JP2000157892A - Jet flow controller - Google Patents

Jet flow controller

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JP2000157892A
JP2000157892A JP10336867A JP33686798A JP2000157892A JP 2000157892 A JP2000157892 A JP 2000157892A JP 10336867 A JP10336867 A JP 10336867A JP 33686798 A JP33686798 A JP 33686798A JP 2000157892 A JP2000157892 A JP 2000157892A
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雄二 鈴木
Naoki Shikazono
直毅 鹿園
Tadakatsu Nakajima
忠克 中島
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To freely control physical quantities such as velocity, turbulence degree, pressure, temperature, concentration and the like in a jet flow without changing flow rate and supply pressure of a fluid jetted from a nozzle. SOLUTION: This jet flow controller is provided with a jet nozzle 1 having a section area that decreases toward a downstream direction of a flow 20. A fluid in gas or liquid state is jetted from a jet outlet of the nozzle 1 and physical quantities are controlled by a single or a plurality of shape-variable actuators 2 provided on a periphery of the jet outlet so as to control the flow finally.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は噴流制御装置に係
り、空気調和機に用いたときに好適な、気体および液体
などの流体を噴出する噴流制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a jet control device, and more particularly to a jet control device suitable for use in an air conditioner for jetting a fluid such as a gas or a liquid.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の噴流制御装置の一例を図20及び
図21を用いて説明する。ここで、図20は、気体や液
体などの流体を噴出するノズルの噴出口近傍に設けられ
た直管部の詳細を示す図である。流体を噴出するノズル
は、輸送機器における推進、電子機器やガスタービン翼
の冷却、印刷機器における紙の冷却や乾燥、燃焼・化学
反応装置、空調・換気システムにおける混合・拡散、ウ
ォータージェットによる加工、インクジェットプリンタ
による印刷など、工業上極めて重要な機器要素である。
しかし、噴流10内の速度、乱れ度、圧力、温度、濃度な
どの物理量を制御するためには、ノズルから噴出される
流体の流量および流体の供給圧を制御する、あるいはノ
ズル噴出口の形状を変える、すなわちノズルを付け替え
る、または流れの方向の速度変動を加える等、特定の目
的に対してそれぞれ最適なノズルを構成していた。
2. Description of the Related Art An example of a conventional jet flow control device will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 20 is a diagram showing details of a straight pipe portion provided in the vicinity of an ejection port of a nozzle that ejects a fluid such as a gas or a liquid. Nozzles that eject fluids are used for propulsion in transportation equipment, cooling of electronic equipment and gas turbine blades, cooling and drying of paper in printing equipment, mixing and diffusion in combustion and chemical reaction equipment, air conditioning and ventilation systems, processing with water jets, It is an extremely important industrial element such as printing by an ink jet printer.
However, in order to control physical quantities such as velocity, turbulence, pressure, temperature, concentration, etc. in the jet 10, the flow rate of the fluid ejected from the nozzle and the supply pressure of the fluid are controlled, or the shape of the nozzle outlet is changed. In other words, the optimum nozzle was configured for a specific purpose, such as changing the nozzle, that is, changing the nozzle, or adding speed fluctuation in the direction of flow.

【0003】これら従来の技術の中で、ノズルを付け替
える例が、「Physics of Fluids」8、1996、p.978や「P
hysics of Fluids」9、1997、p.3733に、また流れの速
度変動を加える例が、「日本機械学会論文集B」、60-57
4、1994、2007頁や「Proc.5th Symp. on Turbulent S
hear Flows」 1985、pp.1.7-1.12に記載されている。
[0003] Among these conventional techniques, examples of changing nozzles are described in "Physics of Fluids" 8, 1996, p.
hysics of Fluids "9, 1997, p.3733, and an example of adding flow velocity fluctuation is shown in" Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers B ", 60-57
4,1994,2007 pages and "Proc.5 th Symp. On Turbulent S
hear Flows "1985, pp.1.7-1.12.

【0004】一方、上記した噴流制御装置を有する従来
の空気調和機の室内機の一例を図21に示す。この室内
機では、熱交換した気流を室内へ吐き出すために、案内
板4、あるいはフラップ、ベーン等を用いて風向を調整
している。
On the other hand, FIG. 21 shows an example of a conventional air conditioner indoor unit having the above-described jet flow control device. In this indoor unit, the direction of the wind is adjusted by using the guide plate 4, flaps, vanes, or the like in order to discharge the heat-exchanged airflow into the room.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記従来の噴流制御装
置においては、流量を制御すること、ノズルを付け替え
ること、および流れ方向の速度変動を加えること等のた
めに、非常に大掛かりな装置を構成する必要があった。
しかも、この噴流制御装置の存在により、流れを制御す
るための消費エネルギーも大きくなるという不具合を生
じる。
In the above-mentioned conventional jet flow control device, a very large-scale device is used for controlling the flow rate, changing the nozzle, and adding speed fluctuation in the flow direction. I needed to.
In addition, the presence of the jet flow control device causes a problem that the energy consumption for controlling the flow increases.

【0006】一方、この噴流制御装置を空気調和機に用
いたときに、案内板、あるいはフラップ、ベーン等を用
いて気流の流れ方向を変化させようとすると、局所的に
流れが増速してしまい、動圧増加に伴う通風抵抗の増大
を招く。また、冷房運転時には冷気によって冷やされた
案内板、フラップ、ベーンに室内の高温多湿な空気が接
触して露が付き、水滴の落下や汚れの原因となってい
た。
On the other hand, when the jet flow control device is used in an air conditioner, if the flow direction of the air flow is changed by using a guide plate, flaps, vanes, or the like, the flow locally increases in speed. As a result, the ventilation resistance increases with an increase in the dynamic pressure. In addition, during cooling operation, high-temperature and high-humidity air in the room comes into contact with the guide plates, flaps, and vanes cooled by cold air, causing dew to form, causing water droplets to fall and become dirty.

【0007】本発明は上記従来技術の有する不具合に鑑
みなされたものであり、ノズルから噴出される流体の流
量および流体の供給圧を変えずに、噴流内の速度、乱れ
度、圧力、温度、濃度などの物理量を自在に制御するこ
とが可能な噴流制御装置を実現することにある。また、
ノズルを付け替えることなく、しかも流れ方向の速度変
動を加えることなく、小型でかつ制御エネルギーが小さ
い噴流制御装置を実現することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned disadvantages of the related art, and does not change the flow rate of the fluid ejected from the nozzle and the supply pressure of the fluid without changing the velocity, turbulence, pressure, temperature, An object of the present invention is to realize a jet control device capable of freely controlling a physical quantity such as a concentration. Also,
An object of the present invention is to realize a small-sized jet control device having small control energy without changing nozzles and without adding speed fluctuations in the flow direction.

【0008】本発明の他の目的は、案内板、フラップお
よびベーン等の補助手段を用いずに熱交換した気流を風
向調整し、冷房運転時の露付を防止することにある。さ
らに、低騒音な空気調和機を実現することも目的とす
る。
It is another object of the present invention to adjust the airflow direction of the heat-exchanged air flow without using auxiliary means such as guide plates, flaps and vanes, to prevent dew during cooling operation. Another object is to realize a low-noise air conditioner.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の第1の特徴は、流体を噴出する噴出口を有す
るノズルと、この噴出口の周囲にこの噴出口から噴出す
る流体の流れを制御する少なくとも1個のアクチュエー
タを備えたものである。そして好ましくは、このアクチ
ュエータは複数個設けられており、この複数のアクチュ
エータを制御する制御手段を有する、アクチュエータの
駆動モードを記述したプログラムが記憶された記憶手段
を有する、ノズルから噴出された噴流が具備する速度、
乱れ度、圧力、温度、濃度の物理量の中の少なくとも1
つの物理量を測定するセンサーを設け、このセンサーが
検出した物理量に基づいて制御手段がアクチュエータを
フィードバック制御するものである。
A first feature of the present invention to achieve the above object is to provide a nozzle having an ejection port for ejecting a fluid, and a nozzle for discharging a fluid ejected from the ejection port around the ejection port. It has at least one actuator for controlling the flow. Preferably, a plurality of the actuators are provided, and a control means for controlling the plurality of actuators is provided.The storage means stores a program describing a drive mode of the actuator. Speed,
At least one of physical quantities such as turbulence, pressure, temperature and concentration
A sensor for measuring two physical quantities is provided, and the control means performs feedback control of the actuator based on the physical quantities detected by the sensors.

【0010】また好ましくは、アクチュエータを駆動す
る駆動手段は、電磁力利用手段である、アクチュエータ
は、ポリミイドフィルムの基板上に銅の矩形コイルを形
成したフラップ型アクチュエータである、基板は一端部
が固定されており、この固定端の近傍に切り欠きを形成
したものである。
Preferably, the driving means for driving the actuator is an electromagnetic force utilizing means. The actuator is a flap type actuator in which a copper rectangular coil is formed on a polyimide film substrate. Are fixed, and a notch is formed in the vicinity of the fixed end.

【0011】さらに好ましくは、アクチュエータを駆動
する駆動手段は、静電力利用手段である、アクチュエー
タは、銅の基板上に電歪ポリマーの薄膜を形成した壁面
変形型アクチュエータである、アクチュエータを駆動す
る駆動手段は、圧電効果利用手段である。
More preferably, the driving means for driving the actuator is an electrostatic force utilizing means. The actuator is a wall deformation type actuator having a thin film of an electrostrictive polymer formed on a copper substrate. The means is a piezoelectric effect utilizing means.

【0012】上記目的を達成するための本発明の第2の
特徴は、調和空気を噴出する吹き出し口を備えた空気調
和機において、上記いずれかの噴流制御装置を前記吹出
口部の周囲に設けたものである。
A second feature of the present invention to achieve the above object is that in an air conditioner having a blowout port for blowing out conditioned air, any one of the above jet flow control devices is provided around the blowout port. It is a thing.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる噴流制御装
置およびそれを有する空気調和機の実施例を、図面を用
いて説明する。図1は、本発明の噴流制御装置の一実施
例の正面図及び縦断面図である。図2は、図1に示した
ノズルの直管部の拡大図、図3は図2に示したノズルの
噴出口の拡大図である。ノズル1の噴出口内面1aにア
クチュエータ2が、噴出口外面1bに永久磁石3がそれぞ
れ設置されている。本実施例のノズル1は円形ノズルで
あり、周方向ほぼ等分位置に8対のアクチュエータと永
久磁石が設置されている。気体または液体の流体が、図
の右方向から流れ20となって縮小流路へ流れ込んでい
る。なお、本発明におけるノズルやアクチュエータの形
状及び個数はこれら図に示したものに限るものでないこ
とは言うまでもなく、この実施例は本発明の動作原理に
限定を加えるものではない。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a jet flow control device according to the present invention and an air conditioner having the same will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view and a longitudinal sectional view of an embodiment of a jet flow control device of the present invention. FIG. 2 is an enlarged view of a straight pipe portion of the nozzle shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged view of a nozzle of the nozzle shown in FIG. An actuator 2 is provided on an inner surface 1a of a nozzle 1 of the nozzle 1, and a permanent magnet 3 is provided on an outer surface 1b of the nozzle. The nozzle 1 of this embodiment is a circular nozzle, and eight pairs of actuators and permanent magnets are installed at substantially equal positions in the circumferential direction. A gas or liquid fluid flows into the reduction channel as a flow 20 from the right side of the drawing. Needless to say, the shape and number of the nozzles and actuators in the present invention are not limited to those shown in these drawings, and this embodiment does not limit the operation principle of the present invention.

【0014】図4に、図1で示したノズルに流体が流れ
込んだときのアクチュエータ2の作動状態を示す。この
実施例は、アクチュエータ2を電磁力で駆動した場合で
ある。アクチュエータ2は、ノズル内面1aに固定される
アクチュエータ固定部2aと、駆動可能なアクチュエータ
駆動部2bとを備えている。永久磁石3が、ノズル外面1b
のアクチュエータ駆動部2bの下面に設置されている。本
実施例では、アクチュエータはフラップ型アクチュエー
タであり、ポリミイドフィルムの基板上に銅の矩形コイ
ルを形成したものである。そして、この矩形コイル部に
通電すると磁界が発生し、アクチュエータ駆動部2bであ
るフラップの下に設置した永久磁石3とコイルとの相互
作用により、フラップが弾性変形する。フラップの駆動
振幅および周波数を、コイルに供給する電流あるいは電
圧で制御する。なお、永久磁石3の代わりに電磁石を用
いてもよい。
FIG. 4 shows an operation state of the actuator 2 when a fluid flows into the nozzle shown in FIG. In this embodiment, the actuator 2 is driven by an electromagnetic force. The actuator 2 includes an actuator fixing unit 2a fixed to the nozzle inner surface 1a, and a drivable actuator driving unit 2b. The permanent magnet 3 is located on the outer surface 1b of the nozzle.
Of the actuator driving section 2b. In the present embodiment, the actuator is a flap-type actuator, in which a rectangular copper coil is formed on a substrate of a polyimide film. When a current is applied to the rectangular coil portion, a magnetic field is generated, and the flap is elastically deformed by the interaction between the coil and the permanent magnet 3 installed below the flap, which is the actuator driving portion 2b. The drive amplitude and frequency of the flap are controlled by the current or voltage supplied to the coil. Note that an electromagnet may be used instead of the permanent magnet 3.

【0015】図5は、アクチュエータ2の詳細を模式的
に示した図である。上述したように、本アクチュエータ
2はポリミイドフィルムの基板上21に銅の矩形コイル22
が形成されたものである。基板の固定部に近い部分に
は、基板の曲げ剛性を下げて変位を大きくするために、
切り欠き23が形成されている。
FIG. 5 is a diagram schematically showing details of the actuator 2. As described above, the present actuator 2 includes a copper rectangular coil 22 on a polyimide film substrate 21.
Is formed. In order to reduce the bending rigidity of the board and increase the displacement,
A notch 23 is formed.

【0016】本発明では複数のアクチュエータ2、2・・
・を独立して制御できる。したがって、複数のアクチュ
エータを同期して駆動することや、隣り合うアクチュエ
ータをある周期で順次駆動することも可能である。アク
チュエータ2を作動させると、ノズル1から噴出する流
体に、渦を形成することが可能になる。すなわち、複数
のアクチュエータ2、2、・・・を同期して駆動すれば、
これらのアクチュエータの駆動に同期して、渦が輪の形
状となった渦輪をノズル1から放出可能になる。また隣
り合うアクチュエータ2、2を、予め定めた周期で順次
駆動すれば螺旋状に振れまわる渦輪の放出が可能とな
る。図6は、アクチュエータを制御しない場合の通常の
ノズルから噴出される流体の流れの様子を示す図であ
る。これに対して図7は、隣り合うアクチュエータ2、
2を予め定めた周期で順次駆動した場合に、ノズル1か
ら流れ出る噴流10の様子を示す図である。噴流10の
境界22内には、渦輪21が形成されている。図7に示
すように、アクチュエータ2を制御すると、螺旋状に振
れまわる渦輪21が放出され、通常のノズルから流れ出
る噴流に比べて、噴流10の幅を広げることが可能にな
る。
In the present invention, a plurality of actuators 2, 2,.
・ Can be controlled independently. Therefore, it is possible to drive a plurality of actuators in synchronization or to drive adjacent actuators sequentially at a certain cycle. When the actuator 2 is operated, a vortex can be formed in the fluid ejected from the nozzle 1. That is, if the plurality of actuators 2, 2, ... are driven synchronously,
In synchronization with the driving of these actuators, a vortex ring in which the vortex has a ring shape can be discharged from the nozzle 1. In addition, if the adjacent actuators 2 and 2 are sequentially driven at a predetermined cycle, a spiral vortex ring can be released. FIG. 6 is a diagram illustrating a state of a flow of a fluid ejected from a normal nozzle when the actuator is not controlled. On the other hand, FIG.
FIG. 3 is a diagram illustrating a state of a jet 10 flowing out of a nozzle 1 when the nozzles 2 are sequentially driven at a predetermined cycle. A vortex ring 21 is formed in the boundary 22 of the jet 10. As shown in FIG. 7, when the actuator 2 is controlled, the vortex wheel 21 oscillating in a spiral is released, and the width of the jet 10 can be increased as compared with the jet flowing out of a normal nozzle.

【0017】図8ないし図18は、本発明の様々な変形
例を示す図であり、図8では、アクチュエータ2がノズ
ルの内面から突出しないように、ノズル1に埋め込まれ
ている。図9では、アクチュエータ2および永久磁石3が
ノズルの内外面から突出しないように、ノズル1に埋め
込まれている。図10では、アクチュエータ2はノズル
外面1bに、永久磁石3はノズル内面1aにそれぞれ設置さ
れている。図11では、アクチュエータ2はノズルの噴
出口の先端より流れ方向に突出したノズル内面1aに設置
されている。
FIGS. 8 to 18 show various modifications of the present invention. In FIG. 8, the actuator 2 is embedded in the nozzle 1 so as not to protrude from the inner surface of the nozzle. In FIG. 9, the actuator 2 and the permanent magnet 3 are embedded in the nozzle 1 so as not to protrude from the inner and outer surfaces of the nozzle. In FIG. 10, the actuator 2 is provided on the nozzle outer surface 1b, and the permanent magnet 3 is provided on the nozzle inner surface 1a. In FIG. 11, the actuator 2 is installed on the nozzle inner surface 1a which protrudes in the flow direction from the tip of the nozzle outlet.

【0018】さらに、図12に示したノズルは、ノズル
1aとノズル1bを有する同心二重円形ノズルである。それ
ぞれのノズル1a,1bから、流体20aおよび流体20bが
別々に噴出される。この変形例では、内側のノズル1aの
噴出口近傍にアクチュエータ2を設置している。アクチ
ュエータ2を駆動することにより、噴流10内におい
て、流体20aと流体20bの混合が促進される。
Further, the nozzle shown in FIG.
This is a concentric double circular nozzle having a nozzle 1a and a nozzle 1b. The fluid 20a and the fluid 20b are separately ejected from the respective nozzles 1a and 1b. In this modification, the actuator 2 is installed near the ejection port of the inner nozzle 1a. By driving the actuator 2, the mixing of the fluid 20a and the fluid 20b in the jet 10 is promoted.

【0019】図13では、ノズルから噴出された噴流の
速度、乱れ度、圧力、温度、濃度などの物理量のいくつ
かまたはすべてを測定するセンサー4を、吹き出し口よ
り下流の噴流が通る位置に設けている。このセンサー4
が検出した速度、乱れ度、圧力、温度、濃度などの物理
量が制御装置5に入力され、これら物理量に基づいてア
クチュエータ2が駆動される、いわゆるフィードバック
制御が実行される。このフィードバック制御により、噴
流の速度、乱れ度、圧力、温度、濃度などの物理量を所
望の値に制御可能になる。
In FIG. 13, a sensor 4 for measuring some or all of physical quantities such as velocity, turbulence, pressure, temperature, concentration, etc. of a jet jet from a nozzle is provided at a position where a jet downstream from an outlet passes. ing. This sensor 4
Are input to the control device 5, and the so-called feedback control in which the actuator 2 is driven based on these physical amounts is executed. By this feedback control, physical quantities such as the velocity, turbulence, pressure, temperature, and concentration of the jet can be controlled to desired values.

【0020】図14では、永久磁石3はノズル1の先端に
内蔵されており、アクチュエータ2はノズル先端の内外
面に設置されている。図15では、アクチュエータ2を
ノズル1の内面に流れ方向に列をなして設けている。ま
た、図16では、矩形ノズル1の一面のみにアクチュエ
ータ2を設けている。図17では、矩形ノズル1の両面に
アクチュエータ2を設けている。図18では、ノズル1
の出口面にアクチュエータ2およびシート状の永久磁石
3を設けている。この場合、既存のノズルに容易に取り
付けが可能である。
In FIG. 14, the permanent magnet 3 is built in the tip of the nozzle 1, and the actuator 2 is installed on the inner and outer surfaces of the tip of the nozzle. In FIG. 15, the actuators 2 are provided on the inner surface of the nozzle 1 in rows in the flow direction. In FIG. 16, the actuator 2 is provided only on one surface of the rectangular nozzle 1. In FIG. 17, the actuators 2 are provided on both sides of the rectangular nozzle 1. In FIG. 18, nozzle 1
Are provided with an actuator 2 and a sheet-like permanent magnet 3 on the exit surface. In this case, it can be easily attached to an existing nozzle.

【0021】以上の各変形例においても、図1ないし図
4に示した実施例と同様に、ノズル1から噴出する噴流
を制御することが出来るので、噴流の速度、乱れ度、圧
力、温度、濃度などの物理量を所望の値に制御可能であ
る。なお、本発明は上述のノズル形状に限定されるもの
ではなく、すべての形状のノズルに適用可能である。
In each of the above-described modified examples, similarly to the embodiment shown in FIGS. 1 to 4, since the jet jetting from the nozzle 1 can be controlled, the jet speed, turbulence, pressure, temperature, Physical quantities such as concentration can be controlled to desired values. The present invention is not limited to the above-described nozzle shapes, but is applicable to nozzles of all shapes.

【0022】図19に、本発明に係る噴流制御手段を有
する空気調和機の一実施例の横断面図を示す。空気調和
機の吹出口には、アクチュエータ2が備えられている。
本発明に係るアクチュエータ2を備えた吹出口では、吹
出し気流の向きを調整する場合に局所的な流れの増速を
生じない。その結果、通風抵抗が小さく、送風機の消費
エネルギーや騒音を小さく抑えることが出来る。また、
従来しばしば生じた、冷房運転時に冷風によって冷やさ
れた案内板に高温多湿な室内気流が巻き込まれて結露す
る現象を防止できる。これは、アクチュエータが直接的
に流れに力を加えて流れの向きを変更させるものではな
いからである。本発明においては、せん断層の渦を制御
して、吹出し気流の発達を制御している。
FIG. 19 is a cross-sectional view of an embodiment of an air conditioner having a jet control means according to the present invention. An actuator 2 is provided at the outlet of the air conditioner.
The outlet provided with the actuator 2 according to the present invention does not locally increase the flow when adjusting the direction of the blown airflow. As a result, the ventilation resistance is small, and the energy consumption and noise of the blower can be reduced. Also,
It is possible to prevent a phenomenon in which high-temperature and high-humidity indoor airflow is caught in a guide plate cooled by cold air during cooling operation, which often occurs in the past, and dew condensation occurs. This is because the actuator does not directly apply a force to the flow to change the direction of the flow. In the present invention, the development of the blowing airflow is controlled by controlling the vortex of the shear layer.

【0023】[0023]

【発明の効果】本発明によれば、ノズルから噴出される
噴流をアクチュエータを用いて制御するので、噴流内の
速度、乱れ度、圧力、温度、濃度などの物理量のいくつ
かが制御可能になる。
According to the present invention, since the jet flow ejected from the nozzle is controlled using the actuator, some of the physical quantities such as the velocity, turbulence, pressure, temperature, and concentration in the jet can be controlled. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る噴流制御装置の一実施例の縦断面
図。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of one embodiment of a jet flow control device according to the present invention.

【図2】図1に示した噴流制御装置の出口部の詳細図。FIG. 2 is a detailed view of an outlet of the jet flow control device shown in FIG.

【図3】図2に示した噴流制御装置の出口部のさらなる
詳細図。
FIG. 3 is a further detailed view of an outlet of the jet flow control device shown in FIG. 2;

【図4】図1に示した噴流制御装置で用いられるアクチ
ュエータの動作を説明する図。
FIG. 4 is a view for explaining the operation of an actuator used in the jet flow control device shown in FIG. 1;

【図5】図4で示したアクチュエータの詳細図。FIG. 5 is a detailed view of the actuator shown in FIG. 4;

【図6】ノズルから流れ出る噴流の様子を説明する図で
あり、従来のノズルからの流れの図。
FIG. 6 is a diagram illustrating a state of a jet flowing out of a nozzle, and is a diagram of a flow from a conventional nozzle.

【図7】ノズルから流れ出る噴流の様子を説明する図で
あり、本発明の制御を用いた場合のノズルからの流れの
図。
FIG. 7 is a diagram illustrating a state of a jet flowing out of a nozzle, and is a diagram of a flow from the nozzle when the control of the present invention is used.

【図8】本発明に係る噴流制御装置の噴出口付近の変形
例の縦断面図。
FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a modified example of the vicinity of the ejection port of the jet control device according to the present invention.

【図9】本発明に係る噴流制御装置の噴出口付近の他の
変形例の縦断面図。
FIG. 9 is a longitudinal sectional view of another modified example of the vicinity of the ejection port of the jet control device according to the present invention.

【図10】本発明に係る噴流制御装置の噴出口付近のさ
らに他の変形例の縦断面図。
FIG. 10 is a longitudinal sectional view of still another modified example near the ejection port of the jet control device according to the present invention.

【図11】本発明に係る噴流制御装置の噴出口付近のさ
らに他の変形例の縦断面図。
FIG. 11 is a longitudinal sectional view of still another modified example near the ejection port of the jet control device according to the present invention.

【図12】本発明に係る噴流制御装置の噴出口付近のさ
らに他の変形例の縦断面図。
FIG. 12 is a longitudinal sectional view of still another modified example near the ejection port of the jet control device according to the present invention.

【図13】本発明に係る噴流制御装置の噴出口付近のさ
らに他の変形例の縦断面図。
FIG. 13 is a longitudinal sectional view of still another modified example near the ejection port of the jet control device according to the present invention.

【図14】本発明に係る噴流制御装置の噴出口付近のさ
らに他の変形例の縦断面図。
FIG. 14 is a longitudinal sectional view of still another modified example of the vicinity of the ejection port of the jet control device according to the present invention.

【図15】本発明に係る噴流制御装置の噴出口付近のさ
らに他の変形例の縦断面図。
FIG. 15 is a longitudinal sectional view of still another modified example near the ejection port of the jet control device according to the present invention.

【図16】本発明に係る噴流制御装置の噴出口付近のさ
らに他の変形例の縦断面図。
FIG. 16 is a longitudinal sectional view of still another modified example near the ejection port of the jet control device according to the present invention.

【図17】本発明に係る噴流制御装置の噴出口付近のさ
らに他の変形例の縦断面図。
FIG. 17 is a longitudinal sectional view of still another modified example near the ejection port of the jet control device according to the present invention.

【図18】本発明に係る噴流制御装置の噴出口付近のさ
らに他の変形例の縦断面図。
FIG. 18 is a longitudinal sectional view of still another modified example near the ejection port of the jet control device according to the present invention.

【図19】本発明に係る噴流制御装置を備えた空気調和
機の一実施例の横断面図。
FIG. 19 is a cross-sectional view of an embodiment of an air conditioner provided with a jet flow control device according to the present invention.

【図20】従来の噴流制御装置のノズル噴噴出口付近の
縦断面図。
FIG. 20 is a longitudinal sectional view of the vicinity of a nozzle ejection port of a conventional jet control device.

【図21】従来の噴流制御装置を備えた空気調和機の横
断面図。
FIG. 21 is a cross-sectional view of an air conditioner provided with a conventional jet flow control device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:ノズル、2:アクチュエータ、3:永久磁石、4:
案内板、10:噴流、20:流体の流れ、21:ポリミ
イドフィルム基板、22:銅矩形コイル、23:切り欠
き。
1: nozzle, 2: actuator, 3: permanent magnet, 4:
Guide plate, 10: jet, 20: fluid flow, 21: polyimide film substrate, 22: copper rectangular coil, 23: notch.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中島 忠克 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 Fターム(参考) 4F033 AA05 BA01 BA03 CA01 CA04 CA05 DA01 EA01 GA10 LA13 NA01  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Tadakatsu Nakajima 502, Kandachi-cho, Tsuchiura-shi, Ibaraki F-term in the Machinery Research Laboratories, Hitachi, Ltd. 4F033 AA05 BA01 BA03 CA01 CA04 CA05 DA01 EA01 GA10 LA13 NA01

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】流体を噴出する噴出口を有するノズルと、
この噴出口の周囲にこの噴出口から噴出する流体の流れ
を制御する少なくとも1個のアクチュエータを備えるこ
とを特徴とする噴流制御装置。
A nozzle having a jet port for jetting a fluid;
A jet flow control device, comprising: at least one actuator for controlling a flow of a fluid jetted from the jet port around the jet port.
【請求項2】前記アクチュエータは複数個設けられてお
り、この複数のアクチュエータを制御する制御手段を設
けたことを特徴とする請求項1に記載の噴流制御装置。
2. The jet flow control device according to claim 1, wherein a plurality of said actuators are provided, and control means for controlling said plurality of actuators is provided.
【請求項3】前記アクチュエータの駆動モードを記述し
たプログラムが記憶された記憶手段を有することを特徴
とする請求項1または2に記載の噴流制御装置。
3. The jet flow control device according to claim 1, further comprising storage means for storing a program describing a drive mode of the actuator.
【請求項4】前記ノズルから噴出された噴流が具備する
速度、乱れ度、圧力、温度、濃度の物理量の中の少なく
とも1つの物理量を測定するセンサーを設け、このセン
サーが検出した物理量に基づいて前記制御手段が前記ア
クチュエータをフィードバック制御することを特徴とす
る請求項2または3のいずれかに記載の噴流制御装置。
4. A sensor for measuring at least one physical quantity of a velocity, a turbulence, a pressure, a temperature, and a concentration of a jet flow ejected from the nozzle, and based on the physical quantity detected by the sensor. 4. The jet flow control device according to claim 2, wherein said control means performs feedback control of said actuator.
【請求項5】前記アクチュエータを駆動する駆動手段
は、電磁力利用手段であることを特徴とする請求項1な
いし4のいずれか1項に記載の噴流制御装置。
5. The jet flow control device according to claim 1, wherein the driving means for driving the actuator is an electromagnetic force utilizing means.
【請求項6】前記アクチュエータは、ポリミイドフィル
ムの基板上に銅の矩形コイルを形成したフラップ型アク
チュエータであることを特徴とする請求項5に記載の噴
流制御装置。
6. A jet flow control device according to claim 5, wherein said actuator is a flap type actuator having a copper rectangular coil formed on a polyimide film substrate.
【請求項7】前記基板は一端部が固定されており、この
固定端の近傍に切り欠きを形成したことを特徴とする請
求項6に記載の噴流制御装置。
7. The jet flow control device according to claim 6, wherein one end of the substrate is fixed, and a notch is formed near the fixed end.
【請求項8】前記アクチュエータを駆動する駆動手段
は、静電力利用手段であることを特徴とする請求項1な
いし4のいずれか1項に記載の噴流制御装置。
8. The jet flow control device according to claim 1, wherein the driving means for driving the actuator is an electrostatic force utilizing means.
【請求項9】前記アクチュエータは、銅の基板上に電歪
ポリマーの薄膜を形成した壁面変形型アクチュエータで
あることを特徴とする請求項8に記載の噴流制御装置。
9. The jet flow control device according to claim 8, wherein the actuator is a wall deformation type actuator in which a thin film of an electrostrictive polymer is formed on a copper substrate.
【請求項10】前記アクチュエータを駆動する駆動手段
は、圧電効果利用手段であることを特徴とする請求項1
ないし4のいずれか1項に記載の噴流制御装置。
10. The apparatus according to claim 1, wherein the driving means for driving the actuator is a piezoelectric effect utilizing means.
The jet flow control device according to any one of claims 4 to 4.
【請求項11】調和空気を噴出する吹き出し口を備えた
空気調和機において、請求項1ないし4のいずれか1項
に記載の噴流制御装置を前記吹出口部の周囲に設けたこ
とを特徴とする空気調和機。
11. An air conditioner having a blow-off port for blowing out conditioned air, wherein the jet flow control device according to any one of claims 1 to 4 is provided around the blow-out port. Air conditioner.
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