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公開番号2025129412
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-04
出願番号2025115127,2021104525
出願日2025-07-08,2021-06-24
発明の名称空調システム、空調方法、及び空調システムを備えた発熱装置設置室
出願人高砂熱学工業株式会社
代理人弁理士法人秀和特許事務所
主分類F24F 5/00 20060101AFI20250828BHJP(加熱;レンジ;換気)
要約【課題】発熱装置が設置された発熱装置設置室の空調エネルギーを可及的に抑制する空調システム、空調方法、及び空調システムを備えた発熱装置設置室を提供する。
【解決手段】本開示の一側面に係る空調システムは、発熱装置が設置された発熱装置設置室を置換空調する空調システムであって、発熱装置設置室の側部に設けられた第1の空調機と、発熱装置設置室の上部に設けられた第2の空調機と、屋外に設置され、少なくとも第2の空調機に冷却水を供給する冷却塔と、を備え、第1の空調機は、発熱装置設置室の上部に設けられた第1の吸気口から吸引した空気を、冷凍機で製造された冷熱で冷やし、発熱装置設置室の下部に設けられた第1の吹出口から吹き出す空調機であり、第2の空調機は、発熱装置設置室の上部に設けられた第2の吸気口と、冷却水を用いて冷却する冷却器と、冷却器によって冷却された冷気を第1の吸気口へ吹き出す第2の吹出口と、を含む。
【選択図】図34
特許請求の範囲【請求項１】
発熱装置が設置された発熱装置設置室を置換空調する空調システムであって、
前記発熱装置設置室の側部に設けられた第１の空調機と、
前記発熱装置設置室の上部に設けられた第２の空調機と、
屋外に設置され、少なくとも前記第２の空調機に冷却水を供給する冷却塔と、
を備え、
前記第１の空調機は、前記発熱装置設置室の上部に設けられた第１の吸気口から吸引した空気を、冷凍機で製造された冷熱で冷やし、前記発熱装置設置室の下部に設けられた第１の吹出口から吹き出す空調機であり、
前記第２の空調機は、
前記発熱装置設置室の上部に設けられた第２の吸気口と、
前記冷却水を用いて冷却する冷却器と、
前記冷却器によって冷却された冷気を前記第１の吸気口へ吹き出す第２の吹出口と、
を含む、空調システム。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記発熱装置設置室内の空間のうちの、床から所定の高さまでの第１の領域の上の第２の領域に配置され、前記発熱装置から上昇した高温の空気が上昇する上昇領域と他の領域とを区切る仕切り部材、
を更に備えた、請求項１に記載の空調システム。
【請求項３】
前記発熱装置設置室の下部に、複数の前記第１の吹出口が縦方向及び横方向に並んで設けられ、
前記複数の第１の吹出口の各々に設けられ、空気に旋回成分を与えて前記発熱装置設置室内に吹き出させる旋回流発生器と、
を更に備えた、請求項１又は２に記載の空調システム。
【請求項４】
前記第２の吹出口から吹き出す風量は、前記第１の吹出口から吹き出す風量よりも少ない、請求項１から３のいずれか一項に記載の空調システム。
【請求項５】
発熱装置が設置された発熱装置設置室を置換空調する空調方法であって、
前記発熱装置設置室の側部に設けられた第１の空調機において、前記発熱装置設置室の上部に設けられた第１の吸気口から吸引した空気を、冷凍機で製造された冷熱で冷やし、前記発熱装置設置室の下部に設けられた第１の吹出口から吹き出し、
前記発熱装置設置室の上部に設けられた第２の空調機において、前記発熱装置設置室の上部に設けられた第２の吸気口から吸引した空気を、屋外に設置された冷却塔で生成された冷却水を用いて冷却器で冷却し、第２の吹出口から前記第1の吸気口へ吹き出す、
空調方法。
【請求項６】
発熱装置が設置され、置換空調する空調システムを備えた発熱装置設置室であって、
前記空調システムは、
前記発熱装置設置室の側部に設けられた第１の空調機と、
前記発熱装置設置室の上部に設けられた第２の空調機と、
屋外に設置され、少なくとも前記第２の空調機に冷却水を供給する冷却塔と、
を備え、
前記第１の空調機は、前記発熱装置設置室の上部に設けられた第１の吸気口から吸引した空気を、冷凍機で製造された冷熱で冷やし、前記発熱装置設置室の下部に設けられた第１の吹出口から吹き出す空調機であり、
前記第２の空調機は、
前記発熱装置設置室の上部に設けられた第２の吸気口と、
前記冷却水を用いて冷却する冷却器と、
前記冷却器によって冷却された冷気を前記第１の吸気口へ吹き出す第２の吹出口と、
を含む、発熱装置設置室。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、空調システム、空調方法、及び空調システムを備えた発熱装置設置室に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
空調空間内に低温空気を供給し、空調空間内の発熱体によって加熱されて上昇した加熱空気を空調空間の上部から排気する置換空調を行う際に、空調空間の下部に設けられた給気口から、低温空気に旋回成分を与えて空調空間内に吹き出す空調システムが知られている。このような空調システムによれば、旋回成分を与えないで吹き出す場合よりもドラフト感の無い吹き出しを行うことができる。これにより、空調空間の空気をかき乱さないので、温度成層を維持しながら置換空調を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第４００６１９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、空調に要するエネルギーを削減する手段の一つとして、置換空調が注目されている。置換空調は、温度成層を維持しながら空調を行うので、設備や人が居ない上部空間を空気調和することによるエネルギーロスを削減できる。このような置換空調では、例えば、空調空間の下部に設けられた給気口から吹き出す空気に旋回成分を与えると、空調空間の空気をかき乱さないので、温度成層をより確実に維持しながら置換空調を行うことができる。
【０００５】
置換空調は、温度成層を維持しながら空調を行うものなので、天井高の比較的高い工場等で有効である。そして、工作機械等の熱発生源が設置されている工場では、空調エネルギーを削減するために、熱発生源から発生した高温の空気は、空調機で冷やさずに天井付近から屋外へ排出されることが多い。しかし、例えば、半導体製造工場のクリーンルームのように、室内へ導入する空気に高い清浄度が要求される場合、室内の空気を屋外へ排出することによって得られる空調エネルギーの削減効果が、排出した分の空気を補うために導入する外気を清浄化するためのコストにより失われてしまう場合がある。
【０００６】
本開示は、一側面では、このような実情を鑑みてなされたものであり、その目的は、発熱装置が設置された発熱装置設置室の空調エネルギーを可及的に抑制する空調システム、空調方法、及び空調システムを備えた発熱装置設置室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】
【０００７】
本開示は、上述した課題を解決するために、以下の構成を採用する。
【０００８】
例えば、本開示の一側面に係る空調システムは、発熱装置が設置された発熱装置設置室を置換空調する空調システムであって、発熱装置設置室の側部に設けられた第１の空調機と、発熱装置設置室の上部に設けられた第２の空調機と、屋外に設置され、少なくとも第２の空調機に冷却水を供給する冷却塔と、を備え、第１の空調機は、発熱装置設置室の上部に設けられた第１の吸気口から吸引した空気を、冷凍機で製造された冷熱で冷やし、発熱装置設置室の下部に設けられた第１の吹出口から吹き出す空調機であり、第２の空調機は、発熱装置設置室の上部に設けられた第２の吸気口と、冷却水を用いて冷却する冷却器
と、冷却器によって冷却された冷気を第１の吸気口へ吹き出す第２の吹出口と、を含む。
【０００９】
当該構成においては、発熱装置設置室の上部に設けられた第２の空調機において、発熱装置設置室の上部に設けられた第２の吸気口から吸引した空気を、冷却塔から供給された冷却水を用いて冷却器で冷却し、第２の吹出口から第１の空調機の第１の吸気口へ吹き出している。第２の吹出口から吹き出された冷気は、第１の空調機において第１の吸気口から吸引され、冷凍機で製造された冷熱で冷やされる。これにより、第２の空調機が存在しない場合に比べて、冷凍機で冷熱を製造するために必要な消費電力量を抑えることができる。このため、発熱装置が設置された発熱装置設置室の空調エネルギーを可及的に抑制することができる。
【００１０】
なお、上記一側面に係る空調システムにおいて、発熱装置設置室内の空間のうちの、床から所定の高さまでの第１の領域の上の第２の領域に配置され、発熱装置から上昇した高温の空気が上昇する上昇領域と他の領域とを区切る仕切り部材、を更に備えてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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