JP2001293336A - 光触媒装置 - Google Patents

光触媒装置

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JP2001293336A
JP2001293336A JP2000109904A JP2000109904A JP2001293336A JP 2001293336 A JP2001293336 A JP 2001293336A JP 2000109904 A JP2000109904 A JP 2000109904A JP 2000109904 A JP2000109904 A JP 2000109904A JP 2001293336 A JP2001293336 A JP 2001293336A
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JP
Japan
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lamps
photocatalyst
lamp
stage
flow
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JP2000109904A
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English (en)
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Kazuya Okada
一也 岡田
Toshiyuki Kato
敏之 加藤
Yasuhito Kidera
康仁 木寺
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Daikin Industries Ltd
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Daikin Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】光触媒担持体とランプが多段に配置される場合
にも、光触媒の機能を有効に発揮させる光触媒装置を提
供する。 【解決手段】光触媒担持体3aを挟んで隣り合う段のラ
ンプ群4a,4bに関して、上流側の段のランプ群4a
のランプ6と下流側の段のランプ群4bのランプ6と
が、通気流方向に相当する所定方向Xからみて、互いに
重ならないようにし、通気流Fの流れを乱す。通気流F
と光触媒担持体3a〜3dの光触媒との接触効率を高め
て、脱臭効率等を向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は光触媒を用いて脱臭
等を行う光触媒装置に関する。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】空気清浄
機等において、光触媒の脱臭機能を発揮させるものが提
供されている。この種の空気清浄機の内部には、光触媒
を担持するエレメントと、光触媒に光を照射するランプ
が収容されている。広い空間において脱臭機能を果たさ
せようとすると、通気流と交差するエレメントを通気流
方向に沿って多段に配置し、各段のエレメント間に複数
本のランプを横並びに並べて配置することになる。
【0003】この場合、各段のランプを通気流方向に並
べるとすると、下記の不具合が予想される。すなわち、
ランプは通気流の流れの抵抗となるので、実際の通気流
はランプを避けて流れる傾向にある。これに対して、各
段のランプが通気流方向に並んでいると、上流側のラン
プを避けた通気流が下流側のランプのない部分を真っ直
ぐに流れることになる。ところが、ランプのない部分で
はランプからの光量が少ないので、光触媒による臭気の
分解効率が悪く、その結果、脱臭効率が悪くなる。
【0004】本発明は上記課題に鑑みてなされたもので
あり、本発明の目的は光触媒担持体とランプが多段に配
置される場合にも、光触媒の機能を有効に発揮させるこ
とのできる光触媒装置を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の課題解決手段として、本発明は、通気流を横切るよう
に配置されて通気流方向に複数段に並び、それぞれ光触
媒を担持する複数の光触媒担持体と、隣接する段の光触
媒担持体間に配置され、光触媒に光を照射する複数段の
ランプと、通気流に乱れを生じさせる手段とを備えるこ
とを特徴とするものである。
【0006】本構成では、多段の光触媒担持体を通過す
る際に、通気流の流れが乱される結果、例えば臭気成分
と光触媒との接触効率を高めて、脱臭能力等を高めるこ
とができる。また、上記乱れを生じさせる手段は上記ラ
ンプを含んでいれば好ましい。というのは、ランプが乱
れを生じさせる手段を兼用するので、これらを別個に構
成する場合と比較して、構造を簡素化することができる
からである。
【0007】また、上記乱れを生じさせる手段は各段の
光触媒担持体間に配置される網状板を含んでいれば好ま
しい。網状板により、通気流の流れを乱して脱臭能力等
を高めることができる。ここで、網状板とは、ラス網等
の網そのものの他、パンチングボード等の多孔板を含む
趣旨である。また、隣接する段のランプは通気流方向に
見て互いに重ならないように配置されていれば好まし
い。上流側の段でランプを避けて流れようとする通気流
が下流側の段でランプに近い部分を通過することにな
り、ランプからの光量の多い光触媒担持体の部分に確実
に通気流を流すことができる。その結果、脱臭能力等を
高めることができる。
【0008】また、各段のランプは通気流方向に交互の
千鳥状に配置されていれば好ましい。というのは、光触
媒担持体およびランプが多段に配置される場合に、ラン
プからの光量の多い光触媒担持体の部分に確実に通気流
を流すことができ、脱臭能力等を高めることができるか
らである。また、各段に複数本のランプからなるランプ
群が配置されるとともに隣接する段でランプの本数を異
ならせてあり、通気流方向にみて、本数の少ないランプ
群の各ランプは本数の多いランプ群の隣接するランプ間
に配置され、本数の少ないランプ群の複数のランプが並
ぶ方向の両端部にランプからの光を反射させる反射板が
配置されていれば好ましい。ランプの本数が少ない段で
は、複数のランプが並ぶ方向の両端部において、光量が
不足するおそれがあるが、この位置に反射板を配置する
ことにより、ランプからの光を有効に利用して、光量不
足を補うことができる。
【0009】また、各段に同数の複数本のランプからな
るランプ群が配置され、ランプ群は段毎に交互に逆方向
に寄せられており、寄せられる方向の逆方向の端部に反
射板が配置されていれば好ましい。ランプ群が寄せられ
る方向と逆方向の端部では、光量が不足するおそれがあ
るが、この位置に反射板を配置することにより、ランプ
からの光を有効に利用して、光量不足を補うことができ
る。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態につ
いて添付図面を参照しつつ説明する。図1は本発明の一
実施の形態の光触媒装置の概略構成を示す模式図であ
る。図1を参照して、本光触媒装置1は、通気流Fを所
定方向Xに沿って流す風路2に、通気流Fを横切り複数
段に並ぶ光触媒担持体3a,3b,3c,3d…(総称
していうとは、単に光触媒担持体3ともいう)と、複数
段をなすランプ群4a,4b,4c,4d…(総称して
いうときは、単にランプ群4ともいう)とを配置してい
る。所定方向Xとは風路2において、通気流Fを概ね流
す方向として設定されたものであり、通気流方向に相当
するものであるが、実際の通気流Fは必ずしも所定方向
Xに沿って真っ直ぐに流れるものではない。
【0011】光触媒担持体3は、相対向する一対の通気
面31,32を有し、これらの通気面31,32を貫通
する多数の通気孔を有するものである。光触媒担持体3
としては、例えば平板と波板とを交互に多数枚積層し
て、通気孔を形成し、平板や波板の表面に光触媒を塗布
したり、平板や波板を形成するための素材に材料段階で
光触媒を混入しておいたりすることができる。また、光
触媒担持体3として、通気可能な多孔質のセラミックを
用いることもできる。
【0012】光触媒としては、光を吸収し、そのエネル
ギを反応物質に与えて科学反応を起こさせる物質を意味
する。この光触媒が発揮する機能には、1)臭い成分の
除去による脱臭機能や、2)臭い成分でない汚染物質を
分解する機能や、3)微生物の殺菌やウィルスの不活化
を行う機能(いわゆる殺菌・抗菌機能)や、4)親水性
の少な等があるが、本実施の形態では、光触媒の脱臭機
能を発揮させる。脱臭機能は、酸化分解機能に起因する
ものと考えられており、この酸化分解機能を有する光触
媒としては、アナタース型の結晶構造を持つ酸化チタン
(例えばTiO2 )を例示することができる。このアナ
タース型の結晶構造を持つ酸化チタンであれば、弱い紫
外線でも高い浄化能力を発揮できる点で好ましい。酸化
チタンに代えて、酸化亜鉛(ZnO)および酸化タング
ステン(例えばWO3 )等を用いても良い。
【0013】複数段をなす光触媒担持体3a,3b,3
c,3d,…は所定方向Xに所定間隔あけて並べて配置
されている。各段のランプ群4a,4b,4c,4d
は、紙面に垂直に延びる複数本の直管のランプ6からな
り、これら複数本のランプ6は互いの間に所定間隔をあ
けて互いに平行に、且つ所定方向Xと交差する方向Yに
横並びに配置されている。ランプ6としては、光触媒の
励起を良好とするうえで紫外線を含む光を照射できるも
のが好ましいが、これに限定されるものではない。例え
ば、冷陰極型蛍光ランプや熱陰極型蛍光ランプを用いる
ことができる。また、市販のケミカルランプや殺菌ラン
プの他、ブラックライトランプを用いても良い。
【0014】隣接するランプ群4では互いにランプ6の
本数を異ならせてあり、例えば、4本、3本、4本、3
本、…というように交互に1本ずつ増減させてある。ま
た、所定方向Xからみると、本数の少ないランプ群4
b,4dの各ランプ6は、本数の多いランプ群4a,4
cの隣接するランプ6間に配置されている。すなわち、
隣接する段のランプ6,6は、所定方向Xに見て互いに
重ならないように配置されている。各段のランプ6が所
定方向Xに交互の千鳥状に配置されているともいえる。
【0015】本実施の形態によれば、例えば上流側の段
でランプ群4aのランプ6を避けて流れようとする通気
流F1が、下流側の段でランプ群4bのランプ6に近い
光触媒担持体3aの領域を通過することになり、ランプ
6からの光量の多い光触媒担持体3の領域に確実に通気
流を流すことができる。その結果、光触媒担持体3およ
びランプ4が多段に配置される光触媒装置1において、
脱臭能力等を高めることができる。特に、本実施の形態
では、上記のようにレイアウトされたランプ6自身が通
気流Fの流れを乱す手段を構成しており、流れを乱す手
段を別途に設ける場合と比較して、構造を簡素化するこ
とができる。
【0016】次いで、図2は本発明の別の実施の形態を
示している。本実施の形態が図1の実施の形態と異なる
のは、本数の少ないランプ群4b,4dの複数のランプ
6が並ぶ方向Yの両端部に、ランプ6からの光を反射さ
せる反射板7を配置している点である。本実施の形態で
は、図1の実施の形態と同様の作用効果を奏することに
加えて、下記の作用効果を奏する。すなわち、ランプ6
の本数が少ない段では、複数のランプ6が並ぶ方向Yの
両端部において、光量が不足するおそれがあるが、この
位置に、例えば湾曲状をなす反射板7を配置することに
より、ランプ6からの光を有効に利用して、光量不足を
補うことができる。
【0017】次いで、図3は本発明のさらに別の実施の
形態を示している。本実施の形態では、各段のランプ群
4a〜4dが同数の複数本のランプ6を持つ。ランプ群
4a〜4dは段毎に交互に逆方向(Y1方向およびY2
方向)に寄せられており、寄せられる方向Y1(Y2)
とは逆方向Y2(Y1)の端部のみに反射板7を配置し
ている。本実施の形態では、図1の実施の形態と同様の
作用効果を奏する。さらに、寄せられる方向と逆方向の
端部において光量が不足するおそれがあるが、この位置
に反射板7を配置することにより、ランプ6からの光を
有効に利用して、光量不足を補うことができる。
【0018】次いで、図4は本発明のさらに別の実施の
形態を示している。本実施の形態では、各段のランプ群
4a,4b,4cのランプ6は所定方向Xからみて重な
る位置に配置されており、各光触媒担持体3の一の通気
面32に沿ってラス網やパンチングボード等の多孔板か
らなる網状板8が配置されている。本実施の形態によれ
ば、網状板8によって通気流の流通を乱し、空気と光触
媒担持体3との接触効率を高めて、脱臭効率を向上する
ことができる。また、ラス網を用いると空気の流れを乱
す効果が高い。
【0019】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
るものではなく、例えば、図4の実施の形態の網状板8
を図1,図2および図3の実施の形態に適用することも
でき、この場合、脱臭効率をより向上することができ
る。その他、本発明の範囲で種々の変更を施すことがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る光触媒装置の内部
構成を示す模式的断面図である。
【図2】本発明の別の実施の形態の係る光触媒装置の内
部構成を示す模式的断面図である。
【図3】本発明のさらに別の実施の形態の係る光触媒装
置の内部構成を示す模式的断面図である。
【図4】本発明のさらに別の実施の形態の係る光触媒装
置の内部構成を示す模式的断面図である。
【符号の説明】
1 光脱臭装置 2 風路 3a,3b,3c,3d 光触媒担持体 31,32 通気面 4a,4b,4c,4d ランプ群 6 ランプ 7 反射板 8 網状板 F 通気流 X 所定方向(通気流方向)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木寺 康仁 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 Fターム(参考) 4C080 AA07 AA10 BB02 CC01 HH05 KK08 LL10 MM02 NN02 4D048 AA22 AB01 AB03 BA07X BA13X BA16Y BA27Y BA41X CA01 CC23 CC32 CC36 CC40 EA01 4G069 AA03 BA04A BA04B BA48A BB04A BC35A BC60A CA07 CA10 CA17 EE07

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】通気流(F) を横切るように配置されて通気
    流方向(X) に複数段に並び、それぞれ光触媒を担持する
    複数の光触媒担持体(3a, 3b, 3c, 3d)と、 隣接する段の光触媒担持体(3a, 3b, 3c, 3d)間に配置さ
    れ、光触媒に光を照射する複数段のランプ(6) と、 通気流(F) に乱れを生じさせる手段(6,8)とを備えるこ
    とを特徴とする光触媒装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、上記乱れ生じさせる手
    段(6, 8)は上記ランプ(6) を含むことを特徴とする光触
    媒装置。
  3. 【請求項3】請求項1又は2において、上記乱れ生じさ
    せる手段(6, 8)は各段の光触媒担持体(3a, 3b, 3c, 3d)
    間に配置される網状板(8) を含むことを特徴とする光触
    媒装置。
  4. 【請求項4】請求項2又は3において、隣接する段のラ
    ンプ(6) は通気流方向(X) に見て互いに重ならないよう
    に配置されることを特徴とする光触媒装置。
  5. 【請求項5】請求項2,3又は4において、各段のラン
    プ(6) は通気流方向(X) に交互の千鳥状に配置されるこ
    とを特徴とする光触媒装置。
  6. 【請求項6】請求項4又は5において、各段に複数本の
    ランプ(6) からなるランプ群(4a, 4b, 4c, 4d)が配置さ
    れるとともに隣接する段でランプ(6) の本数を異ならせ
    てあり、 通気流方向(X) にみて、本数の少ないランプ群(4b, 4d)
    の各ランプ(6) は本数の多いランプ群(4a, 4c)の隣接す
    るランプ(6) 間に配置され、 本数の少ないランプ群(4b, 4d)の複数のランプ(6) が並
    ぶ方向の両端部にランプ(6) からの光を反射させる反射
    板(7) が配置されることを特徴とする光触媒装置。
  7. 【請求項7】請求項4又は5において、各段に同数の複
    数本のランプ(6) からなるランプ群(4a, 4b, 4c, 4d)が
    配置され、ランプ群(4a, 4b, 4c, 4d)は段毎に交互に逆
    方向(Y1, Y2)に寄せられており、寄せられる方向(Y1, Y
    2)の逆方向(Y2, Y1)の端部に反射板(7) が配置されるこ
    とを特徴とする光触媒装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7582256B1 (en) 2003-10-01 2009-09-01 Arcelormittal France Air purification wall
WO2021182074A1 (ja) * 2020-03-12 2021-09-16 株式会社デンソー 空気浄化装置
JP7132658B1 (ja) * 2021-12-22 2022-09-07 株式会社久保製作所 空気浄化装置

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US7582256B1 (en) 2003-10-01 2009-09-01 Arcelormittal France Air purification wall
WO2021182074A1 (ja) * 2020-03-12 2021-09-16 株式会社デンソー 空気浄化装置
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