CN116336601A - 集尘装置 - Google Patents

Abstract

在集尘装置中，有效地去除细菌类、病毒。一种集尘装置(1)，上述集尘装置由从设置于外壳(3)的吸气口(3a)流向排气口(3b)的空气流中去除尘埃类，在外壳(3)内依次包括：去除尘埃类的过滤器(5)；使空气从吸气口(3a)向排气口(3b)送风的送风机(7)；以及空气净化单元(11)，在送风机(7)与空气净化单元(11)之间设置有使经过的空气均匀化的均质空间(3c)。

Description

集尘装置

技术领域

本发明涉及一种集尘装置。

背景技术

已知一种集尘装置，该集尘装置通过风扇的抽吸等，使含有灰尘的含尘空气从过滤器的一侧向另一侧经过，并主要在过滤器的一侧捕捉灰尘并过滤。

在专利文献1中，公开了一种除了集尘功能之外还包括去除加工工件时产生的臭气的除臭功能的集尘装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特许第4736051号公报。

如上述专利文献1所示，除了集尘功能之外，还考虑去除空气中含有的其他成分。近年来，特别要求去除空气中漂浮的细菌、病毒。

发明内容

本发明是鉴于上述实际情况而完成的，本发明所要解决的技术问题是在集尘装置中有效地去除细菌类、病毒。

本发明的一个方面是一种集尘装置，上述集尘装置由从设置于外壳的吸气口流向排气口的空气流中去除尘埃类，其中，在外壳内依次包括：过滤器，上述过滤器去除尘埃类；送风机，上述送风机使空气从吸气口向排气口送风；以及空气净化单元，在送风机与空气净化单元之间设置有使经过的空气均匀化的均质空间。

根据本发明，依次包括过滤器、送风机和空气净化单元，在送风机与空气净化单元之间设置有使经过的空气均匀化的均质空间，从而向空气净化单元输送流量、含有物质均匀的空气。

在本发明的一个方式中，在送风机与空气净化单元之间设置有使空气流均匀化的整流机构。

在该一个方式中，由于在送风机与空气净化单元之间设置有整流机构，因此，向空气净化单元输送的空气流被进一步均匀化。

在本发明的一个方式中，在排气口设置有切断空气的排气的闭止阀。

在该一个方式中，由于在排气口设置有闭止阀，因此，能够使空气滞留在空气净化单元中。因此，在使病毒、细菌灭活的机构动作时是有效的。

在本发明的一个方式中，送风机包括多个叶片，上述多个叶片相对于铅垂方向的旋转驱动轴放射状地设置，并且分别沿着铅垂面设置，并且上述送风机包括引导板，上述引导板将由多个叶片产生的风沿着外壳的内表面向排气口的方向引导。

在该一个方式中，由于在送风机中包括相对于铅垂方向的旋转驱动轴放射状地设置的多个叶片和引导板，因此，空气被高效地向排气口侧引导。

在本发明的一个方式中，均质空间的截面和空气净化单元的截面呈矩形，设置于外壳的排气口形成为与均质空间的截面和空气净化单元的形状对应的矩形。

在该一个方式中，由于排气口形成为与均质空间的截面和空气净化单元的形状对应的矩形，因此，空气流被均匀地引导到空气净化单元的整体，能够有效地利用空气净化单元，并且高效地实施来自排气口的排气。

在本发明的一个方式中，上述空气净化单元具有吸附细菌类、病毒以及灭活细菌类、病毒的功能。

在该一个实施方式中，由于空气净化单元具有灭活细菌类、病毒的功能，因此，能够防止有害的细菌类、病毒向外部流出。

根据本发明，在集尘装置中，能够有效地去除细菌类、病毒。

附图说明

图1是表示本发明实施方式的集尘装置的结构的示意图。

图2是本发明实施方式的集尘装置的立体图。

图3是表示本发明实施方式的集尘装置的结构的示意图。

图4是表示本发明实施方式的集尘装置的结构的示意图。

符号说明

1、10、100集尘装置；

3外壳；

3a吸气口；

3b排气口；

3c均质空间；

5过滤器；

7送风机；

7c叶片；

7d引导板；

11空气净化单元；

13、13a阻隔板(整流机构)；

15闭止阀。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

(第一实施方式)

图1是表示本实施方式的集尘装置的结构的示意图。图2是本实施方式的集尘装置的立体图。本实施方式的集尘装置1是从由设置于外壳3的吸气口3a流向排气口3b的空气流中去除尘埃类的集尘装置1，其中，在外壳3内依次包括：去除尘埃类的过滤器5；使空气从吸气口3a向排气口3b送风的送风机7；以及空气净化单元11，在送风机7与空气净化单元11之间设置有使经过的空气均匀化的均质空间3c。如图1所示，更理想的是，在送风机7的上端与空气净化单元11之间设置均质空间3c。在此，使经过的空气均匀化是指使由送风机7产生的空气流的速度、方向、风量大致恒定，并且使空气中含有的粒子、病毒等的物质浓度大致恒定。

外壳3的内部空间由单元板3d划分为下方侧的集尘室3e和上方侧的净化室3f。单元板3d的周缘以气密状态与外壳3的内壁面连接。

作为单元板3d的下方侧的空间的集尘室3e对多根筒状的过滤器5进行收容，并且通过吸气口3a与外部空间连通。另一方面，作为单元板3d的上方侧的空间的净化室3f通过排气口3b与外部空间连通。

在本实施方式的集尘装置1中，过滤器5是由从聚酯纤维、聚丙烯纤维、丙烯酸纤维、尼龙纤维、耐热尼龙纤维、聚苯硫醚纤维、四氟乙烯纤维、木棉纤维、玻璃纤维、陶瓷纤维、石墨化纤维等所有的纤维状物质组成的组中选出的至少一种构成的织布或无纺布形成的有底圆筒状过滤器(滤布)。

各过滤器5的上端部以气密状态与形成于单元板3d的圆形开口连结，从而从单元板3d朝向下方垂下到集尘室3e。

在本实施方式的集尘装置1中，配置有多列由多个过滤器5构成的过滤器列(在图1中仅图示两根)。

在本实施方式的集尘装置1中，作为单元板3d的下方侧的空间的集尘室3e和作为单元板3d的上方侧的空间的净化室3f被过滤器5和单元板3d等气密地隔离。其结果是，圆筒状的过滤器5的外周面面向集尘室3e，内周面侧的空间与净化室3f连通。

本实施方式的集尘装置1包括去除附着于过滤器5的粉尘的粉尘拂落机构6。该粉尘拂落机构6包括具有多个喷出部6a的歧管6b。喷出部6a构成为从过滤器5的一端侧开口向过滤器5的内部喷出脉冲射流。

来自构成粉尘拂落机构6的空气罐6c和气阀6d的脉冲射流构成为通过对集尘装置1的动作进行控制的控制装置9的控制而间歇地经由歧管6b供给到喷出部6a。在此，控制装置9例如也可以是微型计算机等信息处理装置。

此外，在集尘装置1的净化室3f中，在粉尘拂落机构6的上方配置有将含尘空气吸入到集尘装置1的外壳3内的送风机7，在其更上方配置有空气净化单元11，上述空气净化单元11具有吸附经过的空气内的细菌类、病毒并使之灭活的功能。如上所述，在送风机7与空气净化单元11之间设置有均质空间3c。作为促进朝向空气净化单元11流动的空气流的均匀化的整流机构，在送风机7与空气净化单元11之间设置有阻隔板13。如图1、图2所示，在本实施方式中，阻隔板13具有从外壳3的内壁向内侧延伸的唇形。作为该整流机构的阻隔板13设置在后述的送风机7的空气流所喷出的孔与空气净化单元11之间的任意位置。另外，如图1所示，在均质空间3c中配置有监控空气的流量的风量传感器9a。

在将送风机7的上端与空气净化单元11之间设为均质空间3c的情况下，本实施方式中的均质空间3c理想的是设定在相对于空气净化单元11的代表长度的10％以上且小于100％的范围内，更理想的是设定在20％以上且小于100％的范围内。

在此，代表长度是基于图2所示的空气净化单元11的平面方向上的长边x和短边y而设定的。在长边x＞＞短边y的情况下，代表长度为短边y。在长边x≈短边y的情况下，代表长度为(x+y)/2。

送风机7包括电动机7a和由该电动机7a旋转驱动的叶片7c。叶片7c相对于铅垂方向的旋转驱动轴7b放射状地设置，并且分别沿铅垂面设置有多个。另外，送风机7包括将由多个叶片7c产生的风沿着外壳3的内表面向排气口3b的方向引导的引导板7d。引导板7d将其下方和上方的空间隔开，在下方的空间配置有叶片7c并向下方开放。引导板7d从上方和侧方对叶片7c进行覆盖，在其侧方形成有至少一个以上的孔，以在叶片7c旋转时利用离心力从侧方喷出空气流。送风机7构成为能够通过由控制装置9进行逆变器控制的电动机7a来使转速变化。此外，在本实施方式中，旋转驱动轴7b沿铅垂方向设置，但是不限定于此，例如也可以沿横向设置。在这种情况下，引导板7d也要适当地进行变更来设定，基本上只要构成为使集尘室3e的空气向净化室3f移动即可。

空气净化单元11包括由集尘电极(未图示)构成的集尘过滤器和灭活细菌类、病毒的机构，并且具有吸附细菌类、病毒以及灭活细菌类、病毒的功能。作为使细菌类、病毒灭活的功能，例如通过产生等离子体等来实施。

如图2所示，均质空间3c的截面和上述空气净化单元11的截面呈矩形，设置于外壳3的排气口3b形成为与均质空间3c的截面和空气净化单元11的形状对应的矩形。

控制装置9通过有线或无线以能通信的方式与粉尘拂落机构6、送风机7、风量传感器9a、空气净化单元11连接，根据集尘装置1各自的动作模式、风量传感器9a的测定结果来控制各个设备。

接着，对如上所述地构成的集尘装置1的动作进行说明。在通过运转按钮等来起动集尘装置1时，送风机7的电动机7a被旋转驱动，从而使叶片7c旋转。与此同时，空气净化单元11也开始运转，向集尘电极通电，细菌类、病毒的捕集、使细菌类、病毒灭活的机构开始动作。

集尘装置1在通常作业即集尘运转时，通过控制装置9的控制，使送风机7动作以产生规定的集尘风量。控制装置9对来自风量传感器9a的风量测定数据进行监控，并且对电动机7a的旋转驱动进行控制，以使风量成为规定的值。通过通常运转时的送风机7的动作，如图1中的空白箭头所示，工厂等作业环境内的含尘空气从集尘装置1的吸气口3a被抽吸到集尘室3e内，并由过滤器5过滤而成为尘埃去除空气。之后，尘埃去除空气被导入到净化室3f并经过空气净化单元11，从而将细菌类、病毒去除，并且如图1中用空白箭头所示那样，经过排气口3b并排出到集尘装置1的外部。

在通过停止按钮等向集尘装置1发送停止信号时，送风机7的电动机7a的旋转驱动停止。空气净化单元11从细菌类、病毒的捕集运转开始，以使细菌类、病毒灭活的动作为主进行运转。在经过充分进行了细菌类、病毒的灭活的预定时间时，空气净化单元11的运转停止。

集尘装置1包括粉尘拂落机构6，通过该粉尘拂落机构6，在空气流停止的状态下进行粉尘拂落。在粉尘拂落动作中，首先，通过控制装置9的控制，停止使送风机7动作的电动机7a的旋转，从而停止送风机7的送风。

接着，在送风机7的送风停止的状态下，从多个喷出部6a间歇地向各过滤器5的内部空间供给脉冲射流，并执行来自过滤器5的粉尘拂落。

具体而言，在控制装置9的控制下，通过使气阀6d间歇地动作，空气罐6c的加压空气从歧管6b的喷出部6a朝向过滤器5的内部空间间歇地喷出，粉尘从过滤器5的外表面侧脱离。

除了上述的粉尘拂落动作之外，也可以在通常的集尘运转中进行粉尘拂落动作。在这种情况下，不停止使送风机7动作的电动机7a的旋转，送风机7进行通常的送风。在该通常的集尘运转中，如上所述，间歇地供给脉冲射流，并执行来自过滤器5的粉尘拂落。

此外，除了上述的粉尘拂落动作之外，也可以在集尘装置1的通常运转的动作中每隔预定的时间、或者根据风量传感器9a的测定结果，使粉尘拂落机构6动作，从而进行来自过滤器5的粉尘拂落。在这样的粉尘拂落动作中，首先，通过控制装置9的控制，使送风机7动作的电动机7a的转速降低，送风机7的集尘风量降低。理想的是，送风机7的集尘风量例如降低到额定风量的50％以下。接着，在送风机7的集尘风量降低的状态下，如上所述，间歇地供给脉冲射流，执行来自过滤器5的粉尘拂落。此外，在这样的粉尘拂落动作时，也可以同时平行地实施降低集尘风量的动作和粉尘拂落动作。

在本实施方式中，粉尘拂落机构6的粉尘拂落动作通过将脉冲射流吹到过滤器5的内部空间来进行，但是不限定于此，也可以通过对过滤器5直接施加力的方法进行过滤器5表面的粉尘拂落。例如，也可以通过利用人力或电动机使用于敲打过滤器5的部件(未图示)滑动来进行粉尘拂落。

通过粉尘拂落机构6从过滤器5拂落的粉尘能够通过公知的方法中的任意方法从集尘室3e排出。例如，在集尘室3e的底部设置有能装拆的粉尘储存容器(未图示)。通过粉尘拂落动作，附着于过滤器5的粉尘落下并蓄积在该粉尘储存容器中。在一定次数的粉尘拂落动作之后，可以将粉尘储存容器从集尘室3e拆下并将该蓄积的粉尘丢弃。

在集尘装置1中设定有促进细菌类、病毒的灭活的运转状态，在这种情况下，降低或停止送风机7的送风量，使空气滞留在空气净化单元11内，通过使细菌类、病毒灭活的机构的动作，促进细菌类、病毒的灭活。该动作例如以在夜间等不进行作业的状态下去除细菌类、病毒为目的来实施。

如上所述，本实施方式的集尘装置1在外壳3内依次配置有去除尘埃类的过滤器5、将空气从吸气口3a向排气口3b送风的送风机7以及空气净化单元11。通过该配置，即使在粉尘拂落动作时粉尘瞬间地从过滤器5漏出，含有漏出的粉尘的空气也会经过送风机7而被搅拌，从而以均匀的状态朝向空气净化单元11。因此，能够抑制朝向空气净化单元11的粉尘负荷的不均匀。此时，细菌类、病毒类也被均等地搅拌，能够始终向空气净化单元11供给均匀化的空气流，有效地利用空气净化单元11的能力，在集尘装置1中，能够有效地去除细菌类、病毒。空气净化单元11除了细菌类、病毒之外，还可以具有对PM2.5、花粉、黄沙、香烟等的烟这样的粒子状物质进行捕集的功能。

另外，随着空气净化单元11的动作，有时会产生微量的使树脂老化的物质(臭氧等)。由于臭氧等具有高氧化力，因此，具有使树脂部件快速老化的性质，在空气净化单元11的后段存在动作的设备的情况下，必须采取防止老化的对策。但是，在本实施方式的配置中，由于在空气净化单元11的后段没有电动机7a或电气配线等，因此，不会产生这样的问题。

由于在送风机7与空气净化单元11之间设置有均质空间3c，因此，即使在来自送风机7的风量上存在偏差，也能够通过该均质空间3c使空气流均匀化。由于在均质空间3c中设置有唇形的阻隔板13，因此，能够使朝向空气净化单元11流动的空气流进一步均质。

通过将送风机7的上端与空气净化单元11之间的距离设定为相对于空气净化单元11的代表长度高出10％以上，能够实现充分的空气流的均匀化。同时，能够确保将空气净化单元11组装到集尘装置1时的充分的空间。另外，通过将送风机7的上端与空气净化单元11之间的距离设定为相对于空气净化单元11的代表长度小于100％，能够使由送风机7产生的空气流充分均匀化，向空气净化单元11输送并经过该空气净化单元11，同时实现集尘装置1的小型化。

(第二实施方式)

图3是表示本实施方式的集尘装置10的结构的示意图。在图3中，对与第一实施方式相同的要素、具有相同作用的要素标注相同的符号并省略其说明。本实施方式与第一实施方式的不同点在于，在排气口3b设置有切断空气的排气的闭止阀15。在本实施方式中，除了第一实施方式的作用效果之外，还设置有闭止阀15，由此，当空气净化单元11使细菌类、病毒的灭活机构动作时，使该闭止阀15处于关闭状态，使空气滞留在空气净化单元11内，从而能够进一步促进细菌类、病毒的灭活。

(第三实施方式)

图4是表示本实施方式的集尘装置100的结构的示意图。在图4中，对与第一实施方式相同的要素、具有相同作用的要素标注相同的符号并省略其说明。本实施方式与第一实施方式的不同点在于，作为整流机构，设置有穿孔金属板的阻隔板13a来代替唇形的阻隔板13。在本实施方式中，除了第一实施方式的作用效果之外，由于在均质空间3c中设置有穿孔金属板的阻隔板13a，因此，从送风机7送来的空气流经过在阻隔板13a上大致均等地开设的孔而朝向空气净化单元11。当空气流经过该孔时，在空气的流动较强的区域中，这些孔起到高阻力作用而使空气流减弱。相反地，在空气的流动较弱的区域，这些孔不会起到那么高的阻力的作用，空气流不会减弱。这样，能够促进针对从送风机7朝向空气净化单元11的空气的整流作用，能够实现空气流的均匀化。此外，在图4中，设置有一张穿孔金属板，但是不限定于此，也可以将多张穿孔金属板作为阻隔板13a。除了本实施方式的穿孔金属板的阻隔板之外，还可以一并设置第一实施方式的唇形的阻隔板。

与以上的说明书的记载相关地，权利要求的范围在不脱离本发明的技术思想的范围内包括相对于实施方式的多个变形方式。因此，本说明书所公开的实施方式是为了例示而示出的，不应认为限定了本申请发明的范围。

Claims (6)

1.一种集尘装置，所述集尘装置从空气流中去除尘埃类，所述空气流从设置于外壳的吸气口流向排气口，

在所述外壳内依次包括：

过滤器，所述过滤器去除尘埃类；

送风机，所述送风机使空气从所述吸气口向排气口送风；以及

空气净化单元，

在所述送风机与所述空气净化单元之间设置有使经过的空气均匀化的均质空间。

2.如权利要求1所述的集尘装置，其特征在于，

在所述送风机与所述空气净化单元之间设置有使空气流均匀化的整流机构。

3.如权利要求1或2所述的集尘装置，其特征在于，

在所述排气口设置有切断空气的排气的闭止阀。

4.如权利要求1至3中任一项所述的集尘装置，其特征在于，

所述送风机包括多个叶片，所述多个叶片相对于铅垂方向的旋转驱动轴放射状地设置，并且分别沿着铅垂面设置，并且所述送风机包括引导板，所述引导板将由所述多个叶片产生的风沿着所述外壳的内表面向所述排气口的方向引导。

5.如权利要求1至4中任一项所述的集尘装置，其特征在于，

所述均质空间的截面和所述空气净化单元的截面呈矩形，设置于所述外壳的排气口形成为与所述均质空间的截面和所述空气净化单元的形状对应的矩形。

6.如权利要求1至5中任一项所述的集尘装置，其特征在于，

所述空气净化单元具有如下的功能：

吸附细菌类、病毒；以及

灭活细菌类、病毒。

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