JP2019152392A - 空調システム - Google Patents
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Abstract
Description
コアンダ効果とは、粘性流体が室内などで流れると、壁面近くに負圧が発生し壁に引き寄せられる現象であり、例えば、吹出口から空調空気を天井面に沿わせて吹き出すことにより、天井面に沿って流れる気流を形成することができる。これにより、コアンダ効果を利用した空調方式が、より効率的で快適な空調を実現する手法として注目されている。
この図3に示すように、モデルは、一般的なノズル案と、本発明の一実施形態に係るリブ利用案との2種とした。
したがって、各条件における1つの吹出口からの吹き出される空調空気の風量は、ノズル案で533m3/h、リブ利用案で217m3/hとなる。
したがって、このリブ間にはw300×h100mmの溝(凹溝)が4つ形成されるが、端部に吹出口を有し実際に空調空気(気流)が流れる箇所は、内側の溝1及び溝2である。
まず、1m/sの吹き出し速度では窓面まで気流が到達しないことが確認された。一方で、2m/sの吹き出し速度では吹出口から6m付近の位置でも天井直下を冷風が流れており、3m/sの吹き出し速度では十分な風速を維持したまま窓面まで気流が到達する様子が確認された。
「数値流体解析によるシミュレーション検討」及び「実大モックアップによる性能検証」では、w300×h125mm(解析)、w300×h100mm(実験)の開口が同じ高さのリブに挟まれた溝を有する天井を対象としており、これらの寸法が異なる場合における本発明の適用可能な範囲が明確でない。このため、ここでは、適用条件をある程度絞り込むため簡易な室形状のモデルを作成し、開口幅及びリブ間隔やリブ高さを変更して解析することで、各条件下における冷風の挙動を確認した。
解析にはFlow Designerを使用した。吹き出し条件は温度15℃、風速3.0m/sとした。また、室温は26℃となるように窓面と室内に負荷を与えた。これにより、吹き出し気流と室温との温度差は11℃となる。モックアップと同寸法の開口を持つ条件1を基準とし、まず開口幅を500mmに変更してリブ間隔をそれに追従させた条件2の検討を行った。
これらの図から、リブの高さを大きくしたことで逆流による干渉が減り、気流が溝からあふれることなく窓面に到達することが確認された。
これら図から、この条件では条件2と同様、溝からの気流の離脱が生じることが確認された。
これらの図から、図13(d)に比べて気流の偏りが減り、窓面までの到達距離が伸びることが確認された。
その結果を図14(b)及び図16(d)に示す。
これら図から、リブを排除することで窓面からの逆流によって吹出口から3m程度までしか気流が到達しないことが確認され、本解析条件においてもリブを設けることによる優位性が確認された。
1)吹き出し風速と到達距離(剥離までの進行距離)の関係
2)剥離位置での風速と空気温度
図19の実線はAlbrightらによる二次元壁面噴流の温度の無次元プロファイルの実験式で、溝内噴流のものと極めてよく一致している。
なお、剥離する前であれば噴流の温度と風速はいずれの位置でも推定できる。また、天井面からの剥離位置も推定できる。
2 空調チャンバー
3 吹出口
4 ダクト
10 空調システム
12 凹溝
C 天井面
V 壁
W 窓(ペリメーター)
Claims (3)
- 天井面から下方に突出し、前記天井面に沿う一方向に延び、平行配置された複数の突出部と、隣り合う前記突出部の間に設けられ、前記一方向を向き、空調空気が吹き出される吹出口とを備え、
本システムの適用対象となる室の奥行dよりも、下記の式(1)で推定される剥離距離xspの方が大きくなるように吹出し風速v0が設定されていることを特徴とする空調システム。
- 請求項1記載の空調システムにおいて、
前記噴流の最低温度Tminが下記の式(2)〜式(5)を用いて設定されていることを特徴とする空調システム。
- 請求項1または請求項2に記載の空調システムにおいて、
前記噴流の前記隣り合う突出部の間の溝内での前記噴流の風速vが下記の式(6)、式(7)を用いて設定されていることを特徴とする空調システム。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN114402169A (zh) * | 2019-09-17 | 2022-04-26 | 大金工业株式会社 | 送风机和空调室内机 |
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JPS6214261U (ja) * | 1985-07-12 | 1987-01-28 | ||
JPH05146621A (ja) * | 1991-11-27 | 1993-06-15 | Matsushita Electric Works Ltd | 空気浄化装置 |
JP2000257949A (ja) * | 1999-03-09 | 2000-09-22 | Kajima Corp | 建物の空調構造 |
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CN114402169A (zh) * | 2019-09-17 | 2022-04-26 | 大金工业株式会社 | 送风机和空调室内机 |
CN114402169B (zh) * | 2019-09-17 | 2022-09-13 | 大金工业株式会社 | 送风机和空调室内机 |
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