JP2001000885A - 集塵フィルタ及びこれを用いた空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 集塵フィルタの交換を不要とする空気調和装
置を提供する。 【解決手段】 住宅１の各居室から通風ダクト２ａによ
って地下室に配置されたファーネス３に空気を通流さ
せ、ファーネス３の内部の通風路の途中に配された集塵
フィルタ３２によって空気に含まれる塵埃を除去し、通
風ダクト２ｂによって各居室に送気する。前記集塵フィ
ルタ３２の集塵電極の表面は触媒層とされており、該触
媒層によって集塵電極に付着した塵埃を酸化分解する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、集塵フィルタを用
いて住居及びビルディングの室内の空気に含まれる塵埃
を除去し、温度、湿度等の室内の空気の状態を適宜調節
する空気調和装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は、例えば特開平７−１７１４３７
号公報に開示されているような空気調和装置の要部の構
成を示す模式図である。図において、１は住宅である。
該住宅１には各室内からの空気を地下室へ送るための吸
気側通風ダクト２ａと、地下室から各居室へ送気するた
めの送気側通風ダクト２ｂが設けられている。各居室に
開口している吸気口２１ａ，２１ａからの複数の吸気側
通風ダクト２ａ，２ａは、１つの吸気側通風ダクト２ａ
に合流しており、地下室内に配置されたファーネス３の
吸気口３ａに繋がっている。一方、前記送気側通風ダク
ト２ｂは、前記ファーネス３の送気口３ｂに繋がってお
り、複数の送気側通風ダクト２ｂ，２ｂに分岐して、各
居室に開口している送気口２１ｂ，２１ｂに繋がってい
る。

【０００３】前記ファーネス３は、ファンを備えてお
り、該ファンによって吸気口３ａから送り込まれてきた
空気を、天然ガスを用いて加熱した水と熱交換させ、前
記送気口３ｂから各居室に圧送するようになっている。

【０００４】ファーネス３の内部の通風路の吸気口３ａ
付近には、合成樹脂製の不織布の濾布が貼られた集塵フ
ィルタ３１が配置されており、ファーネス３に送り込ま
れてきた空気から、塵埃を取り除くことによって、前記
空気を清浄にする。

【０００５】以上の如き構成により、ファーネス３の内
部に備えられているファンによって、住宅１の各居室内
の空気を吸気側通風ダクト２ａを通してファーネス３へ
送気し、集塵フィルタ３１によって送られてきた空気に
含まれる塵埃を除去する。塵埃が除去された空気はファ
ーネス３によって暖められ、送気口３ｂから送気側通風
ダクト２ｂを通して各居室へ送気される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述の如き従来の空気
調和装置では、集塵フィルタの塵埃の付着量が増すにし
たがって、集塵能力が低下するため、集塵フィルタを定
期的に交換する必要があった。

【０００７】また、使用済みの集塵フィルタを廃棄する
ことによって自然環境に悪影響を及ぼす虞があった。

【０００８】また、煙草の煤煙のような、集塵フィルタ
の濾布の目よりも粒子径が小さい塵埃は除去が困難であ
るという問題があった。

【０００９】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、集塵電極に付着した塵埃を触媒によって分解す
ることによって、メンテナンスなしで長期間にわたって
集塵を行うことができる空気調和装置を提供することを
目的とする。

【００１０】また、本発明の他の目的は、粒子径が小さ
い塵埃も除去する空気調和装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】第１発明に係る集塵フィ
ルタは、直流電圧が印加される集塵電極を備え、該集塵
電極は、付着した有機物を燃焼温度よりも低温で酸化分
解する触媒層を表面に有する発熱体であることを特徴と
する。

【００１２】第２発明に係る空気調和装置は、内部に通
風路を備えており、該通風路の途中に請求項１記載の集
塵フィルタを脱着可能に配置してあることを特徴とす
る。

【００１３】本発明に係る集塵フィルタ及び空気調和装
置による場合は、集塵フィルタが触媒層を表面に有する
発熱体の集塵電極を備えており、該触媒層が、適宜の温
度で集塵電極の表面に付着した塵埃を酸化分解する触媒
効果を発生するため、メンテナンスなしで長期間にわた
って集塵を行うことができる。

【００１４】また、集塵フィルタの放電電極と集塵電極
との間に直流の高電圧を印可し、前記放電電極の周囲の
塵埃をイオン化して、集塵電極に吸着させることによっ
て集塵を行うため、濾布を用いた集塵フィルタを通過す
る微細な塵埃でも除去することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下本発明をその実施の形態を示
す図面に基づいて詳述する。図１は本発明に係る空気調
和装置の実施の形態の要部の構成を示す模式図である。

【００１６】図において、１は住宅である。該住宅１に
は各居室及び外部からの空気を地下室へ送るための吸気
側通風ダクト２ａと、地下室から各居室へ送気するため
の送気側通風ダクト２ｂが設けられている。各居室に開
口している吸気口２１ａ，２１ａからの複数の吸気側通
風ダクト２ａ，２ａは、１つの吸気側通風ダクト２ａに
合流しており、地下室内に配置されたファーネス３の吸
気口３ａに繋がっている。一方、前記送気側通風ダクト
２ｂは、前記ファーネス３の送気口３ｂに繋がってお
り、複数の送気側通風ダクト２ｂ，２ｂに分岐して、各
居室に開口している送気口２１ｂ，２１ｂに繋がってい
る。

【００１７】前記ファーネス３は、ファンを備えてお
り、該ファンによって吸気口３ａから送り込まれてきた
空気を、天然ガスを用いて加熱した水と熱交換させ、前
記送気口３ｂから各居室に圧送するようになっている。

【００１８】ファーネス３の吸気口３ａ付近に設けられ
た集塵フィルタ装着部３３には、集塵フィルタ３２が装
着されており、ファーネス３に送り込まれてきた空気か
ら、塵埃を取り除くことによって、前記空気を清浄にす
る。

【００１９】図２は、集塵フィルタ３２の要部の構成を
示す斜視図である。図において、３２ａは額縁状をなす
枠体である。該枠体３２ａの１対の対向辺の支持部３２
ａ１，３２ａ２の間に架け渡されるようにして、３本の
丸棒状をなす集塵電極３２ｃ，３２，３２ｃが、前記支
持部３２ａ１，３２ａ２の長手方向に等間隔に支持され
ている。また、前記集塵電極３２ｃ，３２ｃ，３２ｃの
夫々の間には、２本の放電電極３２ｂ，３２ｂが支持部
３２ａ１，３２ａ２に架け渡され、集塵電極３２ｃ，３
２ｃ，３２ｃよりも通風方向上流側に位置するように支
持されている。

【００２０】また、前記枠体３２ａの他の１対の対向辺
の一方の支持部３２ａ３の外側には、ファーネス３の集
塵フィルタ装着部３３に設けられた電源部に接続するコ
ネクタＣが付設されている。前記電源部からコネクタＣ
に交流電力が供給されるようになっており、交流電圧を
昇圧し、直流の高電圧に変換して、放電電極３２ｂを正
極に、集塵電極３２ｃを負極にして、直流電圧が連続的
に印加されるようになされている。これによって、放電
電極３２ｂの近傍を通過する空気に含まれる塵埃が荷電
され、正イオンとされる。正イオン化した塵埃は、通風
方向に流されながら、集塵電極３２ｃに引き寄せられ、
付着する。集塵電極３２ｃが放電電極３２ｂよりも通風
方向下流側に配されているため、塵埃は集塵電極３２ｃ
に流れ着きやすく、良好に集塵されることとなる。

【００２１】図３は、集塵電極３２ｂの構成を示す部分
断面図である。集塵電極３２ｃは、アルミニウムの金属
管３２ｃ１及び該金属管３２ｃ１の内部に挿入されてい
るニクロム線３２ｃ２からなるヒータｈと、該ヒータｈ
の表面に、活性アルミナ、ホージャサイトゼオライト、
及び酸化マンガン等から形成されている触媒層ｓとを備
えている。また、金属管３２ｃ１の内部には酸化マグネ
シウム３２ｃ３が充填されており、金属管３２ｃ１の両
端は、ガラス封口材３２ｃ４によって封口されている。
前記ヒータｈには、コネクタＣから交流電力が供給され
るようになっている。コネクタＣはファーネス３の制御
部によって制御されるようになされており、前記制御部
によってファーネス３の送風が止められているときに１
０〜２０分間ヒータｈに交流電力が通電されるようにな
っている。ヒータｈに交流電力が通電されている間は、
３００〜４００℃まで発熱し、この発熱によって、触媒
層ｓの触媒作用が活性化し、付着した塵埃を酸化分解す
る。集塵電極３２ｃは丸棒状をなしており、その中心部
に発熱中心のニクロム線３２ｃ２が配されているため、
表面を均等に発熱させることができる。

【００２２】ファーネス３の集塵フィルタ装着部３３
は、一側部に集塵フィルタ３２の厚みと同じ幅で開口す
る挿入口と、該挿入口から集塵フィルタ３２を導入する
ためのガイドと前記挿入口の反対側の電源部とからなっ
ている。集塵フィルタ３２の装着は、前記挿入口に集塵
フィルタを挿入し、前記ガイドに集塵フィルタ３２の支
持部３２ａ１，３２ａ２を夫々嵌合させて、前記挿入口
が開口する側面と対向する側面に設けられた前記電源部
に集塵フィルタ３２のコネクタＣが接続するまで導入す
ることによってなされる。これによって、集塵フィルタ
３２の交換が可能となっている。

【００２３】なお、集塵フィルタ３２は、放電電極３２
ｂ及び集塵電極３２ｃだけが脱着可能であって、放電電
極３２ｂ及び集塵電極３２ｃだけを交換する構造であっ
てもよく、集塵電極３２ｃだけが脱着可能であって、集
塵電極３２ｃだけを交換する構造であってもよい。ま
た、集塵フィルタ３２は、ファーネス３に一体的に組み
込まれており、脱着不可能な構造であってもよい。

【００２４】また、放電電極３２ｂの数は２本に限った
ものではなく、集塵電極３２ｃの数は３本に限ったもの
ではない。

【００２５】また、触媒層ｓは、付着した有機物を燃焼
温度よりも低温で酸化分解する特性を有するものであれ
ば、上述した材料に限ったものではない。

【００２６】また、本発明の実施の形態として、ファー
ネス３を用いた空気調和装置を示したが、熱交換器を住
宅１の地下室に配置し、該熱交換器に通風ダクトによっ
て繋がる屋外器を住宅１の外部に設置し、該屋外器から
外気を取り込み、前記熱交換器によって、屋内の空気と
外気との熱交換を行うようにしてもよく、また、除湿
器、空気循環器等を住宅１の地下室に配置し、屋内から
送り出された空気を加熱または冷却することなく、各居
室に送気するようにしてもよい。

【００２７】また、ファーネス３は天然ガスを用いて水
を加熱する構造に限ったものではなく、石油、電気ヒー
タ等によって水または空気を加熱する構造であってもよ
い。

【００２８】また、放電電極３２ｂを負極に、集塵電極
３２ｃを正極にして直流電圧を印加するようにしてもよ
く、連続印加に限らず、両電極に適宜の周期のパルス印
加を行うようにしてあってもよい。

【００２９】また、ヒータｈに常時交流電力を通電させ
るようにしてあってもよい。

【００３０】また、濾布を用いた集塵フィルタを集塵フ
ィルタ３２の通風方向上流側または下流側に配置してあ
ってもよい。

【００３１】また、ビルディングの各室の空気調和を集
中的に行う構成であってもよい。

【００３２】従って、集塵電極３２ｃに付着した塵埃を
触媒によって分解するため、集塵フィルタ３２の集塵効
果が劣化することがなく、集塵フィルタ３２を交換する
必要がない。

【００３３】また、集塵電極３２ｃに付着した塵埃を酸
化分解するため、自然環境に悪影響を及ぼすことがな
い。

【００３４】また、集塵フィルタ３２によって、塵埃を
正イオン化し、負極の集塵電極３２ｃに吸着させるた
め、煙草の煤煙のような濾布を用いた集塵フィルタを通
過する粒子径が小さい塵埃も良好に除去することができ
る。

【００３５】

【発明の効果】以上詳述した如く、本発明に係る集塵フ
ィルタ及び空気調和装置による場合は、集塵電極に付着
した塵埃を触媒によって酸化分解するため、集塵フィル
タを交換する必要をなくすることが可能となる。

【００３６】また、集塵電極に付着した塵埃を酸化分解
するため、自然環境に悪影響を及ぼす虞がない。

【００３７】また、集塵フィルタが洗浄装置を必要とし
ないか、または従来に比して小型のものしか必要としな
いため、従来に比して小型の集塵フィルタとすることが
でき、製品コストを低減することが可能となる。

【００３８】また、集塵フィルタの放電電極と集塵電極
との間に直流の高電圧を印可し、前記放電電極の周囲の
塵埃をイオン化して、集塵電極に吸着させることによっ
て集塵を行うため、煙草の煤煙のような粒子径が小さい
塵埃も良好に除去することが可能となる等本発明は優れ
た効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る空気調和装置の実施の形態の要部
の構成を示す模式図である。

【図２】集塵フィルタの要部の構成を示す斜視図であ
る。

【図３】集塵電極の構成を示す部分断面図である。

【図４】従来の空気調和装置の要部の構成を示す模式図
である。

【符号の説明】

１ 住宅 ３２ 集塵フィルタ ３２ｂ 放電電極 ３２ｃ 集塵電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０３Ｃ 3/49 Ｂ０３Ｃ 3/74 Ｚ 3/60 Ｆ２４Ｆ 3/16 3/74 Ｂ０１Ｄ 53/36 Ｂ Ｆ２４Ｆ 3/16 Ｇ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直流電圧が印加される集塵電極を備え、
   該集塵電極は、付着した有機物を燃焼温度よりも低温で
   酸化分解する触媒層を表面に有する発熱体であることを
   特徴とする集塵フィルタ。
2. 【請求項２】 内部に通風路を備えており、該通風路の
   途中に請求項１記載の集塵フィルタを脱着可能に配置し
   てあることを特徴とする空気調和装置。