JP2002011083A - 空気浄化装置 - Google Patents
空気浄化装置Info
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 医療施設内等の空気中に浮遊する結核菌その
他の細菌を含む感染性飛沫や塵埃等を加熱、燃焼により
減少、死滅させることができ、しかも従来技術にみられ
る使用済みフィルターの交換のように危険且つ工数を要
する作業を必要としない空気浄化装置の提供。 【解決手段】 分割外套管２内に伝熱性分割内管３が配
置されてなる二重円管ユニットをそれらの各端面に伝熱
性多孔板４を当接させつつ軸線方向に積層配置する。複
合管１の一端に位置する管外室５及び管内室６にそれら
と各々連通するように連結された吸気室１１及び排気室
１２と、複合管の他端に位置する管外室及び管内室にそ
れらを互いに連通させるように連結された端室２１と、
端室及び／又はそれに近接した管内室内にそれらを加熱
室２３として設置されたヒータ２６とから構成される。
他の細菌を含む感染性飛沫や塵埃等を加熱、燃焼により
減少、死滅させることができ、しかも従来技術にみられ
る使用済みフィルターの交換のように危険且つ工数を要
する作業を必要としない空気浄化装置の提供。 【解決手段】 分割外套管２内に伝熱性分割内管３が配
置されてなる二重円管ユニットをそれらの各端面に伝熱
性多孔板４を当接させつつ軸線方向に積層配置する。複
合管１の一端に位置する管外室５及び管内室６にそれら
と各々連通するように連結された吸気室１１及び排気室
１２と、複合管の他端に位置する管外室及び管内室にそ
れらを互いに連通させるように連結された端室２１と、
端室及び／又はそれに近接した管内室内にそれらを加熱
室２３として設置されたヒータ２６とから構成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に、空気中に浮遊す
る結核菌その他の細菌を含む感染性飛沫や塵埃等を高温
で加熱、燃焼させると共に前記細菌を死滅させるために
有用な空気浄化装置に関する。
る結核菌その他の細菌を含む感染性飛沫や塵埃等を高温
で加熱、燃焼させると共に前記細菌を死滅させるために
有用な空気浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、医療施設における結核院内集団感
染が大きな社会問題となっているが、このような院内感
染は、医療施設内の空気中に浮遊する結核菌等の細菌を
含んだ感染性飛沫を吸い込むことにより発生するもので
ある。
染が大きな社会問題となっているが、このような院内感
染は、医療施設内の空気中に浮遊する結核菌等の細菌を
含んだ感染性飛沫を吸い込むことにより発生するもので
ある。
【０００３】前記問題の解決手段として、前記感染性飛
沫を捕捉し得るフィルターを備えた空気浄化装置を医療
施設内に設置すると共に、医療施設内の空気をフィルタ
ーに通しつつ循環させることにより、空気中に含まれる
感染性飛沫の量を減少させる方法が知られている。しか
し、前記方法では、除菌効率の低下した使用済みフィル
ターを未使用のものと交換する必要があり、その交換時
に、感染性細菌で汚染された使用済みフィルターから生
じる感染性細菌を含んだ飛沫や塵埃を誤って交換作業者
が吸入したり、医療施設内の空気中に飛散させてしまう
危険が伴う上に、該使用済みフィルターの密閉下におけ
る保管及び特殊な消毒処理を必要とする等の問題があっ
た。
沫を捕捉し得るフィルターを備えた空気浄化装置を医療
施設内に設置すると共に、医療施設内の空気をフィルタ
ーに通しつつ循環させることにより、空気中に含まれる
感染性飛沫の量を減少させる方法が知られている。しか
し、前記方法では、除菌効率の低下した使用済みフィル
ターを未使用のものと交換する必要があり、その交換時
に、感染性細菌で汚染された使用済みフィルターから生
じる感染性細菌を含んだ飛沫や塵埃を誤って交換作業者
が吸入したり、医療施設内の空気中に飛散させてしまう
危険が伴う上に、該使用済みフィルターの密閉下におけ
る保管及び特殊な消毒処理を必要とする等の問題があっ
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の解決すべき課
題は、医療施設内等の空気中に浮遊する結核菌その他の
細菌を含む感染性飛沫や塵埃等を加熱、燃焼により確実
に減少させると共に前記細菌を死滅させることができ、
しかも従来技術にみられる使用済みフィルターの交換の
ように危険且つ工数を要する作業を必要としない空気浄
化装置を提供することにある。
題は、医療施設内等の空気中に浮遊する結核菌その他の
細菌を含む感染性飛沫や塵埃等を加熱、燃焼により確実
に減少させると共に前記細菌を死滅させることができ、
しかも従来技術にみられる使用済みフィルターの交換の
ように危険且つ工数を要する作業を必要としない空気浄
化装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る空気浄化装
置は、外套管内に複数の短い伝熱性分割内管がそれらの
各端面に少なくとも外套管内壁に達する伝熱性多孔板を
当接させつつ軸線方向に積層配置されてなり、それによ
って各分割内管の外側及び内側に各々管外室及び管内室
が画成されると共に各多孔板を挟んで隣接する両管外室
及び両管内室が該多孔板の各細孔群を介して各々互いに
連通させられるようにした複合管と、複合管の一端に位
置する管外室及び管内室にそれらと各々連通するように
連結された吸気室及び排気室と、複合管の他端に位置す
る管外室及び管内室にそれらを互いに連通させるように
連結された端室と、端室及び／又はそれに近接した管内
室内にそれらを加熱室として設置されたヒータとからな
り、吸気室に導入された空気が、各多孔板の細孔群を介
して各管外室を順次通過すると共に端室に至り、端室か
ら各多孔板の細孔群を介して各管内室を順次通過すると
共に排気室から排出される間に、加熱室内においてヒー
タで加熱されると共に、各管外室を通過する空気と各管
内室を通過する空気との間で、向流状態下に、各分割内
管壁及び各多孔板を介して熱交換が行われるようにした
ことを特徴としている。
置は、外套管内に複数の短い伝熱性分割内管がそれらの
各端面に少なくとも外套管内壁に達する伝熱性多孔板を
当接させつつ軸線方向に積層配置されてなり、それによ
って各分割内管の外側及び内側に各々管外室及び管内室
が画成されると共に各多孔板を挟んで隣接する両管外室
及び両管内室が該多孔板の各細孔群を介して各々互いに
連通させられるようにした複合管と、複合管の一端に位
置する管外室及び管内室にそれらと各々連通するように
連結された吸気室及び排気室と、複合管の他端に位置す
る管外室及び管内室にそれらを互いに連通させるように
連結された端室と、端室及び／又はそれに近接した管内
室内にそれらを加熱室として設置されたヒータとからな
り、吸気室に導入された空気が、各多孔板の細孔群を介
して各管外室を順次通過すると共に端室に至り、端室か
ら各多孔板の細孔群を介して各管内室を順次通過すると
共に排気室から排出される間に、加熱室内においてヒー
タで加熱されると共に、各管外室を通過する空気と各管
内室を通過する空気との間で、向流状態下に、各分割内
管壁及び各多孔板を介して熱交換が行われるようにした
ことを特徴としている。
【０００６】
【発明の実施の形態】前記構成の空気浄化装置では、既
述のように、吸気室に導入された空気が、各多孔板の細
孔群を介して各管外室を順次通過すると共に端室に至
り、端室から各多孔板の細孔群を介して各管内室を順次
通過すると共に排気室から排出される間に、加熱室内に
おいてヒータで加熱されると共に、各管外室を通過する
空気と各管内室を通過する空気との間で、向流状態下
に、各分割内管壁及び各多孔板を介して熱交換が行われ
る。
述のように、吸気室に導入された空気が、各多孔板の細
孔群を介して各管外室を順次通過すると共に端室に至
り、端室から各多孔板の細孔群を介して各管内室を順次
通過すると共に排気室から排出される間に、加熱室内に
おいてヒータで加熱されると共に、各管外室を通過する
空気と各管内室を通過する空気との間で、向流状態下
に、各分割内管壁及び各多孔板を介して熱交換が行われ
る。
【０００７】前記のような両空気間の熱交換性能は、分
割内管の積層段数の増減等により容易に調節することが
できる。また、分割内管の積層段数の増減作業を容易に
するために、外套管が、各分割内管の周囲を囲む複数の
短い分割外套管からなり、複合管は、複数対の分割外套
管及び分割内管がそれらの各端面に伝熱性多孔板を当接
させつつ軸線方向に積層配置されていてもよく、この場
合、熱交換性能の調節に際して分割内管の積層段数が対
応する分割外套管と対になって増減されることになる。
また、前記熱交換性能を高めるために、前記複合管にお
ける外套管又は分割外套管内に複数の分割内管が多管状
に並設されると共に、端室からの空気が分流して複数に
並設された各管内室を順次通過すると共に排気室から排
出されるようにすることもできる。
割内管の積層段数の増減等により容易に調節することが
できる。また、分割内管の積層段数の増減作業を容易に
するために、外套管が、各分割内管の周囲を囲む複数の
短い分割外套管からなり、複合管は、複数対の分割外套
管及び分割内管がそれらの各端面に伝熱性多孔板を当接
させつつ軸線方向に積層配置されていてもよく、この場
合、熱交換性能の調節に際して分割内管の積層段数が対
応する分割外套管と対になって増減されることになる。
また、前記熱交換性能を高めるために、前記複合管にお
ける外套管又は分割外套管内に複数の分割内管が多管状
に並設されると共に、端室からの空気が分流して複数に
並設された各管内室を順次通過すると共に排気室から排
出されるようにすることもできる。
【０００８】吸気室に導入された空気は、各管外室を順
次通過し、加熱室内においてヒータで好ましくは４００
℃以上の高温に加熱されることにより、その空気に含ま
れる感染性飛沫や塵埃等が燃焼させられる。加熱室通過
後における高温の空気は、各管内室を順次通過して排気
室に至るが、その間に各管外室を通過する低温側の空気
との間の熱交換により漸次冷却され、排気室から排出さ
れるときは、好ましくは、吸気室に導入された空気に近
い温度に戻されている。これに対して、各管外室を通過
する空気は、各管内室を通過する高温側の空気との間の
熱交換により漸次加熱されて加熱室に至るので、ここで
はヒータから生じる熱が有効に利用されることになる。
次通過し、加熱室内においてヒータで好ましくは４００
℃以上の高温に加熱されることにより、その空気に含ま
れる感染性飛沫や塵埃等が燃焼させられる。加熱室通過
後における高温の空気は、各管内室を順次通過して排気
室に至るが、その間に各管外室を通過する低温側の空気
との間の熱交換により漸次冷却され、排気室から排出さ
れるときは、好ましくは、吸気室に導入された空気に近
い温度に戻されている。これに対して、各管外室を通過
する空気は、各管内室を通過する高温側の空気との間の
熱交換により漸次加熱されて加熱室に至るので、ここで
はヒータから生じる熱が有効に利用されることになる。
【０００９】前記熱交換に際して、各管外室を通過する
空気及び各管内室を通過する空気の各流れは、各多孔板
の各細孔群を通過するときに激しく撹拌され、それによ
って各管外室及び各管内室における各空気分子が伝熱部
材である各分割内管壁及び各多孔板と複雑に衝突すると
共に、各空気分子と伝熱部材との衝突回数が従来の二重
管型等のように内管壁のみを伝熱部材とする熱交換の場
合に比べて著しく増加し、その結果として各管外室内の
空気と各管内室内の空気との間の熱伝達、熱交換が促進
されると共に、ヒータから生じる熱の前記有効利用が促
進される。
空気及び各管内室を通過する空気の各流れは、各多孔板
の各細孔群を通過するときに激しく撹拌され、それによ
って各管外室及び各管内室における各空気分子が伝熱部
材である各分割内管壁及び各多孔板と複雑に衝突すると
共に、各空気分子と伝熱部材との衝突回数が従来の二重
管型等のように内管壁のみを伝熱部材とする熱交換の場
合に比べて著しく増加し、その結果として各管外室内の
空気と各管内室内の空気との間の熱伝達、熱交換が促進
されると共に、ヒータから生じる熱の前記有効利用が促
進される。
【００１０】前記ヒータとして、空気中の感染性飛沫や
塵埃等との加熱下の衝突及び接触を促進させて前記作用
をより効果的に奏し得るように、微粒子を捕捉し得るフ
ィルター機能と該微粒子の加熱燃焼によるフィルター再
生機能を備えた抵抗加熱ヒータを用いることが好まし
い。
塵埃等との加熱下の衝突及び接触を促進させて前記作用
をより効果的に奏し得るように、微粒子を捕捉し得るフ
ィルター機能と該微粒子の加熱燃焼によるフィルター再
生機能を備えた抵抗加熱ヒータを用いることが好まし
い。
【００１１】前記のような抵抗加熱ヒータとして、例え
ば特開平９−２４５９３８号公報及び特開平１１−２５
７０４８号公報に開示されるように、金属シート材料に
波形状又は凹凸形状のプレス成形を施すと同時に周縁に
破断状突起を有する多数の貫通孔を前記波形状又は凹凸
形状の山部及び／又は谷部に穿設させてなる多孔性金属
シートを多重に積層すると共に、積層された多孔性金属
シートの対向面間に多孔性電気絶縁膜を介在させ、且つ
前記多孔性金属シートに通電による抵抗加熱可能に電気
配線を施してなるものを好適に使用することができる。
前記の場合、加熱室内への抵抗加熱ヒータの設置に際し
て、抵抗加熱ヒータは、空気が積層された多孔性金属シ
ートの対向面間にその一端側から他端側へと通過し得る
ように配向させられる。
ば特開平９−２４５９３８号公報及び特開平１１−２５
７０４８号公報に開示されるように、金属シート材料に
波形状又は凹凸形状のプレス成形を施すと同時に周縁に
破断状突起を有する多数の貫通孔を前記波形状又は凹凸
形状の山部及び／又は谷部に穿設させてなる多孔性金属
シートを多重に積層すると共に、積層された多孔性金属
シートの対向面間に多孔性電気絶縁膜を介在させ、且つ
前記多孔性金属シートに通電による抵抗加熱可能に電気
配線を施してなるものを好適に使用することができる。
前記の場合、加熱室内への抵抗加熱ヒータの設置に際し
て、抵抗加熱ヒータは、空気が積層された多孔性金属シ
ートの対向面間にその一端側から他端側へと通過し得る
ように配向させられる。
【００１２】前記構造の多孔性抵抗加熱ヒータによれ
ば、積層された多孔性金属シートの対向面間に、波形状
又は凹凸形状の山部及び谷部、並びにそれらに穿設され
た、周縁に破断状突起を有する貫通孔による複雑に屈曲
した流路空間が形成されているので、このような対向面
間に流入した空気は前記流路空間内部で複雑に拡散、衝
突し、その間に空気中の微粒子や感染性飛沫及び塵埃等
が高温に抵抗加熱された多孔性金属シートとの複雑な衝
突、接触により一部捕捉されつつ加熱、燃焼させられ
る。
ば、積層された多孔性金属シートの対向面間に、波形状
又は凹凸形状の山部及び谷部、並びにそれらに穿設され
た、周縁に破断状突起を有する貫通孔による複雑に屈曲
した流路空間が形成されているので、このような対向面
間に流入した空気は前記流路空間内部で複雑に拡散、衝
突し、その間に空気中の微粒子や感染性飛沫及び塵埃等
が高温に抵抗加熱された多孔性金属シートとの複雑な衝
突、接触により一部捕捉されつつ加熱、燃焼させられ
る。
【００１３】前記多孔性抵抗加熱ヒータは、例えば、多
孔性金属シートを渦巻き状に多孔性電気絶縁膜を介して
積層してなるものでもよく、また多孔性金属シートをジ
グザグ状に多孔性電気絶縁膜を介して積層してなるもの
でもよい。前記多孔性金属シートには、耐熱性のステン
レス鋼が好適に使用可能である。また、前記多孔性電気
絶縁膜は、積層された多孔性金属シートの対向面間が通
電加熱時に電気接触しないようにするものであり、多孔
性金属シート表面に形成された絶縁皮膜であってもよい
が、好ましくは例えば耐熱性の無機繊維のように、排気
微粒子のフィルター機能を有するものが好適に介設され
る。前記多孔性抵抗加熱ヒータにおける多孔性金属シー
ト及び／又は多孔性電気絶縁膜に、酸化触媒等の触媒
を、必要に応じて所要の坦持層を介して坦持させてもよ
い。
孔性金属シートを渦巻き状に多孔性電気絶縁膜を介して
積層してなるものでもよく、また多孔性金属シートをジ
グザグ状に多孔性電気絶縁膜を介して積層してなるもの
でもよい。前記多孔性金属シートには、耐熱性のステン
レス鋼が好適に使用可能である。また、前記多孔性電気
絶縁膜は、積層された多孔性金属シートの対向面間が通
電加熱時に電気接触しないようにするものであり、多孔
性金属シート表面に形成された絶縁皮膜であってもよい
が、好ましくは例えば耐熱性の無機繊維のように、排気
微粒子のフィルター機能を有するものが好適に介設され
る。前記多孔性抵抗加熱ヒータにおける多孔性金属シー
ト及び／又は多孔性電気絶縁膜に、酸化触媒等の触媒
を、必要に応じて所要の坦持層を介して坦持させてもよ
い。
【００１４】なお、前記構造の多孔性金属シートは、周
縁に破断状突起を有する多数の貫通孔を有することか
ら、隣接する両管外室及び隣接する両管内室の各間に介
設される伝熱性多孔板としても好適に使用することがで
き、それによって、前記貫通孔を通過する空気の流れを
より激しく撹拌させることが可能である。
縁に破断状突起を有する多数の貫通孔を有することか
ら、隣接する両管外室及び隣接する両管内室の各間に介
設される伝熱性多孔板としても好適に使用することがで
き、それによって、前記貫通孔を通過する空気の流れを
より激しく撹拌させることが可能である。
【００１５】また、既述のように、各管外室を通過する
空気と各管内室を通過する空気との間の熱交換を促進さ
せるべく、各管外室及び各管内室における各空気分子が
伝熱部材である各分割内管壁及び各多孔板とさらに複雑
に衝突し得るように、各管外室及び／又は各管内室内
に、前記構造の多孔性金属シートを渦巻き状やジグザグ
状等に多孔性電気絶縁膜の介設なしに積層してなるもの
を、空気が積層された多孔性金属シートの対向面間にそ
の一端側から他端側へと通過し得るように配設すること
もできる。
空気と各管内室を通過する空気との間の熱交換を促進さ
せるべく、各管外室及び各管内室における各空気分子が
伝熱部材である各分割内管壁及び各多孔板とさらに複雑
に衝突し得るように、各管外室及び／又は各管内室内
に、前記構造の多孔性金属シートを渦巻き状やジグザグ
状等に多孔性電気絶縁膜の介設なしに積層してなるもの
を、空気が積層された多孔性金属シートの対向面間にそ
の一端側から他端側へと通過し得るように配設すること
もできる。
【００１６】
【実施例】〔実施例１〕図１は本発明の実施例に係る空
気浄化装置の縦断面図である。同図において、複合管１
は、分割外套管２内に伝熱性分割内管３が同心に配置さ
れた１２個の短い二重円管ユニットをそれらの各端面に
伝熱性多孔板４を当接させつつ上下の軸線方向に積層し
て構成されている。各分割内管３の外側に環状の管外室
５が形成されると共に各分割内管３の内側には円形の管
内室６が画成され、各多孔板４を挟んで隣接する両管外
室５、５及び両管内室６、６が該多孔板４の各各細孔群
７、８を介して各々互いに連通させられている。
気浄化装置の縦断面図である。同図において、複合管１
は、分割外套管２内に伝熱性分割内管３が同心に配置さ
れた１２個の短い二重円管ユニットをそれらの各端面に
伝熱性多孔板４を当接させつつ上下の軸線方向に積層し
て構成されている。各分割内管３の外側に環状の管外室
５が形成されると共に各分割内管３の内側には円形の管
内室６が画成され、各多孔板４を挟んで隣接する両管外
室５、５及び両管内室６、６が該多孔板４の各各細孔群
７、８を介して各々互いに連通させられている。
【００１７】前記の各分割外套管２は、内径１７２ｍ
ｍ、高さ５０ｍｍのステンレス製パイプからなり、上下
面にフランジを有している。各分割内管３は、内径１０
０ｍｍ、高さ５０ｍｍのステンレス製パイプからなり、
上下面にフランジを有している。また、各多孔板４は、
縦２６０ｍｍ、横２６０ｍｍ、厚さ２ｍｍの矩形銅板か
らなり、それには、前記管外室５及び管内室６と各々対
向する各区域に直径２．０ｍｍの細孔が約１０％の穿孔
率で穿設されると共に各細孔群７、８が形成されてい
る。
ｍ、高さ５０ｍｍのステンレス製パイプからなり、上下
面にフランジを有している。各分割内管３は、内径１０
０ｍｍ、高さ５０ｍｍのステンレス製パイプからなり、
上下面にフランジを有している。また、各多孔板４は、
縦２６０ｍｍ、横２６０ｍｍ、厚さ２ｍｍの矩形銅板か
らなり、それには、前記管外室５及び管内室６と各々対
向する各区域に直径２．０ｍｍの細孔が約１０％の穿孔
率で穿設されると共に各細孔群７、８が形成されてい
る。
【００１８】複合管１の一端に位置する第１２段目の管
外室５及び管内室６には、それらと多孔板４の各細孔群
７、８を介して各々連通するように吸気室１１及び排気
室１２が連結され、それらの吸気室１１及び排気室１２
は二重円管構造により画成されている。前記吸気室１１
には、外部から空気を導入するための吸気口１３と吸気
ファン１４が側部に設けられ、前記排気室１２には、外
部に空気を排出するための排気口１５と排気ファン１６
が頂部に設けられている。
外室５及び管内室６には、それらと多孔板４の各細孔群
７、８を介して各々連通するように吸気室１１及び排気
室１２が連結され、それらの吸気室１１及び排気室１２
は二重円管構造により画成されている。前記吸気室１１
には、外部から空気を導入するための吸気口１３と吸気
ファン１４が側部に設けられ、前記排気室１２には、外
部に空気を排出するための排気口１５と排気ファン１６
が頂部に設けられている。
【００１９】複合管１の他端に位置する第１段目の管外
室５及び管内室６には、それらを互いに連通させるよう
に二重円管状の端室２１が延設されている。前記端室２
１において、管外室５及び管内室６と多孔板４の各細孔
群７、８を介して各々連通するように空気流転向路２２
及び加熱室２３が設けられ、それら両者は端室２１内で
連通している。前記端室２１の基端には、端室２１の基
端開口部を閉塞すると共に端室２１及び複合管１等の部
材を支持するようにステンレス製基台２４が設けられて
いる。また、第１段目、第４段目、第８段目及び第１２
段目の各管外室５及び各管内室６には、温度計測点とし
て熱電対からなる温度計２５が挿入されている。
室５及び管内室６には、それらを互いに連通させるよう
に二重円管状の端室２１が延設されている。前記端室２
１において、管外室５及び管内室６と多孔板４の各細孔
群７、８を介して各々連通するように空気流転向路２２
及び加熱室２３が設けられ、それら両者は端室２１内で
連通している。前記端室２１の基端には、端室２１の基
端開口部を閉塞すると共に端室２１及び複合管１等の部
材を支持するようにステンレス製基台２４が設けられて
いる。また、第１段目、第４段目、第８段目及び第１２
段目の各管外室５及び各管内室６には、温度計測点とし
て熱電対からなる温度計２５が挿入されている。
【００２０】前記端室２１における加熱室２３内には、
厚さ５０μｍのステンレス鋼からなる金属シート材料に
波形ピッチ１．８ｍｍ、振幅（波の深さ）０．６ｍｍの
波形状のプレス成形を施すと同時に周縁に高さ０．２ｍ
ｍの破断状突起（バリ）を有する多数の貫通孔を前記波
形状の山部及び谷部に穿設させてなる多孔性金属シート
を渦巻き状に膜厚０．２ｍｍのシリカ系多孔性電気絶縁
膜を介して外径１００ｍｍ、高さ５０ｍｍとなるように
積層してなる既述形態の多孔性抵抗加熱ヒータからなる
ヒータ２６が設置され、ヒータ２６は電源装置２７に接
続されている。
厚さ５０μｍのステンレス鋼からなる金属シート材料に
波形ピッチ１．８ｍｍ、振幅（波の深さ）０．６ｍｍの
波形状のプレス成形を施すと同時に周縁に高さ０．２ｍ
ｍの破断状突起（バリ）を有する多数の貫通孔を前記波
形状の山部及び谷部に穿設させてなる多孔性金属シート
を渦巻き状に膜厚０．２ｍｍのシリカ系多孔性電気絶縁
膜を介して外径１００ｍｍ、高さ５０ｍｍとなるように
積層してなる既述形態の多孔性抵抗加熱ヒータからなる
ヒータ２６が設置され、ヒータ２６は電源装置２７に接
続されている。
【００２１】前記構成の空気浄化装置において、前記ヒ
ータ２６を電源装置２７からの５００Ｗの電力供給によ
り約４００℃に加熱すると共に、吸気室１１に吸気口１
３から流量約２．２ｍ3／分の空気を導入し、その状態
下に各温度計測点における定常状態での温度を各温度計
２５で計測して、各管外室５内の空気と各管内室６内の
空気との間の熱交換状況を試験した。図２の図表は、図
１に示す空気浄化装置を用いた熱交換試験の試験結果を
示している。
ータ２６を電源装置２７からの５００Ｗの電力供給によ
り約４００℃に加熱すると共に、吸気室１１に吸気口１
３から流量約２．２ｍ3／分の空気を導入し、その状態
下に各温度計測点における定常状態での温度を各温度計
２５で計測して、各管外室５内の空気と各管内室６内の
空気との間の熱交換状況を試験した。図２の図表は、図
１に示す空気浄化装置を用いた熱交換試験の試験結果を
示している。
【００２２】前記試験結果によれば、吸気室１１から最
上位における第１２段目の管外室５に流入した２３．３
℃の温度（ｔｂ１）の低温空気は、各管内室６内の空気
と熱交換しつつ各管外室５を下方に通過し、最下位にお
ける第１段目の管外室５では１１１．６℃の温度（ｔｂ
２）にまで加温されている。第１段目の管外室５内の前
記加温空気は加熱室２３内のヒータ２６で加熱され、第
１段目の管内室６に流入する。第１段目の管内室６にお
ける２０１．３℃の温度（ｔａ１）の高温空気は、各管
外室５内の空気と熱交換しつつ各管内室６を上方に通過
し、第１２段目の管内室６では、前記２３．３℃の温度
（ｔｂ１）に比較的近い３２．２℃の温度（ｔａ２）に
まで冷却されている。
上位における第１２段目の管外室５に流入した２３．３
℃の温度（ｔｂ１）の低温空気は、各管内室６内の空気
と熱交換しつつ各管外室５を下方に通過し、最下位にお
ける第１段目の管外室５では１１１．６℃の温度（ｔｂ
２）にまで加温されている。第１段目の管外室５内の前
記加温空気は加熱室２３内のヒータ２６で加熱され、第
１段目の管内室６に流入する。第１段目の管内室６にお
ける２０１．３℃の温度（ｔａ１）の高温空気は、各管
外室５内の空気と熱交換しつつ各管内室６を上方に通過
し、第１２段目の管内室６では、前記２３．３℃の温度
（ｔｂ１）に比較的近い３２．２℃の温度（ｔａ２）に
まで冷却されている。
【００２３】管外室５内の低温側空気の温度効率
（ηc）及び管内室６内の高温側空気の温度効率（ηh）
は各々下記のように算出され、それによれば高温側空気
の温度効率が０．９５という極めて高い数値を示した。 ηc ＝（ｔｂ２−ｔｂ１）／（ｔａ１−ｔｂ１）＝０．５ ηh ＝（ｔａ１−ｔａ２）／（ｔａ１−ｔｂ１）＝０．９５
（ηc）及び管内室６内の高温側空気の温度効率（ηh）
は各々下記のように算出され、それによれば高温側空気
の温度効率が０．９５という極めて高い数値を示した。 ηc ＝（ｔｂ２−ｔｂ１）／（ｔａ１−ｔｂ１）＝０．５ ηh ＝（ｔａ１−ｔａ２）／（ｔａ１−ｔｂ１）＝０．９５
【００２４】〔実施例２〕図３は本発明の別の実施例に
係る空気浄化装置の要部縦断面図である。同図に示す複
合管１では、共通の長い外套管２’内に複数の短い伝熱
性分割内管３がそれらの各端面に外套管２’内壁に達す
る伝熱性多孔板４を当接させつつ軸線方向に積層配置さ
れ、それによって各分割内管３の外側及び内側に各管外
室５及び管内室６が画成されると共に各多孔板４を挟ん
で隣接する両管外室５、５及び両管内室６、６が該多孔
板４の各細孔群７、８を介して各々互いに連通させられ
ている。
係る空気浄化装置の要部縦断面図である。同図に示す複
合管１では、共通の長い外套管２’内に複数の短い伝熱
性分割内管３がそれらの各端面に外套管２’内壁に達す
る伝熱性多孔板４を当接させつつ軸線方向に積層配置さ
れ、それによって各分割内管３の外側及び内側に各管外
室５及び管内室６が画成されると共に各多孔板４を挟ん
で隣接する両管外室５、５及び両管内室６、６が該多孔
板４の各細孔群７、８を介して各々互いに連通させられ
ている。
【００２５】
【発明の効果】本発明に係る空気浄化装置は以上のよう
に構成されるので、医療施設内等の空気中に浮遊する結
核菌その他の細菌を含む感染性飛沫や塵埃等を加熱、燃
焼により確実に減少させると共に前記細菌を死滅させる
ことができ、しかも従来技術にみられる使用済みフィル
ターの交換のように危険且つ工数を要する作業を必要と
しない。
に構成されるので、医療施設内等の空気中に浮遊する結
核菌その他の細菌を含む感染性飛沫や塵埃等を加熱、燃
焼により確実に減少させると共に前記細菌を死滅させる
ことができ、しかも従来技術にみられる使用済みフィル
ターの交換のように危険且つ工数を要する作業を必要と
しない。
【００２６】ヒータが、微粒子を捕捉し得るフィルター
機能と該微粒子の加熱燃焼によるフィルター再生機能を
備えた抵抗加熱ヒータからなるものでは、空気中の感染
性飛沫や塵埃等との加熱下の衝突及び接触を促進させて
前記作用をより効果的に奏することが可能である。
機能と該微粒子の加熱燃焼によるフィルター再生機能を
備えた抵抗加熱ヒータからなるものでは、空気中の感染
性飛沫や塵埃等との加熱下の衝突及び接触を促進させて
前記作用をより効果的に奏することが可能である。
【図１】本発明の実施例に係る空気浄化装置の縦断面図
である。
である。
【図２】図１に示す空気浄化装置を用いた熱交換試験の
試験結果を示す図表である。
試験結果を示す図表である。
【図３】本発明の別の実施例に係る空気浄化装置の要部
縦断面図である。
縦断面図である。
１ 複合管 ２ 分割外套管 ３ 分割内管 ４ 多孔板 ５ 管外室 ６ 管内室 ７、８ 細孔群 １１ 吸気室 １２ 排気室 ２１ 端室 ２３ 加熱室 ２６ ヒータ
フロントページの続き (72)発明者 後藤 英和 京都府京都市左京区松ヶ崎堂ノ上町３−13 Ｆターム(参考） 4C080 AA09 BB05 QQ12 QQ17 4D058 JA12 JB03 JB22 JB39 JB42 MA42 MA47 QA11 QA13 QA27 SA13 TA08 UA01 UA08
Claims (4)
- 【請求項１】 外套管内に複数の短い伝熱性分割内管が
それらの各端面に少なくとも外套管内壁に達する伝熱性
多孔板を当接させつつ軸線方向に積層配置されてなり、
それによって各分割内管の外側及び内側に各々管外室及
び管内室が画成されると共に各多孔板を挟んで隣接する
両管外室及び両管内室が該多孔板の各細孔群を介して各
々互いに連通させられるようにした複合管と、複合管の
一端に位置する管外室及び管内室にそれらと各々連通す
るように連結された吸気室及び排気室と、複合管の他端
に位置する管外室及び管内室にそれらを互いに連通させ
るように連結された端室と、端室及び／又はそれに近接
した管内室内にそれらを加熱室として設置されたヒータ
とからなり、 吸気室に導入された空気が、各多孔板の細孔群を介して
各管外室を順次通過すると共に端室に至り、端室から各
多孔板の細孔群を介して各管内室を順次通過すると共に
排気室から排出される間に、加熱室内においてヒータで
加熱されると共に、各管外室を通過する空気と各管内室
を通過する空気との間で、向流状態下に、各分割内管壁
及び各多孔板を介して熱交換が行われるようにしたこと
を特徴とする空気浄化装置。 - 【請求項２】 外套管が、各分割内管の周囲を囲む複数
の短い分割外套管からなり、複合管は、複数対の分割外
套管及び分割内管がそれらの各端面に伝熱性多孔板を当
接させつつ軸線方向に積層配置されてなる請求項１に記
載の空気浄化装置。 - 【請求項３】 ヒータが、微粒子を捕捉し得るフィルタ
ー機能と該微粒子の加熱燃焼によるフィルター再生機能
を備えた抵抗加熱ヒータからなる請求項１に記載の空気
浄化装置。 - 【請求項４】 抵抗加熱ヒータが、金属シート材料に波
形状又は凹凸形状のプレス成形を施すと同時に周縁に破
断状突起を有する多数の貫通孔を前記波形状又は凹凸形
状の山部及び／又は谷部に穿設させてなる多孔性金属シ
ートを多重に積層すると共に、積層された多孔性金属シ
ートの対向面間に多孔性電気絶縁膜を介在させ、且つ前
記多孔性金属シートに通電による抵抗加熱可能に電気配
線を施してなり、 加熱室内への抵抗加熱ヒータの設置に際して、積層され
た多孔性金属シートの対向面間にその一端側から他端側
へと空気が通過し得るように抵抗加熱ヒータを配向させ
た請求項３に記載の空気浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000199327A JP4547072B2 (ja) | 2000-06-30 | 2000-06-30 | 空気浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000199327A JP4547072B2 (ja) | 2000-06-30 | 2000-06-30 | 空気浄化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002011083A true JP2002011083A (ja) | 2002-01-15 |
| JP4547072B2 JP4547072B2 (ja) | 2010-09-22 |
Family
ID=18697366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000199327A Expired - Lifetime JP4547072B2 (ja) | 2000-06-30 | 2000-06-30 | 空気浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4547072B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004059220A1 (ja) * | 2002-12-17 | 2004-07-15 | Sunagawa, Tomomi | 空気浄化システムおよび煙処理装置 |
| JP2021177997A (ja) * | 2020-05-13 | 2021-11-18 | 有限会社アーキネット | 空気浄化装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0898875A (ja) * | 1994-09-30 | 1996-04-16 | Mugen Eng Kk | 滅菌脱臭方法とその装置 |
| JPH09245938A (ja) * | 1996-03-11 | 1997-09-19 | Nisshin Steel Co Ltd | 多孔体製の電気抵抗ヒータ |
| JPH11223368A (ja) * | 1998-02-10 | 1999-08-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 空気清浄機 |
| JPH11257048A (ja) * | 1998-03-12 | 1999-09-21 | Nisshin Steel Co Ltd | ディーゼルエンジン用金属製フィルタ |
-
2000
- 2000-06-30 JP JP2000199327A patent/JP4547072B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0898875A (ja) * | 1994-09-30 | 1996-04-16 | Mugen Eng Kk | 滅菌脱臭方法とその装置 |
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| JPH11223368A (ja) * | 1998-02-10 | 1999-08-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 空気清浄機 |
| JPH11257048A (ja) * | 1998-03-12 | 1999-09-21 | Nisshin Steel Co Ltd | ディーゼルエンジン用金属製フィルタ |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004059220A1 (ja) * | 2002-12-17 | 2004-07-15 | Sunagawa, Tomomi | 空気浄化システムおよび煙処理装置 |
| JP2021177997A (ja) * | 2020-05-13 | 2021-11-18 | 有限会社アーキネット | 空気浄化装置 |
| JP7381080B2 (ja) | 2020-05-13 | 2023-11-15 | 有限会社アーキネット | 空気浄化装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4547072B2 (ja) | 2010-09-22 |
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