| 【発明の名称】 |
トルネード型吸気・送風装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】菊池 芳正
【氏名】成川 嘉則
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| 【要約】 |
【課題】トルネード型吸気・送風装置の吹出気流の速度分布を均一化し、安定したエアカーテン状の旋回渦流を形成する。
【解決手段】本願発明のトルネード型吸気・送風装置は、所定局所領域内の空気を竜巻状に旋回させて吸込む吸気口２ａと、該吸気口２ａを取り囲むように設けられた送風空気旋回空間４ｃと、該送風空気旋回空間４ｃ内に導入される空気を内外２層流に分流させる旋回流分流板７と、上記送風空気旋回空間４ｃを介して旋回流となった空気を上記吸気口２ａの外周囲から斜め下方に旋回させてエアカーテン状に吹き出す空気吹出口３とを備えて構成されている。その結果、空気吹出口３から吹出される吹出気流の流速分布を略全周に亘って均一にでき、より安定した螺旋状の旋回渦流を形成できるようになり、送風並びに吸気性能を向上させることができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 所定局所領域内の空気を竜巻状に旋回させて吸込む吸気口（２ａ）と、該吸気口（２ａ）を取り囲むように設けられた送風空気旋回空間（４ｃ）と、該送風空気旋回空間（４ｃ）内に導入される空気を内外２層流に分流させる旋回流分流板（７）と、上記送風空気旋回空間（４ｃ）を介して旋回流となった空気を上記吸気口（２ａ）の外周囲から斜め下方に旋回させてエアカーテン状に吹き出す空気吹出口（３）とを備えてなるトルネード型吸気・送風装置。
【請求項２】 送風空気旋回空間（４ｃ）内には、旋回流の流速分布を均一化する多数の整流孔（６ａ），（６ａ）・・・を備えた整流板（６）が設けられ、上記旋回流分流板（７）は該整流板（６）の上流部に位置して設けられていることを特徴とする請求項１記載のトルネード型吸気・送風装置。
【請求項３】 整流板（６）には、分流された旋回流の流れの状態をコントロールする旋回流コントロール構造が採用されていることを特徴とする請求項２記載のトルネード型吸気・送風装置。
【請求項４】 旋回流コントロール構造は、旋回流の流速の高い部分を整流孔（６ａ），（６ａ）・・・のない盲部（６ｂ），（６ｃ）に形成することにより構成されていることを特徴とする請求項３記載のトルネード型吸気・送風装置。
【請求項５】 旋回流分流板（７）は、旋回流上流端（７ａ）側が送風空気旋回空間（４ｃ）の外周側に偏位して設けられている一方、旋回流下流端（７ｂ）側が送風空気旋回空間（４ｃ）の中心側に偏位して設けられていることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載のトルネード型吸気・送風装置。
【請求項６】 旋回流分流板（７）の上流端（７ａ）は、所定厚肉の円弧面形状となっていることを特徴とする請求項１，２，３，４又は５記載のトルネード型吸気・送風装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、螺旋状の旋回渦流を外側吹出方向と内側吸込方向の内外相互に逆方向に生成させることにより、所定の局所領域内の空気を周囲に拡散させることなく効果的に吸気できるようにした所謂トルネード型の吸気・送風装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば室内の所定の局所領域内の空気を周囲に拡散させることなく効率良く吸気して室外に排出させるための有効な換気方法として、最近では、例えば図１１に示すように、吸気ダクト２および送風ダクト５の２本のダクトを設置する一方、それらに対応して大径の集気用開口１ａを有する円錐台形状の吸気フード１、および空気吹出口３を有する略円錐形状の空気送風チャンバー４を内外２層構造に設け、上記吸気フード１の天板部１ｂ中央で吸気ダクト２の吸気口２ａと吸気フード１の開口１ａとを、また空気送風チャンバー４の頂部４ａ側で斜め接線方向に送風ダクト５の空気導入口５ａと送風空気旋回空間４ｃとを各々連通させ、上記送風ダクト５の空気導入口５ａを介して上記送風チャンバー４の送風空気旋回空間４ｃ内に導入した外気を同空間４ｃ内で旋回させながら整流孔６ａ，６ａ・・・を備えた整流板６により整流した後に上記空気送風チャンバー４の下面側開口部に上記吸気フード１ないし吸気口２ａを囲むように設けた旋回流生成ステータ３ａ，３ａ・・・を有する空気吹出口３から上記所定局所領域の外周囲に螺旋状に吹き出してエアカーテン状の旋回渦流Ｆ1を形成するとともに、該旋回渦流Ｆ1内における空気を当該局所領域外周囲への吹出空気とは逆の上記吸気ダクト２の吸気口２ａ方向に吸気し、該吸気時の吸気負圧によって当該吸気口２ａ方向に竜巻状に上昇する吸気旋回渦流Ｆ2を発生させて有効に換気を行う所謂トルネード型の吸気・送風装置が提案されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、以上のような構成のトルネード型吸気・送風装置の場合、次のような問題がある。
【０００４】すなわち、図１１のような構成のトルネード型吸気・送風装置では、空気送風チャンバー４内の送風空気旋回空間４ｃ内に１本の送風ダクト５を介して外気を導入するようにしているために、接線方向に向けて導入するのにも限界があり、例えば図１２のＡ，Ｂに示すように内外両方向の導入空気（イ），（ロ）の剥離域が生じ、流速分布の均一な旋回流を生成することができず、吹出気流が乱れて確実なエアカーテン流を形成しにくい問題があった。
【０００５】本願発明は、以上のような問題を解決するためになされたもので、上記のようなトルネード型吸気・送風装置の吹出気流の流速分布を均一化し、安定したエアカーテン状の旋回渦流を形成することができるようにすることを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本願発明は、該目的を達成するために、次のような課題解決手段を備えて構成されている。
【０００７】（１） 請求項１記載の発明この発明のトルネード型吸気・送風装置は、所定局所領域内の空気を竜巻状に旋回させて吸込む吸気口２ａと、該吸気口２ａを取り囲むように設けられた送風空気旋回空間４ｃと、該送風空気旋回空間４ｃ内に導入される空気を内外２層流に分流させる旋回流分流板７と、上記送風空気旋回空間４ｃを介して旋回流となった空気を上記吸気口２ａの外周囲から斜め下方に旋回させてエアカーテン状に吹き出す空気吹出口３とを備えて構成されている。
【０００８】したがって、上記旋回流分流板７の分流作用により、送風空気旋回空間４ｃ内に導入された外気が剥離域を生じることなく、流速の大きな内外２層流に分流されて、当該送風空気旋回空間４ｃ内の全体に均一な流速でスムーズに旋回されるようになり、空気吹出口３から吹出される吹出気流の流速分布を略全周に亘って均一にできることから、より安定した螺旋状の旋回渦流を形成できるようになり、それだけ送風並びに吸気性能を向上させることができる。
【０００９】（２） 請求項２記載の発明この発明のトルネード型吸気・送風装置は、上記請求項１記載の発明の構成において、上記送風空気旋回空間４ｃ内には、旋回流の流速分布を均一化する多数の整流孔６ａ，６ａ・・・を備えた整流板６が設けられ、上記旋回流分流板７は該整流板６の上流部に位置して設けられている。
【００１０】このように送風空気旋回空間４ｃ内に、旋回流の流速分布を均一化する多数の整流孔６ａ，６ａ・・・を備えた整流板６が設けられていると、空気吹出口３に供給される旋回流の流速分布を均一にできる反面、多数の整流孔６ａ，６ａ・・・の存在のために旋回流の流速が低下しやすい。
【００１１】したがって、該整流板６を設けた場合に、その上流部に上述のような旋回流分流板７が設けられていると、旋回流の流速が増大されて、流速の低下が抑制されるようになるので、旋回流の生成作用と生成された旋回流の流速分布の均一化作用との両立を図ることができる。
【００１２】（３） 請求項３記載の発明この発明のトルネード型吸気・送風装置は、上記請求項２記載の発明の構成において、整流板６には、分流された旋回流の流れの状態をコントロールする旋回流コントロール構造が採用されている。
【００１３】上述のように、送風空気旋回空間４ｃ内に、旋回流分流板７を設けて旋回流を内外２層流に分流させるとともに、旋回流の流速分布を均一化する多数の整流孔６ａ，６ａ・・・を備えた整流板６を設けると、旋回流分流板７によって内外両方向の旋回流の流速が増大して従来のような剥離域が低減されるとともに、各整流孔６ａ，６ａ・・・によって空気吹出口３側に供給される内外各旋回流の流速分布を均一にすることができる。しかし、そのようにしたとしても送風空気旋回空間４ｃ内の全ての部分の流速分布を均一にすることは困難である。
【００１４】そこで、上述のように旋回流分流板７を設け、かつ整流板６により整流しても、なお流速の不均一を招く領域が生じることを考慮して上記分流された旋回流の流れの状態を細かくコントロールして、さらに旋回流の流速分布をを改善する旋回流コントロール手段を設け、上記整流板６の流速分布均一化作用を向上させる。
【００１５】（４） 請求項４記載の発明この発明のトルネード型吸気・送風装置は、上記請求項３記載の発明の構成において、上記旋回流コントロール構造が、旋回流の流速の高い部分を整流孔６ａ，６ａ・・・のない盲部６ｂ，６ｃに形成することにより構成されている。
【００１６】上述のように多数の整流孔６ａ，６ａ・・・を有する整流板６を設けた場合において、なお流速分布に差があると、流速の高い領域の整流板６部分からは、より高流速の旋回流が空気吹出口３に供給されるので、吹出気流の流速分が不均一になって、良好なエアカーテン流が形成されない。したがって、むしろ同領域には整流孔６ａ，６ａ・・・を設けることなく盲部６ｂ，６ｃとして、同領域からの旋回流の流速を低下させて、全体の流速分布を均一にする。
【００１７】（５） 請求項５記載の発明この発明のトルネード型吸気・送風装置は、上記請求項１，２，３又は４記載の発明の構成において、上記旋回流分流板７は、旋回流上流端７ａ側が送風空気旋回空間４ｃの外周側に偏位して設けられている一方、旋回流下流端７ｂ側が送風空気旋回空間４ｃの中心側に偏位して設けられている。
【００１８】上記旋回流分流板７により分流される旋回流の流速は、送風空気導入部に近い旋回流上流端７ａ側で高く、旋回流下流端７ｂ側に行くに従って低くなる。
【００１９】その結果、上流側と下流側という旋回速度のアンバランスが生じ、有効な旋回流を生ぜしめにくくなる。
【００２０】ところが、上記のように、旋回流分流板７の旋回流上流端７ａ側を送風空気旋回空間４ｃの外周側に偏位させて設ける一方、同旋回流下流端７ｂ側を送風空気旋回空間４ｃの中心側に偏位させて設けると、同旋回流分流板７の下流側の旋回速度を上昇させることができるから、上記アンバランスを解消することができ、有効な旋回流を形成することができる。
【００２１】（６） 請求項６記載の発明この発明のトルネード型吸気・送風装置は、上記請求項１，２，３，４又は５記載の発明の構成において、上記旋回流分流板７の上流端７ａが、所定厚肉の円弧面形状となっている。
【００２２】上記のように旋回流分流板７を設けた場合において、上記旋回流分流板７の上流端７ａの迎え角が、導入空気の入射角と一致しない場合には、負圧面となる下流側に流れの剥離を生じ、剥離面側旋回流の流速が低下して吹出風量の低下を招く、その結果、吹出気流の流速分布の不均一さが生じる。
【００２３】ところが、上記のように、旋回流分流板７の旋回流上流端７ａを所定厚肉の円弧面形状にすると、その両面側にコアンダ効果が生じて、負圧面となる側の流れの剥離が解消され、旋回流の流速が上昇して吹出風量も増加する。その結果、吹出気流の流速分布も均一になる。
【００２４】
【発明の効果】以上の結果、本願発明のトルネード型吸気・送風装置によると、吸気、送風効率共に向上し、吹出気流の流速分布が均一な確実なエアカーテン流により効率良く所定局所領域内の換気を行うことができるようになる。
【００２５】
【発明の実施の形態】（実施の形態１）図１〜図３は、換気装置に適用した本願発明の実施の形態１に係るトルネード型吸気・送風装置の構成を示している。
【００２６】このトルネード型吸気・送風装置は、一例として例えば一般家庭の台所又は飲食店の業務用厨房等におけるガステーブル等所定局所領域としての加熱調理器具の上方部に設けられ、当該加熱調理器具の外周囲を室外から導入した外気による上方側から下方側への螺旋状の旋回渦流Ｆ1によってエアカーテン状に包み込む一方、当該エアカーテン状の螺旋状の旋回渦流Ｆ1内中心部に作用する吸気方向への吸引負圧により当該エアカーテン状の螺旋状の旋回渦流Ｆ1内において上方に向けて生じる竜巻状の吸気旋回渦流Ｆ2を形成せしめ、該竜巻状の上昇旋回渦流Ｆ2によって上記所定局所領域の加熱調理器具等から発生する煙や臭い等を効率良く吸引して室外に排気できるようにしたものである。
【００２７】図１〜図３中、符号４は、上記臭気や煙等汚染空気発生源の上方部に設けられた例えば略円錐形状の外気送風チャンバーであり、この外気送風チャンバー４の内側下方には、所定の間隔を置いて深さの浅い円錐台形状の排気方向への吸気フード１が上記外気送風チャンバー４の下端側開口面４ｂ付近に位置して一体に設けられている。そして、それにより、上記外気送風チャンバー４とその内側の吸気フード１との間に、外気送風ダクト５の外気導入口５ａを介して吸入した外気を、有効に旋回させながら空気吹出口３方向に導く、進行方向に次第に通路径が拡大した送風空気旋回空間４ｃが形成され、上記空気吹出口３に供給する空気流に対して予じめ所定流速の旋回流を形成するようになっている。また、この送風空気旋回空間４ｃ内には、上記吸気フード１の上方部側に位置して、上記のようにして形成された旋回流を整流し、その流速分布を均一化するための多数の空気流整流孔６ａ，６ａ・・・を有した整流板６が設けられている。この整流板６は、例えばパンチングプレートなどにより形成される。
【００２８】また、この整流板６の上部には、Ｃ字形状の旋回流分流板７が、その旋回流上流端７ａ側を上記外気送風ダクト５の外気導入口５ａのセンターに対向させた状態で立設されており、該旋回流分流板７によって上記送風空気旋回空間４ｃが外側第１の旋回通路４１ｃと内側第２の旋回通路４２ｃとの内外２つの旋回通路に区画されている。そして、この旋回流分流板７内側の投影円周面上の上記整流板６部分は、整流孔６ａ，６ａ・・・がない盲部６ｂに形成されていて、上記内側第２の旋回通路４２ｃを流れる旋回流を可及的有効に旋回させながら最終的に第１の旋回通路４１ｃ側に合流させることにより、空気吹出口３側外周に集合させて整流孔６ａ，６ａ・・・を介して整流し、その後均一な流速で吹き出させる。
【００２９】さらに、上記外気送風チャンバー４側には、供給される外気を斜め接線方向（旋回方向）に向けて導入すべく上記外気送風ダクト５先端の曲成された外気導入口５ａが、また上記吸気フード１の天板部１ｂ中央には上記外気送風チャンバー４の頂部４ａを上方から下方に貫通して導入され、その下端側吸気口２ａが上記吸気フード１の集気用の開口１ａ面よりも少し下方に位置するように筒状に延設（突設）された筒状の吸気ダクト２が、それぞれ連通状態で接続され、それらの外気吸入端、内気排出端がそれぞれ戸外に延設されている。そして、これら外気送風ダクト５、吸気ダクト２の図示しない戸外への延設端には、例えば多翼送風機（シロッコファン）よりなる外気送風ファン、吸気ファン（吸排気ファン）がそれぞれ設けられ、それらの駆動により各々対応する外気送風作用、吸排気作用が実現されるようになっている。また、上記吸気ダクト２の吸気口２ａ外周には、吸気フード１内に集気された内気を吸引する補助吸気口２ｂ，２ｂ・・・が設けられている。
【００３０】ところで、上記空気吹出口３は、例えば、上記外気送風チャンバー４の下端側開口面４ｂと上記吸気フード１の外周面１ｃとの間にあって所定の通路長さを有して全周方向に連続して環状に開口されており、その上方側から下方側に向けて中心径が拡大する所定の傾斜角で斜めに形成されている。そして、その空気吹出通路部分には、それぞれ螺旋方向下方に所定の傾斜角（ラジアル角）を有した多数の旋回流生成ステータ３ａ，３ａ・・・が全周方向に所定の間隔を保って並設されている。
【００３１】したがって、以上の構成では、今例えば上記外気送風ダクト５側の外気送風ファンおよび吸気ダクト２側の吸気ファンがそれぞれ駆動されたとすると、先ず上記外気送風ダクト５を介して外気導入口５ａに導かれた外気が、外気送風ファンからの送風圧によって上記送風外気旋回空間４ｃ内の上記旋回流分流板７の上流端７ａ方向に向けて吹き出される。そして、同旋回流分流板７によって例えば図３のように適切に内外２層に分流され、上記第１，第２の旋回通路４１ｃ，４２ｃを介して共に流速が高められ、それらの何れの通路側にも従来のような剥離域（図７のＡ，Ｂ）を生じることなく送風外気旋回空間４ｃ内で効率良く旋回されながら、第２の旋回通路４２ｃ側の流れが最終的に第１の旋回通路４１ｃ側に合流し、整流板６の整流孔６ａ，６ａ・・・により整流されて、周方向の全体に均一な流速の安定した旋回流となって上記外気送風チャンバー４の下部側開口面４ｂと上記吸気フード１の外周面１ｃとの間に設けられた空気吹出口３に供給される。
【００３２】すなわち、以上の構成の場合、上記旋回半径の大きい外周側第１の旋回通路４１ｃ側の流れは、上記旋回流分流板７の存在によって外気送風チャンバー４の内壁面に沿った動圧の高い流れとなり、外気導入口５ａ部外周側部分（図７のＡ部）においても剥離のない強い流れになる。従って、整流板６の整流孔６ａ，６ａ・・・によっても余り流速低下を生じることなく旋回され、外気導入口５ａの下側部分をも通して有効に旋回しながら整流される。
【００３３】他方、上記内周側第２の旋回通路４２ｃ側の流れは、旋回半径が小さいために整流孔６ａ，６ａ・・・があると、流速低下を生じやすく、余計に下流側での剥離域（図７のＢ）を生じやすい。また、この部分での下方側への吹出流は、本来必要ではなく、空気吹出口３側外周部寄りにガイドする方が良い。そのため、該内側第２の旋回通路４２ｃ側の整流板６部分は、旋回流の流れの状態をコントロールする旋回流コントロール構造として整流孔６ａ，６ａ・・・のない盲部６ｂを形成するようにして圧損を低減しながら、流速を高めることにより下流側での旋回流の第１の旋回通路４１ｃ側への回り込みを良好にして旋回性を向上させている。
【００３４】そして、以上のようにして上記空気吹出口３に供給された整流後の旋回流が当該空気吹出口３の空気吹出通路を通過する時に、上記旋回流生成ステータ３ａ，３ａ・・・によって、さらに大きく旋回方向のベクトルが付与され、より強く全周方向に気流速度が均一な安定した螺旋状の旋回気流Ｆ1となって下方側局所領域にある加熱調理器具の外周囲に向けて斜め方向に吹き出される。
【００３５】その結果、該螺旋状の安定した吹出旋回気流Ｆ1により、上記所定局所領域内の加熱調理器具から出る煙や臭気を周囲に拡散しないように包囲する確実なエアカーテン流が形成されるとともに、その中心軸方向内側には、それと逆方向の上記吸気ダクト２の上記吸気フード１の開口面よりも低い位置まで突出するように筒状に延設された吸気口２ａ方向に向けて上記吸気ファンの吸引力により下方から上方に上昇する竜巻状の大きな吸引力の安定した旋回吸気流Ｆ2が形成される。
【００３６】そして、それにより上記螺旋状の吹出旋回気流Ｆ1よりなるエアカーテン流によって包まれた加熱調理器具部分の煙や臭気等汚染した空気の確実な排気、清浄化が可能となる。
【００３７】本実施の形態のトルネード型吸気・送風装置では、上述のように、所定局所領域内の空気を竜巻状に旋回させて吸込む吸気口２ａと、該吸気口２ａを取り囲むように設けられた送風空気旋回空間４ｃと、該送風空気旋回空間４ｃ内に導入される外気を内外２層流に分流させる旋回流分流板７と、上記送風空気旋回空間４ｃを介して旋回流となった外気を上記吸気口２ａの外周囲から斜め下方に旋回させてエアカーテン状に吹き出す空気吹出口３とを備えて構成されている。
【００３８】したがって、該構成では、上記旋回流分流板７の分流作用により、送風空気旋回空間４ｃ内に導入された外気が剥離域を生じることなく、流速の大きな内外２層流に分流されて、当該送風空気旋回空間４ｃ内の全体を均一な流速でスムーズに旋回されるようになり、最終的に空気吹出口３から吹出される吹出気流の流速分布を全周に亘って略均一にできることから、より安定した螺旋状の旋回渦流を形成できるようになり、それだけ送風並びに吸気性能を向上させることができる。
【００３９】ところで、この場合、本実施の形態のトルネード型吸気・送風装置では、上述のように、特に上記送風空気旋回空間４ｃ内には、旋回流の流速分布を均一化する多数の整流孔６ａ，６ａ・・・を備えた整流板６が設けられ、上記旋回流分流板７が該整流板６の上流部に位置して設けられている。
【００４０】このように送風空気旋回空間４ｃ内に、旋回流の流速分布を均一化する多数の整流孔６ａ，６ａ・・・を備えた整流板６が設けられていると、空気吹出口３に供給される旋回流の流速分布を均一にできる反面、多数の整流孔６ａ，６ａ・・・の存在のために旋回流の流速が低下しやすい。
【００４１】したがって、該整流板６を設けた場合に、その上流部に上述のような旋回流分流板７が設けられていると、旋回流の流速が増大されて、流速の低下が抑制されるようになるので、旋回流の生成作用と生成された旋回流の流速分布の均一化作用との両立を図ることができる。
【００４２】さらに、その場合、本実施の形態のトルネード型吸気・送風装置では、上記のように旋回流分流板７および整流板６を設けた構成において、上記Ｃ字状の旋回流分流板７内側の整流板６部分には、分流された旋回流の流れの状態を良好にし外周方向にコントロールする旋回流コントロール構造として盲部６ｂが設けられている。
【００４３】上述のように、送風空気旋回空間４ｃ内に、旋回流分流板７を設けて旋回流を内外２層流に分流させるとともに、旋回流の流速分布を均一化する多数の整流孔６ａ，６ａ・・・を備えた整流板６を設けると、旋回流の流速が増大するとともに各整流孔６ａ，６ａ・・・によって空気吹出口３側に供給される内外各旋回流の流速分布を均一にすることができる。しかし、そのようにしたとしても旋回流中心部側等送風空気旋回空間４ｃ内の全ての部分の流速分布を均一にすることは困難であるし、またエアカーテン状に吹き出すためには中心部側の旋回流をも可能な限り外周側空気吹出口３方向に集約させることが必要である。。
【００４４】そこで、上述のように旋回流分流板７を設け、かつ整流板６により整流するようにした場合においても、さらに旋回流中心側Ｃ字状の旋回流分流板７の内側の整流板６を盲部６ｂとすることによって第２の旋回通路４２ｃ側の旋回流を下流側で第１の旋回通路４１ｃ側に合流させるように、旋回流の流れの状態をコントロールして、さらに旋回流の流速分布をを改善することにより、上記整流板６の流速分布均一化作用を向上させている。
【００４５】それらの結果、本実施の形態のトルネード型吸気・送風装置によると、吸気、送風効率共に向上し、吹出気流の流速分布が均一な確実なエアカーテン流により効率良く所定局所領域内の換気を行うことができるようになる。
【００４６】（実施の形態２）次に図４及び図５は、同じく換気装置に適用した本願発明の実施の形態２に係るトルネード型吸気・送風装置の構成を示している。
【００４７】この実施の形態の構成では、上記実施の形態１の構成のトルネード型吸気・送風装置において、例えば図４及び図５に示すように、旋回流が回り込みにくく流れの剥離が生じやすいために旋回流の流速低下が生じやすい上記第１の旋回通路４１ｃにおける旋回流分流板７の下流端７ｂ外周側領域の上流側流速の速い領域の整流板６の部分にも旋回流コントロール構造として整流孔６ａ，６ａ・・・のない盲部６ｃを設けて、同上流側高流速領域部分の流速を低下させて下流側領域との流速差を小さくするようにしたことを特徴としている。
【００４８】このようにすると、整流孔６ａ，６ａ・・・が少なくなった分だけ高流速領域の流速が低下し、上記第１の旋回通路４１ｃの旋回流分流板７の下流端７ｂ側外周域の旋回流の流速との差が小さくなり、整流板６を介して空気吹出口３に供給される旋回流の流速分布を均一化することができる。
【００４９】（実施の形態３）次に図６は、同じく換気装置に適用した本願発明の実施の形態３に係るトルネード型吸気・送風装置の構成を示している。
【００５０】ところで、上記実施の形態１の構成のように、外気送風チャンバー４内に外気送風ダクト５の外気導入口５ａが接線方向に向けて上方から下方に所定長さ挿入されていると、当該挿入された外気導入口５ａの下方側部分で縦方向の剥離渦を生じ、この剥離渦部分の旋回流の流速が低下して、上述の旋回流の流速分布を乱すことになる。
【００５１】そこで、この実施の形態の構成では、上記実施の形態１の構成のトルネード型吸気・送風装置において、例えば図６に示すように、同縦方向の流れの剥離を防止するために、外気導入口５ａを外気送風チャンバー４の壁面部に開口させて縦方向の剥離渦を生じさせないようにするとともに、該外気導入口５ａの開口面に対応した部分を除き同開口面の周方向一端側から他端側まで外気送風チャンバー４の内周面に沿って所定幅の盲部６ｄを連続させることによって当該外気導入口５ａ部分６ｆを含む全周方向の旋回流の流速を高めることにより流速分布を均一化するようにしている。また、上記旋回流分流板７の内側だけでなく同旋回流分流板７の下流端７ｂ下流域の整流板６の部分に整流孔６ａ，６ａ・・・のない盲部６ｅを設けて、上述の実施の形態２の場合と同様に同下流側旋回流の流速分布の均一性を向上させるようにしている。
【００５２】（実施の形態４）次に図７は、同じく換気装置に適用した本願発明の実施の形態４に係るトルネード型吸気・送風装置の構成を示している。
【００５３】この実施の形態のトルネード型吸気・送風装置は、上記実施の形態１のものと略同様の構成において、旋回流分流板７は、旋回流上流端７ａ側が送風空気旋回空間４ｃの外周側（外気送風チャンバー４の周壁側）に偏位させて設けられている一方、旋回流下流端７ｂ側が送風空気旋回空間４ｃの中心Ｏ側に偏位させて設けられている。
【００５４】上記旋回流分流板７により分流される旋回流の流速は、送風空気導入部に近い旋回流上流端７ａ側で高く、旋回流下流端７ｂ側に行くに従って低くなる。
【００５５】その結果、送風空気旋回空間４ｃの上流側（Ｘ領域）と下流側（Ｙ領域）で旋回速度のアンバランスが生じ、有効な旋回流を生ぜしめにくくなる。
【００５６】ところが、上記のように、旋回流分流板７の旋回流上流端７ａ側を送風空気旋回空間４ｃの外周側に偏位させて設けることにより第１の旋回通路４１ｃの上流部の幅Ｗ1を小さくする一方、同旋回流下流端７ｂ側を送風空気旋回空間４ｃの中心Ｏ側に偏位させて設けることにより第１の旋回通路４１ｃの下流部の幅Ｗ2を大きくすると、同旋回流分流板７の下流側両通路の旋回速度を上昇させることができるから、上記旋回速度のアンバランスを解消することができ、有効な旋回流を形成することができるようになる。
【００５７】（実施の形態５）次に図９および図１０は、同じく換気装置に適用した本願発明の実施の形態５に係るトルネード型吸気・送風装置の構成を示している。
【００５８】この実施の形態のトルネード型吸気・送風装置は、図９および図１０に示すように、上記実施の形態４の構成において、上記旋回流分流板７の上流端７ａが、さらに所定厚肉の円弧面形状となっている。
【００５９】上記実施の形態４のように旋回流分流板７を設けた場合において、上記旋回流分流板７の上流端７ａの迎え角が、導入空気の入射角と一致しない場合には、図８に示すように、負圧面となる下流側に流れの剥離Ｚを生じ、剥離面側第１の旋回通路４１ｃを流れる旋回流の流速が低下して吹出風量の低下を招く。その結果、吹出気流の流速分布の不均一さが生じる。
【００６０】ところが、図９および図１０に示すように、旋回流分流板７の旋回流上流端７ａを所定厚肉の円弧面形状にすると、その両面側にコアンダ効果が生じて、特に負圧面となる側の流れの剥離が解消され、旋回流の流速が上昇して吹出風量も増加する。その結果、吹出気流の流速分布も均一になる。
【００６１】（変形例）以上の各実施の形態における次の各部は、それぞれ次に述べるような種々の変形が可能である。
【００６２】（１） 整流板６の整流孔６ａ，６ａ・・・の形状又は構造について図１〜図９に示した円形孔に代えて、周方向に延びる長穴等スリット形状に変更する。その場合、その開口長さは少なくとも全周よりも小さくすることが好ましい。さらに、そのようにした場合において、その開口径又は開口数を旋回流の上流側から下流側方向の圧力分布に対応して変化させて、流速分布を改善できるように設定する。
【００６３】また、一方整流板６そのものをスリット構造のもので形成することも可能である。
【００６４】（２） 整流板６と旋回流分流板７との関係についてこれらは相互に別体のものを一体に組付けるようにしても良いが、最初から両者を一体に形成しても良い。後者のようにすると、組立てが容易になる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００２８５３
【氏名又は名称】ダイキン工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年９月２４日（１９９９．９．２４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７５７３１
【弁理士】
【氏名又は名称】大浜 博
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| 【公開番号】 |
特開２００１−９１００７（Ｐ２００１−９１００７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年４月６日（２００１．４．６） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２７０１９９ |
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