JP6505551B2 - Clean room exhaust unit - Google Patents

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Description

本発明は、クリーンルーム用排気ユニットに関する。 The present invention relates to exhaust unit for clean rooms.

再生医療施設や実験動物飼育施設等におけるクリーンルームでは、清浄度のクラスが異なる部屋が複数配置されていることが多い。これらのクリーンルームのうち、再生医療施設に設置されたものは、細胞調製室等といわれることがある。これらのクリーンルームでは、清浄度の低い部屋から高い部屋への空気の漏洩を抑制するため、隣り合う部屋の室圧の差を設けるようにしている。   In a clean room in a regenerative medicine facility or an experimental animal breeding facility, a plurality of rooms with different cleanliness classes are often arranged. Among these clean rooms, those installed in regenerative medicine facilities are sometimes referred to as cell preparation rooms and the like. In these clean rooms, in order to suppress the leakage of air from a less clean room to a higher room, a difference in room pressure between adjacent rooms is provided.

クリーンルームの空調に関する技術として、例えば特許文献１及び２に記載された技術が知られている。特許文献１には、クリーンルームにつながる排気用ダクト、空気をクリーンルームから排気する排気ファン、旋回羽根の旋回によってダクトを通る空気の量を調節するモータダンパ、ダクトを通る空気の圧力を計測する圧力センサ、ダンパの羽根の開度を調節するコントローラを有する排気装置が記載されている。   As a technology relating to air conditioning in a clean room, for example, the technologies described in Patent Documents 1 and 2 are known. Patent Document 1 discloses an exhaust duct connected to a clean room, an exhaust fan exhausting air from the clean room, a motor damper adjusting an amount of air passing through the duct by turning of a swirl vane, and a pressure sensor measuring pressure of air passing through the duct. An exhaust system having a controller for adjusting the opening of the damper blades is described.

また、特許文献２には、クリーンルーム内の塵埃数を計測する塵埃センサと、クリーンルーム内の温度を計測する温度センサと、クリーンルームにエアを供給するファンと、塵埃センサによって計測されるクリーンルーム内の塵埃数と、温度センサによって計測されるクリーンルーム内の温度と、に基づいて、クリーンルームに供給する風量を決定し、決定された風量になるようにファンを制御する風量制御部と、を備えるクリーンルーム設備が記載されている。   Patent Document 2 also includes a dust sensor that measures the number of dust in the clean room, a temperature sensor that measures the temperature in the clean room, a fan that supplies air to the clean room, and dust in the clean room measured by the dust sensor. A clean room facility comprising: an air volume control unit that determines an air volume to be supplied to the clean room based on the number and the temperature in the clean room measured by the temperature sensor and controls the fan to achieve the determined air volume. Have been described.

特開２０１１−３３３１０号公報JP, 2011-33310, A 特開２０１３−１３４０１５号公報JP, 2013-134015, A

図８を参照しながら後記する従来の技術や、特許文献１に記載の技術では、クリーンルーム内の空気は、排気用ダクトを通じて建屋外に排気されている。そのため、これらの技術では、長く複雑な経路を有する排気用ダクトが備えられることがあり、排気用ダクトの設置スペースの観点から、設計上の制限が存在する。   In the prior art described later with reference to FIG. 8 and the technique described in Patent Document 1, air in the clean room is exhausted to the outside of the building through an exhaust duct. As such, these techniques may be provided with an exhaust duct having a long and complicated path, and there are design limitations in terms of the installation space of the exhaust duct.

また、排気用ダクトには、室圧制御用のモータダンパが備えられることがあるが、モータダンパによる開度調整での室圧制御では、高精度な室圧制御が難しい。さらに、長い経路の排気用ダクトのため圧力損失が大きい。加えて、モータダンパによる圧力制御では、通過風量が少ないと室圧の変動が大きくなるため、室圧を安定させる観点から、低風量に設定することができない。そのため、モータダンパを備える排気用ダクトには大風量で空気が通風しているために、導入する外気の空調処理や送風に多大なエネルギが要されている。さらに、長く複雑な経路の排気用ダクトの設備費や室圧制御機能付きのモータダンパの費用が必要であり、据付作業にも時間が要されている。   Moreover, although the exhaust duct may be provided with a motor damper for room pressure control, room pressure control with opening adjustment by the motor damper makes it difficult to perform high-precision room pressure control. Furthermore, the pressure loss is large due to the long path exhaust duct. In addition, in pressure control by the motor damper, if the amount of passing air is small, the fluctuation of the chamber pressure becomes large, and therefore, the amount of air can not be set low from the viewpoint of stabilizing the chamber pressure. Therefore, since the air is ventilated in the exhaust duct provided with the motor damper with a large air volume, a great deal of energy is required for the air conditioning processing and air blowing of the introduced outside air. In addition, the installation cost of exhaust ducts for long and complicated paths and the cost of the motor damper with the room pressure control function are required, and the installation work also takes time.

そこで、特許文献２に記載の技術のように、排気用ダクトを設けず、クリーンルームの外であって建屋の中で、空気を循環させることも考えられる。しかし、このような技術では、給気ファンの動力によって空気が循環されている。そして、クリーンルームの内部から外への排気経路である床はグレーチングであるため、流動抵抗がほとんどない。そのため、この技術では室圧を上げることができないことから、隣り合う部屋間で室圧の差を設定することは困難である。従って、特許文献２に記載の技術では、各部屋の室圧制御に課題がある。   Therefore, as in the technique described in Patent Document 2, it is also conceivable to circulate the air outside the clean room and in the building without providing the exhaust duct. However, in such a technology, air is circulated by the power of the air supply fan. And since the floor which is an exhaust path from the inside to the outside of the clean room is grating, there is almost no flow resistance. Therefore, since room pressure can not be raised with this technique, it is difficult to set a difference in room pressure between adjacent rooms. Therefore, in the technique described in Patent Document 2, there is a problem in the room pressure control of each room.

本発明はこれらの課題に鑑みて為されたものであり、本発明が解決しようとする課題は、クリーンルーム内の室圧を簡便な構成でかつ高精度に制御可能で、省エネルギかつ設備コストも安く据付作業も容易なクリーンルーム用排気ユニットを提供することにある。 The present invention has been made in view of these problems, and the problem to be solved by the present invention is that the room pressure in the clean room can be controlled with a simple configuration and with high accuracy, and energy saving and equipment cost are also achieved. cheaper installation work also to provide a exhaust unit for easy clean room.

本発明者らは前記課題を解決するために鋭意検討を行った。その結果、以下の知見を見出し、本発明を完成させた。即ち、本発明の要旨は、建屋内に配置された複数のクリーンルームに前記建屋外の外気を導く給気用ダクトと、前記給気用ダクトを通流し、前記複数のクリーンルームに外気を給気する給気装置と、前記複数のクリーンルームから、前記複数のクリーンルームの外部であって前記建屋の内部に排出された排気を、前記建屋の外部に排出する第二排気装置と、を備えるクリーンルーム用空調システムに適用され、前記複数のクリーンルームからの排気を、前記複数のクリーンルームの外部であって前記建屋の内部に排気する排気装置としてのクリーンルーム用排気ユニットであって、空気中の塵埃を除去する塵埃除去フィルタと、当該塵埃除去フィルタにより塵埃が除去された後の空気を送風する送風ファンと、前記送風ファンによる空気の流れの上流側の圧力と、下流側の圧力との差圧を測定する差圧測定装置と、当該差圧測定装置により測定される差圧が予め定めた設定範囲になるように、前記送風ファンを制御する送風ファン制御装置と、を備えていることを特徴とする、クリーンルーム用排気ユニットに関する。 The present inventors diligently studied to solve the above problems. As a result, the following findings were found, and the present invention was completed. That is, the gist of the present invention is to supply air to the plurality of clean rooms through the air supply duct for guiding the outside air of the outside of the building to the plurality of clean rooms disposed in the building and the air supply duct. An air conditioning system for a clean room, comprising: an air supply device; and a second exhaust device for discharging the exhaust from the plurality of clean rooms to the outside of the plurality of clean rooms and to the inside of the building to the outside of the building. And an exhaust unit for a clean room as an exhaust device for exhausting exhaust air from the plurality of clean rooms to the inside of the building, the dust removal system removing dust in the air A filter, a blower fan for blowing air after dust has been removed by the dust removal filter, and a flow of air by the blower fan A differential pressure measuring device that measures a differential pressure between the pressure on the upstream side and the pressure on the downstream side, and the blower fan so that the differential pressure measured by the differential pressure measuring device falls within a predetermined setting range And an exhaust unit for a clean room, comprising: a blower fan control device to be controlled.

本発明によれば、クリーンルーム内の室圧を簡便な構成でかつ高精度に制御可能で、省エネルギかつ設備コストも安く据付作業も容易なクリーンルーム用排気ユニットを提供することができる。 According to the present invention, can control the chamber pressure in the clean room in a simple configuration and with high precision, energy saving and the equipment cost is cheaper installation work can also provide exhaust unit for easy clean room.

第一実施形態のクリーンルーム用空調システムの構成図である。It is a block diagram of the air conditioning system for clean rooms of 1st embodiment. 図１に示すクリーンルーム用空調システムに取り付けられる天井排気ユニットの構成図である。It is a block diagram of the ceiling exhaust unit attached to the air conditioning system for clean rooms shown in FIG. 第二実施形態の天井排気ユニットの構成図である。It is a block diagram of the ceiling exhaust unit of 2nd embodiment. 第三実施形態の天井排気ユニットの構成図である。It is a block diagram of the ceiling exhaust unit of 3rd embodiment. 第四実施形態のクリーンルーム用空調システムの構成図である。It is a block diagram of the air conditioning system for clean rooms of 4th embodiment. 第五実施形態のクリーンルーム用空調システムの構成図である。It is a block diagram of the air conditioning system for clean rooms of 5th embodiment. 第六実施形態のクリーンルーム用空調システムの構成図である。It is a block diagram of the air conditioning system for clean rooms of 6th embodiment. 従来のクリーンルーム用空調システムの構成図である。It is a block diagram of the conventional air conditioning system for clean rooms.

本実施形態のクリーンルーム用空調システムの構成を把握し易くするために、はじめに、従来使用されてきたクリーンルーム用空調システムの構成を説明する。   In order to make it easy to understand the configuration of the clean room air conditioning system of the present embodiment, first, the configuration of the clean room air conditioning system that has been conventionally used will be described.

図８は、従来のクリーンルーム用空調システム５００の構成図である。以下、「クリーンルーム用空調システム」のことを単に「空調システム」と略記することがある。空調システム５００は、建屋４内に設置されたクリーンルーム１及びクリーンルーム２の空調を行うものである。空調システム５００は、空調機１１と、定風量制御装置１２と、ＨＥＰＡフィルタ１３と、吹き出し口１４と、を備えて構成される。これらのうち、空調機１１は、フィルタ１１ａと、熱交換コイル１１ｂと、給気ファン１１ｃ（給気装置）とを備えて構成される。   FIG. 8 is a block diagram of a conventional clean room air conditioning system 500. As shown in FIG. Hereinafter, the "clean room air conditioning system" may be simply referred to as "air conditioning system". The air conditioning system 500 performs air conditioning of the clean room 1 and the clean room 2 installed in the building 4. The air conditioning system 500 includes an air conditioner 11, a constant air flow rate control device 12, a HEPA filter 13, and an outlet 14. Among these, the air conditioner 11 includes a filter 11a, a heat exchange coil 11b, and an air supply fan 11c (air supply device).

空調機１１と、定風量制御装置１２と、ＨＥＰＡフィルタ１３と、吹き出し口１４とは、給気用ダクト１０により接続されている。そして、給気用ダクト１０は、クリーンルーム１，２に対して並列に接続されている。従って、空調機１１によって外部から取り込まれた外気は、定風量制御装置１２、ＨＥＰＡフィルタ１３及び吹き出し口１４を通じて、クリーンルーム１，２に対してそれぞれ供給される。このとき、クリーンルーム１，２の上流にそれぞれ備えられた定風量制御装置１２，１２により、クリーンルーム１，２に対してそれぞれ定風量で、空調されたエア（外気）が供給される。   The air conditioner 11, the constant air flow rate control device 12, the HEPA filter 13, and the outlet 14 are connected by the air supply duct 10. The air supply duct 10 is connected in parallel to the clean rooms 1 and 2. Therefore, the outside air taken from the outside by the air conditioner 11 is supplied to the clean rooms 1 and 2 through the constant air flow rate control device 12, the HEPA filter 13 and the outlet 14. At this time, the constant air flow rate control devices 12 and 12 respectively provided upstream of the clean rooms 1 and 2 supply conditioned air (outside air) to the clean rooms 1 and 2 with a constant air flow rate.

また、空調システム５００は、排気ファン２１と、風量制御ダンパ２２と、室圧制御ダンパ２３と、ＨＥＰＡフィルタ２４と、吸い込み口２５と、を備えて構成される。これらは、排気用ダクト２０により接続されており、排気用ダクト２０は、クリーンルーム１，２に対して並列に接続されている。従って、クリーンルーム１，２内の空気は、吸い込み口２５，ＨＥＰＡフィルタ２４、室圧制御ダンパ２３、風量制御ダンパ２２及び排気ファン２１を通じて、外部に排出されることになる。このとき、クリーンルーム１，２の下流側に設けられた風量制御ダンパ２２，２２が調整されることで、それぞれのクリーンルーム１，２から排気される風量が調整される。風量制御ダンパ２２による風量調整は、一般に手動で行われる。また、クリーンルーム１，２の下流側に設けられた室圧制御ダンパ２３，２３が圧力計２６，２６の測定値を各クリーンルームの所定値にするように制御されることで、それぞれのクリーンルーム１，２内の室圧が制御される。特に、再生医療施設や実験動物飼育施設等に設置されたクリーンルームでは、クリーンルーム１，２の室圧に差が設けられている。 Further, the air conditioning system 500 is configured to include the exhaust fan 21, the air volume control damper 22, the room pressure control damper 23, the HEPA filter 24, and the suction port 25. These are connected by an exhaust duct 20, and the exhaust duct 20 is connected in parallel to the clean rooms 1 and 2. Therefore, the air in the clean rooms 1 and 2 is discharged to the outside through the suction port 25, the HEPA filter 24, the chamber pressure control damper 23, the air volume control damper 22 and the exhaust fan 21. At this time, by adjusting the air volume control dampers 22 and 22 provided on the downstream side of the clean rooms 1 and 2, the air volumes exhausted from the respective clean rooms 1 and 2 are adjusted. Air volume adjustment by the air volume control damper 22 is generally performed manually. Further, the room pressure control dampers 23, 23 provided on the downstream side of the clean rooms 1, 2 are controlled to set the measurement values of the pressure gauges 26, 26 to predetermined values of the respective clean rooms, respectively. The chamber pressure in 2 is controlled. In particular, in the clean rooms installed in a regenerative medical facility, an experimental animal breeding facility, etc., there is a difference in the room pressure of the clean rooms 1, 2.

定風量制御や室圧制御は、各機器に内蔵された演算制御装置（図示しない）によって行われる。演算制御装置は、図示しないが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、Ｉ／Ｆ（インターフェイス）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、センサ回路、制御回路等を備え、ＲＯＭに格納されている所定の制御プログラムがＣＰＵによって実行されることにより具現化される。   Constant air flow control and room pressure control are performed by an arithmetic and control unit (not shown) incorporated in each device. The arithmetic and control unit (not shown) is a central processing unit (CPU), a random access memory (RAM), a read only memory (ROM), an interface (I / F), a hard disk drive (HDD), a sensor circuit, a control circuit, etc. And is embodied by execution of a predetermined control program stored in the ROM by the CPU.

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態（本実施形態）を説明する。なお、図面に示す構成は模式的なものであり、本発明は図示の構成になんら限定されるものではない。また、以下の図１〜図７において、前記の図８に示した部材と同じものについては同じ符号を付すものとし、その詳細な説明は省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The configurations shown in the drawings are schematic, and the present invention is not limited to the illustrated configurations. Moreover, in the following FIGS. 1-7, the code | symbol same about the same thing as the member shown in said FIG. 8 shall be attached | subjected, and the detailed description is abbreviate | omitted.

［１．第一実施形態］
図１は、第一実施形態のクリーンルーム用空調システム１００の構成図である。図１に示す空調システム１００では、前記の空調システム５００と同様にして、複数のクリーンルームであるクリーンルーム１，２に対して給気が行われる。しかし、クリーンルーム１，２からの排気は、前記の空調システム５００とは異なる方法で行われる。即ち、図１に示す空調システム１００では、クリーンルーム１，２からの排気は、天井パネル６（図２参照、図１では図示しない）に取り付けられた天井排気ユニット４０，４０を通じて、クリーンルーム１，２の外部であって建屋４の内部である天井裏３に排気される（天井排気ユニット４０については後記する）。そして、天井裏３に排気された空気が、建屋４に取り付けられた排気口７１を介して、屋外に排気される。排気口７１には、虫や大きな塵埃の流入を防止するためのフィルタを設置することもできる。 [1. First embodiment]
FIG. 1 is a configuration diagram of a clean room air conditioning system 100 according to the first embodiment. In the air conditioning system 100 shown in FIG. 1, air is supplied to the clean rooms 1 and 2 which are a plurality of clean rooms in the same manner as the air conditioning system 500 described above. However, the exhaust from the clean rooms 1 and 2 is performed in a different manner from the air conditioning system 500 described above. That is, in the air conditioning system 100 shown in FIG. 1, the exhaust air from the clean rooms 1 and 2 passes through the ceiling exhaust units 40 and 40 attached to the ceiling panel 6 (see FIG. 2; not shown in FIG. 1). Outside the building 4 and inside the building 4 is exhausted to the ceiling 3 (the ceiling exhaust unit 40 will be described later). Then, the air exhausted to the ceiling 3 is exhausted to the outside through the exhaust port 71 attached to the building 4. The exhaust port 71 may be provided with a filter for preventing the inflow of insects and large dust.

図２は、図１に示すクリーンルーム用空調システム１００に取り付けられる天井排気ユニット４０の構成図である。図２には、クリーンルーム１の吸い込み口２５に取り付けられる天井排気ユニット４０を一つのみ図示している。また、図２では、図示の簡略化のために、一部の部材の図示を省略又は簡略化して示している。さらに、図２において、破線矢印は、クリーンルーム１の内部から天井裏３への空気の流れを示す。   FIG. 2 is a block diagram of a ceiling exhaust unit 40 attached to the clean room air conditioning system 100 shown in FIG. Only one ceiling exhaust unit 40 attached to the inlet 25 of the clean room 1 is shown in FIG. Further, in FIG. 2, illustration of some members is omitted or simplified for simplification of the illustration. Furthermore, in FIG. 2, the broken arrow indicates the flow of air from the inside of the clean room 1 to the ceiling 3.

図２に示す天井排気ユニット４０（排気装置）は、筒状の形状をしており、排気ファン４１と、ＨＥＰＡフィルタ４２（塵埃除去フィルタ）と、粗塵フィルタ４５と、カバー４６と、吸い込み口２５とが筐体５１に収容されて構成される。天井排気ユニット４０は、クリーンルーム１と天井裏３とを仕切る天井パネル６の開口に取り付けられている。クリーンルーム１から吸い込み口２５を通過してきた空気に含まれる塵埃はＨＥＰＡフィルタ４２で除去される。天井排気ユニット４０の上面には、粗塵フィルタ４５が備えられている。この粗塵フィルタ４５により、排気ファン４０を停止させた場合に、天井排気ユニット４０への大きな塵埃の侵入が防止される。さらに、粗塵フィルタ４５の上方には、粗塵フィルタ４５を覆うように、カバー４６が備えられている。このカバー４６により、ネズミや虫等の天井排気ユニット４０への侵入が防止される。なお、カバー４６及びＨＥＰＡフィルタ４２は、図示しない部材により、筐体５１に支持固定されている。   The ceiling exhaust unit 40 (exhaust device) shown in FIG. 2 has a tubular shape, and the exhaust fan 41, the HEPA filter 42 (dust removal filter), the coarse dust filter 45, the cover 46, and the suction port And 25 are housed in a housing 51. The ceiling exhaust unit 40 is attached to the opening of the ceiling panel 6 which divides the clean room 1 and the ceiling back 3. Dust contained in the air which has passed through the suction port 25 from the clean room 1 is removed by the HEPA filter 42. A coarse dust filter 45 is provided on the top surface of the ceiling exhaust unit 40. The coarse dust filter 45 prevents large dust from entering the ceiling exhaust unit 40 when the exhaust fan 40 is stopped. Furthermore, a cover 46 is provided above the coarse dust filter 45 so as to cover the coarse dust filter 45. The cover 46 prevents the rats, insects and the like from entering the ceiling exhaust unit 40. The cover 46 and the HEPA filter 42 are supported and fixed to the housing 51 by a member not shown.

天井排気ユニット４０には、クリーンルーム１内の圧力と基準圧（ここでは仮に天井裏３の圧力とする）との差圧を計測する差圧計４７ａ（差圧測定装置）と、前記の排気ファン４１の回転速度を制御して排気風量を制御することで、当該差圧が所定値になるようにする制御器４７ｂ（送風ファン制御装置）とが備えられている。排気ファン４１で天井裏３とクリーンルーム１との差圧を所定値に制御することで、クリーンルーム１の室圧が調整されている。   In the ceiling exhaust unit 40, a differential pressure gauge 47a (differential pressure measuring device) for measuring the differential pressure between the pressure in the clean room 1 and the reference pressure (here, the pressure of the ceiling 3 temporarily), and the exhaust fan 41 described above. A controller 47 b (a blower fan control device) is provided to control the rotational speed of the air conditioner to control the exhaust air flow rate so that the differential pressure becomes a predetermined value. By controlling the differential pressure between the back sole 3 and the clean room 1 to a predetermined value with the exhaust fan 41, the room pressure of the clean room 1 is adjusted.

このように、クリーンルーム１内の圧力と基準圧（例えば天井裏３の圧力）との差圧が所定値に制御されることで、差圧の逆転を防止して、クリーンルーム１とクリーンルーム２との間での意図しない空気の流入が防止される。即ち、説明の簡略化のために説明を省略したが、クリーンルーム１と同様に、クリーンルーム２でも同様の差圧制御が行われている。そのため、クリーンルーム１と例えば天井裏３との差圧が一定（例えば３０Ｐａ程度）であり、かつ、クリーンルーム２と例えば天井裏３との差圧が一定（例えば１５Ｐａ程度）であるような場合、クリーンルーム２からクリーンルーム１に空気が流入することがない。さらには、非清浄空間である天井裏３からクリーンルーム１，２に空気の流入が生じることもない。   As described above, the differential pressure between the pressure in the clean room 1 and the reference pressure (for example, the pressure on the ceiling 3) is controlled to a predetermined value, thereby preventing the reverse of the differential pressure. Unintentional air inflow between is prevented. That is, although the description is omitted for simplification of the description, the same differential pressure control is performed in the clean room 2 as in the clean room 1. Therefore, when the differential pressure between the clean room 1 and, for example, the ceiling 3 is constant (for example, about 30 Pa) and the differential pressure between the clean room 2 and, for example, the ceiling 3 is constant (for example, about 15 Pa) Air does not flow from 2 into the clean room 1. Furthermore, the inflow of air does not occur in the clean rooms 1 and 2 from the ceiling 3 which is a non-clean space.

天井排気ユニット４０では、排気ファン４１で差圧を制御することで、特に応答の速い室圧制御が行われる。即ち、従来技術の室圧制御ダンパ２３の開度変化による室圧制御調整では、室圧制御ダンパ２３に付属したモータの応答の遅れが大きく、室圧の変動があった場合に追従するのが難しかった。これに対して、本実施形態である排気ファン４１による室圧調整では、ファンの回転数を変えることで応答の速い精密な室圧制御が可能となる。そして、排気ファン４１によって圧力及び排気風量が制御されることで、一つの天井排気ユニット４０のみで圧力及び排気風量が制御でき、装置の小型化及び安価化が図られる。また、室圧制御ダンパ２３の制御では通過させる風量が少ないと室圧の変動幅が大きくなってしまうのに対し、排気ファン４１による室圧制御では少ない風量でも室圧が制御でき、より省エネ化が図られる。なお、排気ファン４１の回転数は、電圧やパルスや周波数等を変化させることで調整される。   In the ceiling exhaust unit 40, the differential pressure is controlled by the exhaust fan 41 to perform particularly fast response room pressure control. That is, in the room pressure control adjustment according to the opening change of the room pressure control damper 23 in the prior art, the response delay of the motor attached to the room pressure control damper 23 is large and follows the case where the room pressure fluctuates. was difficult. On the other hand, in the room pressure adjustment by the exhaust fan 41 according to the present embodiment, accurate room pressure control with quick response can be performed by changing the rotational speed of the fan. Then, by controlling the pressure and the exhaust air flow rate by the exhaust fan 41, the pressure and the exhaust air flow rate can be controlled by only one ceiling exhaust unit 40, and the downsizing and cost reduction of the apparatus can be achieved. In addition, while the room pressure control damper 23 controls the room pressure fluctuation range to be large when the air volume let through is small, the room pressure control by the exhaust fan 41 can control the room pressure even with a small air volume, thereby further saving energy. Is taken. The rotational speed of the exhaust fan 41 is adjusted by changing voltage, pulse, frequency or the like.

排気ファン４１としては、軸流ファンや斜流ファン、横流ファン、遠心ファン等が使用可能である。また、排気ファン４１を回転駆動させるファンモータとしては、ＤＣモータやＡＣモータ、ＥＣモータ等が使用可能である。   As the exhaust fan 41, an axial flow fan, a diagonal flow fan, a cross flow fan, a centrifugal fan or the like can be used. Further, as a fan motor for driving the exhaust fan 41 to rotate, a DC motor, an AC motor, an EC motor or the like can be used.

図１に戻って、空調システム１００全体の説明を続ける。前記のように、空調システム１００では、クリーンルーム１，２内の空気は天井裏３に排気され、この天井裏３の空気が排気口７１から屋外に排気される。そのため、空調システム１００では排気用ダクト２０（図８参照）が不要となり、設計の自由度が増す。   Returning to FIG. 1, the description of the entire air conditioning system 100 will be continued. As described above, in the air conditioning system 100, the air in the clean rooms 1 and 2 is exhausted to the ceiling 3 and the air in the ceiling 3 is exhausted from the exhaust port 71 to the outside. Therefore, in the air conditioning system 100, the exhaust duct 20 (see FIG. 8) is not necessary, and the degree of freedom in design is increased.

さらには、排気用ダクトが存在しないため、空調システム１００の通常運転前の試運転時の調整が容易になる。従来の空調システム５００（図８参照）では、排気用ダクト２０は各クリーンルームまでの長さが異なるため、圧力損失が異なる。そのため、クリーンルーム１，２に繋がるダクト間の圧力損失を揃えるため、風量制御ダンパ２２を手動で調整する作業がクリーンルーム１，２の本格稼動前に行われ、このような試運転時の調整に手間が掛かっていた。 Furthermore, since there is no exhaust duct, adjustment at the time of trial operation before the normal operation of the air conditioning system 100 is facilitated. In the conventional air conditioning system 500 (see FIG. 8), the exhaust ducts 20 have different lengths to the clean rooms, so the pressure loss is different. Therefore, in order to make the pressure loss between the ducts connected to the clean rooms 1 and 2 equal, the operation of manually adjusting the air volume control damper 22 is performed before the full operation of the clean rooms 1 and 2. It was hanging.

しかし、天井排気ユニット４０を用いる本発明では、排気用ダクトがないために前記の圧力損失を揃えるための試運転調整が不要であり、天井排気ユニット４０に備えられた差圧計で制御目標の差圧を設定するだけで良い。また、排気用ダクトが存在しないため、圧力損失を低減することができ、省エネルギ効果が見込まれる。そして、排気用ダクトを設置する必要が無いため、空調システム１００の据え付け作業が容易になって設計の自由度が増し、さらには、設備コストの低減を図ることができる。   However, in the present invention using the ceiling exhaust unit 40, there is no need for trial operation adjustment to make the above pressure loss uniform because there is no exhaust duct, and the differential pressure of the control target is controlled by the differential pressure gauge provided in the ceiling exhaust unit 40. Just set it. Further, since there is no exhaust duct, pressure loss can be reduced, and energy saving effect can be expected. And since it is not necessary to install the exhaust duct, the installation work of the air conditioning system 100 becomes easy, the freedom degree of design increases, and also it can aim at reduction of installation cost.

また、空調システム１００では、従来の空調システム５００（図８参照）とは異なり、クリーンルーム１とクリーンルーム２とは、風量制御ダンパ２２及び室圧制御ダンパ２３を備える排気用ダクトにより接続されていない。一方で、従来の空調システム５００は、クリーンルーム１，２同士は排気用ダクト２０で接続されているため、一方の室圧制御ダンパ２３による室圧制御の影響がダクトを通じて伝播し、他方の室圧制御ダンパ２３が接続されたクリーンルームの室圧に影響を与えることがある。しかし、空調システム１００では、図１に示すように、天井排気ユニット４０で天井裏に排気している。そして、大空間の天井裏には緩衝作用があり、排気ファン４１の回転数を変化させても、他方の室圧制御ダンパ２３が接続されたクリーンルームの室圧に与える影響は少なく、独立して各クリーンルーム１，２の室圧を制御することができる。   Further, in the air conditioning system 100, unlike the conventional air conditioning system 500 (see FIG. 8), the clean room 1 and the clean room 2 are not connected by the exhaust duct including the air volume control damper 22 and the room pressure control damper 23. On the other hand, in the conventional air conditioning system 500, since the clean rooms 1 and 2 are connected by the exhaust duct 20, the influence of the room pressure control by one room pressure control damper 23 propagates through the duct and the other room pressure It may affect the pressure in the clean room to which the control damper 23 is connected. However, in the air conditioning system 100, as shown in FIG. And, there is a buffer action on the ceiling of a large space, and even if the rotational speed of the exhaust fan 41 is changed, it has little influence on the room pressure of the clean room to which the other room pressure control damper 23 is connected. The room pressure of each clean room 1, 2 can be controlled.

［２．第二実施形態］
図３は、第二実施形態の天井排気ユニット６１の構成図である。図３に示す天井排気ユニット６１は、図２の天井排気ユニット４０の構成に加えて、気密ダンパ４３を備えている。気密ダンパ４３は、通常運転時には開いている。ただし、クリーンルーム１内の除染のためにクリーンルーム１内に除染剤を充満させるときには、この気密ダンパ４３が閉じられることで、クリーンルーム１内の気密性が確保される。従って、天井排気ユニット６１が備えられることで、天井排気ユニット６１が取り付けられたまま、クリーンルーム１内の除染が可能となる。 [2. Second embodiment]
FIG. 3 is a block diagram of the ceiling exhaust unit 61 of the second embodiment. The ceiling exhaust unit 61 shown in FIG. 3 includes an airtight damper 43 in addition to the configuration of the ceiling exhaust unit 40 of FIG. 2. The airtight damper 43 is open during normal operation. However, when the clean room 1 is filled with the decontamination agent for decontamination in the clean room 1, the airtight damper 43 is closed, whereby the airtightness in the clean room 1 is secured. Therefore, by providing the ceiling exhaust unit 61, decontamination in the clean room 1 becomes possible while the ceiling exhaust unit 61 is attached.

［３．第三実施形態］
図４は、第三実施形態の天井排気ユニット６２の構成図である。天井排気ユニット６２は、下側筐体４８（筐体）と、筒状の上側筐体４９（筐体）とが嵌合してなる。具体的には、下側筐体４８の内部に上側筐体４９が挿入嵌合されることで、これらが一体となって天井排気ユニット６２の筐体を構成している。従って、メンテナンス等の際には、下側筐体４８と上側筐体４９とを分離することができ、これらが分離されることで、その内部に収容された排気ファン４１やＨＥＰＡフィルタ４２を交換し易くなる。 [3. Third embodiment]
FIG. 4 is a block diagram of the ceiling exhaust unit 62 of the third embodiment. The ceiling exhaust unit 62 is formed by fitting the lower housing 48 (housing) and the cylindrical upper housing 49 (housing). Specifically, the upper housing 49 is inserted into and fitted to the inside of the lower housing 48, thereby integrally forming a housing of the ceiling exhaust unit 62. Therefore, the lower housing 48 and the upper housing 49 can be separated at the time of maintenance etc., and by separating these, the exhaust fan 41 and the HEPA filter 42 accommodated in the inside can be replaced. It becomes easy to do.

下側筐体４８の内部にＨＥＰＡフィルタ４２が配置され、上側筐体４９の内部に排気ファン４１が配置されている。そして、下側筐体４８と上側筐体４９とを分離したときに、排気ファン４１とＨＥＰＡフィルタ４２とが外部に露出するようになっている。これにより、排気ファン４１やＨＥＰＡフィルタ４２が交換し易くなっている。また、排気ファン４１を交換する際には、排気ファン４１を収容する上側筐体４９は下側筐体４８から分離されるものの、ＨＥＰＡフィルタ４２を収容する下側筐体４８は天井パネル６に取り付けられたままである。そのため、ＨＥＰＡフィルタ４２が取り付けられた状態で排気ファン４１のみを交換することができる。即ち、クリーンルーム１内の清浄度を維持した状態で、排気ファン４１のみを交換することができる。   The HEPA filter 42 is disposed inside the lower housing 48, and the exhaust fan 41 is disposed inside the upper housing 49. Then, when the lower housing 48 and the upper housing 49 are separated, the exhaust fan 41 and the HEPA filter 42 are exposed to the outside. Thus, the exhaust fan 41 and the HEPA filter 42 can be easily replaced. Further, when replacing the exhaust fan 41, although the upper housing 49 housing the exhaust fan 41 is separated from the lower housing 48, the lower housing 48 housing the HEPA filter 42 is mounted on the ceiling panel 6. It remains attached. Therefore, only the exhaust fan 41 can be replaced with the HEPA filter 42 attached. That is, only the exhaust fan 41 can be replaced while maintaining the cleanliness in the clean room 1.

［４．第四実施形態］
前記の空調システム１００（図１参照）では、天井裏３に排気された空気は、排気口７１（適宜フィルタ等が備えられる）を通じて屋外に排気されていた。しかし、第四実施形態の空調システム２００では、この排気口７１に代えて、屋外への排気を促すための排気ファン２１が建屋４に備えられている。 [4. Fourth embodiment]
In the air conditioning system 100 (see FIG. 1), the air exhausted to the ceiling 3 is exhausted to the outside through the exhaust port 71 (provided with a filter and the like as appropriate). However, in the air conditioning system 200 according to the fourth embodiment, the building 4 is provided with an exhaust fan 21 for promoting exhaust to the outside, instead of the exhaust port 71.

図５は、第四実施形態のクリーンルーム用空調システム２００の構成図である。空調システム２００では、クリーンルーム１，２内の空気は天井裏３に排気され、この天井裏３の空気が排気ファン２１によって屋外に排気される。このようにすることで、天井裏３に排気された空気が、迅速に天井裏３から屋外に排気される。   FIG. 5 is a configuration diagram of a clean room air conditioning system 200 according to the fourth embodiment. In the air conditioning system 200, the air in the clean rooms 1, 2 is exhausted to the ceiling 3, and the air in the ceiling 3 is exhausted to the outside by the exhaust fan 21. By doing this, the air exhausted to the ceiling 3 is quickly exhausted from the ceiling 3 to the outside.

［５．第五実施形態］
図６は、第五実施形態のクリーンルーム用空調システム３００の構成図である。前記の空調システム１００（図１参照）では、クリーンルーム１，２同士は給気用ダクト１０によってのみ接続されていた。即ち、空調システム１００では、クリーンルーム１とクリーンルーム２とは、給気用ダクト１０によって連通していた。しかし、第五実施形態の空調システム３００では、給気用ダクト１０によって連通するクリーンルーム１，２に加えて、リリーフダンパ５２によってクリーンルーム２と連通するクリーンルーム５が設置されている。そして、このクリーンルーム５には、給気用ダクト１０は接続されていない。 [5. Fifth embodiment]
FIG. 6 is a configuration diagram of a clean room air conditioning system 300 of the fifth embodiment. In the air conditioning system 100 (see FIG. 1), the clean rooms 1 and 2 are connected only by the air supply duct 10. That is, in the air conditioning system 100, the clean room 1 and the clean room 2 are in communication by the air supply duct 10. However, in the air conditioning system 300 of the fifth embodiment, in addition to the clean rooms 1 and 2 communicated by the air supply duct 10, the clean room 5 communicated with the clean room 2 by the relief damper 52 is installed. The air supply duct 10 is not connected to the clean room 5.

図６に示すように、空調システム３００では、前記の空調システム１００のように空調機１１からクリーンルーム１，２に給気するのではなく、一つのクリーンルーム２からリリーフダンパ５２を通じて、他のクリーンルーム５に給気が行われている。このようにすることで、給気用ダクト１０と、定風量制御装置１２と、ＨＥＰＡフィルタ１３と、吹き出し口１４とを削減することができる。さらに、空調機１１で温調処理をする外気取り入れ量を削減できるため、空調機１１の温調能力や給気ファン１１ｃの送風能力を抑えることができる。これらにより、低コスト化、省エネ化が図れる。   As shown in FIG. 6, in the air conditioning system 300, instead of supplying air from the air conditioner 11 to the clean rooms 1 and 2 as in the air conditioning system 100 described above, another clean room 5 through the relief damper 52 from one clean room 2 Air supply is being performed. By doing this, the air supply duct 10, the constant air flow rate control device 12, the HEPA filter 13, and the air outlet 14 can be reduced. Furthermore, since the amount of outside air taken in temperature control processing by the air conditioner 11 can be reduced, the temperature control capability of the air conditioner 11 and the air blowing capability of the air supply fan 11 c can be suppressed. By these, cost reduction and energy saving can be achieved.

図６のクリーンルーム２の室圧は、リリーフダンパ５２での圧力損失を調整することで、設定することができる。クリーンルーム２の室圧は、クリーンルーム５の室圧から、リリーフダンパ５２の圧力損失を差し引いた室圧となる。リリーフダンパ５２での圧損調整は金属板等の重りを用いて行うことができる。   The room pressure of the clean room 2 of FIG. 6 can be set by adjusting the pressure loss in the relief damper 52. The room pressure of the clean room 2 is the room pressure obtained by subtracting the pressure loss of the relief damper 52 from the room pressure of the clean room 5. Pressure loss adjustment in the relief damper 52 can be performed using a weight such as a metal plate.

［６．第六実施形態］
前記の図６を参照しながら説明した空調システム３００では、クリーンルーム５への給気は、リリーフダンパ５２を通じてクリーンルーム２から行われていた。しかし、第六実施形態の空調システム４００では、このリリーフダンパ５２に代えて、クリーンルーム２，５を連通する下部切り欠きドア５３が備えられている。 [6. Sixth embodiment]
In the air conditioning system 300 described with reference to FIG. 6, the air supply to the clean room 5 is performed from the clean room 2 through the relief damper 52. However, in the air conditioning system 400 of the sixth embodiment, instead of the relief damper 52, a lower notch door 53 communicating the clean rooms 2 and 5 is provided.

図７は、第六実施形態のクリーンルーム用空調システム４００の構成図である。図７に示すように、空調システム４００でも、前記の空調システム３００と同様に、空調機１１からクリーンルーム１，２に給気するのではなく、一つのクリーンルーム２から下部切り欠きドア５３を通じて、他のクリーンルーム５に給気が行われている。このようにすることで、給気用ダクト１０と、定風量制御装置１２と、ＨＥＰＡフィルタ１３と、吹き出し口１４とを削減することができる。さらに、空調機１１で温調処理をする外気取り入れ量を削減できるため、空調機１１の温調能力や給気ファン１１ｃの送風能力を抑えることができる。これらにより、低コスト化、省エネ化が図れる。   FIG. 7 is a block diagram of a clean room air conditioning system 400 according to the sixth embodiment. As shown in FIG. 7, in the air conditioning system 400 as well as the air conditioning system 300 described above, the air conditioner 11 does not supply air to the clean rooms 1 and 2, but the other clean room 2 passes the other through the lower notch door 53. The air is supplied to the clean room 5 of By doing this, the air supply duct 10, the constant air flow rate control device 12, the HEPA filter 13, and the air outlet 14 can be reduced. Furthermore, since the amount of outside air taken in temperature control processing by the air conditioner 11 can be reduced, the temperature control capability of the air conditioner 11 and the air blowing capability of the air supply fan 11 c can be suppressed. By these, cost reduction and energy saving can be achieved.

図７のクリーンルーム２の室圧は、下部切り欠きドア５３での圧損を調整することで、設定することができる。クリーンルーム２の室圧は、下部切り欠きドア５３を通過する風量で圧損が決まるため、所定の風量に対する下部の切り欠き面積を予め計算し、通過風量を調整することで、設定可能である。   The room pressure of the clean room 2 in FIG. 7 can be set by adjusting the pressure loss at the lower notch door 53. Since the pressure loss is determined by the air volume passing through the lower notch door 53, the room pressure of the clean room 2 can be set by calculating the lower notch area for a predetermined air volume in advance and adjusting the passing air volume.

［６．変形例］
以上、本実施形態を六つの具体的な実施形態を挙げて説明したが、本実施形態は前記の例になんら制限されるものではなく、適宜変更を加えて実施可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施することもできる。例えば、前記の空調システム２００〜４００（図５〜図７参照）に備えられる天井排気ユニットは、図２〜図４を参照しながら説明した天井排気ユニット４０，６１，６２のいずれであってもよい。 [6. Modified example]
As mentioned above, although this embodiment was mentioned and described six specific embodiments, this embodiment is not restrict | limited at all to the said example, and can be implemented, adding a change suitably. Moreover, each embodiment can also be implemented combining suitably. For example, the ceiling exhaust unit provided in the air conditioning system 200 to 400 (see FIGS. 5 to 7) may be any of the ceiling exhaust units 40, 61, and 62 described with reference to FIGS. Good.

また、例えば、前記の各クリーンルームへの給気風量や各クリーンルームの差圧等の所定値は、適宜決定すればよい。   Further, for example, predetermined values such as the air supply volume to each clean room and the differential pressure of each clean room may be determined appropriately.

さらに、図示の例では、複数のクリーンルームとして二つと、三つのクリーンルームを設けたが、四つ以上のクリーンルームが設けられてもよい。また、図示しないが、各クリーンルームに閉止時に気密を保持できる気密ドアが設けられてもよい。 Furthermore, although two and three clean rooms are provided as the plurality of clean rooms in the illustrated example, four or more clean rooms may be provided. Further, although not shown in the drawings, each clean room may be provided with an airtight door capable of maintaining airtightness at the time of closing.

また、前記のように、各空調システム１００〜４００では、給気用ダクト１０に、図示しない風量調整用ダンパを適宜備えてもよい。風量調整用ダンパは、手動で調整するダンパやダンパ開度を手元で設定できるモータダンパが使用できる。   Further, as described above, in each of the air conditioning systems 100 to 400, the air supply duct 10 may be appropriately provided with a not-shown air volume adjustment damper. The air volume adjustment damper may be a damper that is manually adjusted or a motor damper that can set the opening degree of the damper at hand.

さらに、給気用ダクト１０は、途中で分岐しており、それぞれにクリーンルーム１，２が接続されているが、クリーンルーム１，２への給気はそれぞれから独立させて行ってもよい。即ち、クリーンルーム１，２のそれぞれに独立した二系統の給気用ダクトが接続されるようにしてもよい。 Furthermore, although the air supply duct 10 branches midway and the clean rooms 1 and 2 are connected to each, the air supply to the clean rooms 1 and 2 may be performed independently from each other. That is, independent two air supply ducts may be connected to the clean rooms 1 and 2, respectively.

また、図２に示す例では、差圧計４７ａにより測定される差圧が所定値になるように制御器４７ｂが排気ファン４１を制御したが、当該差圧が所定値でなくても、例えば計測される差圧が予め定められた設定範囲になるように（即ち計測される差圧がある程度幅を持つように）、制御器４７ｂが排気ファン４１を制御するようにしてもよい。   Further, in the example shown in FIG. 2, the controller 47 b controls the exhaust fan 41 so that the differential pressure measured by the differential pressure gauge 47 a becomes a predetermined value, for example, even if the differential pressure is not a predetermined value The controller 47 b may control the exhaust fan 41 so that the differential pressure to be set falls within a predetermined set range (that is, the differential pressure to be measured has a certain width).

１ クリーンルーム
２ クリーンルーム
３ 天井裏
４ 建屋
５ クリーンルーム
１０ 給気用ダクト
１１ 空調機
２１ 排気ファン
４０ 天井排気ユニット
４１ 排気ファン
４３ 気密ダンパ
４６ カバー
４７ａ 差圧計
４７ｂ 制御器
４８ 下側筐体
４９ 上側筐体
５１ 筐体
５２ リリーフダンパ
５３ 下部切り欠きドア
６１ 天井排気ユニット
６２ 天井排気ユニット
７１ 排気口
１００ クリーンルーム用空調システム
２００ クリーンルーム用空調システム
３００ クリーンルーム用空調システム
４００ クリーンルーム用空調システム
５００ クリーンルーム用空調システム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 clean room 2 clean room 3 ceiling back 4 building 5 clean room 10 air supply duct 11 air conditioner 21 exhaust fan 40 ceiling exhaust unit 41 exhaust fan 43 airtight damper 46 cover 47 a differential pressure gauge 47 b controller 48 lower housing 49 upper housing 51 Housing 52 Relief damper 53 Lower notch door 61 Ceiling exhaust unit 62 Ceiling exhaust unit 71 Exhaust port 100 Clean room air conditioning system 200 Clean room air conditioning system 300 Clean room air conditioning system 400 Clean room air conditioning system 500 Clean room air conditioning system

Claims (2)

建屋内に配置された複数のクリーンルームに前記建屋外の外気を導く給気用ダクトと、
前記給気用ダクトを通流し、前記複数のクリーンルームに外気を給気する給気装置と、
前記複数のクリーンルームから、前記複数のクリーンルームの外部であって前記建屋の内部に排出された排気を、前記建屋の外部に排出する第二排気装置と、
を備えるクリーンルーム用空調システムに適用され、
前記複数のクリーンルームからの排気を、前記複数のクリーンルームの外部であって前記建屋の内部に排気する排気装置としてのクリーンルーム用排気ユニットであって、
空気中の塵埃を除去する塵埃除去フィルタと、
当該塵埃除去フィルタにより塵埃が除去された後の空気を送風する送風ファンと、
前記送風ファンによる空気の流れの上流側の圧力と、下流側の圧力との差圧を測定する差圧測定装置と、
当該差圧測定装置により測定される差圧が予め定めた設定範囲になるように、前記送風ファンを制御する送風ファン制御装置と、を備えていることを特徴とする、クリーンルーム用排気ユニット。 An air supply duct for guiding the outdoor air of the building outdoor to a plurality of clean rooms disposed in the building interior;
An air supply device that flows the air supply duct and supplies outside air to the plurality of clean rooms;
A second exhaust device that discharges the exhaust gas discharged outside the plurality of clean rooms and into the building from the plurality of clean rooms to the outside of the building;
Applied to clean room air conditioning systems with
An exhaust unit for a clean room as an exhaust device for exhausting exhaust air from the plurality of clean rooms to the outside of the plurality of clean rooms and into the interior of the building,
A dust removal filter that removes dust in the air;
A blower fan for blowing air after the dust is removed by the dust removal filter;
A differential pressure measuring device that measures a differential pressure between the pressure on the upstream side of the flow of air by the blower fan and the pressure on the downstream side;
An exhaust unit for a clean room, comprising: an air blowing fan control device for controlling the air blowing fan such that a differential pressure measured by the differential pressure measuring device falls within a predetermined set range. 前記塵埃除去フィルタと前記送風ファンとは、筐体に収容されて配置され、
当該筐体は少なくとも二つに分離可能に構成され、
前記筐体を少なくとも二つに分離したときに、前記送風ファンが外部に露出するように、前記塵埃除去フィルタと前記送風ファンとが前記筐体の内部に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載のクリーンルーム用排気ユニット。 The dust removal filter and the blower fan are housed and arranged in a housing,
The housing is configured to be separable into at least two,
The dust removal filter and the blower fan are disposed inside the casing such that the blower fan is exposed to the outside when the casing is separated into at least two. The exhaust unit for a clean room according to claim 1 .
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