JP2001104457A - 空気清浄装置の脱臭方法及び脱臭装置並びに空気清浄装置 - Google Patents

空気清浄装置の脱臭方法及び脱臭装置並びに空気清浄装置

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JP2001104457A
JP2001104457A JP28282699A JP28282699A JP2001104457A JP 2001104457 A JP2001104457 A JP 2001104457A JP 28282699 A JP28282699 A JP 28282699A JP 28282699 A JP28282699 A JP 28282699A JP 2001104457 A JP2001104457 A JP 2001104457A
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Hiroyuki Yamaguchi
裕之 山口
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 捕集部からの異臭、特に、起動時の異臭発生
を有効に防止することができる空気清浄装置の脱臭方法
及び脱臭装置並びに空気清浄装置を提供する。 【解決手段】 空気中の塵埃粒子を捕集する捕集部40
を装置本体内に内蔵した空気清浄装置10の脱臭方法で
あって、空気清浄運転時に使用される空気清浄用流路と
は別の流路に光触媒を用いた脱臭部60を設け、非空気
清浄運転時に、前記捕集部40と前記脱臭部60とを連
通した脱臭用流路と、前記捕集部と、前記脱臭部とによ
る脱臭空間を形成して前記捕集部40から発生する臭気
を除去する脱臭運転を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、清浄空間に浮遊す
る塵埃等の粒子を清浄する空気清浄装置、特に分煙装置
の脱臭方法及び脱臭装置並びにこれらを用いた空気清浄
装置に関し、特に、装置の運転開始時の異臭発生を防止
するように工夫したものである。
【0002】
【従来の技術】近年、空気中の各種粉塵やタバコ煙など
の塵埃粒子を除去するために、空気清浄装置、特に、事
務所・会議室・待合室・ロビー等のタバコ煙対策として
喫煙空間と非喫煙空間とを分ける為のカウンター形、テ
ーブル形等の空気清浄装置が知られている。この種の装
置は、各種粉塵やタバコ煙を捕集するための各種方式の
捕集部を有している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この種の装置、特に、
分煙装置などにおいては、捕集部にタバコ煙のタール分
等が付着堆積して異臭発生の要因となるという問題があ
り、特に、運転開始時に問題となる。
【0004】更に言えば、例えば会社等において、就業
時間が終了し、これら装置の空気清浄運転を停止させ、
翌日に初めて運転(長時間停止状態での放置後、最初の
1回目の運転)する際に、装置本体から装置外に漏れ出
す異臭が特に問題となる。
【0005】一方、近年では、殺菌、脱臭などの機能を
付加した空気清浄装置が知られているが、空気清浄と同
時に殺菌・脱臭を行うものであり、捕集部に付着堆積し
たタール分等からの異臭発生を防止するものではない。
【0006】また、起動時に吹き出しルーバを通常吹き
出し口よりも吸い込み口方向に向け、送風機を超微風で
運転し、循環通風を行い、装置本体内に内装した光脱臭
装置を通過させることにより、異臭の発生を防止するも
のが提案されているが、吹き出し風は装置本体外に一旦
吹き出されるため、その全てを装置本体内に回収するこ
とは非常に困難であり、抜本的な異臭発生を防止できる
ことにはなっていない。
【0007】本発明は、このような事情に鑑み、前記問
題を解消し、捕集部からの異臭、特に、起動時の異臭発
生を有効に防止することができる空気清浄装置の脱臭方
法及び脱臭装置並びに空気清浄装置を提供することを課
題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の第1の態様は、空気中の塵埃粒子を捕集する捕集部
を装置本体内に内蔵した空気清浄装置の脱臭方法であっ
て、空気清浄運転時に使用される空気清浄用流路とは別
の流路に光触媒を用いた脱臭部を設け、非空気清浄運転
時に、前記捕集部と前記脱臭部とを連通した脱臭用流路
と、前記捕集部と、前記脱臭部とによる脱臭空間を形成
して前記捕集部から発生する臭気を除去する脱臭運転を
行うことを特徴とする空気清浄装置の脱臭方法にある。
【0009】かかる第1の態様では、通常運転時とは別
に脱臭運転時に捕集部に付着した臭気成分を有効に除去
することができ、運転開始時の異臭発生が効果的に防止
される。
【0010】本発明の第2の態様は、第1の態様におい
て、前記脱臭運転時には前記脱臭空間内で前記捕集部を
通過した空気を前記脱臭部に循環させることを特徴とす
る空気清浄装置の脱臭方法にある。
【0011】かかる第2の態様では、捕集部からの空気
を脱臭部に繰り返し循環させることにより、捕集部の異
臭を効果的に除去することができる。
【0012】本発明の第3の態様は、第1又は2の態様
において、前記脱臭空間の漏れ開口面積が10%以下と
することを特徴とする空気清浄装置の脱臭方法にある。
【0013】かかる第3の態様では、気密状態の中で脱
臭運転を行うことにより、脱臭を効率よく行うことがで
きる。
【0014】本発明の第4の態様は、空気中の塵埃粒子
を捕集する捕集部を装置本体内に内蔵した空気清浄装置
の脱臭装置であって、空気清浄運転時に使用される空気
清浄用流路外に設けられると共に光触媒を用いて脱臭を
行う脱臭部を有すると共に非空気清浄運転時に前記捕集
部を通過する空気を前記脱臭部に送って脱臭を行う脱臭
手段と、非空気清浄運転時に前記捕集部と前記脱臭部と
を連通して前記脱臭用空間を形成する流路切替手段とを
具備することを特徴とする空気清浄装置の脱臭装置にあ
る。
【0015】かかる第4の態様では、通常運転とは別に
脱臭運転を行うことにより、捕集部に付着した臭気成分
を有効に除去することができ、運転開始時の異臭発生が
効果的に防止される。
【0016】本発明の第5の態様は、第4の態様におい
て、前記脱臭部は、光触媒を担持した脱臭フィルタエレ
メントと、この脱臭フィルタエレメントに光触媒励起光
を照射する光源とを具備することを特徴とする空気清浄
装置の脱臭装置にある。
【0017】かかる第5の態様では、捕集部に付着した
臭気が効果的に光脱臭される。
【0018】本発明の第6の態様は、第5の態様におい
て、前記脱臭フィルタエレメントは、前記光源から照射
される触媒励起光の強度が面方向全体に亘って所定値以
上となるように配置されていることを特徴とする空気清
浄装置の脱臭装置にある。
【0019】かかる第6の態様では、脱臭フィルタエレ
メントが有効に機能し、効果的な光脱臭が行われる。
【0020】本発明の第7の態様は、第5の態様におい
て、前記脱臭部は、前記捕集部からの空気を前記脱臭フ
ィルタエレメントの面方向に亘って略均一に通過させる
ための空気抵抗形成手段を具備することを特徴とする空
気清浄装置の脱臭装置にある。
【0021】かかる第7の態様では、脱臭フィルタエレ
メントに担持された光触媒が有効に且つ均一に使用さ
れ、効果的な光脱臭が可能となる。
【0022】本発明の第8の態様は、第4〜7の何れか
の態様において、前記流路切替手段は、閉時の漏れ開口
面積が10%以下とすることを特徴とする空気清浄装置
の脱臭装置にある。
【0023】かかる第8の態様では、気密状態で脱臭運
転を行うことにより、捕集部の異臭を効果的に除去でき
る。
【0024】本発明の第9の態様は、第8の態様におい
て、前記脱臭部は空気清浄運転時に前記捕集部と連通し
ているが実質的に空気が通過しない位置に設けられてお
り、前記流路切替手段は、前記捕集部の空気清浄運転時
の上流側及び下流側のそれぞれの近傍を塞ぐことにより
前記脱臭用空間を形成することを特徴とする空気清浄装
置の脱臭装置にある。
【0025】かかる第9の態様では、通常の空気清浄運
転と脱臭運転とを容易に切り替えることができる。
【0026】本発明の第10の態様は、第4〜9の何れ
かの態様において、前記脱臭手段は、前記脱臭用空間内
に空気を循環させることを特徴とする空気清浄装置の脱
臭装置にある。
【0027】かかる第10の態様では、脱臭運転時に空
気を繰り返し循環させることにより、捕集部の異臭を効
果的に除去できる。
【0028】本発明の第11の態様は、第4〜10の何
れかの態様において、さらに、前記流路切替手段及び前
記脱臭手段を制御して所定のタイミングで脱臭運転を行
う脱臭制御手段を有することを特徴とする空気清浄装置
の脱臭装置にある。
【0029】かかる第11の態様は、脱臭制御手段によ
り脱臭運転を適宜のタイミングで行うことにより、清浄
運転開始時の異臭発生を有効に防止することができる。
【0030】本発明の第12の態様は、第4〜11の何
れかの態様の脱臭装置を具備することを特徴とする空気
清浄装置にある。
【0031】かかる第12の態様では、空気清浄運転時
の異臭発生が防止された空気清浄装置が実現される。
【0032】本発明は、特に、運転開始時の異臭の発生
を防止するために、空気清浄装置の捕集部に捕集された
成分、特に、タバコ煙のタール分からの異臭発生を防止
するためのものである。そして、通常の空気清浄運転と
は別に、すなわち、空気清浄運転を行わないときに別途
脱臭運転を行って捕集部に捕集された異臭成分を除去す
ること、また、かかる異臭成分の除去には光触媒脱臭を
用いることにより、異臭発生を有効に防止することがで
きることを知見し、本発明を完成した。
【0033】ここで、タバコ煙を捕集して主にタール分
を蓄積した空気清浄装置の捕集部からの臭気に対する光
脱臭の有効性を示す試験結果を示す。なお、このように
捕集した臭気をガスクロマトグラフィーで分析したとこ
ろ、n−酪酸、i−吉草酸、n−吉草酸が、異臭を感じ
ることと高い相関があることが分かった。
【0034】(試験例1)直径60mm、長さ300m
mのガラス円筒管の内周面に光触媒コーティング液(石
原テクノ社製:STK−03)を用いて平均膜厚0.2
μmの光触媒層を形成した。この光触媒層を有するガラ
ス円筒管の中心に直径15.5mm、長さ300mmの
直管型の熱陰極ランプ(主波長352nm、8W)を配
置して光触媒脱臭装置とした。
【0035】50リットル(以下、Lと表記する)の容
器内に捕集部から捕集した臭気を充満させると共に上述
した光触媒脱臭装置を配置した。そして、熱陰極ランプ
から光を照射した状態で容器内の空気をガラス円筒管内
に15L/minで120分間循環した。これを二回繰
り返した。
【0036】各循環の前後の臭気をサンプリングして臭
気濃度法により臭気除去率を求めた。この結果を下記表
1に示す。なお、臭気濃度法は、悪臭防止法に定められ
た3点比較式臭袋法により行った。
【0037】(比較試験1)熱陰極ランプによる光照射
を行わない以外は試験例と同様に行った。結果は表1に
示す。
【0038】(比較試験2)光触媒脱臭装置がない(い
わゆるただの容器内に臭気を入れただけ)以外は試験例
と同様に行った。結果は表1に示す。
【0039】
【表1】
【0040】この結果より、タール分等捕集部に捕集さ
れた成分からの臭気は光触媒を用いた脱臭により高効率
で脱臭でき、且つ光照射により繰り返し脱臭することが
できることが確認された。
【0041】なお、光照射を行わないと光による分解再
生が行われないため、繰り返し脱臭を行うことができ
ず、また、脱臭装置がないと全く脱臭されないことがわ
かった。
【0042】また、空気清浄流路内に光脱臭触媒エレメ
ントを捕集部と直列に配置した場合は、空気清浄運転後
に同エレメントを観察すると、白色であったものが褐色
に変色している。これは、その後に無臭状態中に数日間
放置しても、薄黄色に退色はするが、元の状態に戻るこ
とはなかった。このことより、光脱臭触媒エレメントの
反応は、触媒表面に臭気成分が吸着されることで起こる
ので、褐色に変色した原因の組成物(タール中の褐色色
素=難分解性のメラノイジンと思われる)が該エレメン
ト表面に付着していること(=変色していること)は、
即脱臭性能の低下につながり、好ましくないものと思わ
れる。
【0043】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施形態に基づい
て説明する。
【0044】(実施形態1)図1には実施形態1に係る
テーブル形空気清浄装置の外観斜視図、図2にはその捕
集部及び脱臭部の通常運転時を示す概略斜視図、図3に
は捕集部及び脱臭部の脱臭運転時を示す概略斜視図、図
4には捕集部を示す概略斜視図、図5には脱臭部を示す
概略斜視図、図6には脱臭ユニットを表す概略斜視図を
それぞれ示す。
【0045】これらの図面に示すように、空気清浄装置
10は、テーブル形の空気清浄装置であり、天板20
と、テーブル本体30とを具備し、テーブル本体30内
には、捕集部40及びファン50が配置されている。
【0046】天板20には、長方形の貫通孔である開口
部21が設けられており、天板20の下側に設けられた
テーブル本体30内には、捕集部40及びファン50が
順次設けられている。捕集部40は、図1中、上側の吸
込面から下側の吹出面へ空気を通過させて空気を清浄化
するもので、天板20の開口部21と捕集部40との間
の空間は開口部21以外では装置外部と連通しない閉じ
られた吸込空間部となっている。また、テーブル本体3
0の捕集部40の下部空間は吹出空間部となり、その中
央部にファン50が配置されている。この吹出空間部
は、テーブル本体30の短手辺側の側面に設けられた吹
出開口部31に連通する以外は閉ざされた空間になって
いる。従って、ファン50は、開口部21から空気を吸
い込み、捕集部40を通過させた後、浄化された空気を
吹出開口部31から吹き出すものであればよい。
【0047】ここで、捕集部40は、吸込面から吸い込
んだ空気中の塵埃等の粒子を静電気的に、濾過により、
又はその両方の作用で集塵し、清浄化した空気を図中下
面側の吹出側から出すものであれば何れの方式でもよい
が、本実施形態では、静電式集塵方式の捕集部を用いて
いる。
【0048】すなわち、捕集部40は、吸込面の内方
に、順次、プレフィルタ、帯電部であるアイオナイザ、
及び捕集部であるコレクタが内蔵されている。従って、
吸込面から含塵空気等を送り込むと、塵埃が除去された
清浄空気が反対側の吹出面から吐出するようになってい
る。
【0049】また、アイオナイザ及びコレクタは、放電
電極部材、対向電極部材、非集塵電極部材及び集塵電極
部材の組み合わせにより形成し、対向電極部材及び集塵
電極部材は体積固有抵抗値が107Ωcm以下の導電性
樹脂材料で形成し、非集塵電極部材は体積固有抵抗値が
1010〜1013Ωcmの半導電性樹脂材料で形成するの
が好ましい。この場合、アイオナイザは、放電電極部材
と対向電極部材との組み合わせにより構成され、コレク
タは、集塵電極部材と非集塵電極部材との組み合わせに
より構成される。このように構成したアイオナイザ及び
コレクタでは、アイオナイザにより荷電された粒子の中
に導電性粉塵が混在していても、非集塵電極部材の電荷
の移動が半導電性樹脂材料の抵抗で制限されるため、集
塵部の非集塵電極部材と集塵電極部材との間でのスパー
ク発生が防止できる。
【0050】かかる捕集部40は、テーブル本体30か
ら容易に取り外しができるようになっており、取り外し
た状態では、吸込面及び吹出面に空気流路が露出した構
造となっている。
【0051】一方、テーブル本体30の捕集部40の側
方の一方の空間には、脱臭部60が設けられている。脱
臭部60は、清浄運転時以外に作用して捕集部40内を
脱臭するものである。
【0052】図3、図5及び図6に示すように、脱臭部
60は、外部とは閉ざされた脱臭空間を形成し、その中
央部には光触媒フィルタエレメントを有する脱臭ユニッ
ト70が設けられている。脱臭ユニット70の上流側空
間は吸込空間81となり、下流側空間は吹出空間82と
なる。
【0053】脱臭ユニット70は、厚さ方向に多数の貫
通孔を有するハニカム構造の4枚の光触媒フィルタエレ
メント71〜74を四角柱状に配置した構造を有すると
共に、内部に2本の直管型光源75を具備するものであ
る。脱臭ユニット70の上流側の吸込空間81は第1の
光触媒フィルタエレメント71のみに連通してその周囲
は隔壁83により遮断されている。また、第2〜第4の
光触媒フィルタエレメント72〜74は、下流側の吹出
空間82のみに連通している。
【0054】一方、脱臭ユニット70の上流側の吸込空
間81の上流側の壁面上部には、吸込開口84が設けら
れている。吸込開口84は、流路形成部材85内に形成
された連通路86を介して捕集部40の上流側の吸込空
間81の側方に開口する導入開口87に連通する。ま
た、脱臭部60の下流側の吹出空間82の捕集部40側
の壁面の下部には、捕集部40の側面に連通する吹出開
口88が設けられており、吹出開口88の近傍には小型
ファン89が設けられている。さらに、捕集部40の直
上流側及び直下流側には、シャッタ部材91及び92が
設けられており、脱臭時には捕集部40を含む閉空間を
形成できるようになっている。すなわち、この装置で
は、シャッタ部材91及び92を開いた状態で通常の清
浄運転を行い、通常の清浄運転が終了し、脱臭運転を行
う際にシャッタ部材91及び92を閉じる。
【0055】従って、シャッタ部材91及び92を閉じ
たときには、脱臭ユニット70の上流側の吸込空間81
は、吸込開口84,連通路86及び導入開口87を介し
て捕集部40の直上流側の空間に連通し、一方、脱臭ユ
ニット70の下流側の吹出空間82は、吹出開口88を
介して捕集部40の側面に連通するようになっている
(シャッタ部材91及び92を閉じたときの、脱臭ユニ
ット70と吸込空間81と捕集部40と吹出空間82と
連通路86との空間合計は、約55L〜65Lとしてい
る)。また、この状態で小型ファン89を動作させるこ
とにより、捕集部40内の空気は導入開口87から吸い
出されて脱臭部60に吸い込まれ、脱臭部60を通過し
て脱臭された空気が吹出開口88から捕集部40内に送
られるようになっている。
【0056】なお、シャッタ部材91及び92が開いた
通常運転時には、空気の流路内には導入開口87及び吹
出開口88が開口しているが、流れの側方であるため、
これらの開口内に空気が流入することは実質的に生じな
い。勿論、これらの開口にシャッタを設けて通常運転時
に閉じるようにしてもよい。
【0057】また、小型ファン89の取り付け位置は特
に限定されず、吸込開口84に近接して設けてもよい
し、また、脱臭時の空気の流れる方向が逆向きになるよ
うにしてもよく、この場合には、脱臭ユニット70の取
り付け位置は反対となる。
【0058】なお、捕集部40の脱臭部60とは反対側
には、装置全体の電気系装置が納められた電源ボックス
95が設けられている。
【0059】ここで、脱臭ユニット70の構成について
さらに詳述する。
【0060】脱臭ユニット70に用いられた光触媒フィ
ルタエレメント71〜74は、200セル/(インチ)2
の貫通したセルを有し、光触媒を担時したものである。
光触媒フィルタエレメント71及び74は、188×4
8×10(厚さ)mmであり、光触媒フィルタエレメン
ト72及び73は、188×24×10(厚さ)mmで
ある。また、2本の直管型光源75は、ランプ電力6
W、主波長352nmの熱陰極タイプの蛍光ランプであ
り、直径15.5×210mm(口金まで含んだ全長)
である。
【0061】このような光触媒を用いた脱臭ユニット7
0では、光触媒励起光が光触媒フィルタエレメント71
〜74の各面方向に亘って均一に照射されるように配置
する必要があるので、各光源75の中心の軸から各光触
媒フィルタエレメント71〜74の光源側の表面までの
距離をそれぞれ12mmに設定して配置し、2本の光源
75間の距離は24mmとした。また、光触媒フィルタ
エレメント71〜74の長手方向の寸法は、光源75の
口金を除いた有効照射領域の寸法に一致させている。
【0062】また、光触媒フィルタエレメント71〜7
4に担時された光触媒を有効に利用するためには、吸込
側の光触媒フィルタエレメント71を通過する風速が面
方向に亘って均一になるようにすると共に、吹出側の光
触媒フィルタエレメント72〜74を通過する風速を全
体の面方向に亘って均一になるようにする必要がある。
このため、光触媒フィルタエレメント72〜74の吹出
側の表面に所定の圧力損失を与える不織布76を設けて
いる。不織布76は、0.1m/s時に0.2Paの圧
力損失を与えるものを用いた。また、小型ファン89と
しては、処理風量が120リットル/分、圧力損失が
2.5Paのファンモータを用いた。
【0063】(試験例2)上述した実施形態の空気清浄
装置10によりタバコ300本分のタバコ煙を集塵させ
た後、600Lのチャンバ内でシャッタ部材91及び9
2を閉じて脱臭運転を14時間行った。その後、チャン
バ内の臭気濃度を測定した。また、その後、タバコ30
0本分のタバコ煙の集塵を繰り返しながら同様に臭気濃
度を測定した。この結果を図7に示す。
【0064】なお、比較のため、脱臭部を具備しない以
外は同様の空気清浄装置10に同様にタバコ煙を集塵さ
せて600Lのチャンバ内に14時間放置し、同様に臭
気濃度を測定した結果を図7に示す(比較試験2とす
る)。
【0065】また、図7に示す推定ニオイクレームレベ
ルは、空気清浄装置10から半径2m、高さ2.5m
(31.4L)のゾーンにおける平均臭気濃度が臭気強
度3(楽にわかる臭い)レベル以上となる臭気濃度であ
ることを発明者らは、経験則で知っていたので、レベル
を3以上に設定した。
【0066】この結果、脱臭部を有さない装置ではタバ
コ300本分のタバコ煙の集塵を2回繰り返すと臭気濃
度が推定ニオイクレームレベルに達してしまうが、実施
形態の脱臭部60付きの空気清浄装置10では、同様な
集塵を12回程度まで推定ニオイクレームレベルを越え
ず、臭気発生時期を6〜7倍延長できることがわかっ
た。
【0067】(実施形態2)図8には実施形態2の空気
清浄装置の断面構造を示し、図9には脱臭ユニットの概
略斜視図を示す。
【0068】この空気清浄装置10Aは、装置本体30
A内に捕集部40A及びファン50Aを有すると共に脱
臭部60Aを有し、装置本体30Aの吸込開口31A及
び吹出開口32Aがシャッタ部材91A及び92Bで開
閉自在になっている。
【0069】脱臭部60Aに設けられた脱臭ユニット7
0Aは、226×36×10(厚さ)mmで、200セ
ル/(インチ)2のセルを有する光触媒フィルタエレメン
ト71A及び72Aを25mm間隔で配置して間に、ラ
ンプ出力6W、直径15.5mmで長さが210mmの
直管型の熱陰極ランプからなる光源75Aを配置したも
のである。また、脱臭部60Aには、吸込開口84A及
び吹出開口88Aが設けられているだけで、脱臭用のフ
ァンは設けられていないが、シャッタ部材91A及び9
2Aを閉じた状態でファン50Aを動作させることによ
り、捕集部40A内の空気が吸込開口84Aから吸い込
まれて吹出開口88Aから吹き出すように循環し、脱臭
される。
【0070】(試験例3)任意の空気清浄装置にて、タ
バコ150本分の煙を捕集した捕集部40Aを、かかる
空気清浄装置10A(装置本体内容積240L)に設置
し、装置そのものを600Lのチャンバ内に設置し、2
0℃で15L/minで10分間運転した後、チャンバ
内の空気をサンプリングして臭気濃度を求め、これによ
り臭気発生能を見た。
【0071】次に、シャッタ部材91A及び92Aを閉
じて、容積240Lの装置本体30Aを密閉した状態で
ファン50Aを動作させて、54L/minで脱臭運転
を、10℃及び20℃でそれぞれ14時間行った。この
後の装置本体30A内の臭気濃度を測定した。
【0072】また、その後、600Lのチャンバ内でシ
ャッタ91A及び92Aを開けた状態で15L/min
で通常運転を10分間行った後、チャンバ内の空気をサ
ンプリングし、臭気濃度を求めた。
【0073】また、光触媒フィルタエレメントを用いな
い以外は同様にして比較試験3とした。これらの結果は
表2及び表3に示す。
【0074】
【表2】
【0075】
【表3】 *:臭気強度法による測定下限は臭気濃度10
【0076】この結果より、比較試験3では、10℃の
14時間運転後では臭気発生は17と少なかったが、2
0℃にすると初期値よりも高い臭気濃度170を示し
た。このことは、低温下では臭気発生は少ないが、臭気
発生能は低下していないことを意味する。また、20℃
の14時間の運転で230と臭気発生は持続したが、そ
の後、600Lのチャンバに入れて発生能を見たとこ
ろ、14時間での臭気発生が多かったため、初期値より
低い23という値を示した。
【0077】一方、試験例3では、環境温度に拘らず、
脱臭運転後の臭気濃度は測定下限の10以下であり、6
00Lのチャンバでの臭気発生能も低減していた。
【0078】これにより、実施形態2の空気清浄装置1
0Aでは、集塵されたタバコ煙の成分の基づく臭気は環
境温度に拘わらず14時間の脱臭運転で除去されること
が認められた。なお、タール分の臭気中の主成分である
n−酪酸、i−吉草酸、n−吉草酸は沸点が比較的高い
が、10℃の環境温度でも光脱臭により十分に除去でき
ることが認められた。これは光触媒により臭気成分を徐
々に除去することにより、気液平衡が崩れ、沸点の高い
臭気成分も逐次気化されて除去されるものと予想され
る。
【0079】(試験例4〜6)脱臭部60のない前述の
空気清浄装置10にて、約2ヶ月間に約6000本のタ
バコの煙を捕集した捕集部40を用意した。
【0080】試験例3と同様に20℃、600Lチャン
バ内での臭気濃度を求めた。その後に、捕集部40と実
施形態2の脱臭部60Aを、装置10のシャッタ部材9
1及び92を閉じたときの容積と略同じ58Lのチャン
バに移し、54L/minの送風機で循環させ、14時
間脱臭運転を行った。更に、その後に、600Lチャン
バに戻し、臭気濃度を測定した。
【0081】また、脱臭運転を行う58Lチャンバ(5
8Lの空間)に任意に開口を設けて、チャンバの漏れ開
口面積が脱臭性能に与える影響を見るために、漏れ開口
面積比(漏れ開口面積/チャンバ全表面積×100)
が、0、10、30%の3種類で上記試験をそれぞれ行
い、各々を順に試験例4、5、6とした。
【0082】比較のため、漏れ開口面積比を10%とし
たが、光触媒を用いなかったものを比較試験4とした。
【0083】これらの結果を表4に示す。
【0084】
【表4】
【0085】この結果、脱臭運転は漏れ開口面積比を比
較的小さくして行うことが効果的であると分かった。漏
れ開口面積比が30%程度だと臭気濃度の低下率が少な
いので、脱臭流路、特にシャッタ部材近傍の漏れ開口面
積比は、10%以下とするのが好ましいことが分かっ
た。
【0086】(その他)以上、実施形態及び試験例を示
して説明したが、これに限定されるものではない。例え
ば、脱臭部の構造及び配置位置、脱臭ユニットの構造等
は上述したものに限定されず、通常の空気清浄運転とは
別に光触媒を用いた光脱臭運転を行うことができる流路
を具備すればよい。
【0087】光脱臭を高効率で行う場合、光触媒との接
触面積を向上すると共に脱臭対象をできるだけ均一に接
触させなければならず、且つ光触媒に光触媒励起光を所
定強度以上で有効に照射する必要があるが、このような
点からは、実施形態1に示した脱臭ユニットが好適であ
る。ここで、光触媒励起光の種類は特に限定されない
が、光触媒全体に1.8〜2.9mW/cm2以上の強
度の光が照射されるようにするのが好ましい。
【0088】また、光触媒を用いた脱臭では特別に温度
を付与する必要がなく、室温運転とすればよく、また、
脱臭運転時の閉空間は気密度が高い方がよいことがわか
った。従って、気密度を高めることも必要であるが、実
施形態1のように、脱臭運転は捕集部40を含むできる
だけ小さな空間で行うのが好ましい。
【0089】さらに、脱臭運転時の処理風量は大きすぎ
ては好ましくないことが認められた。これは光触媒フィ
ルタエレメントに担持された光触媒量、この光触媒フィ
ルタエレメントを通過する臭気と光触媒との接触面積及
び光触媒励起光の紫外線光等に依存すると思われるが、
実施形態1の脱臭ユニット70では、30〜320L/
minが効果的であることが実験により確認された。
【0090】さらに、通常の清浄運転と脱臭運転との切
替制御、すなわち、脱臭運転をどのようなタイミングで
行うかは、特に限定されないが、単純なタイマーなどに
より、通常運転をしない時間に行うようにしてもよい
し、通常運転を行わない時間は常に脱臭運転を行うよう
にしてもよいし、制御手段により、高度に制御するよう
にしてもよい。
【0091】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
通常運転とは別に脱臭運転を行うことにより、運転開始
時の異臭発生を有効に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態1に係るテーブル型の空気清
浄装置の外観斜視図である。
【図2】本発明の実施形態1に係る空気清浄装置の捕集
部及び脱臭部の通常運転時を示す概略斜視図である。
【図3】本発明の実施形態1に係る空気清浄装置の捕集
部及び脱臭部の脱臭運転時を示す概略斜視図である。
【図4】本発明の実施形態1に係る捕集部の概略斜視図
である。
【図5】本発明の実施形態1に係る脱臭部の概略斜視図
である。
【図6】本発明の実施形態1に係るの脱臭ユニットの概
略斜視図である。
【図7】本発明の試験例2及び比較試験2の測定結果を
示す図である。
【図8】本発明の実施形態2に係る空気清浄装置の断面
図である。
【図9】本発明の実施形態2に係る脱臭ユニットの概略
斜視図である。
【符号の説明】
10,10A 空気清浄装置 20 天板 30,30A テーブル本体 40,40A 捕集部 50,50A ファン 60,60A 脱臭部 70,70A 脱臭ユニット
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年11月5日(1999.11.
5)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0070
【補正方法】変更
【補正内容】
【0070】(試験例3)任意の空気清浄装置にて、タ
バコ150本分の煙を捕集した捕集部40Aを、かかる
空気清浄装置10A(装置本体内容積240L)に設置
し、装置そのものを600Lのチャンバ内に設置し、2
0℃で153 /minで10分間運転した後、チャン
バ内の空気をサンプリングして臭気濃度を求め、これに
より臭気発生能を見た。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0072
【補正方法】変更
【補正内容】
【0072】また、その後、600Lのチャンバ内でシ
ャッタ91A及び92Aを開けた状態で153 /mi
で通常運転を10分間行った後、チャンバ内の空気を
サンプリングし、臭気濃度を求めた。
───────────────────────────────────────────────────── 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) B01D 53/86 ZAB B01D 53/36 H // F24F 7/00 B ZABJ (72)発明者 山口 裕之 東京都渋谷区広尾五丁目4番3号 ミドリ 安全株式会社内 (72)発明者 小塩 恒 東京都渋谷区広尾五丁目4番3号 ミドリ 安全株式会社内 Fターム(参考) 4C080 AA07 AA09 BB02 CC12 HH05 JJ03 KK08 LL10 QQ11 4D048 AA22 AB03 BA07X BA13X BA41X BB02 CA01 CC22 CC24 CC25 CC26 CC28 CC34 CC40 CC63 CC70 CD01 CD03 CD05 CD08 DA01 DA03 DA05 DA20 EA01 EA03 4D058 TA06 TA07 TA12

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 空気中の塵埃粒子を捕集する捕集部を装
    置本体内に内蔵した空気清浄装置の脱臭方法であって、 空気清浄運転時に使用される空気清浄用流路とは別の流
    路に光触媒を用いた脱臭部を設け、非空気清浄運転時
    に、前記捕集部と前記脱臭部とを連通した脱臭用流路
    と、前記捕集部と、前記脱臭部とによる脱臭空間を形成
    して前記捕集部から発生する臭気を除去する脱臭運転を
    行うことを特徴とする空気清浄装置の脱臭方法。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記脱臭運転時には
    前記脱臭空間内で前記捕集部を通過した空気を前記脱臭
    部に循環させることを特徴とする空気清浄装置の脱臭方
    法。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2において、前記脱臭空間
    の漏れ開口面積が10%以下とすることを特徴とする空
    気清浄装置の脱臭方法。
  4. 【請求項4】 空気中の塵埃粒子を捕集する捕集部を装
    置本体内に内蔵した空気清浄装置の脱臭装置であって、 空気清浄運転時に使用される空気清浄用流路外に設けら
    れると共に光触媒を用いて脱臭を行う脱臭部を有すると
    共に非空気清浄運転時に前記捕集部を通過する空気を前
    記脱臭部に送って脱臭を行う脱臭手段と、非空気清浄運
    転時に前記捕集部と前記脱臭部とを連通して前記脱臭空
    間を形成する流路切替手段とを具備することを特徴とす
    る空気清浄装置の脱臭装置。
  5. 【請求項5】 請求項4において、前記脱臭部は、光触
    媒を担持した脱臭フィルタエレメントと、この脱臭フィ
    ルタエレメントに光触媒励起光を照射する光源とを具備
    することを特徴とする空気清浄装置の脱臭装置。
  6. 【請求項6】 請求項5において、前記脱臭フィルタエ
    レメントは、前記光源から照射される触媒励起光の強度
    が面方向全体に亘って所定値以上となるように配置され
    ていることを特徴とする空気清浄装置の脱臭装置。
  7. 【請求項7】 請求項5において、前記脱臭部は、前記
    捕集部からの空気を前記脱臭フィルタエレメントの面方
    向に亘って略均一に通過させるための空気抵抗形成手段
    を具備することを特徴とする空気清浄装置の脱臭装置。
  8. 【請求項8】 請求項4〜7の何れかにおいて、前記流
    路切替手段は、閉時の漏れ開口面積が10%以下とする
    ことを特徴とする空気清浄装置の脱臭装置。
  9. 【請求項9】 請求項8において、前記脱臭部は空気清
    浄運転時に前記捕集部と連通しているが実質的に空気が
    通過しない位置に設けられており、前記流路切替手段
    は、前記捕集部の空気清浄運転時の上流側及び下流側の
    それぞれの近傍を塞ぐことにより前記脱臭用空間を形成
    することを特徴とする空気清浄装置の脱臭装置。
  10. 【請求項10】 請求項4〜9の何れかにおいて、前記
    脱臭手段は、前記脱臭用空間内に空気を循環させること
    を特徴とする空気清浄装置の脱臭装置。
  11. 【請求項11】 請求項4〜10の何れかにおいて、さ
    らに、前記流路切替手段及び前記脱臭手段を制御して所
    定のタイミングで脱臭運転を行う脱臭制御手段を有する
    ことを特徴とする空気清浄装置の脱臭装置。
  12. 【請求項12】 請求項4〜11の何れかの脱臭装置を
    具備することを特徴とする空気清浄装置。
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WO2022217909A1 (zh) * 2021-04-14 2022-10-20 苏州贝昂科技有限公司 一种集尘器

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