説明

クリーンルーム

【課題】レイアウト設計の自由度が高く、天井高さが低い場合でも設置可能で、かつ、天井面に塵埃が堆積するのを防止して、コストを低減できるクリーンルームを提供すること。
【解決手段】クリーンルーム2は、室内下方の空気を吸い込んで清浄化し、室内上方に吹き出す上向き空気清浄化装置11〜14と、室内上方の空気を吸い込んで清浄化し、室内下方に吹き出す下向き空気清浄化装置21〜24と、を備える。上向き空気清浄化装置11〜14は、空気清浄化装置40を吹出口42を上向きにして配置したものであり、下向き空気清浄化装置21〜24は、空気清浄化装置40を吹出口42を下向きにして配置したものである。上向き空気清浄化装置11〜14および下向き空気清浄化装置21〜24により、室内で空気が上下に循環する循環路A〜Eを形成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、クリーンルームに関する。詳しくは、室内の空気を効率的に清浄化するクリーンルームに関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、工業製品や医薬品に塵埃が混入するのを防ぐため、空気中の塵埃を大幅に低減したクリーンルームが設けられる。具体的には、クリーンルームの内部に製品の製造装置を配置して、塵埃の少ない環境で製造装置を稼働させる。
例えば、このクリーンルームは、二重床、二重壁、二重天井となっており、床面にはスリットが形成され、天井面には全面に亘って空気清浄装置が設けられている。各空気清浄装置は、天井裏空間の空気を吸い込んで清浄化し、下方に吹き出す。この吹き出した空気は、クリーンルーム内を通って、スリットから二重床の床下空間に流入し、二重壁の内部を通って、再び天井裏空間に至る。
このクリーンルームによれば、室内全体を高い清浄度に維持することができる。
【0003】
ところで、以上のようなクリーンルームでは、クリーンルーム全体に亘って高い空気の清浄度を維持するため、天井面に多くの空気清浄装置を設置する必要があり、空気清浄装置の設置費用や運転費用が高くなる。
また、二重天井、二重壁、二重床を構築するので、クリーンルーム以外の空間が必要となり、施工コストも高くなる、という問題があった。
【0004】
以上の問題を解決するため、局所クリーン化方式のクリーンルームが提案されている(特許文献1参照)。局所クリーン化方式とは、クリーンルーム全体の空気清浄度をある程度のレベルに抑えておき、製造装置が設置される一部の空間についてのみ高い空気清浄度とするものである。
【0005】
具体的には、クリーンルームを二重床、二重壁、二重天井とせず、天井付近には、室内の空気を吸い込んで冷暖房負荷を処理し、室内に吹き出す熱交換装置と、この熱交換装置の吹き出した空気を吸い込んで清浄化処理し、室内の局所に向けて吹き出す空気清浄装置と、が設けられる。
ここで、熱交換装置は、下面の吸込口から空気を吸い込んで、側面の吹出口から吹き出す構造である。空気清浄装置は、上面の吸込口から空気を吸い込んで、下面の吹出口から吹き出す構造である。そのため、空気清浄装置は、熱交換装置の側面かつ下方に配置されている。
【0006】
この特許文献1に示されたクリーンルームによれば、熱交換装置により冷暖房負荷を処理した空気が側方に吹き出されると、この空気は、空気清浄装置に吸い込まれて清浄化処理がなされ、下方に吹き出される。この吹き出された空気は、室の床や装置に当たって、その後再び上昇し、熱交換装置に回収される。よって、二重床、二重壁、二重天井を設けないので、室内空間を有効利用でき、さらに、クリーンルームの施工コストを低減できる。
また、熱交換装置および空気清浄装置を、局所的に空気清浄度を高めたい空間の天井面付近に配置することにより、局所クリーン化を実現でき、空気清浄装置の設置費用や運転費用が高くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2004−278887号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、以上の特許文献1のクリーンルームでは、熱交換装置および空気清浄装置の構造上、空気清浄装置の高さを熱交換装置の高さよりもある程度下にする必要があるため、上下方向の配置に制約がある。また、熱交換装置から吹き出された空気を空気清浄装置で受け渡すために、熱交換装置と空気清浄装置とをある程度接近させて配置する必要があり、水平方向の配置も制約がある。よって、レイアウト設計の自由度が低くなる、という問題があった。
その結果、クリーンルーム内に設置する製造装置の細かいレイアウトに対応して空気の流れを形成することができず、所々で空気の流れが分断されてしまい、クリーン化の効率が低下する場合があった。
【0009】
また、熱交換装置の下方に空気清浄装置を配置するため、これらの機器を設置するためにある程度の天井のふところ寸法が必要となる。よって、天井高さが低い場合には、空気清浄装置を設置できないので、設置可能な空間が限定されてしまう。
【0010】
また、既存の部屋をクリーンルーム化する場合、床に設置された既存の空調機器を撤去する必要があるため、施工コストが高くなる。
また、熱負荷がほとんど生じないため空気の清浄度のみが要求される空間に対しても、熱交換装置で熱交換された空気を供給することになるため、無駄なコストが発生する。
また、天井付近では、フィルタを介さない塵埃を含んだ空気も循環するため、天井付近の配管などに塵埃が堆積する、という問題がある。
【0011】
本発明は、レイアウト設計の自由度が高く、天井高さが低い場合でも設置可能で、かつ、天井付近に塵埃が堆積するのを防止して、コストを削減できるクリーンルームを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
請求項1に記載のクリーンルームは、室内の空気を清浄化するクリーンルームであって、室内下方の空気を吸い込んで清浄化し、室内上方に吹き出す上向き空気清浄化装置と、室内上方の空気を吸い込んで清浄化し、室内下方に吹き出す下向き空気清浄化装置と、を備え、吸込口から空気を吸い込んで清浄化し、前記吸込口の反対側の吹出口から吹き出す空気清浄化装置を用いて、前記上向き空気清浄化装置は、前記空気清浄化装置を吹出口を上向きにして配置したものであり、前記下向き空気清浄化装置は、前記空気清浄化装置を吹出口を下向きにして配置したものであり、前記上向き空気清浄化装置および前記下向き空気清浄化装置により、室内で空気が上下に循環する循環路を形成することを特徴とする。
【0013】
請求項2に記載のクリーンルームは、前記上向き空気清浄化装置および前記下向き空気清浄化装置は、略同じ高さ位置であり、前記下向き空気清浄化装置は、前記上向き空気清浄化装置により天井面に吹き付けられて前記天井面に沿って流れる空気を吸い込んで清浄化し、室内下方に吹き出すことを特徴とする。
【0014】
なお、「上向き」とは、水平方向より上方を意味し、斜め上方に吹き出す場合も含まれる。また、「下向き」とは、水平方向より下方を意味し、斜め下方に吹き出す場合も含まれる。
【0015】
この発明によれば、上向き空気清浄化装置および下向き空気清浄化装置により、室内で空気が上下に循環する循環路を形成する。このとき、上向き空気清浄化装置および下向き空気清浄化装置を、空気の循環路上であれば任意の位置に配置できるので、上向き空気清浄化装置および下向き空気清浄化装置の高さ方向や水平方向の配置を自在に設定でき、レイアウト設計の自由度が高くなる。よって、室内に設置する装置の細かい要求に対応した空気の流れを形成できることから、クリーン化の効率を向上できる。
【0016】
また、既存の部屋をクリーンルーム化する場合、既存の空調機を利用できるので、施工コストを低減できる。
【0017】
また、空気清浄化装置を吹出口を上向きに配置して上向き空気清浄化装置とし、空気清浄化装置を吹出口を下向きに配置して下向き空気清浄化装置とした。つまり、単一種類の空気清浄化装置を用いて、この空気清浄化装置の向きを調整して上向き空気清浄化装置および下向き空気清浄化装置を構成した。よって、施工コストを低減できるうえに、レイアウト変更も容易となる。
【0018】
また、上向き空気清浄化装置と下向き空気清浄化装置とを略同じ高さに配置したので、天井高さが低い場合でも、クリーンルームを設置できる。
また、上向き空気清浄化装置により空気を天井面に向かって吹き付けるため、天井付近の配管などに塵埃が堆積するのを防止できる。
また、二重天井、二重壁、二重床とする必要がないので、天井仕上材、壁仕上材、床仕上材を省略して室内空間を有効利用でき、さらに、クリーンルームの施工コストを大幅に低減できる。
【0019】
なお、確実に空気の循環路を形成するために、上向き空気清浄化装置の高さを、下向き空気清浄化装置の高さより低くしてもよい。この場合、上向き空気清浄化装置を、床面より2m以内でかつ室内の動線に支障をきたさない程度の高さに設置することが好ましい。
【0020】
請求項3に記載のクリーンルームは、側方から空気を吸い込んで清浄化し、反対側の側方に吹き出す横向き空気清浄化装置をさらに備えることを特徴とする。
【0021】
この発明によれば、横向き空気清浄化装置を設けたので、清浄度の高い空気を水平方向に搬送できるから、レイアウト設計の自由度がさらに高くなる。
【0022】
請求項4に記載のクリーンルームは、前記空気清浄化装置には、熱交換により吹出し空気を空調する熱交換器が組み込まれることを特徴とする。
【0023】
この発明によれば、上向き空気清浄化装置、下向き空気清浄化装置、および横向き空気清浄化装置に少なくとも1つに、吹出し空気を空調する熱交換器を組み込んだ。よって、この熱交換器を組み込んだ空気清浄化装置を適宜配置することにより、空気の清浄化のみを行う空気清浄化ゾーンと、空気の清浄化に加えて室温の調節も行う温度調節ゾーンと、を自在に設けて、局所的に効率よく装置の排熱を除去できる。また、空気の清浄度のみが要求される空間に対しては、空調した空気を供給しないため、無駄なコストを削減できる。
【0024】
請求項5に記載のクリーンルームは、前記空気清浄化装置は、吹出口の吹き出し速度を調整可能であることを特徴とする。
【0025】
吹出口の吹き出し速度が低いと、吹出し空気が所定の流路を通らずに、隣接する空気清浄化装置に直ちに吸い込まれるショートパスが発生したり、塵埃が吹出口に侵入したりする場合がある。
そこで、この発明によれば、空気清浄化装置の吹出口の吹き出し速度を調整可能とした。よって、吹出し空気を所定の流路に確実に流すことができるので、吹出し空気のショートパスを防止できるうえに、塵埃の吹出口への侵入も防止できる。
【0026】
請求項6に記載のクリーンルームは、前記上向き空気清浄化装置と前記下向き空気清浄化装置とは、水平方向に所定距離以上離れていることを特徴とする。
【0027】
上向き空気清浄化装置と下向き空気清浄化装置とが水平方向に接近していると、吹出し空気が所定の流路に流れずに、隣接する空気清浄化装置に直ちに吸い込まれるショートパスが発生するおそれがある。
そこで、この発明によれば、上向き空気清浄化装置と下向き空気清浄化装置とを水平方向に所定距離以上離したので、吹出し空気のショートパスの発生を防止できる。
例えば、上向き空気清浄化装置および下向き空気清浄化装置の吹出し速度が0.35m/sである場合、上向き空気清浄化装置の中心と下向き空気清浄化装置の中心とを1m以上離すことが好ましい。
【0028】
請求項7に記載のクリーンルームは、前記下向き空気清浄化装置には、吹出し空気の供給対象となる空間を仕切る仕切部が設けられることを特徴とする。
【0029】
仕切部としては、ビニールカーテン、エアカーテン、仕切板などが挙げられる。
この発明によれば、下向き空気清浄化装置に仕切部を設けて、吹出し空気を供給するクリーン化の対象となる空間を仕切った。これにより、吹出し空気よりも清浄度の低い周囲の空気がクリーン化の対象空間に流入するのを防止して、高い空気清浄度を確保できる。
ここで、仕切部がエアカーテンである場合、エアカーテンの風速は、3m/s〜10m/s程度が好ましい。
【0030】
請求項8に記載のクリーンルームは、前記上向き空気清浄化装置には、空気の吸込み対象となる空間を仕切る仕切部が設けられることを特徴とする。
【0031】
仕切部としては、ビニールカーテン、エアカーテン、風捕集板などが挙げられる。
この発明によれば、上向き空気清浄化装置に空気の吸込み対象となる空間を仕切る仕切部を設けた。これにより、クリーンエアのショートパスを防いで、空気の吸込み対象となる空間の塵埃を含む空気や高温の空気を上向き空気清浄化装置で効率よく吸い込むことができる。
【0032】
請求項9に記載のクリーンルームは、一部の空気清浄化装置は、送風装置であることを特徴とする。
【0033】
この発明によれば、一部の空気清浄化装置を送風装置としたので、この送風装置により空気を水平方向に搬送できるから、レイアウト設計の自由度がさらに高くなる。
【発明の効果】
【0034】
本発明によれば、上向き空気清浄化装置および下向き空気清浄化装置により、室内で空気が上下に循環する循環路を形成する。このとき、上向き空気清浄化装置および下向き空気清浄化装置を、空気の循環路上であれば任意の位置に配置できるので、上向き空気清浄化装置および下向き空気清浄化装置の高さ方向や水平方向の配置を自在に設定でき、レイアウト設計の自由度が高くなる。よって、室内に設置する装置の細かい要求に対応した空気の流れを形成できるから、クリーン化の効率を向上できる。また、既存の部屋をクリーンルーム化する場合、既存の空調機を利用できるので、施工コストを低減できる。また、空気清浄化装置を吹出口を上向きに配置して上向き空気清浄化装置とし、空気清浄化装置を吹出口を下向きに配置して下向き空気清浄化装置とした。つまり、単一種類の空気清浄化装置を用いて、この空気清浄化装置の向きを調整して上向き空気清浄化装置および下向き空気清浄化装置を構成した。よって、施工コストを低減できるうえに、レイアウト変更も容易となる。また、上向き空気清浄化装置と下向き空気清浄化装置とを略同じ高さに配置したので、天井高さが低い場合でも、クリーンルームを設置できる。また、上向き空気清浄化装置により空気を天井面に向かって吹き付けるため、天井付近の配管などに塵埃が堆積するのを防止できる。また、二重天井、二重壁、二重床とする必要がないので、天井仕上材、壁仕上材、床仕上材を省略して室内空間を有効利用でき、さらに、クリーンルームの施工コストを大幅に低減できる。
【図面の簡単な説明】
【0035】
【図1】本発明の第1実施形態に係るクリーンルームの断面図である。
【図2】本発明の第2実施形態に係るクリーンルームの断面図である。
【図3】本発明の第3実施形態に係るクリーンルームの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0036】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態の説明にあたって、同一構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
〔第1実施形態〕
図1は、本発明の第1実施形態に係るクリーンルーム2の断面図である。
【0037】
クリーンルーム2は、天井高が高く(例えば天井高が6m〜8m程度)、大スパン(例えばスパン長が24m程度)の大空間である。このクリーンルーム2の天井面を天井面3とする。
【0038】
このクリーンルーム2には、クリーンルーム2内の空気を局所的に清浄化する空気清浄化システム1が設けられている。
この空気清浄化システム1は、天井面3から吊り下げ支持された4台の上向き空気清浄化装置11、12、13、14と、天井面3から吊り下げ支持された4台の下向き空気清浄化装置21、22、23、24と、天井面3から吊り下げ支持された2台の横向き空気清浄化装置31、32と、を備える。
【0039】
これら上向き空気清浄化装置11〜14、下向き空気清浄化装置21〜24、および横向き空気清浄化装置31、32により、クリーンルーム2の室内で空気が上下に循環する循環路A、B、C、D、Eを形成する。
【0040】
クリーンルーム2の室内には、2台の大型装置4、5が設置されている。
このうち、大型装置4は、高い空気清浄度が必要とされる装置であるため、循環路A、Bにより、この大型装置4に高清浄度の空気を供給する。つまり、循環路A、Bは、空気の清浄化のみを行う空気清浄化ゾーンとなる。
また、大型装置5は、発熱量が大きいため、循環路D、Eにより、この大型装置5の排熱を含む高温の空気を空調する。つまり、循環路D、Eは、空気の清浄化に加えて室温の調節も行う温度調節ゾーンとなる。
【0041】
上向き空気清浄化装置11〜14は、室内下方の空気を吸い込んで清浄化し、室内上方に吹き出して、天井面3に吹き付けるものである。
下向き空気清浄化装置21〜24は、上向き空気清浄化装置11〜14により天井面3に吹き付けられて天井面3に沿って流れる室内上方の空気を吸い込んで清浄化し、室内下方に吹き出すものである。
【0042】
以上の上向き空気清浄化装置11〜14および下向き空気清浄化装置21〜24は、空気清浄化装置40を用いて構成される。
空気清浄化装置40は、吸込口41から空気を吸い込んで清浄化し、吸込口41の反対側の吹出口42から吹き出すものであり、空気の流れを作り出すファン43と、吹出し空気中の塵埃を除去するフィルタ44と、を備える。この空気清浄化装置40は、ファン43の回転速度を調整することにより、吹出口42の吹き出し速度を調整可能となっている。
具体的には、空気清浄化装置40を吹出口42を上向きに配置したものが上向き空気清浄化装置11〜14であり、空気清浄化装置40を吹出口42を下向きに配置したものが下向き空気清浄化装置21〜24である。
【0043】
横向き空気清浄化装置31、32は、側方から空気を吸い込んで空調して清浄化し、反対側の側方に吹き出すものである。横向き空気清浄化装置31、32は、空気の流れを作り出すファン51と、熱交換により吹出し空気を空調する熱交換器52と、吹出し空気中の塵埃を除去するフィルタ53と、を備える。
【0044】
循環路Aは、以下のようにして形成される。
すなわち、大型装置4の図1中左側の側面の直上には、下向き空気清浄化装置21が設置され、この下向き空気清浄化装置21の図1中左側には、上向き空気清浄化装置11が設置されている。
ここで、上向き空気清浄化装置11と下向き空気清浄化装置21とは、略同じ高さに設置され、水平方向に1m以上離れている。
これにより、上向き空気清浄化装置11、下向き空気清浄化装置21の順に、図1中時計回りに空気が流れて、大型装置4に高清浄度の空気が供給される。
【0045】
循環路Bは、以下のようにして形成される。
すなわち、大型装置4の図1中右側の側面の直上には、下向き空気清浄化装置22が設置され、この下向き空気清浄化装置22の図1中右側には、上向き空気清浄化装置12が設置されている。
上向き空気清浄化装置12と下向き空気清浄化装置22とは、略同じ高さに設置され、水平方向に1m以上離れている。
これにより、上向き空気清浄化装置12、下向き空気清浄化装置22の順に、図1中反時計回りに空気が流れて、大型装置4に高清浄度の空気が供給される。
【0046】
循環路Dは、以下のようにして形成される。
すなわち、大型装置5の図1中左側の側面の直上には、上向き空気清浄化装置13が設置され、この上向き空気清浄化装置13の図1中左側上方には、図1中左向きに空気を吹き出す横向き空気清浄化装置31が設置され、この横向き空気清浄化装置31の図1中左側下方には、下向き空気清浄化装置23が設置されている。
上向き空気清浄化装置13の図1中左側の端縁には、エアカーテン吹出装置61が設けられている。このエアカーテン吹出装置61は、側方から空気を吸い込んで、下方に向かうに従って大型装置5から離れる方向に空気を吹き出すことにより、空気の吸込み対象となる大型装置5と周囲の空間とを仕切る仕切部としてのエアカーテン611を形成するものである。
【0047】
ここで、上向き空気清浄化装置13と下向き空気清浄化装置23とは、略同じ高さに設置され、水平方向に1m以上離れている。
これにより、上向き空気清浄化装置13、横向き空気清浄化装置31、下向き空気清浄化装置23の順に、図1中反時計回りに空気が流れて、大型装置5の排熱を含む高温の空気が空調される。このとき、エアカーテン611により大型装置5と周囲の空間とが仕切られているので、大型装置5の排熱を含む高温の空気が上向き空気清浄化装置13に効率よく吸引される。
【0048】
循環路Eは、以下のようにして形成される。
すなわち、大型装置5の図1中右側の側面の直上には、上向き空気清浄化装置14が設置され、この上向き空気清浄化装置14の図1中右側上方には、図1中右向きに空気を吹き出す横向き空気清浄化装置32が設置され、この横向き空気清浄化装置32の図1中右側下方には、下向き空気清浄化装置24が設置されている。
上向き空気清浄化装置14の図1中右側の端縁には、エアカーテン吹出装置62が設けられている。このエアカーテン吹出装置62は、側方から空気を吸い込んで、下方に向かうに従って大型装置5から離れる方向に空気を吹き出すことにより、空気の吸込み対象となる大型装置5と周囲の空間とを仕切る仕切部としてのエアカーテン621を形成するものである。
【0049】
ここで、上向き空気清浄化装置14と下向き空気清浄化装置24とは、略同じ高さに設置され、水平方向に1m以上離れている。
これにより、上向き空気清浄化装置14、横向き空気清浄化装置32、下向き空気清浄化装置24の順に、図1中時計回りに空気が流れて、大型装置5の排熱を含む高温の空気が空調される。このとき、エアカーテン621により大型装置5と周囲の空間とが仕切られているので、大型装置5の排熱を含む高温の空気が上向き空気清浄化装置13に効率よく吸引される。
【0050】
また、循環路Cは、以下のようにして形成される。
すなわち、上述の上向き空気清浄化装置12の図1中右側には、上述の下向き空気清浄化装置23が位置している。
ここで、上向き空気清浄化装置12と下向き空気清浄化装置23とは、略同じ高さに設置され、水平方向に1m以上離れている。
これにより、上向き空気清浄化装置12、下向き空気清浄化装置23の順に、図1中時計回りに空気が流れる。
【0051】
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
(1)上向き空気清浄化装置11〜14および下向き空気清浄化装置21〜24により、クリーンルーム2の室内で空気が上下に循環する循環路A〜Eを形成する。このとき、上向き空気清浄化装置11〜14および下向き空気清浄化装置21〜24を、空気の循環路A〜E上であれば任意の位置に配置できるので、上向き空気清浄化装置11〜14および下向き空気清浄化装置21〜24の高さ方向や水平方向の配置を自在に設定でき、レイアウト設計の自由度が高くなる。よって、クリーンルーム2内に設置する大型装置4、5の細かい要求に対応した空気の流れを形成して、クリーン化の効率を向上できる。
【0052】
また、空気清浄化装置40を吹出口42を上向きに配置して上向き空気清浄化装置11〜14とし、空気清浄化装置40を吹出口42を下向きに配置して下向き空気清浄化装置21〜24とした。つまり、単一種類の空気清浄化装置40を用いて、この空気清浄化装置40の向きを調整して上向き空気清浄化装置11〜14および下向き空気清浄化装置21〜24を構成した。よって、施工コストを低減できるうえに、レイアウト変更も容易となる。
また、上向き空気清浄化装置11〜14によりクリーンルーム2の天井面3に空気を吹き付けたので、天井付近の配管などに塵埃が堆積するのを防止できる。
また、二重天井、二重壁、二重床とする必要がないので、天井仕上材、壁仕上材、床仕上材を省略して室内空間を有効利用でき、さらに、クリーンルーム2の施工コストを大幅に低減できる。
【0053】
(2)横向き空気清浄化装置31、32を設けたので、清浄度の高い空気を水平方向に搬送できるから、レイアウト設計の自由度がさらに高くなる。
【0054】
(3)横向き空気清浄化装置31、32に吹出し空気を空調する熱交換器52を組み込んだ。よって、この熱交換器52を組み込んだ横向き空気清浄化装置31、32を適宜配置することにより、空気の清浄化のみを行う空気清浄化ゾーンと、空気の清浄化に加えて室温の調節も行う温度調節ゾーンと、を自在に設けて、局所的に効率よく大型装置5の排熱を除去できる。また、空気の清浄度のみが要求される空間に対しては、空調した空気を供給しないため、無駄なコストを削減できる。
【0055】
(4)空気清浄化装置40の吹出口42の吹き出し速度を調整可能とした。よって、吹出し空気を所定の流路に確実に流すことができるので、吹出し空気のショートパスを防止できるうえに、塵埃の吹出口42への侵入も防止できる。
【0056】
(5)上向き空気清浄化装置11〜14と下向き空気清浄化装置21〜24とを水平方向に1m以上離したので、吹出し空気のショートパスの発生を防止できる。
【0057】
(6)上向き空気清浄化装置13、14にエアカーテン吹出装置61、62を設けて、空気の吸込み対象となる大型装置5と周囲の空間とを仕切るエアカーテン611、621を形成した。これにより、大型装置5の排熱を含む高温の空気を上向き空気清浄化装置13、14で効率よく吸い込むことができる。
【0058】
〔第2実施形態〕
図2は、本発明の第2実施形態に係るクリーンルーム2Aの断面図である。
本実施形態では、既存の室に空気清浄化システム1Aが設けられている。
すなわち、クリーンルーム2Aは、既存の室をリフォームしたものであり、天井高が低くなっている。このクリーンルーム2Aの天井面を天井面3Aとする。
また、室内の図2中右端には、既存の大型空調機6が設置されている。この大型空調機6は、室内下層の空気を吸い込んで空調して清浄化し、上方に向かって吹き出すものである。
【0059】
空気清浄化システム1Aは、2台の上向き空気清浄化装置15、16と、2台の下向き空気清浄化装置25、26と、既存の大型空調機6と、を備える。
上向き空気清浄化装置15、16は、第1実施形態の上向き空気清浄化装置11〜14と同様の構成である。下向き空気清浄化装置25、26は、第1実施形態の下向き空気清浄化装置21〜24と同様の構成である。
【0060】
クリーンルーム2Aの室内には、高い空気清浄度が必要とされる大型装置7が設置されている。そこで、上向き空気清浄化装置15、16および下向き空気清浄化装置25、26により、循環路F、Gを形成して、この大型装置7に高清浄度の空気を供給する。
【0061】
循環路Fは、以下のようにして形成される。
すなわち、大型装置7の図2中左側の直上には、下向き空気清浄化装置25が設置され、この下向き空気清浄化装置25の図2中左側には、上向き空気清浄化装置15が設置されている。
上向き空気清浄化装置15と下向き空気清浄化装置25とは、天井面3A付近の略同じ高さに設置されるが、上向き空気清浄化装置15は、下向き空気清浄化装置25よりも僅かに低い位置にある。
また、上向き空気清浄化装置15と下向き空気清浄化装置25とは、水平方向に1m以上離れている。
これにより、上向き空気清浄化装置15、下向き空気清浄化装置25の順に、図2中時計回りに空気が流れて、大型装置7に高清浄度の空気が供給される。
【0062】
循環路Gは、以下のようにして形成される。
すなわち、大型装置7の図2中右側の直上には、下向き空気清浄化装置26が設置され、この下向き空気清浄化装置26の図2中右側には、上向き空気清浄化装置16が設置されている。
上向き空気清浄化装置16と下向き空気清浄化装置26とは、天井面3A付近の略同じ高さに設置されるが、上向き空気清浄化装置16は、下向き空気清浄化装置26よりも僅かに低い位置にある。
また、上向き空気清浄化装置16と下向き空気清浄化装置26とは、水平方向に1m以上離れている。
これにより、上向き空気清浄化装置16、下向き空気清浄化装置26の順に、図1中反時計回りに空気が流れて、大型装置7に高清浄度の空気が供給される。
【0063】
また、既存の大型空調機6により、室内下層の空気は空調されて室内上層に供給される。これにより、循環路F、Gを流れる空気は、適宜空調されることになる。
【0064】
本実施形態によれば、上述の(1)、(4)、(5)に加えて、以下のような効果がある。
(7)上向き空気清浄化装置15、16と下向き空気清浄化装置25、26とを略同じ高さに配置したので、既存の室のように天井高さが低い場合でも、空気清浄化システム1Aを設置できる。
ここで、上向き空気清浄化装置15、16の高さを下向き空気清浄化装置25、26の高さよりも僅かに低くしたので、より確実に空気の循環路F、Gを形成できる。
既存の室をクリーンルーム化してクリーンルーム2として、床に設置された既存の大型空調機6と組み合わせて空気清浄化システム1Aを構築したので、施工コストを低減できる。
【0065】
〔第3実施形態〕
図3は、本発明の第3実施形態に係るクリーンルーム2Bの断面図である。
本実施形態では、下向き空気清浄化装置にエアカーテン吹出装置63、64、65が設けられている。
すなわち、クリーンルーム2Bは、天井高が高い空間である。このクリーンルーム2Bの天井面を天井面3Bとする。
【0066】
空気清浄化システム1Bは、2台の上向き空気清浄化装置17、18と、5台の下向き空気清浄化装置71、72、73、74、75と、3台の横向き空気清浄化装置33、34、35と、を備える。
【0067】
上向き空気清浄化装置17、18は、第1実施形態の上向き空気清浄化装置11〜14と同様の構成である。下向き空気清浄化装置71〜75は、第1実施形態の下向き空気清浄化装置21〜24と同様の構成である。横向き空気清浄化装置33は、第1実施形態の横向き空気清浄化装置31、32と同様の構成である。
また、横向き空気清浄化装置34、35は、空気清浄化装置40を用いて構成される。つまり、空気清浄化装置40を横向きに配置したものが横向き空気清浄化装置34、35である。
【0068】
クリーンルーム2の室内には、2台の大型装置8、9が設置されている。これら大型装置8、9は、高い空気清浄度が必要とされる装置である。このうち、大型装置8の全体と大型装置7の図3中左側の部分とは、特に高い空気清浄度が必要となっている。そこで、循環路H、I、J、Kにより、大型装置8、9に高清浄度の空気を供給する。
【0069】
循環路Hは、以下のようにして形成される。
すなわち、大型装置8の直上には、下向き空気清浄化装置71〜73が水平方向に並んで設置され、これら下向き空気清浄化装置71〜73の両端縁には、エアカーテン吹出装置63、64が設けられている。このエアカーテン吹出装置63、64は、側方から空気を吸い込んで、下方に向かって空気を吹き出すことにより、吹出し空気の供給対象となる大型装置8と周囲の空間とを仕切る仕切部としてのエアカーテン631、641を形成するものである。
【0070】
これにより、下向き空気清浄化装置71〜73から吹き出した空気は、エアカーテン631と大型装置8との間を通って床面付近に到達し、その後上昇して再び下向き空気清浄化装置71〜73に吸い込まれる。このようにして、図3中時計回りに空気が流れて、大型装置7に高清浄度の空気が供給される。このとき、エアカーテン631により大型装置8と周囲の空間とが仕切られているので、清浄度の高い空気が大型装置8に効率よく供給される。
【0071】
循環路Iは、以下のようにして形成される。
上述の下向き空気清浄化装置71〜73の図3中右側上方には、図3中左向きに空気を吹き出す横向き空気清浄化装置33が設置され、この横向き空気清浄化装置33の図3中右側下方には、上向き空気清浄化装置17が設置されている。
上向き空気清浄化装置17と下向き空気清浄化装置71〜73とは、略同じ高さに設置され、水平方向に1m以上離れている。
【0072】
これにより、下向き空気清浄化装置71〜73から吹き出した空気は、エアカーテン641と大型装置8との間を通って床面付近に到達し、その後上昇して上向き空気清浄化装置17に吸い込まれる。そして、上向き空気清浄化装置17、横向き空気清浄化装置33、下向き空気清浄化装置71〜73の順に、図3中反時計回りに空気が流れて、大型装置8に高清浄度の空気が供給される。このとき、エアカーテン641により大型装置8と周囲の空間とが仕切られているので、清浄度の高い空気が大型装置8に効率よく供給される。
【0073】
循環路Jは、以下のようにして形成される。
大型装置9の図3中左側の側面には、下向き空気清浄化装置74が設置され、この下向き空気清浄化装置74の図3中左側上方には、図3中右向きに空気を吹き出す横向き空気清浄化装置34が設置され、この横向き空気清浄化装置34の図3中左側下方には、上述の上向き空気清浄化装置17が位置している。
下向き空気清浄化装置74の図3中左側端縁には、エアカーテン吹出装置65が設けられている。このエアカーテン吹出装置65は、側方から空気を吸い込んで、下方に向かって空気を吹き出すことにより、吹出し空気の供給対象となる大型装置9の図3中左側の部分と周囲の空間とを仕切る仕切部としてのエアカーテン651を形成するものである。
上向き空気清浄化装置17と下向き空気清浄化装置74とは、略同じ高さに設置され、水平方向に1m以上離れている。
【0074】
これにより、下向き空気清浄化装置74から吹き出した空気は、エアカーテン651と大型装置9との間を通って床面付近に到達し、その後上昇して上向き空気清浄化装置17に吸い込まれる。そして、上向き空気清浄化装置17、横向き空気清浄化装置34、下向き空気清浄化装置74の順に、図3中時計回りに空気が流れて、大型装置9に高清浄度の空気が供給される。このとき、エアカーテン651により大型装置9の図3中左側の部分と周囲の空間とが仕切られているので、清浄度の高い空気が効率よく供給される。
【0075】
また、循環路Kは、以下のようにして形成される。
すなわち、大型装置9の図3中右側には、下向き空気清浄化装置75が設置され、この下向き空気清浄化装置75の図3中右側上方には、図3中左向きに空気を吹き出す横向き空気清浄化装置35が設置され、この横向き空気清浄化装置35の図3中右側下方には、上向き空気清浄化装置18が設置されている。
ここで、上向き空気清浄化装置18と下向き空気清浄化装置75とは、略同じ高さに設置され、水平方向に1m以上離れている。
これにより、上向き空気清浄化装置18、横向き空気清浄化装置35、下向き空気清浄化装置75の順に、図3中反時計回りに空気が流れて、大型装置4に高清浄度の空気が供給される。
【0076】
本実施形態によれば、上述の(1)〜(5)に加えて、以下のような効果がある。
(8)下向き空気清浄化装置71、73、74にエアカーテン吹出装置63〜65を設けて、吹出し空気を供給するクリーン化の対象となる大型装置8や大型装置9の一部を仕切るエアカーテン631、641、651を形成した。これにより、吹出し空気よりも清浄度の低い周囲の空気が局所クリーン化の対象空間に流入するのを防止して、高い空気清浄度を確保できる。
【0077】
なお、本発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、上述の各実施形態では、横向き空気清浄化装置31〜33にのみ熱交換器52を組み込んだが、これに限らず、熱交換器を、上向き空気清浄化装置11〜18、および下向き空気清浄化装置21〜26、71〜75、横向き空気清浄化装置34、35に組み込んでもよい、
また、上述の各実施形態では、横向き空気清浄化装置31〜35を設けたが、これに限らず、横向き空気清浄化装置31〜35の代わりに、送風装置としてのブースターファンを適宜設けてもよい。ブースターファンを用いれば、横向き空気清浄化装置31〜35のように空気を清浄化できないが、空気を水平方向に搬送できる。
【符号の説明】
【0078】
1、1A、1B…空気清浄化システム
2、2A、2B…クリーンルーム
3、3A、3B…天井面
4、5、7、8、9…大型装置
6…既存の大型空調機
11〜18…上向き空気清浄化装置
21〜26、71〜75…下向き空気清浄化装置
31〜35…横向き空気清浄化装置
40…空気清浄化装置
41…吸込口
42…吹出口
43…ファン
44…フィルタ
51…ファン
52…熱交換器
53…フィルタ
61〜65…エアカーテン吹出装置
611、621、631、641、651…エアカーテン(仕切部)
A〜K 循環路

【特許請求の範囲】
【請求項1】
室内の空気を清浄化するクリーンルームであって、
室内下方の空気を吸い込んで清浄化し、室内上方に吹き出す上向き空気清浄化装置と、
室内上方の空気を吸い込んで清浄化し、室内下方に吹き出す下向き空気清浄化装置と、を備え、
吸込口から空気を吸い込んで清浄化し、前記吸込口の反対側の吹出口から吹き出す空気清浄化装置を用いて、
前記上向き空気清浄化装置は、前記空気清浄化装置を吹出口を上向きにして配置したものであり、
前記下向き空気清浄化装置は、前記空気清浄化装置を吹出口を下向きにして配置したものであり、
前記上向き空気清浄化装置および前記下向き空気清浄化装置により、室内で空気が上下に循環する循環路を形成することを特徴とするクリーンルーム。
【請求項2】
前記上向き空気清浄化装置および前記下向き空気清浄化装置は、略同じ高さ位置であり、
前記下向き空気清浄化装置は、前記上向き空気清浄化装置により天井面に吹き付けられて前記天井面に沿って流れる空気を吸い込んで清浄化し、室内下方に吹き出すことを特徴とする請求項1に記載のクリーンルーム。
【請求項3】
側方から空気を吸い込んで清浄化し、反対側の側方から吹き出す横向き空気清浄化装置をさらに備えることを特徴とする請求項1または2に記載のクリーンルーム。
【請求項4】
前記空気清浄化装置には、熱交換により吹出し空気を空調する熱交換器が組み込まれることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のクリーンルーム。
【請求項5】
前記空気清浄化装置は、吹出口の吹き出し速度を調整可能であることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のクリーンルーム。
【請求項6】
前記上向き空気清浄化装置と前記下向き空気清浄化装置とは、水平方向に所定距離以上離れていることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のクリーンルーム。
【請求項7】
前記下向き空気清浄化装置には、吹出し空気の供給対象となる空間を仕切る仕切部が設けられることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載のクリーンルーム。
【請求項8】
前記上向き空気清浄化装置には、空気の吸込み対象となる空間を仕切る仕切部が設けられることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載のクリーンルーム。
【請求項9】
一部の空気清浄化装置は、送風装置であることを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載のクリーンルーム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2013−50272(P2013−50272A)
【公開日】平成25年3月14日(2013.3.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−188634(P2011−188634)
【出願日】平成23年8月31日(2011.8.31)
【出願人】(000206211)大成建設株式会社 (1,602)
【Fターム(参考)】