327736A
JPH04327736A JP3124562A JP12456291A JPH04327736A JP H04327736 A JPH04327736 A JP H04327736A JP 3124562 A JP3124562 A JP 3124562A JP 12456291 A JP12456291 A JP 12456291A JP H04327736 A JPH04327736 A JP H04327736A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fluid
suction
discharge
treatment device
suction nozzle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3124562A
Other languages
English (en)
Inventor
Fumio Kondo
文男 近藤
Toshihiko Yamanaka
敏彦 山中
Tetsuo Yoshida
哲夫 吉田
Noritaka Hasegawa
長谷川　敬高
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Churyo Engineering Co Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Churyo Engineering Co Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Churyo Engineering Co Ltd, Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Churyo Engineering Co Ltd
Priority to JP3124562A priority Critical patent/JPH04327736A/ja
Priority to DE69213079T priority patent/DE69213079T2/de
Priority to EP92106816A priority patent/EP0511576B1/en
Priority to US07/876,462 priority patent/US5263897A/en
Publication of JPH04327736A publication Critical patent/JPH04327736A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00—Details
    • F24C15/20—Removing cooking fumes
    • F24C15/2028—Removing cooking fumes using an air curtain
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F8/00—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
    • F24F8/10—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F9/00—Use of air currents for screening, e.g. air curtains
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F9/00—Use of air currents for screening, e.g. air curtains
    • F24F2009/007—Use of air currents for screening, e.g. air curtains using more than one jet or band in the air curtain
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/02—Ducting arrangements
    • F24F13/06—Outlets for directing or distributing air into rooms or spaces, e.g. ceiling air diffuser
    • F24F2013/0616—Outlets that have intake openings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2221/00—Details or features not otherwise provided for
    • F24F2221/12—Details or features not otherwise provided for transportable

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ventilation (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Air-Conditioning Room Units, And Self-Contained Units In General (AREA)
  • Central Air Conditioning (AREA)

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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエアカーテンによって囲
まれた局部的空間を形成するのに好適な流体吸引ノズル
及び局部的空間内の空気を浄化、温調等の処理を施すの
に好適な流体処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】本出願人は先に図８に示す流体吸引ノズ
ル及び流体処理装置について特願平２−１６９８９３号
により特許出願した。図８において、１は吸引ノズルで
、ダクト２を介して空気清浄機３に連結されている。 吸引ノズル１は内側部材４とその外側に若干の間隔を隔
てて配設された外側部材５とからなる。しかして、空気
清浄機３に内蔵されたファン６を駆動すると、これから
吐出された空気がダクト２の外側流路７を通り、吸引ノ
ズル１の内側部材４と外側部材５との間に形成された環
状の吐出通路８を経て斜め下方に向かって室９内に吹き
出される。この空気流ＡＣによって囲まれる局部的空間
１０内の空気は吸引ノズル１の内側部材４の内側に形成
された吸入通路１１に吸入され、ダクト２の内側流路１
２を通って空気清浄機３に入りフイルタ１３、集塵材１
４、脱臭材１５を流過してこの過程で浄化される。そし
て、再びファン６に吸い込まれ、以上を繰り返す。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の装置におい
ては、吸入通路１１に吸入される吸引風量ＱＳ　と吐出
通路８から吐出される吐出風量ＱＤ　との流量比Ψ＝Ｑ
Ｓ　／ＱＤ　を１以上としているため、空気流ＡＣがそ
の周囲の汚染空気を巻き込み、局部的空間１０内に汚染
空気が入り込むので、局部的空間１０内の清浄度に限界
があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために発明されたものであって、その要旨とすると
ころは、流体を吸入するための吸入通路と、この吸入通
路の外側にこれを囲むように積層された少なくとも２以
上の流体を吐出するための環状吐出通路を有し、上記吸
入通路に向かって吸引される流体を上記吐出通路から吐
出された流体の膜で被覆する流体吸引ノズルであって、
上記吐出通路から吐出される流体の流量を上記吸入通路
に吸入される流量の流量より多くするとともに上記積層
された各吐出通路内の流速を外層のもの程順次遅くした
ことを特徴とする流体吸引ノズルにある。上記流体吸引
ノズルとこの吸引ノズルによって吸入された流体を処理
するための流体処理機器とを一体化することができる。 上記流体吸引ノズルと流体処理機器とをダクトを介して
連結することができる。仕切部材の一側に配設された第
１のファンの吸入側に連なる第１の吸入口を有し、この
第１の吸入口のまわりに上記第１のファンの吐出側に連
なる第１の吐出口を形成して上記第１の吸入口から上記
第１のファンを経て上記第１の吐出口に至る第１の流体
通路を形成するとともに上記仕切部材の他側に配設され
た第２のファンの吸入側に連なる第２の吸入口と上記第
１の吐出口のまわりに形成され上記第２のファンの吐出
側に連なる第２の吐出口を有し、上記第２の吸入口から
上記第２のファンを経て上記第２の吐出口に至る第２の
流体通路を形成し、かつ、上記第１の流体通路中に流体
処理機器を配設することによって流体処理装置を構成す
ることができる。上記流体処理機器を空気清浄用フイル
タとすることができる。上記流体処理機器を熱交換器と
することができる。
【０００５】
【作用】本発明においては、上記構成を具えているため
、吐出通路から吐出された流体の膜の厚さが増大するの
みならずこの吐出流体と局部的空間外の流体との速度差
が小さくなり、吐出流体と局部的空間外の流体との混合
が抑制される。
【０００６】
【実施例】本発明による流体吸引ノズルの１例が図１に
示されている。流体吸引ノズル２０は内側部材２１、中
間部材２２、外側部材２３とからなり、これら各部材２
１、２２、２３は円筒部２１ａ　、２２ａ　、２３ａ　
とこの先端に連接されたラッパ状に拡開するコーン部２
１ｂ　、２２ｂ　、２３ｂ　とからなる。 これら部材２１、２２、２３を相互に若干の間隔を隔て
てこの順に同芯に配設することによって内側部材２１の
内側に流体を吸入するための吸入通路２４が限界され、
内側部材２１と中間部材２２との間に流体を吐出するた
めの第１の環状吐出通路２５が限界され、中間部材２２
と外側部材２３との間に流体を吐出するための第２の環
状吐出通路２６が限界され、これら第１及び第２の吐出
通路２５、２６は吸入通路２４の外側にこれを囲むよう
にこの順に積層されている。各コーン部２１ｂ　、２２
ｂ　、２３ｂ　は吸入通路２４に吸入される吸入流れの
流線Ｐに対し等しい角度αだけ傾斜せしめられ、この角
αは４５°ないし９０°が選ばれる。そして、吸入通路
２４に吸入される流量ＱＳ　を第１及び第２の吐出通路
２５及び２６から吐出される流量ＱＤ　より大きくする
とともに第１の吐出通路２５内の流速より第２の吐出通
路２６内の流速が遅くなるように設定する。
【０００７】しかして、図２に示すように、第１及び第
２の吐出通路２５及び２６から所定の速度で空気を斜め
下方に吹き出すと、この環状の空気流ＡＣの膜厚が厚く
なり、この空気流ＡＣによって囲まれる局部的空間ＡＺ
が室ＲＯ内に限界される。そして、局部的空間ＡＺ内の
空気は白抜矢印で示されるように吸入通路２４内に吸引
される。
【０００８】図３には局部的空間ＡＺ内の無次元クリー
ン度Ｃの時間的変化が示されている。図３において、曲
線（イ）　は図８に示す従来の吸引ノズルを用い流量比
Ψが１．０　の場合を示し、曲線（ロ）（ハ）（ニ）は
本発明の吸引ノズル２０を用いた場合を示し、曲線（ロ
）は流量比Ψが０．６７、曲線（ハ）は流量比Ψが０．
５　、曲線（ニ）は流量比Ψが０．５で、第１及び第２
の吐出通路２５、２６の巾を曲線（ロ）（ハ）のものの
倍とした場合を表している。図３から判るように、本発
明の吸引ノズル２０を用いた場合（ロ）（ハ）（ニ）は
従来の吸引ノズルを用いた場合（イ）に比し無次元クリ
ーン度Ｃは大巾に改善され、また、本発明の吸引ノズル
を用いた場合でも流量比Ψが小さい程無次元クリーン度
Ｃは向上する。これは空気流ＡＣとその周囲の空気との
混合による汚染物質の濃度拡散が空気流ＡＣの速度勾配
に比例して増大し、また、空気流ＡＣの膜厚が増えるこ
とによって抑制されるので、外側の吐出通路２６の流速
の低下により空気流ＡＣの速度勾配が小さくなり、かつ
、空気流ＡＣの膜厚が増えたことによる。
【０００９】図４には吸引ノズル２０をダクト３０を介
して空気清浄機３１に連結してなる流体処理装置が示さ
れている。しかして、空気清浄機３１に内蔵されたファ
ン３２を駆動すると、これから吐出された空気が多重ダ
クト３０の外側の環状流路３３、３４を通り吸引ノズル
２０の第１及び第２の吐出通路２５、２６を経て室ＲＯ
内に吹き出される。空気流ＡＣによって囲まれた局部的
空間ＡＺ内の空気は吸引ノズル２０の吸入通路２３に吸
入され、多重ダクト３０の中央の流路３５を通って空気
清浄機３１に入り、フイルタ３６、集塵材３７、脱臭材
３８を流過してこの過程で浄化される。そして、吸気口
３９から空気清浄機３１内に吸入された空気と一緒に再
びファン６に吸い込まれ、以上繰り返す。
【００１０】図５には吸引ノズル２０をダクト３０を介
して空気調和機４１に連結してなる流体処理装置が示さ
れている。しかして、空気調和機４１に内蔵されたファ
ン４２を駆動すると、これから吐出された空気が熱交換
器４３を流過する過程で加熱又は冷却されることによっ
て調和空気となる。この調和空気は多重のダクト３０の
外側の環状流路３３、３４を通り、吸引ノズル２０の第
１及び第２の吐出通路２５、２６を経て室ＲＯ内に吹き
出される。空気流ＡＣによって囲まれる局部的空間ＡＺ
内の空気は吸引ノズル２０の吸入通路２４に吸入され、
多重ダクト３０の中央の流路３５を通って空気調和機４
１に入り、吸気口４４から空気調和機４１内に吸入され
た空気と一緒に再びファン４２に吸い込まれ、以上を繰
り返す。
【００１１】図６には吸引ノズルを流体処理機器と一体
化した流体処理装置が示されている。ケーシング５０を
上下に仕切る仕切部材５１の下側に第１の遠心ファン５
２が配設され、上側に第２の遠心ファン５３が配設され
ている。 これら遠心ファン５２、５３は仕切部材５１に支持され
たモータ５４によって回転駆動される。ケーシング５０
の上部外周に第２の吸入口５５が形成され、下部中央に
は第１の吸入口５６が形成され、この第１の吸入口５６
のまわりにこれを囲むように環状の第１の吐出口５７が
形成され、この第１の吐出口５７に隣接してその外周側
に第２の吐出口５８が形成されている。そして、第１の
吸入口５６は第１の遠心ファン５２の吸入側に連なり、
第１の吐出口５７は第１の遠心ファン５２の吐出側に連
なり、かくして、第１の吸入口５６から第１の遠心ファ
ン５２を経て第１の吐出口５７に至る第１の流体通路が
形成されている。一方、第２の吸入口５５は第２の遠心
ファン５３の吸入側に連なり、第２の吐出口５８は第２
の遠心ファン５３の吐出側に連なり、かくして、第２の
吸入口５５から第２の遠心ファン５３を経て第２の吐出
口５８に至る第２の流体通路が形成されている。
【００１２】しかして、モータ５４によって遠心ファン
５２、５３を駆動すると、室内空気が第２の吸入口５５
から吸込グリル５９を経てケーシング５０内に入り、Ｈ
ＥＰＡフイルタ６０を流過することによって除塵された
後、ベルマウス６１に案内されて第２の遠心ファン５３
に吸入される。遠心ファン５２によって付勢された空気
は第２の吐出流路６２を経て第２の吐出口５８から室内
に吹き出される。これと同時に局部的空間ＡＺ内の空気
が第１の吸入口５６から吸込グリル６３を経てケーシン
グ５０内に入り、ＨＥＰＡフイルタ６４を流過すること
によって除塵された後、ベルマウス６５に案内されて第
１の遠心ファン５２に吸入される。この遠心ファン５２
によって付勢された空気は第１の吐出通路６６を経て第
１の吐出口５７から吹き出される。
【００１３】図７には他の流体処理装置が示され、これ
は第１の流体通路中に、即ち、第１の遠心ファン５２の
出口側に熱交換器６７を配設したものである。このよう
にすると、熱交換器６７を流過することによって冷却又
は加熱された空気を第１の吐出口５７から吹き出すこと
によって局部的空間ＡＺを冷房又は暖房することができ
る。他の構成、作用は図６に示すものと同様であり、対
応する部材に同じ符号を付してその説明を省略する。
【００１４】上記実施例においては、空気を吸引し、か
つ、空気を吹き出す場合について説明したが、空気に限
らず他の任意のガス又は液体であっても良い。また、吐
出通路が２層の場合について説明したが、３又はこれ以
上であっても良く、この場合は外側のもの程この中を流
れる流体の流速を遅くする。また、吸入通路が円形断面
をなし、吐出通路が円環状をなしている場合について説
明したが、楕円、多角形等任意の形状とすることもでき
る。
【００１５】
【発明の効果】本発明においては、吐出通路から吐出さ
れる流体の流量を吸入通路に吸入される流量の流量より
多くするとともに積層された各吐出通路内の流速を外層
のもの程順次遅くしたため、吐出通路から吐出された流
体の膜の厚さが増大するのみならずこの吐出流体と局部
的空間外の流体との速度差が小さくなるので吐出流体と
局部的空間外の流体との混合が抑制される。かくして、
この流体吸引ノズルを流体処理機器に連結すれば、局部
的空間内の流体の清浄度等の性状をより向上しうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる流体吸引ノズルの１例を示し、
（Ａ）は（Ｂ）のＡ矢に沿う断面図、（Ｂ）は外観斜視
図である。
【図２】上記吸引ノズルによるフローパターンを示す図
である。
【図３】上記吸引ノズルと従来の吸引ノズルを用いた場
合における局部的空間内のクリーン度の時間的変化を示
す線図である。
【図４】本発明に係わる流体処理装置の第１の実施例を
示す略示的断面図である。
【図５】本発明に係わる流体処理装置の第２の実施例を
示す略示的断面図である。
【図６】本発明に係わる流体処理装置の第３の実施例を
示す縦断面図である。
【図７】本発明に係わる流体処理装置の第４の実施例を
示す縦断面図である。
【図８】従来の流体処理装置の１例を示す略示的断面図
である。
【符号の説明】
２０　　吸引ノズル ２４　　吸入通路 ２５　　吐出通路 ２６　　吐出通路

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　流体を吸入するための吸入通路と、こ
    の吸入通路の外側にこれを囲むように積層された少なく
    とも２以上の流体を吐出するための環状吐出通路を有し
    、上記吸入通路に向かって吸引される流体を上記吐出通
    路から吐出された流体の膜で被覆する流体吸引ノズルで
    あって、上記吐出通路から吐出される流体の流量を上記
    吸入通路に吸入される流量の流量より多くするとともに
    上記積層された各吐出通路内の流速を外層のもの程順次
    遅くしたことを特徴とする流体吸引ノズル。
  2. 【請求項２】　　請求項１記載の流体吸引ノズルとこの
    吸引ノズルによって吸入された流体を処理するための流
    体処理機器とを一体化したことを特徴とする流体処理装
    置。
  3. 【請求項３】　　請求項１記載の流体吸引ノズルと流体
    処理機器とをダクトを介して連結したことを特徴とする
    流体処理装置。
  4. 【請求項４】　　仕切部材の一側に配設された第１のフ
    ァンの吸入側に連なる第１の吸入口を有し、この第１の
    吸入口のまわりに上記第１のファンの吐出側に連なる第
    １の吐出口を形成して上記第１の吸入口から上記第１の
    ファンを経て上記第１の吐出口に至る第１の流体通路を
    形成するとともに上記仕切部材の他側に配設された第２
    のファンの吸入側に連なる第２の吸入口と上記第１の吐
    出口のまわりに形成され上記第２のファンの吐出側に連
    なる第２の吐出口を有し、上記第２の吸入口から上記第
    ２のファンを経て上記第２の吐出口に至る第２の流体通
    路を形成し、かつ、上記第１の流体通路中に流体処理機
    器を配設したことを特徴とする流体処理装置。
  5. 【請求項５】　　上記流体処理機器が空気清浄用フイル
    タである請求項４記載の流体処理装置。
  6. 【請求項６】　　上記流体処理機器が熱交換器である請
    求項４記載の流体処理装置。
JP3124562A 1991-04-30 1991-04-30 流体吸引ノズル及び流体処理装置 Pending JPH04327736A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3124562A JPH04327736A (ja) 1991-04-30 1991-04-30 流体吸引ノズル及び流体処理装置
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EP (1) EP0511576B1 (ja)
JP (1) JPH04327736A (ja)
DE (1) DE69213079T2 (ja)

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