JPH082410A - 車両用空調換気装置 - Google Patents

車両用空調換気装置

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JPH082410A
JPH082410A JP13689094A JP13689094A JPH082410A JP H082410 A JPH082410 A JP H082410A JP 13689094 A JP13689094 A JP 13689094A JP 13689094 A JP13689094 A JP 13689094A JP H082410 A JPH082410 A JP H082410A
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JP
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air
vehicle
duct
air supply
air flow
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JP13689094A
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Keiji Tanaka
圭司 田中
Kenji Kimura
謙治 木村
Kanji Nishiyama
寛二 西山
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、鉄道車両において空調装置・換気装
置をなす給気手段・客室が近接配置されている場合に、
該給気手段からリタ−ン空気流路に至る新鮮空気流路に
消音機構を設けることにより、換気装置から客室まで空
気流路内を伝播して侵入する騒音を低減することを目的
とする。 【構成】第1図において、1は車体、2は客室、3は空
気調和装置、4は給気装置、5は排気装置、6は圧力緩
和装置、7は調和空気ダクト、8はリタ−ンダクト、9
は新鮮気ダクト、10は排気ダクトであり、少なくとも
2枚の多孔板に挾まれた通気性を持つ吸音材から成る構
造をダクトに垂直若しくは空気流を遮る方向に設置する
ことにより構成された消音機構11を、新鮮気ダクト9
内に設ける構造とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両用空調換気装置に
係り、特に高速で走行する車両に好適な車両用空調換気
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、高速で走行する車両、例えば新幹
線電車等において、特にトンネル内での擦れ違い時に車
外圧力が急激に変動するため、この車外圧力変動の車内
への伝播を防止する手段として、風量・圧力特性が急傾
斜である送風機を持ち、同時に圧力緩和機構を有する換
気装置を用いていた。しかし、上記のような特徴を有す
る換気装置を用いた場合、該換気装置をなす送風機およ
び圧力緩和機構から発生する騒音が問題となっていた。
この騒音を低減する手段として、例えば特開平2−63
960のように、該換気装置をなす給気側および排気側
送風機の車外側に設けられるそれぞれの圧力緩和機構の
車外側に消音機構を設置したものが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】通常、空調装置は、空
調負荷を軽減するため、新鮮空気だけではなく車内から
のリタ−ン空気を混合して熱交換器へ送り、調和空気と
して車内に供給している。一方、換気装置は車両の高速
化に伴い圧力特性の高いものが要求され、そのため該換
気装置の送風機の回転数が増大し、該換気装置全体の騒
音が増大する傾向にある。また、流路長の短縮による圧
力損失低減のために、前記空調装置と換気装置をなす給
気手段の換気用送風機すなわち給気手段は近接して配置
される場合がある。同時に同様の理由により、客室から
リタ−ン空気を導くためのリタ−ン空気流路についても
流路長も短縮される場合がある。ここで、給気手段から
の新鮮空気流路は該リタ−ン空気流路に接続されるの
で、上記のような場合、リタ−ン空気流路の客室内開口
部と給気手段とが近接した状態で配置されることにな
る。このため、給気手段の性能向上に伴う騒音の増大に
より、該騒音が空気流路内を伝播して客室内に侵入する
ことが予想される。
【0004】上記従来技術は、換気装置・圧力緩和機構
の車外側に消音機構を設けることにより車外騒音を低減
し得るが、上記のように、換気装置をなす給気手段から
空気流路を介して客室内に侵入する騒音に対しては、十
分な配慮がなされていなかった。
【0005】本発明は、空調手段と換気装置をなす給気
手段とが互いに客室に近接配置されている場合に、給気
手段の送風機から発生し、空気流路を伝播して客室へ侵
入する騒音を低減することができる車両用空調換気装置
を提供することを目的としたものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】車外空気を車内に取込む
給気手段と、該給気手段に対応して設置される圧力緩和
手段と、該給気手段の車内側に設けられる消音機構とか
ら構成された空調換気装置を用いることにより、上記目
的は達成される。
【0007】
【作用】給気手段からリタ−ン空気流路に至る新鮮空気
流路の途中に、騒音を吸収し、かつ、通気性を有する吸
音材と、該吸音材を両側から挾み込む少なくとも2枚の
多孔板とからなる構造を、空気流路内に、空気流路に対
して垂直若しくは空気流を遮る方向に設置することによ
り構成される消音機構を、新鮮空気流路内に設けること
によって、空気流路内を伝播する騒音を低減することが
できる。この場合、給気手段をなす送風機の圧力特性が
高いため、該消音機構を上記のように設けても、給気手
段から供給される新鮮空気流量が損なわれることはな
い。
【0008】
【実施例】以下、本発明による車両用空調換気装置の一
実施例を図を用いて説明する。図1において、1は車
体、2は客室、3は空調装置、4は換気装置の給気手段
すなわち給気装置、5は換気装置の排気手段すなわち排
気装置、6は圧力緩和手段すなわち圧力緩和装置、7は
調和空気流路すなわち調和空気ダクト、8はリタ−ン空
気流路すなわちリタ−ンダクト、9は新鮮空気流路すな
わち新鮮気ダクト、10は排出空気流路すなわち排気ダ
クト、11は消音機構である。
【0009】一般的に、鉄道車両における空調換気装置
は以下に述べるような構造となっている。空調装置3・
給気装置4・排気装置5は主に床下または屋根上に配置
される。ここでは少なくとも空調装置3・給気装置4は
床下配置されているものとする。調和空気ダクト7は、
一端を空調装置3の調和空気吹出口に接続し、他端を客
室2あるいはデッキ等の開口部に接続しており、調和空
気を空調装置3から客室2あるいはデッキ等へ送るため
の空気流路を形成している。リタ−ンダクト8は、一端
を客室2あるいはデッキ等の開口部に接続し、他端を空
調装置3のリタ−ン空気吸込口に接続しており、リタ−
ン空気を客室2あるいはデッキ等から空調装置3へ送る
ための空気流路を形成している。新鮮気ダクト9は、一
端を外妻部に設けられた車外新鮮空気取入口9Aに接続
し、他端をリタ−ンダクト8に接続しており、新鮮空気
を車外から新鮮空気取入口9A・圧力緩和機構6・給気
装置4を通してリタ−ンダクト8へ送るための空気流路
を形成している。排気ダクト10は、一端を客室2ある
いはデッキ等の開口部に接続し、他端を排出空気車外吐
出口10Aに接続しており、排出空気を客室2あるいは
デッキ等から排気装置5・圧力緩和機構6・排出空気車
外吐出口10Aを通して車外に送るための空気流路を形
成している。リタ−ンダクト8に給気装置4からの新鮮
気ダクト9Bが接続される部分において、新鮮空気とリ
タ−ン空気が約1:4〜1:3の割合で混合されて空調
装置3に引き込まれるようになっている。また、前記給
気装置4および排気装置5によって構成される換気装置
は車外圧力変動の車内への伝播を防ぐため圧力特性が高
く設定されており、同時に圧力緩和装置6が該換気装置
の車外側に取付けられたものもある。空調装置3の静圧
特性は定格風量時に40〜110mmAq程度であるのに対し、
前記換気装置の静圧特性は定格風量時に300〜500mmAqと
高く、該換気装置は圧力特性が高いほど騒音が増大する
傾向にある。
【0010】圧力損失低減のため、図1のように空調装
置3・給気装置4・客室2が近接配置されている場合、
給気装置4からリタ−ンダクト8の客室内開口部までの
空気流路を形成している区間(新鮮気ダクト9における
給気装置4からリタ−ンダクト8までの区間9Bおよび
リタ−ンダクト8における新鮮空気・リタ−ン空気合流
部からリタ−ンダクト客室内開口部までの区間8A)の
経路長は短縮される。そうすると、給気装置4をなす送
風機から発生する騒音が、上記給気装置4からリタ−ン
ダクト8の客室内開口部までの空気流路を形成している
区間を介して客室2に伝播し易くなる。そこで、新鮮気
ダクト9における給気装置4からリタ−ンダクト8まで
の区間9Bに消音機構11を設けることによって、上記
給気装置4からリタ−ンダクト8の客室内開口部までの
空気流路を形成している区間内を伝播して客室2に侵入
する給気装置4をなす送風機から発生する騒音を低減す
ることができる。ここで消音機構11は、図2のよう
な、騒音を吸収し、かつ、通気性を有する吸音材として
使用できるグラスウ−ル13と、該グラスウ−ルを両側
から挾み込む少なくとも2枚の多孔板12とからなる構
造を、ダクト内に、ダクトに垂直若しくは空気流を遮る
方向に設置することにより構成されるものとする。ここ
で、該消音機構を新鮮気ダクト9における給気装置4か
らリタ−ンダクト8までの区間9Bに設置しても、給気
装置4の圧力特性が高いので、該給気装置から送り込ま
れる新鮮空気流量を損なうことはない。また、前記のよ
うに、この消音機構11は新鮮空気とリタ−ン空気との
空気合流位置よりも給気装置4側の新鮮気ダクト9Bに
設けるので、給気装置4に比べて圧力特性が低い空調装
置3の系(ここではリタ−ンダクト8)に対して、圧力
損失をもたらすことはない。同時に、この消音機構11
の空気流抵抗としての特性により、給気装置4から吹出
される新鮮空気流量を、空調装置3に流入する空気流量
以下に抑えることができ、給気装置4から吹出される新
鮮空気がリタ−ンダクト8を介して客室2に逆流するの
を防止することができる。ここで、図2の消音機構11
における図3の多孔板13の孔の直径は、給気装置4を
なす送風機から発生する騒音のうち最も遮音する必要の
ある周波数により決定する。
【0011】また、同様に排気装置5が客室2に近接配
置されている場合、排気装置5から排気ダクト10の客
室内開口部までの空気流路を形成する区間(排気ダクト
10における排気装置5から客室内開口部までの区間1
0B)の経路長は短縮される。そうすると、排気装置5
をなす送風機から発生する騒音が、上記排気装置5から
排気ダクト10の客室内開口部までの空気流路を形成す
る区間を介して客室2に伝播し易くなる。そこで排気ダ
クト10における排気装置5から客室内開口部までの区
間10Bに、前記消音機構11を設けることによって、
排気装置5から排気ダクト10の客室内開口部までの空
気流路を形成する区間内を伝播して客室2に侵入する排
気装置5をなす送風機から発生する騒音を低減すること
ができ、かつ排気装置5の圧力特性が高いので、該排気
装置へ引き込まれる排出空気流量を損なうことはない。
【0012】ここで、消音機構11は、図4に示す消音
機構14でも代用できる。消音機構14は、空気流路の
周囲に多孔板12を設け、該多孔板の空気流路の反対側
に吸音材としてグラスウ−ル13を埋設し、該吸音材の
空気流路の反対側に外壁を設け、同時に空気流抵抗を少
なくとも1つ以上設置した構造をしているものとする。
ここで、前記空気流抵抗とは、吸音材として用いるグラ
スウ−ル13を少なくとも2枚の板15により挾み込ん
だ構造を持ち、これを空気流路に対して垂直若しくは空
気流を遮る方向に、必要な空気流量を得られる程度に隙
間を開けて設置することができる構造を持つものとす
る。消音機構13は前記のような構造にすることによ
り、消音機構11と同様に、消音機能と空気流抵抗とし
ての機能を同時に満足することができる。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、車
外圧力変動の車内への伝播防止を維持しつつ、換気装置
から送風ダクトを伝播して客室に侵入する騒音を低減す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による車両用空調換気装置の一実施例の
空気流路系を示した回路図である。
【図2】図1における消音機構の詳細構造を示した側面
図である。
【図3】図2の消音機構を上からみた平面図である。
【図4】消音機構の他の実施例の詳細構造を示した平面
図である。
【符号の説明】
1…車体、2…客室、3…空気調和装置、4…給気装
置、5…排気装置、6…圧力緩和装置、7…調和空気ダ
クト、8…リタ−ンダクト、9…新鮮気ダクト、10…
排気ダクト、11…消音機構、12…多孔板、13…吸
音材、14…消音機構、15…板。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車外空気を車内に取込む給気手段と、該給
    気手段に対応して設置される圧力緩和手段と、該給気手
    段の車内側に設けられる消音機構とから構成したことを
    特徴とする車両用空調換気装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載の車両用空調換気装置におい
    て、前記消音機構は、騒音を吸収し、かつ、通気性を有
    する吸音材と、該吸音材を両側から挾み込む少なくとも
    2枚の多孔板とからなる構造を、空気流路内に、空気流
    路に対して垂直若しくは空気流を遮る方向に設置するこ
    とにより構成されたことを特徴とする車両用空調換気装
    置。
  3. 【請求項3】給気手段と、排気手段と、前記給気手段か
    ら車内へ供給される新鮮空気及び客室から引き込まれる
    リタ−ン空気を熱交換機能により調和空気として客室に
    供給する空調手段とからなる車両用空調換気装置におい
    て、前記新鮮空気とリタ−ン空気の空気流合流位置より
    も給気手段側の新鮮空気流路に消音機構を設けたことを
    特徴とする車両用空調換気装置。
  4. 【請求項4】請求項3記載の車両用空調換気装置におい
    て、前記消音機構は、リタ−ン空気を空調装置に引き込
    むために、給気手段から吹出される新鮮空気流量を空調
    装置流入量以下に抑え得る流路抵抗を有するものとした
    ことを特徴とする車両用空調換気装置。
JP13689094A 1994-06-20 1994-06-20 車両用空調換気装置 Pending JPH082410A (ja)

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