JP2002058946A - 空気清浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一旦吸収した臭い成分等を再び室内において
排出されるのを抑制し、しかも室内湿度の上昇を抑制す
ることが可能な空気清浄装置を提供する。 【解決手段】 水噴霧機構４にて形成された噴霧水で清
浄化した空気を室内へ給気する空気清浄装置である。上
記水噴霧機構４に水Ｗを供給するポンプ２を設ける。上
記水噴霧機構４にて形成される噴霧水の温度を低下させ
るために、上記ポンプ２の吸込経路８に冷却器１５を設
けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、霧状にした水に
て空気を清浄化する空気清浄装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の空気清浄装置としては、例え
ば、特開平８−８９７３９号公報に記載されたものが知
られている。この空気清浄装置は、室内空気を吸入する
ための吸気ダクトと、この吸気ダクトから吸入された空
気を清浄化するための散水部と、散水部を通過して清浄
化された空気を室内へ給気するための排気ダクトと、吸
気ダクト側から排気ダクト側に空気を流すためのファン
と、水を貯めるタンクと、このタンクの水を上記散水部
に供給するポンプとを備える。また、散水部は、多孔質
の回転体を有し、この回転体が回転することによって、
この回転体に供給された水が、回転による遠心力で外部
に霧状となって噴出される。この際、回転しながら噴出
されている霧状の水（噴霧水）内を、ファンにて吸入さ
れた空気が通過し、ここで、この空気に含まれている塵
や埃あるいは臭い成分等がこの噴霧水にて吸収され、そ
の後、清浄化された空気が排気ダクトを介して、室内へ
給気される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記噴
霧水の一部が装置内部で蒸発する場合があり、蒸発すれ
ば、この噴霧水に吸収されていた臭い成分等が再び排気
ダクトを介して室内へ給気されることになり、清浄効果
が低下すると共に、室内の水蒸気が増加することになっ
て、室内の湿度が上昇する。

【０００４】この発明は、上記従来の欠点を解決するた
めになされたものであって、その目的は、一旦吸収した
臭い成分等が再び室内において排出されるのを抑制し、
しかも、室内湿度の上昇を抑制することが可能な空気清
浄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】そこで請求項１の空気清
浄装置は、水噴霧機構４にて形成された噴霧水で清浄化
した空気を室内へ給気する空気清浄装置であって、上記
水噴霧機構４にて形成される噴霧水の温度を低下させる
冷却器１５を設けたことを特徴としている。

【０００６】上記請求項１の空気清浄装置では、冷却器
１５にて、噴霧水の温度を低下させることができ、これ
によって、この噴霧水が蒸発しにくくなる。すなわち、
この噴霧水に吸収された臭い成分等が、蒸発によって排
出されるを防止することができ、この装置から清浄化さ
れたままの状態の空気が室内へ給気されることになる。
また、清浄化空気には、水蒸気が多く含まれず、室内湿
度の上昇を抑制することができる。しかも、低温の噴霧
水にて臭い成分等を吸収するため、ガス成分（水溶性の
ガス成分）の除去性能が高くなる利点がある。また、水
噴霧機構４にて噴霧水を噴出する際には、水滴が激しく
ぶつかりあって、多数のマイナスイオンが放出され、こ
れによって、清浄化空気には多数のマイナスイオンが含
まれることになり、心地よさを感じる、いわゆる「レナ
ード現象」を引き出すことができる。

【０００７】請求項２の空気清浄装置は、上記冷却器１
５にて、上記噴霧水温度を室内空気の飽和温度以下に低
下させることを特徴としている。

【０００８】上記請求項２の空気清浄装置では、噴霧水
の温度を室内空気の飽和温度以下に低下させるので、噴
霧水の蒸発及び湿度の上昇をより行いにくくして、より
質の高い清浄作用を行うことができる。

【０００９】請求項３の空気清浄装置は、上記水噴霧機
構４に水Ｗを供給するポンプ２を設け、このポンプ２の
吸込経路８に上記冷却器１５を設けたことを特徴として
いる。

【００１０】上記請求項３の空気清浄装置では、ポンプ
２の吸込経路８に冷却器１５を設けるので、噴霧水の温
度を低下させる冷却器としての冷却能力は比較的小さい
もので充分であり、装置のコンパクト化を図ることがで
きると共に、消費電力を低く抑えることができる。

【００１１】請求項４の空気清浄装置は、吸込経路８の
温度を検知する温度検知手段２５と、この温度検知手段
２５にて検知された検知温度に基づいて上記冷却器１５
による冷却温度を制御する制御手段２６とを備えたこと
を特徴としている。

【００１２】上記請求項４の空気清浄装置では、噴霧水
の温度を制御することが可能となり、この装置が配置さ
れた室内の湿度に応じて、噴霧水の温度を制御すること
ができる。これによって、この室内の除湿をも行うこと
ができる。

【００１３】請求項５の空気清浄装置は、室内へ給気す
る清浄化空気を加熱する加熱手段２４を設けたことを特
徴としている。

【００１４】上記請求項５の空気清浄装置では、冷却さ
れた噴霧水を通過するこによって冷却されて清浄化され
た空気を、加熱することができ、冷却されたままの清浄
化空気を室内へ給気するのを防止でき、この結果、この
装置が設置される室内の温度を下げるのを防止すること
ができる。

【００１５】請求項６の空気清浄装置は．圧縮機１８と
凝縮器１９と減圧機構２０と蒸発器１７とを有するヒー
トポンプ１６を備え、上記凝縮器１９を空気給気路１３
に設け、この凝縮器１９をもって清浄化空気の加熱を行
う上記加熱手段２４とすると共に、上記蒸発器１７を上
記ポンプ２の吸込経路８に設け、この蒸発器１７をもっ
て上記噴霧水の温度を低下させる冷却器１５としたこと
を特徴としている。

【００１６】上記請求項６の空気清浄装置では、ヒート
ポンプ１６の蒸発器１７にて、噴霧水の温度を低下させ
ることができると共に、ヒートポンプ１６の凝縮器１９
にて、給気する清浄化空気を加熱するとができ、これに
よって、効率のよい清浄機能を発揮することができると
共に、装置としてのコンパクト化を図ることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】この発明の空気清浄装置の具体的
な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明す
る。

【００１８】図１は空気清浄装置の簡略図を示し、この
装置は、水Ｗが貯められる水貯用タンク１と、この水貯
用タンク１の水Ｗを吸い込むポンプ２と、送風機３と、
水Ｗを霧状にして噴出する水噴霧機構４とを備え、これ
らはケース本体５に内装されている。水噴霧機構４は、
円筒状のフィルタ６と、このフィルタ６の上部からこの
フィルタ６の周壁６ａ内に水Ｗを供給するために供給路
７とを備える。この場合、このフィルタ６がその軸心周
りに回転するように駆動用モータを付設してもよい。こ
こで、フィルタ６とは、その上部からこのフィルタ６の
周壁６ａ内に水Ｗが供給されれば、この水Ｗを細い粒と
して、その周壁６ａから径方向外方に噴霧水を噴出する
ものであり、例えば、ガラスウール、ステンレス鋼の
網、焼結金属、セラミック等から構成することができ
る。また、供給路７には、上記ポンプ２の吸込配管（吸
込経路）８が連通連結されている。この吸込配管８は、
上記水貯用タンク１内部から立ち上がって、上記フィル
タ６内部に挿入されている。つまり、吸込配管８の下部
が、水貯用タンク１内に突入状となって、水貯用タンク
１の水Ｗ内に浸漬している。従って、ポンプ２を駆動す
ると、水Ｗが、水貯用タンク１に吸い込まれ、吸込配管
８を通って供給路７に入り、この供給路７からフィルタ
６の周壁６ａ内に供給され、このフィルタ６から噴霧水
が噴出される。この際、フィルタ６をその軸心周りに回
転させれば、遠心力によってフィルタ６から噴霧水が勢
いよく噴出され、より効果的に噴霧水を発生させること
ができる。

【００１９】また、このケース本体５の側壁５ａには、
吸込口９及び給気口１０が開設されている。なお、吸込
口９は、ケース本体５の側壁５ａの上下方向略中央部に
設けられ、給気口１０は、ケース本体５の側壁５ａの上
下方向上部に設けられている。さらに、このケース本体
５内には仕切り１１が配設され、この仕切り１１にて、
このケース本体５内部が空気清浄室１２と清浄化空気給
気用の空気給気路１３とに分離されている．また、送風
機３は、ファン１４とこのファン１４を回転駆動する図
示省略のモータとを備える。従って、送風機３が駆動し
てファン１４が回転駆動すれば、この装置が設置されて
いる室内から矢印Ａの如くケース本体５の空気清浄室１
２に吸込口９から進入し、さらに、この空気清浄室１２
から空気給気路１３に入って給気口１０から再び室内へ
矢印Ｂの如く給気される。この場合、この空気清浄室１
２において、水噴霧機構４にて噴霧水が発生しているの
で、気清浄室１２に入った空気がこの噴霧水を通過して
空気給気路１３に入ることになり、この通過によって、
この空気に含まれる塵や埃あるいは臭い成分がこの噴霧
水に吸収される。つまり、空気清浄室１２において空気
が清浄化される。

【００２０】ところで、上記吸込経路８には、冷却器１
５が設けられている。この場合、この冷却器１５は、ケ
ース本体５内に設けられるヒートポンプ１６の蒸発器１
７をもって構成される。すなわち、ヒートポンプ１６
は、圧縮機１８と、凝縮器１９と、減圧機構２０と、上
記蒸発器１７とを備える。圧縮機１８と凝縮器１９とが
第１ガス管２１にて連結され、凝縮器１９と蒸発器１７
とが減圧機構２０としての電動膨張弁が介設された第１
液管２２にて連結され、蒸発器１７と圧縮機１８とが第
２ガス管２３にて連結されている。また、上記凝縮器１
９は空気給気路１３の給気口１０近傍に設けられてい
る。

【００２１】従って、圧縮機１８を駆動すると、冷媒
が、凝縮器１９、減圧機構２０、蒸発器１７へと流れ、
これによって、吸込経路８内の蒸発器１７にて水噴霧機
構４に送り込まれる水Ｗがこの吸込経路８内で冷却さ
れ、空気給気路１３内の凝縮器１９にてこの空気給気路
１３を通過する清浄化空気が加熱される。つまり、蒸発
器１７が噴霧水の温度を低下させる冷却器１５となり、
凝縮器１９が清浄化空気を再加熱する加熱手段２４とな
って空気（冷却された噴霧水を通過することによって冷
却された清浄化空気）を再び加熱することができる。

【００２２】さらに、この装置は、図２に示すように、
吸込経路８の温度を検知する温度検知サーミスタを有す
る温度検知手段２５と、この温度検知手段２５の検知温
度に基づいて冷却器１５による冷却温度を制御する制御
手段２６とを備える。すなわち、温度検知手段２５の検
知温度に基づいて、ヒートポンプ１６の圧縮機１８の駆
動周波数等を制御すれば、噴霧水の温度を制御すること
ができる。従って、この装置が配置された室内の湿度に
応じて、噴霧水の温度を制御し、例えば、噴霧水の温度
を低下させれば、室内空気中の水蒸気が噴霧水に吸着さ
れ室内空気の除湿を行うことができる。なお、制御手段
２６は、例えば、ＣＰＵ、メモリ、入出力インターフェ
ース等を有するマイクロコンピュータを用いて構成する
ことができる。

【００２３】また、噴霧水の温度は、室内空気の飽和温
度以下とするのが好ましい。これは、冷却器１５よる噴
霧水の冷却温度が、室内空気の飽和温度以下であれば、
噴霧水の実質的な蒸発量がきわめて低下するからであ
る。例えば、室内温度が２７℃で湿度が６０％のときに
おいは、飽和温度が２０℃となるので、噴霧水の温度を
２０℃以下となるように制御すれば、噴霧水はきわめて
蒸発しにくくなる。このように、噴霧水の温度を室内の
飽和温度以下に低下させるのが好ましい。

【００２４】さらに、排出される清浄化空気の温度を監
視して、室内温度が２７℃のときに、噴霧水を２０℃に
冷却して、凝縮器１９にて再び２７℃に加熱するように
でき、このように設定すれば、この空気清浄装置で室内
の温度及び湿度を変化させないで、空気の清浄化を図る
ことができる。

【００２５】従って、この装置によれば、冷却器１５で
ある蒸発器１７によって、噴霧水は、充分に冷却され蒸
発しにくくなる。そのため、この噴霧水に吸収された臭
い成分等が、蒸発によって排出されるを防止することが
でき、この臭い成分等が再び室内において排出されな
い。しかも、室内の湿度を上昇させない。さらに、低温
の噴霧水にて臭い成分等を吸収するため、ガス成分（水
溶性のガス成分）の除去性能が高くなる利点がある。ま
た、冷却器１５を、ポンプ２の吸込経路８に設けている
ので、冷却器１５の冷却能力として比較的小さいもので
あってもよく、そのため、この装置のコンパクト化を図
ることができると共に消費電力を低く抑えることができ
る。しかも、冷却と加熱をヒートポンプ１６にて行うも
のであるので、効率よく熱交換を行うこができる利点も
ある。

【００２６】また、噴霧水が噴出される際、水が激しく
ぶつかりあって、空気清浄室１２においてマイナスイオ
ンが多数放出され、このマイナスイオンが多数含まれた
清浄化空気が室内へ給気される。このマイナスイオン
は、副交感神経を刺激して、滝の周辺や渓流・森林など
と同様、心地よさを感じさせる、いわゆる「レナード現
象」を引き出す。

【００２７】以上にこの発明の具体的な実施の形態につ
いて説明したが、この発明は上記形態に限定されるもの
ではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施するこ
とができる。すなわち本実施の形態では、清浄化空気を
加熱しているが、勿論、加熱しないものであってもよ
く、また、清浄化空気の給気口１０にしても、ケース本
体５の上壁に設け、清浄化空気を上方に向かって排出す
るものであってもよい。

【００２８】

【発明の効果】上記請求項１の空気清浄装置では、冷却
器にて、噴霧水の温度を低下させることができ、これに
よって、この噴霧水が蒸発しにくくなる。すなわち、こ
の噴霧水に吸収された臭い成分等が、蒸発によって排出
されるを防止することができ、この装置から清浄化され
たままの状態の空気が室内へ給気されることになる。ま
た、清浄化空気には、水蒸気が多く含まれず、室内湿度
の上昇を防止することができる。しかも、低温の噴霧水
にて臭い成分等を吸収するため、ガス成分（水溶性のガ
ス成分）の除去性能が高くなる利点がある。さらに、水
噴霧機構にて噴霧水を噴出する際には、水滴が激しくぶ
つかりあって、多数のマイナスイオンが放出され、これ
によって、清浄化空気には多数のマイナスイオンが含ま
れることになり、心地よさを感じる、いわゆる「レナー
ド現象」を引き出すことができる。

【００２９】上記請求項２の空気清浄装置では、噴霧水
温度を室内空気の飽和温度以下に低下させるので、噴霧
水の蒸発及び湿度の上昇をより行いにくくして、より質
の高い清浄作用を行うことができる。

【００３０】上記請求項３の空気清浄装置では、ポンプ
の吸込経路に冷却器を設けるので、噴霧水の温度を低下
させる冷却器としての冷却能力は比較的小さいもので充
分であり、装置のコンパクト化を図ることができると共
に、消費電力を低く抑えることができる。

【００３１】上記請求項４の空気清浄装置では、噴霧水
の温度を制御することが可能となり、この装置が配置さ
れた室内の湿度に応じて、噴霧水の温度を制御すること
ができ、これによって、この室内の除湿をも行うことが
できる。すなわち、空気清浄機能と除湿機能を具備する
ことになって、至便である。

【００３２】上記請求項５の空気清浄装置では、冷却さ
れた噴霧水を通過するこによって冷却されて清浄化され
た空気を、加熱することができ、冷却されたままの清浄
化空気を室内へ給気することがなく、この装置が設置さ
れる室内の温度を下げるのを防止することができる。す
なわち、室内の温度及び湿度を変化させないで、空気の
清浄化を図ることができる。

【００３３】上記請求項６の空気清浄装置では、ヒート
ポンプの蒸発器にて、噴霧水の温度を低下させることが
できると共に、ヒートポンプの凝縮器にて、給気する清
浄化空気を温めるとができ、これによって、効率のよい
清浄機能を発揮することができると共に、装置としての
コンパクト化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態である空気清浄装置の
簡略断面図である。

【図２】この空気清浄装置の簡略ブロック図である。

【符号の説明】

２ ポンプ ４ 水噴霧機構 ８ 吸込経路 １３ 空気給気路 １５ 冷却器 １６ ヒートポンプ １７ 蒸発器 １８ 圧縮機 １９ 凝縮器 ２０ 減圧機構 ２４ 加熱手段 ２５ 温度検知手段 ２６ 制御手段 Ｗ 水

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D032 AB06 AB07 AB08 AC10 BA03 BB05 BB08 BB19 CA01 CA10 DA10

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水噴霧機構（４）にて形成された噴霧水
   で清浄化した空気を室内へ給気する空気清浄装置であっ
   て、上記水噴霧機構（４）にて形成される噴霧水の温度
   を低下させる冷却器（１５）を設けたことを特徴とする
   空気清浄装置。
2. 【請求項２】 上記冷却器（１５）にて、上記噴霧水の
   温度を室内空気の飽和温度以下に低下させることを特徴
   とする請求項１の空気清浄装置。
3. 【請求項３】 上記水噴霧機構（４）に水（Ｗ）を供給
   するポンプ（２）を設け、このポンプ（２）の吸込経路
   （８）に上記冷却器（１５）を設けたことを特徴とする
   請求項１又は請求項２の空気清浄装置。
4. 【請求項４】 吸込経路（８）の温度を検知する温度検
   知手段（２５）と、この温度検知手段（２５）にて検知
   された検知温度に基づいて上記冷却器（１５）による冷
   却温度を制御する制御手段（２６）とを備えたことを特
   徴とする請求項１〜請求項３のいずれかの空気清浄装
   置。
5. 【請求項５】 室内へ給気する清浄化空気を加熱する加
   熱手段（２４）を設けたことを特徴とする請求項１〜請
   求項４のいずれかの空気清浄装置。
6. 【請求項６】 圧縮機（１８）と凝縮器（１９）と減圧
   機構（２０）と蒸発器（１７）とを有するヒートポンプ
   （１６）を備え、上記凝縮器（１９）を空気給気路（１
   ３）に設け、この凝縮器（１９）をもって清浄化空気の
   加熱を行う上記加熱手段（２４）とすると共に、上記蒸
   発器（１７）を上記ポンプ（２）の吸込経路（８）に設
   け、この蒸発器（１７）をもって上記噴霧水の温度を低
   下させる冷却器（１５）としたことを特徴とする請求項
   ５の空気清浄装置。