風速センサと可変風量ユニットおよび空調システム
【課題】ダクト壁面近傍と流路断面の中央部付近とにおける風速差に起因する風速センサのオフセットを抑制することができる風速センサと可変風量ユニットおよび空調システムを提供する。
【解決手段】通風路５２２を通過する空気流５２３の風速を測定するものであり、通風路中に配置する測定部５２４と、測定部５２４の下流側に配置する風速調整部５２６を備え、風速調整部５２６は、測定部５２４を通過する空気流５２３に排気抵抗を与え、かつ高背圧位置と低背圧位置とにわたって変位する抵抗部５３０と、測定部５２４を通過する空気流５２３の風圧に抗して抵抗部５３０を高背圧位置Ｐ１に向けて付勢するスプリング５３５と、測定部周囲の空気流５２３の風圧を受けてスプリング５３５の付勢力に抗して抵抗部５３０を低背圧位置Ｐ２に向けて駆動する翼５３１を備える。
【解決手段】通風路５２２を通過する空気流５２３の風速を測定するものであり、通風路中に配置する測定部５２４と、測定部５２４の下流側に配置する風速調整部５２６を備え、風速調整部５２６は、測定部５２４を通過する空気流５２３に排気抵抗を与え、かつ高背圧位置と低背圧位置とにわたって変位する抵抗部５３０と、測定部５２４を通過する空気流５２３の風圧に抗して抵抗部５３０を高背圧位置Ｐ１に向けて付勢するスプリング５３５と、測定部周囲の空気流５２３の風圧を受けてスプリング５３５の付勢力に抗して抵抗部５３０を低背圧位置Ｐ２に向けて駆動する翼５３１を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気調和設備等において風速を測定する技術に係り、風速センサと可変風量ユニットおよび空調システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、可変風量ユニットには、例えば図１０および図１１に示すものがある。この装置は、ケーシング１をダクト（図示省略）の途中に介装する構造をなし、ケーシング１の内部に上流側開口部から下流側開口部に向けて順次に風速センサ２、穿孔プレート３、ダンパ４を配置している。風速センサ２はケーシング１の上流側開口部の概ね中央に相応する位置に設けており、風速センサ２の下流側に配置する穿孔プレート３はケーシング１の高さ方向の中間位置で上面と下面の二つ折れに屈曲して断面Ｖ字状をなし、上面と下面の間が下流側に向けて広がる形状をなす。
【０００３】
ケーシング１の側部にはコントロールボックス５が装着してあり、コントロールボックス５の内部には制御基板６とコントロールモータ７を設けている。穿孔プレート３の下流側に配置するダンパ４は回転軸がコントロールモータ７に連結してあり、制御基板６の制御回路が風速センサ２の検出値に基づいてコントロールモータ７を操作し、ダンパ４の回転角度を調整して風量を制御する。
【０００４】
風速センサ２には種々のものがあるが、ここではカルマン渦の発生周波数を基に風速を測定するカルマン渦式の風速センサである。カルマン渦式の風速センサ２は、測定部２ａの測定用流路２ｂの内部にカルマン渦発生用柱２ｃを有し、測定部２ａの両側に超音波ビームの送信部２ｄおよび受信部２ｅを備えており、渦流の流れと直交した超音波ビームの信号の変化によってカルマン渦を検出する。
【０００５】
ところで、風速センサをダクトの内部に配置する場合に、ダクト内では風速センサの上流側に配置されたエルボやホッパ等によって偏流や旋回流が生じることで、風速センサを含む流路断面における風速分布が均一でない場合がある。また、直線状のダクトにおいてもダクト壁面の抵抗を受けて流路断面の中央部付近と壁面近傍とで風速に差異が生じる。
【０００６】
図９は、ダクト１１の内部に風速センサ１２を配置した構成における風速センサ１２を含む流路断面１３での風速分布１４を示すものである。（ａ）に示すように、大風量時では中央部付近と壁面近傍との風速差が小さく、中央部付近に配置した風速センサ１２で測定する測定風速１５と平均風速１６との風速差ＷＳが小さくなる。
【０００７】
しかしながら、（ｂ）に示すように、小風量では中央部付近と壁面近傍との風速差が大きくなり、中央部付近に配置した風速センサ１２で測定する測定風速１５と平均風速１６との風速差ＷＳが大きくなり、測定風速１５が平均風速１６から乖離した大きな値となる。
【０００８】
このため、可変風量ユニットに風速センサを組み込んで風速センサの検出値に基づいて風量を制御する場合にあっては、検出値が正のオフセットを含む値となること、および一般に可変風量ユニットでは仕様上限での風量精度に重点をおいた制御係数を設定することから、大風量域での検出値に比べて小風量域での検出値はオフセットが相対的に高まり、設定風量が小風量であるほどに、設定風量よりも小さい風量に制御される。
【０００９】
このような風量を調整する装置において風速を適正に測定するための技術としては、例えば特許文献１乃至３に記載するものがある。
特許文献１は、その内部に空気が流れるケーシング内に風速センサを設けるとともに、風速センサより下流にダンパを備える可変風量ユニットにおいて、風速センサをケーシング内に設けた整流筒の内部に配置し、整流筒の風速センサより上流側に整流網を設けたものである。
【００１０】
特許文献２は、風量ユニットのケーシング内に、風速センサと、シャフトを中心にケーシング内を開閉する開閉羽根を配置し、少なくとも風速センサの上流側に気流矯正手段を備えるものであり、偏流や旋回流に因る風速差を気流矯正手段で矯正し、矯正した気流を下流の風速センサに供給する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】実用新案登録第２５２９４７８号公報
【特許文献２】特開２００６−１９４５７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１に記載するものでは、条件によっては整流網自身が乱流を発生させる場合も考えられ、整流網が風速センサの検出値に影響を及ぼす要因となる。また、固定設置した整流網では、検出値におけるオフセットの改善には効果が限定的である。
【００１３】
特許文献２に記載するものでは、気流矯正により偏流や旋回流に因る風速差を矯正するが、ダクト壁面近傍と流路断面の中央部付近とにおける風速差を解消するものではない。
本発明は上記した課題を解決するものであり、ダクト壁面近傍と流路断面の中央部付近とにおける風速差に起因する風速センサのオフセットを抑制することができる風速センサと可変風量ユニットおよび空調システム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】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明の風速センサは、通風路を通過する空気流の風速を測定するものであり、通風路中に配置する測定部と、測定部の測定用流路の下流側に配置する風速調整部を備え、風速調整部は、測定用流路を通過する空気流に排気抵抗を与え、かつ高背圧位置と低背圧位置とにわたって変位する抵抗部と、測定用流路を通過する空気流の風圧に抗して抵抗部を高背圧位置に向けて付勢する付勢手段と、測定部周囲の空気流の風圧を受けて前記付勢手段の付勢力に抗して抵抗部を低背圧位置に向けて駆動する駆動手段を備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の風速センサにおいて、抵抗部は、測定用流路の下流側開口に近接した高背圧位置と、測定用流路の下流側開口から離間した低背圧位置とにわたって空気流の流れ方向に往復動し、あるは空気流の流れを横切る方向の軸心回りに揺動することを特徴とする。
【００１６】
本発明の可変風量ユニットは、上流側開口部と下流側開口部の間に通風路を形成するケーシングと、通風路を通過する空気流の風速を測定する風速センサと、風速センサの下流側に位置するダンパと、風速センサの検出値に基づいてダンパを回転駆動するダンパ駆動手段を備え、風速センサが上記した何れかの風速センサであることを特徴とする。
【００１７】
本発明の空調システムは、空気調和機と空調対象室とを連通するダクトの途中に、上記した可変風量ユニットもしくは風速センサを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように本発明によれば、風速調整部が測定用流路から排出する空気流に排気抵抗（背圧）を与えることで、測定用流路を通過する空気流の測定風速を調整し、通風路を通過する空気流の通過風速の平均風速に測定風速を近似させる。よって、通風路の壁面近傍と風速センサを配置する流路断面の中央部付近とにおける風速差に起因する風速センサのオフセットを抑制することができる。
【００１９】
この際に、風速調整部が測定部の下流側に位置し、測定用流路へ流入する空気流に対して風速調整部が乱流発生要因となることがなくなり、風速調整部が風速センサの検出値の精度を阻害する要因とならない。
【００２０】
通風路を通過する空気流が大風量である場合には、通風路の壁面近傍と風速センサを配置する流路断面の中央部付近とにおける風速差が小さくなる。この大風量時には、風速調整部の駆動手段が測定部周囲の空気流の風圧を受けて付勢手段の付勢力に抗して抵抗部を低背圧位置に向けて駆動することで、測定用流路から排出する空気流に与える排出抵抗が小さくなり、通風路を通過する空気流の平均風速に測定風速が近似する。
【００２１】
通風路を通過する空気流が小風量である場合には、通風路の壁面近傍と風速センサを配置する流路断面の中央部付近とにおける風速差が大きくなる。この小風量時には、測定用流路を通過する空気流の風圧、および駆動部が受ける測定部周囲の空気流の風圧に抗して、風速調整部の付勢手段が抵抗部を高背圧位置に付勢することで、測定用流路から排出する空気流に与える排出抵抗が大きくなり、通風路を通過する空気流の平均風速に測定風速が近似する。
【００２２】
よって、大風量時と小風量時とにおいて風速センサの出力特性を変更することができるので、可変風量ユニットにおいて仕様上限での風量精度に重点をおいた制御係数を設定しても、小風量域での設定風量と実風量との誤差は、従来に比して小さくなる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態における風速センサを示す平面図
【図２】同実施の形態における可変風量ユニットを示す斜視図
【図３】同実施の形態における風量とセンサ出力の関係を示すグラフ図
【図４】本発明の他の実施の形態における風速センサを示す平面図
【図５】本発明の他の実施の形態における風速センサを示す正面図
【図６】同実施の形態における風速センサを示す側面図
【図７】本発明の空調システムを示す模式図
【図８】本発明の風速センサの作用を示す模式図
【図９】従来の風速センサの作用を示す模式図
【図１０】従来の可変風量ユニットを示す斜視図
【図１１】従来の風速センサを示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本発明は種々の風速センサに適用可能であるが、本実施の形態においては、本発明を適用したカルマン渦式の風速センサを可変風量ユニットに採用した例を説明する。
【００２５】
本実施の形態における可変風量ユニットは、図１０において説明したものと基本的に同じであるが、改めて本発明の本実施の形態として図２に示す。図２において、可変風量ユニット５０は、ケーシング５１をダクト（図示省略）の途中に介装する構造をなし、ケーシング５１の内部に上流側開口部から下流側開口部に向けて順次に風速センサ５２、穿孔プレート５３、ダンパ５４を配置している。
【００２６】
風速センサ５２はケーシング５１の上流側開口部の概ね中央に相応する位置に設けており、風速センサ５２の下流側に配置する穿孔プレート５３はケーシング５１の高さ方向の中間位置で上面と下面の二つ折れに屈曲して断面Ｖ字状をなし、上面と下面の間が下流側に向けて広がる形状をなす。
【００２７】
ケーシング５１の側部にはコントロールボックス５５が装着してあり、コントロールボックス５５の内部には制御基板５６とコントロールモータ５７を設けている。穿孔プレート５３の下流側に配置するダンパ５４は回転軸がコントロールモータ５７に連結してあり、制御基板５６の制御回路が風速センサ５２の検出値に基づいてコントロールモータ５７を操作し、ダンパ５４の回転角度を調整して風量を制御する。
【００２８】
図１において、風速センサ５２は、通風路５２２を通過する空気流５２３の風速を測定するものであり、通風路５２２の略中心位置に固定して配置する測定部５２４と、測定部５２４の測定用流路５２５の下流側に配置する可動式の風速調整部５２６を備えている。
【００２９】
測定部５２４は測定用流路５２５の内部にカルマン渦発生用柱５２７を有し、測定部５２４の両側に超音波ビームの送信部５２８および受信部５２９を備えており、渦流の流れと直交した超音波ビームの信号の変化によってカルマン渦を検出する。
【００３０】
測定部５２４の下流側に配置する風速調整部５２６は測定用流路５２５を通過する空気流５２３に排気抵抗を与える抵抗部５３０を有しており、抵抗部５３０は円錐状をなし、一部もしくは全体的に通気穴を有している。抵抗部５３０の形状は円錐状に限らず、角錐状に形成することも可能であり、あるいは平板状に形成することも可能である。また、通気穴の数、形状、口径は任意に設定可能であり、通気穴を設けない抵抗部５３０とすることも可能である。
【００３１】
抵抗部５３０の下流側部に設けた翼５３１は、空気流５２３に対向する板状をなして空気流５２３の風圧を受けて抵抗部５３０と一体的に空気流５２３の流れ方向に移動可能に設けており、抵抗部５３０が測定用流路５２５の下流側開口５２５ａに近接する高背圧位置Ｐ１と、測定用流路５２５の下流側開口５２５ａから所定距離だけ離間する低背圧位置Ｐ２とにわたって往復動する。
【００３２】
翼３１はその左右に配置したスライダー５３２を介して一対のガイドロッド５３３に摺動自在に保持されている。ガイドロッド５３３は測定部５２４に支持されたスタッド５３４に一端を固定して空気流５２３の流れ方向に沿って配置している。スタッド５３４と翼５３１の間にはスプリング５３５がガイドロッド５３３に遊嵌して設けてあり、スプリング５３５が測定用流路５２５を通過する空気流５２３の風圧に抗して抵抗部５３０を高背圧位置Ｐ１に向けて付勢する付勢手段をなし、翼５３１が測定部周囲の空気流５２３の風圧を受けてスプリング５３５の付勢力に抗して抵抗部５３０を低背圧位置Ｐ２に向けて駆動する駆動手段をなす。
【００３３】
上記した構成により、通風路５２２を通過する空気流５２３が大風量である場合には、通風路５２２の壁面近傍と風速センサ５２を配置する流路断面の中央部付近とにおける風速差が小さくなる。
【００３４】
この大風量時には、風速調整部５２６の翼５３１が測定部周囲の空気流５２３の風圧を受けてスプリング５３５の付勢力に抗して抵抗部５３０を低背圧位置Ｐ２に向けて駆動する。このため、抵抗部５３０が測定用流路５２５から排出する空気流５２３に与える排出抵抗が小さくなり、測定風速が通風路５２２を通過する空気流の平均風速に近似する。
【００３５】
通風路５２２を通過する空気流５２３が小風量である場合には、通風路５２２の壁面近傍と風速センサ５２を配置する流路断面の中央部付近とにおける風速差が大きくなる。
この小風量時には、抵抗部５３０が受ける測定用流路５２５の空気流５２３の風圧、および翼５３１が受ける測定部周囲の空気流５２３の風圧に抗して、風速調整部５２６のスプリング５３５が抵抗部５３０を高背圧位置Ｐ１に付勢する。このため、測定用流路５２５から排出する空気流５２３に与える排出抵抗が大きくなり、通風路を通過する空気流の平均風速に測定風速が近似する。
【００３６】
すなわち、図８に示すように、ダクト６００の内部に風速センサ５２を配置した構成における風速センサ５２を含む流路断面６０１での風速分布６０２において、（ａ）に示す大風量時では中央部付近に配置した風速センサ５２で測定する測定風速６０３と平均風速６０４との風速差ＷＳが従来に比して小さくなる。
【００３７】
また、（ｂ）に示す小風量においては、中央部付近に配置した風速センサ５２で測定する測定風速６０３と平均風速６０４との風速差ＷＳが従来に比してはるかに小さくなり、測定風速６０３が平均風速６０４に近似する。
【００３８】
このように、風速調整部５２６の抵抗部５３０が測定用流路５２５から排出する空気流５２３に排気抵抗（背圧）を与えて、測定用流路５２５を通過する空気流５２３の測定風速を調整することで、通風路５２２を通過する空気流５２３の通過風速の平均風速に測定風速を近似させることができるので、通風路５２２の壁面近傍と風速センサ５２を配置する流路断面の中央部付近とにおける風速差に起因する風速センサ５２のオフセットを抑制することができる。
【００３９】
また、風速調整部５２６が測定部５２４の下流側に位置して測定用流路５２５へ流入する空気流５２３に対して風速調整部５２６が乱流発生要因となることがなくなるので、風速調整部５２６が風速センサ５２の検出値の精度を阻害する要因とならない。
【００４０】
例えば、風速センサ５２がカルマン渦検出式である場合には、その検出原理であるかルマン渦の発生に影響を及ぼすことなく、風速センサ５２に流入する風速を通風路５２２の他の箇所に対して相対的に調節することができ、風速センサ５２の出力特性を補正することができる。
【００４１】
さらに、大風量時と小風量時とにおいて風速センサ５２の出力特性を変更することができるので、可変風量ユニット５０において仕様上限での風量精度に重点をおいた制御係数を設定しても、小風量域での設定風量と実風量との誤差は、従来に比して小さくなる。また、抵抗部５３０の高背圧位置Ｐ１および低背圧位置Ｐ２の設定位置を調整することにより、風速センサ５２と通風路５２２の他の箇所とにおける通過風速の相対差の比率を風速の大小、その他の条件によって変更、調整することができる。しかも、風速センサ５２の出力特性の補正を他に動力を用いることなく自律して行なわせることができる。
【００４２】
図３は、風速センサ５２のセンサ出力と測定用流路５２５を通過する空気流５２３の風量との関係を示すグラフ図であり、軌跡Ａは可変風量ユニット５０の制御において設定する想定センサ出力と想定風量との関係を示し、軌跡Ｂ１は本発明における風速センサ５２の実際の実センサ出力と実風量との関係を示し、軌跡Ｂ２は従来における風速センサ５２の実際の実センサ出力と実風量との関係を示し、帯状領域Ｃは想定風量と実風量との許容誤差範囲を示し、交点Ｄにおいて実風量と想定風量とが一致する。
【００４３】
軌跡Ｂ２で示すように、従来において小風量域では想定風量と実風量との乖離Ｘ２が大きいが、軌跡Ｂ１で示すように、本発明において小風量域では想定風量と実風量との乖離Ｘ１が小さくなる。また、可変風量ユニット５０において制御可能な風量設定範囲内で高精度に制御できる設定推奨範囲が従来のものに比して本発明において拡大する。
【００４４】
図４は本発明の他の実施の形態を示すものであり、先に図１において説明したものと同様の作用を行なう構成要素には同符号を付してその説明を省略する。
図４において、風速調整部５２６は、抵抗部５３０がヒンジ５３０ａで枢着した２枚の可動板５３０ｂ、５３０ｃからなり、各可動板５３０ｂ、５３０ｃがヒンジ５３０ａの軸心回り、つまり空気流５２３の流れを横切る方向の軸心回りに揺動するものである。
【００４５】
翼５３１と各可動板５３０ｂ、５３０ｃとは連結棒５３６で連結してあり、翼５３１が空気流５２３の流れ方向に往復移動することで、各可動板５３０ｂ、５３０ｃが測定用流路５２５の下流側開口５２５ａに近接する高背圧位置Ｐ１と、測定用流路５２５の下流側開口５２５ａから離間する低背圧位置Ｐ２とにわたって往復揺動する。他の作用効果は先の実施の形態と同様である。
【００４６】
図５および図６は本発明の他の実施の形態を示すものであり、先に図１において説明したものと同様の作用を行なう構成要素には同符号を付してその説明を省略する。
図５および図６において、風速調整部５２６は、抵抗部５３０がヒンジ５３０ｄで枢着した１枚の可動板５３０ｅからなり、可動板５３０ｅがヒンジ５３０ｄの軸心回り、つまり空気流５２３の流れを横切る方向の軸心回りに揺動する。
【００４７】
また、翼５３１はヒンジ５３１ａで枢着した１枚の可動板５３１ｂからなり、可動板５３１ｂがヒンジ５３１ａの軸心回り、つまり空気流５２３の流れを横切る方向の軸心回りに揺動する。
そして、翼５３１の可動板５３１ｂと抵抗部５３０の可動板５３０ｅとは連結索５３７で連結してあり、翼５３１の可動板５３１ｂが空気流５２３の風圧を受けて揺動する。小風量時には、抵抗部５３０の可動板５３０ｅが受ける測定用流路５２５の空気流５２３の風圧、および翼５３１の可動板５３１ｂが受ける測定部周囲の空気流５２３の風圧に抗して、抵抗部５３０の可動板５３０ｅおよび翼５３１の可動板５３１ｂの自身の重力により抵抗部５３０の可動板５３０ｅを高背圧位置Ｐ１に付勢し、大風量時には、翼５３１の可動板５３１ｂが測定部周囲の空気流５２３の風圧を受けて抵抗部５３０の可動板５３０ｅおよび翼５３１の可動板５３１ｂの重力による付勢力に抗して抵抗部５３０の可動板５３０ｅを低背圧位置Ｐ２に向けて駆動することで、抵抗部５３０の可動板５３０ｅが測定用流路５２５の下流側開口５２５ａに近接する高背圧位置Ｐ１と、測定用流路５２５の下流側開口５２５ａから離間する低背圧位置Ｐ２とにわたって往復揺動する。他の作用効果は先の実施の形態と同様である。
【００４８】
尚、図５及び図６に示した例では、抵抗部５３０がヒンジ５３０ｄで枢着した１枚の可動板５３０ｅが、可動板５３０ｅがヒンジ５３０ｄの軸心回りに揺動し、抵抗部５３０の可動板５３０ｅの空気流５２３に対する角度が変わるような形態を示したが、抵抗部５３０の可動板５３０ｅが空気流５２３に対して垂直方向に揺動する形態であってもよい。この場合、下流側開口５２５ａの下部に近接する高背圧位置Ｐ１と下流側開口５２５ａの上部に近接する低背圧位置Ｐ２とにわたって往復揺動するものであってもよいし、下流側開口５２５ａの下流側に固定配置されスリット状開口を有する固定抵抗部を別途設け、抵抗部５３０の可動板５３０ｅを固定抵抗部と同様のスリット開口を有する形状として固定抵抗部に近接して配置し、可動板５３０ｅが垂直に揺動することで固定抵抗部のスリット開口と可動板５３０ｅのスリット開口との重なり具合を変化させるように往復揺動するものであってもよい。
【００４９】
図７に示すように、本発明を空調システムに適用した構成を示すものである。空気調和装置７０１と複数の空調対象室７０２との間はそれぞれダクト７０３で連通している。ダクト７０３を流れる風量を調整する構成としては、ダクト７０３の途中に前述した可変風量ユニット５０を配置するものがあり、または風量制御ダンパ７０４の直後に曲がりダクトを配置する場合には、曲がりダクトによる偏流を防止するために、風量制御ダンパ７０４の上流側に前述した風速センサ５２を別途に設けるものがある。
【００５０】
ここでは空気調和装置７０１として一般的なものを採用しており、その構成に限定要素はなく、空気調和装置７０１は、例えばエアフィルタ、熱交換機、加湿器及び給気ファン等を有し、給気ファンを駆動することによってダクト７０３を通して空調対象室７０２へ給気する。風量制御ダンパ７０４としては一般的なものを採用しており、その構成に限定要素はなく、ここでは前述した可変風量ユニット５０における風速センサ５２を装置外へ配置した構成をなす。
【００５１】
この構成では、空調対象室７０２へ給気する風量を前述した可変風量ユニット５０の作用において制御し、ダクト７０３を流れる風量を設定値に制御する。あるいは風量制御ダンパ７０４の上流側に配置した風速センサ５２でダクト７０３を通過する風量を測定し、測定値が設定値となるように風量制御ダンパ７０４により風量を制御する。
【符号の説明】
【００５２】
５０ 可変風量ユニット
５１ ケーシング
５２ 風速センサ
５３ 穿孔プレート
５４ ダンパ
５５ コントロールボックス
５６ 制御基板
５７ コントロールモータ
５２２ 通風路
５２３ 空気流
５２４ 測定部
５２５ 測定用流路
５２５ａ 下流側開口
５２６ 風速調整部
５２７ カルマン渦発生用柱
５２８ 送信部
５２９ 受信部
５３０ 抵抗部
５３０ａ、５３０ｄ、５３１ａ ヒンジ
５３０ｂ、５３０ｃ、５３０ｅ、５３１ｂ 可動板
５３１ 翼
５３２ スライダー
５３３ ガイドロッド
５３４ スタッド
５３５ スプリング
５３６ 連結棒
５３７ 連結索
６００ ダクト
６０１ 流路断面
６０２ 風速分布
６０３ 測定風速
６０４ 平均風速
７０１ 空気調和装置
７０２ 空調対象室
７０３ ダクト
７０４ 風量制御ダンパ
Ｐ１ 高背圧位置
Ｐ２ 低背圧位置
ＷＳ 風速差
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気調和設備等において風速を測定する技術に係り、風速センサと可変風量ユニットおよび空調システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、可変風量ユニットには、例えば図１０および図１１に示すものがある。この装置は、ケーシング１をダクト（図示省略）の途中に介装する構造をなし、ケーシング１の内部に上流側開口部から下流側開口部に向けて順次に風速センサ２、穿孔プレート３、ダンパ４を配置している。風速センサ２はケーシング１の上流側開口部の概ね中央に相応する位置に設けており、風速センサ２の下流側に配置する穿孔プレート３はケーシング１の高さ方向の中間位置で上面と下面の二つ折れに屈曲して断面Ｖ字状をなし、上面と下面の間が下流側に向けて広がる形状をなす。
【０００３】
ケーシング１の側部にはコントロールボックス５が装着してあり、コントロールボックス５の内部には制御基板６とコントロールモータ７を設けている。穿孔プレート３の下流側に配置するダンパ４は回転軸がコントロールモータ７に連結してあり、制御基板６の制御回路が風速センサ２の検出値に基づいてコントロールモータ７を操作し、ダンパ４の回転角度を調整して風量を制御する。
【０００４】
風速センサ２には種々のものがあるが、ここではカルマン渦の発生周波数を基に風速を測定するカルマン渦式の風速センサである。カルマン渦式の風速センサ２は、測定部２ａの測定用流路２ｂの内部にカルマン渦発生用柱２ｃを有し、測定部２ａの両側に超音波ビームの送信部２ｄおよび受信部２ｅを備えており、渦流の流れと直交した超音波ビームの信号の変化によってカルマン渦を検出する。
【０００５】
ところで、風速センサをダクトの内部に配置する場合に、ダクト内では風速センサの上流側に配置されたエルボやホッパ等によって偏流や旋回流が生じることで、風速センサを含む流路断面における風速分布が均一でない場合がある。また、直線状のダクトにおいてもダクト壁面の抵抗を受けて流路断面の中央部付近と壁面近傍とで風速に差異が生じる。
【０００６】
図９は、ダクト１１の内部に風速センサ１２を配置した構成における風速センサ１２を含む流路断面１３での風速分布１４を示すものである。（ａ）に示すように、大風量時では中央部付近と壁面近傍との風速差が小さく、中央部付近に配置した風速センサ１２で測定する測定風速１５と平均風速１６との風速差ＷＳが小さくなる。
【０００７】
しかしながら、（ｂ）に示すように、小風量では中央部付近と壁面近傍との風速差が大きくなり、中央部付近に配置した風速センサ１２で測定する測定風速１５と平均風速１６との風速差ＷＳが大きくなり、測定風速１５が平均風速１６から乖離した大きな値となる。
【０００８】
このため、可変風量ユニットに風速センサを組み込んで風速センサの検出値に基づいて風量を制御する場合にあっては、検出値が正のオフセットを含む値となること、および一般に可変風量ユニットでは仕様上限での風量精度に重点をおいた制御係数を設定することから、大風量域での検出値に比べて小風量域での検出値はオフセットが相対的に高まり、設定風量が小風量であるほどに、設定風量よりも小さい風量に制御される。
【０００９】
このような風量を調整する装置において風速を適正に測定するための技術としては、例えば特許文献１乃至３に記載するものがある。
特許文献１は、その内部に空気が流れるケーシング内に風速センサを設けるとともに、風速センサより下流にダンパを備える可変風量ユニットにおいて、風速センサをケーシング内に設けた整流筒の内部に配置し、整流筒の風速センサより上流側に整流網を設けたものである。
【００１０】
特許文献２は、風量ユニットのケーシング内に、風速センサと、シャフトを中心にケーシング内を開閉する開閉羽根を配置し、少なくとも風速センサの上流側に気流矯正手段を備えるものであり、偏流や旋回流に因る風速差を気流矯正手段で矯正し、矯正した気流を下流の風速センサに供給する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】実用新案登録第２５２９４７８号公報
【特許文献２】特開２００６−１９４５７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１に記載するものでは、条件によっては整流網自身が乱流を発生させる場合も考えられ、整流網が風速センサの検出値に影響を及ぼす要因となる。また、固定設置した整流網では、検出値におけるオフセットの改善には効果が限定的である。
【００１３】
特許文献２に記載するものでは、気流矯正により偏流や旋回流に因る風速差を矯正するが、ダクト壁面近傍と流路断面の中央部付近とにおける風速差を解消するものではない。
本発明は上記した課題を解決するものであり、ダクト壁面近傍と流路断面の中央部付近とにおける風速差に起因する風速センサのオフセットを抑制することができる風速センサと可変風量ユニットおよび空調システム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】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明の風速センサは、通風路を通過する空気流の風速を測定するものであり、通風路中に配置する測定部と、測定部の測定用流路の下流側に配置する風速調整部を備え、風速調整部は、測定用流路を通過する空気流に排気抵抗を与え、かつ高背圧位置と低背圧位置とにわたって変位する抵抗部と、測定用流路を通過する空気流の風圧に抗して抵抗部を高背圧位置に向けて付勢する付勢手段と、測定部周囲の空気流の風圧を受けて前記付勢手段の付勢力に抗して抵抗部を低背圧位置に向けて駆動する駆動手段を備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の風速センサにおいて、抵抗部は、測定用流路の下流側開口に近接した高背圧位置と、測定用流路の下流側開口から離間した低背圧位置とにわたって空気流の流れ方向に往復動し、あるは空気流の流れを横切る方向の軸心回りに揺動することを特徴とする。
【００１６】
本発明の可変風量ユニットは、上流側開口部と下流側開口部の間に通風路を形成するケーシングと、通風路を通過する空気流の風速を測定する風速センサと、風速センサの下流側に位置するダンパと、風速センサの検出値に基づいてダンパを回転駆動するダンパ駆動手段を備え、風速センサが上記した何れかの風速センサであることを特徴とする。
【００１７】
本発明の空調システムは、空気調和機と空調対象室とを連通するダクトの途中に、上記した可変風量ユニットもしくは風速センサを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように本発明によれば、風速調整部が測定用流路から排出する空気流に排気抵抗（背圧）を与えることで、測定用流路を通過する空気流の測定風速を調整し、通風路を通過する空気流の通過風速の平均風速に測定風速を近似させる。よって、通風路の壁面近傍と風速センサを配置する流路断面の中央部付近とにおける風速差に起因する風速センサのオフセットを抑制することができる。
【００１９】
この際に、風速調整部が測定部の下流側に位置し、測定用流路へ流入する空気流に対して風速調整部が乱流発生要因となることがなくなり、風速調整部が風速センサの検出値の精度を阻害する要因とならない。
【００２０】
通風路を通過する空気流が大風量である場合には、通風路の壁面近傍と風速センサを配置する流路断面の中央部付近とにおける風速差が小さくなる。この大風量時には、風速調整部の駆動手段が測定部周囲の空気流の風圧を受けて付勢手段の付勢力に抗して抵抗部を低背圧位置に向けて駆動することで、測定用流路から排出する空気流に与える排出抵抗が小さくなり、通風路を通過する空気流の平均風速に測定風速が近似する。
【００２１】
通風路を通過する空気流が小風量である場合には、通風路の壁面近傍と風速センサを配置する流路断面の中央部付近とにおける風速差が大きくなる。この小風量時には、測定用流路を通過する空気流の風圧、および駆動部が受ける測定部周囲の空気流の風圧に抗して、風速調整部の付勢手段が抵抗部を高背圧位置に付勢することで、測定用流路から排出する空気流に与える排出抵抗が大きくなり、通風路を通過する空気流の平均風速に測定風速が近似する。
【００２２】
よって、大風量時と小風量時とにおいて風速センサの出力特性を変更することができるので、可変風量ユニットにおいて仕様上限での風量精度に重点をおいた制御係数を設定しても、小風量域での設定風量と実風量との誤差は、従来に比して小さくなる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態における風速センサを示す平面図
【図２】同実施の形態における可変風量ユニットを示す斜視図
【図３】同実施の形態における風量とセンサ出力の関係を示すグラフ図
【図４】本発明の他の実施の形態における風速センサを示す平面図
【図５】本発明の他の実施の形態における風速センサを示す正面図
【図６】同実施の形態における風速センサを示す側面図
【図７】本発明の空調システムを示す模式図
【図８】本発明の風速センサの作用を示す模式図
【図９】従来の風速センサの作用を示す模式図
【図１０】従来の可変風量ユニットを示す斜視図
【図１１】従来の風速センサを示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本発明は種々の風速センサに適用可能であるが、本実施の形態においては、本発明を適用したカルマン渦式の風速センサを可変風量ユニットに採用した例を説明する。
【００２５】
本実施の形態における可変風量ユニットは、図１０において説明したものと基本的に同じであるが、改めて本発明の本実施の形態として図２に示す。図２において、可変風量ユニット５０は、ケーシング５１をダクト（図示省略）の途中に介装する構造をなし、ケーシング５１の内部に上流側開口部から下流側開口部に向けて順次に風速センサ５２、穿孔プレート５３、ダンパ５４を配置している。
【００２６】
風速センサ５２はケーシング５１の上流側開口部の概ね中央に相応する位置に設けており、風速センサ５２の下流側に配置する穿孔プレート５３はケーシング５１の高さ方向の中間位置で上面と下面の二つ折れに屈曲して断面Ｖ字状をなし、上面と下面の間が下流側に向けて広がる形状をなす。
【００２７】
ケーシング５１の側部にはコントロールボックス５５が装着してあり、コントロールボックス５５の内部には制御基板５６とコントロールモータ５７を設けている。穿孔プレート５３の下流側に配置するダンパ５４は回転軸がコントロールモータ５７に連結してあり、制御基板５６の制御回路が風速センサ５２の検出値に基づいてコントロールモータ５７を操作し、ダンパ５４の回転角度を調整して風量を制御する。
【００２８】
図１において、風速センサ５２は、通風路５２２を通過する空気流５２３の風速を測定するものであり、通風路５２２の略中心位置に固定して配置する測定部５２４と、測定部５２４の測定用流路５２５の下流側に配置する可動式の風速調整部５２６を備えている。
【００２９】
測定部５２４は測定用流路５２５の内部にカルマン渦発生用柱５２７を有し、測定部５２４の両側に超音波ビームの送信部５２８および受信部５２９を備えており、渦流の流れと直交した超音波ビームの信号の変化によってカルマン渦を検出する。
【００３０】
測定部５２４の下流側に配置する風速調整部５２６は測定用流路５２５を通過する空気流５２３に排気抵抗を与える抵抗部５３０を有しており、抵抗部５３０は円錐状をなし、一部もしくは全体的に通気穴を有している。抵抗部５３０の形状は円錐状に限らず、角錐状に形成することも可能であり、あるいは平板状に形成することも可能である。また、通気穴の数、形状、口径は任意に設定可能であり、通気穴を設けない抵抗部５３０とすることも可能である。
【００３１】
抵抗部５３０の下流側部に設けた翼５３１は、空気流５２３に対向する板状をなして空気流５２３の風圧を受けて抵抗部５３０と一体的に空気流５２３の流れ方向に移動可能に設けており、抵抗部５３０が測定用流路５２５の下流側開口５２５ａに近接する高背圧位置Ｐ１と、測定用流路５２５の下流側開口５２５ａから所定距離だけ離間する低背圧位置Ｐ２とにわたって往復動する。
【００３２】
翼３１はその左右に配置したスライダー５３２を介して一対のガイドロッド５３３に摺動自在に保持されている。ガイドロッド５３３は測定部５２４に支持されたスタッド５３４に一端を固定して空気流５２３の流れ方向に沿って配置している。スタッド５３４と翼５３１の間にはスプリング５３５がガイドロッド５３３に遊嵌して設けてあり、スプリング５３５が測定用流路５２５を通過する空気流５２３の風圧に抗して抵抗部５３０を高背圧位置Ｐ１に向けて付勢する付勢手段をなし、翼５３１が測定部周囲の空気流５２３の風圧を受けてスプリング５３５の付勢力に抗して抵抗部５３０を低背圧位置Ｐ２に向けて駆動する駆動手段をなす。
【００３３】
上記した構成により、通風路５２２を通過する空気流５２３が大風量である場合には、通風路５２２の壁面近傍と風速センサ５２を配置する流路断面の中央部付近とにおける風速差が小さくなる。
【００３４】
この大風量時には、風速調整部５２６の翼５３１が測定部周囲の空気流５２３の風圧を受けてスプリング５３５の付勢力に抗して抵抗部５３０を低背圧位置Ｐ２に向けて駆動する。このため、抵抗部５３０が測定用流路５２５から排出する空気流５２３に与える排出抵抗が小さくなり、測定風速が通風路５２２を通過する空気流の平均風速に近似する。
【００３５】
通風路５２２を通過する空気流５２３が小風量である場合には、通風路５２２の壁面近傍と風速センサ５２を配置する流路断面の中央部付近とにおける風速差が大きくなる。
この小風量時には、抵抗部５３０が受ける測定用流路５２５の空気流５２３の風圧、および翼５３１が受ける測定部周囲の空気流５２３の風圧に抗して、風速調整部５２６のスプリング５３５が抵抗部５３０を高背圧位置Ｐ１に付勢する。このため、測定用流路５２５から排出する空気流５２３に与える排出抵抗が大きくなり、通風路を通過する空気流の平均風速に測定風速が近似する。
【００３６】
すなわち、図８に示すように、ダクト６００の内部に風速センサ５２を配置した構成における風速センサ５２を含む流路断面６０１での風速分布６０２において、（ａ）に示す大風量時では中央部付近に配置した風速センサ５２で測定する測定風速６０３と平均風速６０４との風速差ＷＳが従来に比して小さくなる。
【００３７】
また、（ｂ）に示す小風量においては、中央部付近に配置した風速センサ５２で測定する測定風速６０３と平均風速６０４との風速差ＷＳが従来に比してはるかに小さくなり、測定風速６０３が平均風速６０４に近似する。
【００３８】
このように、風速調整部５２６の抵抗部５３０が測定用流路５２５から排出する空気流５２３に排気抵抗（背圧）を与えて、測定用流路５２５を通過する空気流５２３の測定風速を調整することで、通風路５２２を通過する空気流５２３の通過風速の平均風速に測定風速を近似させることができるので、通風路５２２の壁面近傍と風速センサ５２を配置する流路断面の中央部付近とにおける風速差に起因する風速センサ５２のオフセットを抑制することができる。
【００３９】
また、風速調整部５２６が測定部５２４の下流側に位置して測定用流路５２５へ流入する空気流５２３に対して風速調整部５２６が乱流発生要因となることがなくなるので、風速調整部５２６が風速センサ５２の検出値の精度を阻害する要因とならない。
【００４０】
例えば、風速センサ５２がカルマン渦検出式である場合には、その検出原理であるかルマン渦の発生に影響を及ぼすことなく、風速センサ５２に流入する風速を通風路５２２の他の箇所に対して相対的に調節することができ、風速センサ５２の出力特性を補正することができる。
【００４１】
さらに、大風量時と小風量時とにおいて風速センサ５２の出力特性を変更することができるので、可変風量ユニット５０において仕様上限での風量精度に重点をおいた制御係数を設定しても、小風量域での設定風量と実風量との誤差は、従来に比して小さくなる。また、抵抗部５３０の高背圧位置Ｐ１および低背圧位置Ｐ２の設定位置を調整することにより、風速センサ５２と通風路５２２の他の箇所とにおける通過風速の相対差の比率を風速の大小、その他の条件によって変更、調整することができる。しかも、風速センサ５２の出力特性の補正を他に動力を用いることなく自律して行なわせることができる。
【００４２】
図３は、風速センサ５２のセンサ出力と測定用流路５２５を通過する空気流５２３の風量との関係を示すグラフ図であり、軌跡Ａは可変風量ユニット５０の制御において設定する想定センサ出力と想定風量との関係を示し、軌跡Ｂ１は本発明における風速センサ５２の実際の実センサ出力と実風量との関係を示し、軌跡Ｂ２は従来における風速センサ５２の実際の実センサ出力と実風量との関係を示し、帯状領域Ｃは想定風量と実風量との許容誤差範囲を示し、交点Ｄにおいて実風量と想定風量とが一致する。
【００４３】
軌跡Ｂ２で示すように、従来において小風量域では想定風量と実風量との乖離Ｘ２が大きいが、軌跡Ｂ１で示すように、本発明において小風量域では想定風量と実風量との乖離Ｘ１が小さくなる。また、可変風量ユニット５０において制御可能な風量設定範囲内で高精度に制御できる設定推奨範囲が従来のものに比して本発明において拡大する。
【００４４】
図４は本発明の他の実施の形態を示すものであり、先に図１において説明したものと同様の作用を行なう構成要素には同符号を付してその説明を省略する。
図４において、風速調整部５２６は、抵抗部５３０がヒンジ５３０ａで枢着した２枚の可動板５３０ｂ、５３０ｃからなり、各可動板５３０ｂ、５３０ｃがヒンジ５３０ａの軸心回り、つまり空気流５２３の流れを横切る方向の軸心回りに揺動するものである。
【００４５】
翼５３１と各可動板５３０ｂ、５３０ｃとは連結棒５３６で連結してあり、翼５３１が空気流５２３の流れ方向に往復移動することで、各可動板５３０ｂ、５３０ｃが測定用流路５２５の下流側開口５２５ａに近接する高背圧位置Ｐ１と、測定用流路５２５の下流側開口５２５ａから離間する低背圧位置Ｐ２とにわたって往復揺動する。他の作用効果は先の実施の形態と同様である。
【００４６】
図５および図６は本発明の他の実施の形態を示すものであり、先に図１において説明したものと同様の作用を行なう構成要素には同符号を付してその説明を省略する。
図５および図６において、風速調整部５２６は、抵抗部５３０がヒンジ５３０ｄで枢着した１枚の可動板５３０ｅからなり、可動板５３０ｅがヒンジ５３０ｄの軸心回り、つまり空気流５２３の流れを横切る方向の軸心回りに揺動する。
【００４７】
また、翼５３１はヒンジ５３１ａで枢着した１枚の可動板５３１ｂからなり、可動板５３１ｂがヒンジ５３１ａの軸心回り、つまり空気流５２３の流れを横切る方向の軸心回りに揺動する。
そして、翼５３１の可動板５３１ｂと抵抗部５３０の可動板５３０ｅとは連結索５３７で連結してあり、翼５３１の可動板５３１ｂが空気流５２３の風圧を受けて揺動する。小風量時には、抵抗部５３０の可動板５３０ｅが受ける測定用流路５２５の空気流５２３の風圧、および翼５３１の可動板５３１ｂが受ける測定部周囲の空気流５２３の風圧に抗して、抵抗部５３０の可動板５３０ｅおよび翼５３１の可動板５３１ｂの自身の重力により抵抗部５３０の可動板５３０ｅを高背圧位置Ｐ１に付勢し、大風量時には、翼５３１の可動板５３１ｂが測定部周囲の空気流５２３の風圧を受けて抵抗部５３０の可動板５３０ｅおよび翼５３１の可動板５３１ｂの重力による付勢力に抗して抵抗部５３０の可動板５３０ｅを低背圧位置Ｐ２に向けて駆動することで、抵抗部５３０の可動板５３０ｅが測定用流路５２５の下流側開口５２５ａに近接する高背圧位置Ｐ１と、測定用流路５２５の下流側開口５２５ａから離間する低背圧位置Ｐ２とにわたって往復揺動する。他の作用効果は先の実施の形態と同様である。
【００４８】
尚、図５及び図６に示した例では、抵抗部５３０がヒンジ５３０ｄで枢着した１枚の可動板５３０ｅが、可動板５３０ｅがヒンジ５３０ｄの軸心回りに揺動し、抵抗部５３０の可動板５３０ｅの空気流５２３に対する角度が変わるような形態を示したが、抵抗部５３０の可動板５３０ｅが空気流５２３に対して垂直方向に揺動する形態であってもよい。この場合、下流側開口５２５ａの下部に近接する高背圧位置Ｐ１と下流側開口５２５ａの上部に近接する低背圧位置Ｐ２とにわたって往復揺動するものであってもよいし、下流側開口５２５ａの下流側に固定配置されスリット状開口を有する固定抵抗部を別途設け、抵抗部５３０の可動板５３０ｅを固定抵抗部と同様のスリット開口を有する形状として固定抵抗部に近接して配置し、可動板５３０ｅが垂直に揺動することで固定抵抗部のスリット開口と可動板５３０ｅのスリット開口との重なり具合を変化させるように往復揺動するものであってもよい。
【００４９】
図７に示すように、本発明を空調システムに適用した構成を示すものである。空気調和装置７０１と複数の空調対象室７０２との間はそれぞれダクト７０３で連通している。ダクト７０３を流れる風量を調整する構成としては、ダクト７０３の途中に前述した可変風量ユニット５０を配置するものがあり、または風量制御ダンパ７０４の直後に曲がりダクトを配置する場合には、曲がりダクトによる偏流を防止するために、風量制御ダンパ７０４の上流側に前述した風速センサ５２を別途に設けるものがある。
【００５０】
ここでは空気調和装置７０１として一般的なものを採用しており、その構成に限定要素はなく、空気調和装置７０１は、例えばエアフィルタ、熱交換機、加湿器及び給気ファン等を有し、給気ファンを駆動することによってダクト７０３を通して空調対象室７０２へ給気する。風量制御ダンパ７０４としては一般的なものを採用しており、その構成に限定要素はなく、ここでは前述した可変風量ユニット５０における風速センサ５２を装置外へ配置した構成をなす。
【００５１】
この構成では、空調対象室７０２へ給気する風量を前述した可変風量ユニット５０の作用において制御し、ダクト７０３を流れる風量を設定値に制御する。あるいは風量制御ダンパ７０４の上流側に配置した風速センサ５２でダクト７０３を通過する風量を測定し、測定値が設定値となるように風量制御ダンパ７０４により風量を制御する。
【符号の説明】
【００５２】
５０ 可変風量ユニット
５１ ケーシング
５２ 風速センサ
５３ 穿孔プレート
５４ ダンパ
５５ コントロールボックス
５６ 制御基板
５７ コントロールモータ
５２２ 通風路
５２３ 空気流
５２４ 測定部
５２５ 測定用流路
５２５ａ 下流側開口
５２６ 風速調整部
５２７ カルマン渦発生用柱
５２８ 送信部
５２９ 受信部
５３０ 抵抗部
５３０ａ、５３０ｄ、５３１ａ ヒンジ
５３０ｂ、５３０ｃ、５３０ｅ、５３１ｂ 可動板
５３１ 翼
５３２ スライダー
５３３ ガイドロッド
５３４ スタッド
５３５ スプリング
５３６ 連結棒
５３７ 連結索
６００ ダクト
６０１ 流路断面
６０２ 風速分布
６０３ 測定風速
６０４ 平均風速
７０１ 空気調和装置
７０２ 空調対象室
７０３ ダクト
７０４ 風量制御ダンパ
Ｐ１ 高背圧位置
Ｐ２ 低背圧位置
ＷＳ 風速差
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通風路を通過する空気流の風速を測定するものであり、通風路中に配置する測定部と、測定部の下流側に配置する風速調整部を備え、風速調整部は、測定部を通過する空気流に排気抵抗を与え、かつ高背圧位置と低背圧位置とにわたって変位する抵抗部と、測定部を通過する空気流の風圧に抗して抵抗部を高背圧位置に向けて付勢する付勢手段と、測定部周囲の空気流の風圧を受けて前記付勢手段の付勢力に抗して抵抗部を低背圧位置に向けて駆動する駆動手段を備えることを特徴とする風速センサ。
【請求項２】
抵抗部は、測定部の下流側に近接した高背圧位置と、高背圧位置から下流側に離間した低背圧位置とにわたって空気流の流れ方向に往復動し、あるいは空気流の流れを横切る方向の軸心回りに揺動することを特徴とする請求項１に記載の風速センサ。
【請求項３】
上流側開口部と下流側開口部の間に通風路を形成するケーシングと、通風路を通過する空気流の風速を測定する風速センサと、風速センサの下流側に位置するダンパと、風速センサの検出値に基づいてダンパを回転駆動するダンパ駆動手段を備え、風速センサが請求項１または２に記載の風速センサであることを特徴とする可変風量ユニット。
【請求項４】
空気調和機と空調対象室とを連通するダクトの途中に、請求項３に記載の可変風量ユニットもしくは請求項１または２に記載の風速センサを備えることを特徴とする空調システム。
【請求項１】
通風路を通過する空気流の風速を測定するものであり、通風路中に配置する測定部と、測定部の下流側に配置する風速調整部を備え、風速調整部は、測定部を通過する空気流に排気抵抗を与え、かつ高背圧位置と低背圧位置とにわたって変位する抵抗部と、測定部を通過する空気流の風圧に抗して抵抗部を高背圧位置に向けて付勢する付勢手段と、測定部周囲の空気流の風圧を受けて前記付勢手段の付勢力に抗して抵抗部を低背圧位置に向けて駆動する駆動手段を備えることを特徴とする風速センサ。
【請求項２】
抵抗部は、測定部の下流側に近接した高背圧位置と、高背圧位置から下流側に離間した低背圧位置とにわたって空気流の流れ方向に往復動し、あるいは空気流の流れを横切る方向の軸心回りに揺動することを特徴とする請求項１に記載の風速センサ。
【請求項３】
上流側開口部と下流側開口部の間に通風路を形成するケーシングと、通風路を通過する空気流の風速を測定する風速センサと、風速センサの下流側に位置するダンパと、風速センサの検出値に基づいてダンパを回転駆動するダンパ駆動手段を備え、風速センサが請求項１または２に記載の風速センサであることを特徴とする可変風量ユニット。
【請求項４】
空気調和機と空調対象室とを連通するダクトの途中に、請求項３に記載の可変風量ユニットもしくは請求項１または２に記載の風速センサを備えることを特徴とする空調システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−１１２２７１（Ｐ２０１１−１１２２７１Ａ）
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６８１７７（Ｐ２００９−２６８１７７）
【出願日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【出願人】（０００１０４８３６）クボタ空調株式会社 (31)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【出願人】（０００００１０５２）株式会社クボタ (4,415)
【出願人】（０００１０４８３６）クボタ空調株式会社 (31)
【Ｆターム（参考）】
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