クリーンルーム清浄環境の高精度制御のための換気効率指標と効率的給排気システムの開発

1988 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 62850107
• 研究種目: 試験研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 建築設備・環境工学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 加藤 信介 東京大学, 生産技術研究所・第5部, 助教授 (00142240)
• 研究分担者: 田中 幸彦 フジタ工業, 技術研究所, 研究員 ; 須山 善美 間組, 技術研究所, 研究員 ; 持田 灯 東京大学, 生産技術研究所・計測技術開発センター, 助手 (00183658) ; 村上 周三 東京大学, 生産技術研究所・計測技術開発センター, 教授 (40013180) ; SUYAMA Yoshimi Institute of Technology, Hazama-Gumi ; TANAKA Yukihiko Institute of Technology, Fujita Corparation
• 研究期間 (年度): 1987 – 1988
• キーワード: クリーンルーム / 清浄環境 / 給排気システム / 換気効率 / 気流性状 / 汚染生拡散性状 / 模型実験 / 数値シミュレーション

研究概要

本研究は、室内の気流分布、汚染質拡散性状を考慮した、実用的なコンベンショナルフロー型クリーンルームの設計手法の開発を目的とした。本研究の研究成果は以下の通りである。
(1)従来より本研究グループが蓄積してきた資料に基づいて、コンベンショナルフロー型クリンールームの標準タイプと給排気風量の分配の標準パターンを設定し、このモデルを対象とした模型実験とK-ε型2方程式モデルによる数値シミュレーションの比較から、K-ε型2方程式モデルを用いた数値シミュレーション手法の予測結果の信頼性を確認した。
(2)吹き出し口、吸い込み口毎の風量分配や、気流障害物の有無等の室内条件を系統的に変化させた数値シミュレーションを行い、これらの条件が気流性状、汚染質拡散性状に及ぼす影響について考慮するとともに、従来より検討してきた換気効率指標を用いて各条件毎の換気効率を算出し、設計データとして分類整理した。
(3)天井給排気型の標準コンベンショナルフロー型クリーンルームのプロトタイプを数種類設定し、模型実験によりその代表的な気流性状、汚染質拡散性状を測定した。
(4)K-ε型2方程式乱流モデルを基礎とする数値シミュレーションによりこの模型実験との基本的な対応関係を確認するとともに、各種パラメーターを系統的に変化させた一連の数値シミュレーションを行い、クリーンルーム内の気流性状、汚染質拡散性状の解析を行った。
(5)これらの気流性状、汚染質拡散性状解析結果に対して実用的な換気効率指標を用いて具体的に数値を算出し、設計データとして分類整理した。

研究成果

• [文献書誌] 加藤信介 他: 空気調和・衛生工学会論文集. 37. 37-48 (1988)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 加藤信介 他: 空気調和・衛生工学会論文集. 37. 49-62 (1988)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 加藤信介 他: 空気調和・衛生工学会論文集.
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] S.Murakami;S.Kato;Y.Suyama: ASHRAE TRANSACTIONS. 93(pt.2). 621-642 (1987)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 加藤信介 他: ASHRAE TRANSACTIONS. 94(pt.2). 342-363 (1988)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 加東信介 他: ASHRAE TRANSACTIONS. 94(Pt.2). 487-503 (1988)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Shuzo,Murakami; Shinsuke,Kato; Yoshimi,Suyama: "Study on Air Velocity Distribution in Conbentional Flow Type Clean Room Part 1 - Correspondence of Numerical Results andExperimental Results for Flowfield and Diffusion Field in Typical Clean Room Models" Transation of the SHASEJ. 37. 37-48 (1988)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Shuzo,Murakami; Shinsuke,Kato; Yoshimi,Suyama: "Study on Air Velocity Distribution in Conventional Flow Type Clean room Part 2 - Numerical Analysis for Diffusion Field ean Room Models concerning Various Positions of Contaminant Sources" Transation of the SHASEJ. 37. 49-62 (1988)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Shuzo,Murakami; Shinsuke,Kato; Yoshimi,Suyama: "THREE-DIMENSIONAL NUMERICAL SIMULATION OF TURBULENT AIRFLOW IN A VENTILATED ROOM BY MEANS OF A TWO-EQUATION MODEL" ASHRAE TRANSACTIONS. 93, part 2. 621-642 (1987)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Shinsuke,Kato; Shuzo, Murakami: "NEW VENTILATION EFFICIENCY SCALES BASED ON SPATIAL DISTRIBUTION OF CONTAMINANT CONCENTRATION AIDED BY NUMERICAL SIMUATION" ASHRAE TRANSACTIONS. 94, part 2. 342-363 (1988)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Shuzo,Murakami; Shinsuke,Kato; Yoshimi,Suyama: "NUMERICAL AND EXPERIMENTAL STUDY ON TURBULENT DEFFUSION FIELS IN CONVENTIONAL FOLW TYPE CLEAN ROOMS" ASHRAE TRANSACTIONS. 94, part 2. 487-503 (1988)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より