JP2002291853A - Dehumidifying/deodorizing equipment - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】 本発明は、除湿消臭機に関
する。さらに詳しくは、光触媒により空気の消臭を行う
除湿消臭機に関する。[0001] The present invention relates to a dehumidifying and deodorizing machine. More specifically, the present invention relates to a dehumidifying and deodorizing machine for deodorizing air using a photocatalyst.
【０００２】[0002]
【従来の技術】 近年、空気等の各種ガスの浄化、除
菌、消臭等の目的で、二酸化チタン等の光触媒、又は活
性炭等を備える消臭機が、広く用いられている。また、
空気圧縮機、ペルチェ素子、除湿剤等を用いて、空気中
の水分を除去する除湿機が、広く用いられている。2. Description of the Related Art In recent years, deodorizers provided with a photocatalyst such as titanium dioxide or activated carbon have been widely used for the purpose of purifying, sterilizing, deodorizing various gases such as air. Also,
2. Description of the Related Art Dehumidifiers that remove moisture in the air using an air compressor, a Peltier device, a dehumidifier, and the like are widely used.
【０００３】 これら消臭機及び除湿機は、快適な生活
空間、又は適切な保存空間を創造するものとして共通の
空間で使用されるものであり、両方の機能を兼備する除
湿消臭機についても、検討、開発が行われている（特開
平９−０７９６２７号公報等）。[0003] These deodorizers and dehumidifiers are used in a common space to create a comfortable living space or an appropriate storage space, and dehumidifiers and dehumidifiers having both functions are also used. Investigations and developments have been made (Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-079627).
【０００４】 しかし、光触媒を用いた除湿消臭機につ
いては、従来、光触媒による消臭効果が充分でなかった
ことに加え、光触媒の活性が、加熱により変動せず、消
臭機と除湿機とを組合わせるメリットが低いと考えられ
ていたため、未だ開発されていない状況にあった。However, with respect to the dehumidifier / deodorizer using the photocatalyst, the deodorizing effect of the photocatalyst has not been sufficient, and the activity of the photocatalyst does not fluctuate due to heating. Was not yet developed because the merits of combining were considered low.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】 本発明は、上述の問
題に鑑みてなされたものであり、除湿部と消臭部間にお
ける熱の有効利用による除湿消臭効果、特に光触媒によ
る消臭効果が大きく、コンパクトかつ省電力化が可能な
除湿消臭機を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and has a dehumidifying and deodorizing effect by effective use of heat between a dehumidifying section and a deodorizing section, and particularly, a deodorizing effect by a photocatalyst. It is an object of the present invention to provide a dehumidifying deodorizer that is large, compact, and capable of saving power.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】 本発明者らは、上述の
課題を解決するべく鋭意研究した結果、光触媒を加熱す
ることにより、その触媒活性が増大することを知見し、
この知見に基づき、ペルチェ素子等の熱交換部により除
湿部を冷却して、空気中の水分を凝集、除去する一方、
その際に熱交換部に発生する熱により光触媒を備える消
臭部を加熱して、光触媒の活性を高めることにより、上
記目的を達成することができることを見出し、本発明を
完成させた。Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, have found that heating a photocatalyst increases its catalytic activity.
Based on this finding, the dehumidifying section is cooled by a heat exchange section such as a Peltier element to coagulate and remove moisture in the air,
At that time, it has been found that the above object can be achieved by heating the deodorizing section provided with the photocatalyst by the heat generated in the heat exchange section and increasing the activity of the photocatalyst, and completed the present invention.
【０００７】 即ち、本発明によれば、空気の除湿と消
臭を行う除湿消臭機であって、紫外線により励起する光
触媒を担体に担持してなる消臭部と、大気中の水分を凝
縮させて除去する除湿手段を有する除湿部と、除湿部を
冷却し、かつ消臭部を加熱する熱交換部とを備えること
を特徴とする除湿消臭機が提供される。That is, according to the present invention, there is provided a dehumidifying / deodorizing machine for dehumidifying and deodorizing air, wherein a deodorizing section having a carrier carrying a photocatalyst excited by ultraviolet rays, and condensing moisture in the atmosphere. There is provided a dehumidifying and deodorizing machine comprising: a dehumidifying unit having a dehumidifying unit for removing by removing; and a heat exchanging unit for cooling the dehumidifying unit and heating the deodorizing unit.
【０００８】 本発明においては、更に、光触媒に紫外
線を照射する光源を備えることが好ましく、この際、光
源は、ブラックライト、発光ダイオード、又は殺菌灯の
いずれか一種であることが好ましい。In the present invention, it is preferable to further include a light source for irradiating the photocatalyst with ultraviolet rays. In this case, the light source is preferably any one of a black light, a light emitting diode, and a germicidal lamp.
【０００９】 また、本発明においては、熱交換部が、
ペルチェ素子、又はペルチェ素子及び熱伝導体で構成さ
れることが好ましい。また、触媒を担持した担体は、紫
外線に対して透光性を有する材料からなることが好まし
く、この際、紫外線に対して透光性を有する材料は、石
英、又は硼珪酸ガラスであることが好ましい。また、担
体は、ハニカム構造を有することが好ましい。Further, in the present invention, the heat exchange section
It is preferable that a Peltier element or a Peltier element and a heat conductor are used. In addition, the carrier supporting the catalyst is preferably made of a material having a property of transmitting ultraviolet light, and in this case, the material having a property of transmitting ultraviolet light is preferably quartz or borosilicate glass. preferable. Further, the carrier preferably has a honeycomb structure.
【００１０】 更に、本発明においては、ハニカム構造
を有する担体の内部に、光触媒に紫外線を照射する光源
を配設してなるもの；又はハニカム構造を有する担体の
周囲に、光触媒に紫外線を照射する光源を、一定間隔で
配設してなるものが好ましい。Further, in the present invention, a light source for irradiating ultraviolet rays to the photocatalyst is disposed inside a carrier having a honeycomb structure; or a photocatalyst is irradiated with ultraviolet rays around a carrier having a honeycomb structure. It is preferable that the light sources are arranged at regular intervals.
【００１１】 更にまた、本発明においては、光触媒
が、担体を構成する材料に対し、屈折率が−２５〜＋２
５％の材料からなる結合材を介して、担体に、担持され
ていることが好ましく、この際、結合材は、シリカ（Ｓ
ｉＯ2）を主成分とする材料からなるものが好ましい。Furthermore, in the present invention, the photocatalyst has a refractive index of −25 to +2 with respect to the material constituting the carrier.
Preferably, the carrier is supported on a carrier via a binder composed of 5% of a material. In this case, the binder is silica (S
Those composed of a material containing iO 2 ) as a main component are preferred.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】 以下、本発明の実施の形態を、
図面に基づいて具体的に説明する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
This will be specifically described based on the drawings.
【００１３】 図１（ａ）（ｂ）に示すように、本発明
の除湿消臭機１では、まず、吸気口１０から、所望の空
間における水分及び臭い成分を含有する空気３０ａを、
機器内に取込み、除湿部２に導入する。除湿部２は、水
分３２を凝集させるフィン等の除湿手段２ａが設けられ
ており、ペルチェ素子等からなる熱交換部６により冷却
されている。As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), in the dehumidifying deodorizer 1 of the present invention, first, air 30a containing water and odor components in a desired space is supplied from an intake port 10.
It is taken into the equipment and introduced into the dehumidifying section 2. The dehumidifying section 2 is provided with dehumidifying means 2a such as fins for aggregating the water 32, and is cooled by a heat exchange section 6 composed of a Peltier element or the like.
【００１４】 このような除湿部２に導入された空気３
０ａは、含有する水分３２を、除湿手段２ａに接触した
際に、凝集、除去され、通常、下部に設けられる排水口
２０から機器外へ排除される。The air 3 introduced into the dehumidifying section 2
0a is condensed and removed when the moisture 32 contained therein comes into contact with the dehumidifying means 2a, and is usually discharged out of the apparatus through the drain port 20 provided at the lower part.
【００１５】 水分を除去した空気（臭い成分を含有す
る空気）３０ｂは、次に、消臭部３に導入される。消臭
部３は、光触媒５を担体４に担持したものにより構成さ
れ、光触媒５は、太陽、ＬＥＤ、殺菌ランプ、ブラック
ライト等の光源１３により紫外線３１を照射され、励起
状態となっている。また、消臭部３は、ペルチェ素子等
の熱交換手段６ａから直接的、又は図２に示すような熱
伝導体６ｂを介して間接的に、５０〜９００℃に加熱さ
れており、担体４に担持された光触媒５が、より触媒活
性が高い状態となっている。The air (air containing an odorous component) 30 b from which moisture has been removed is then introduced into the deodorizing section 3. The deodorizing unit 3 is configured by a photocatalyst 5 supported on a carrier 4, and the photocatalyst 5 is irradiated with ultraviolet rays 31 by a light source 13 such as the sun, an LED, a germicidal lamp, a black light, and is in an excited state. The deodorizing section 3 is heated to 50 to 900 ° C. directly from a heat exchange means 6 a such as a Peltier element or indirectly via a heat conductor 6 b as shown in FIG. The photocatalyst 5 carried on the substrate has a higher catalytic activity.
【００１６】 消臭部３に導入された臭い成分を含有す
る空気３０ｂは、この光触媒５付近を通過した際に、臭
い成分を、酸化還元反応により分解され、放出口１１よ
り外部に放出される。この際、本発明では、光触媒５
が、加熱により高い触媒活性を有しているため、効率的
に消臭が行われる。When the air 30 b containing the odor component introduced into the deodorizing section 3 passes near the photocatalyst 5, the odor component is decomposed by an oxidation-reduction reaction and is released to the outside through the discharge port 11. . At this time, in the present invention, the photocatalyst 5
However, since it has a high catalytic activity by heating, it can be efficiently deodorized.
【００１７】 なお、外気の機器内への導入及び機器内
の空気の移動は、図１（ａ）に示すように、加熱により
高温となっている消臭部３を上部に設け、冷却により低
温となっている除湿部２を低部に設けることにより、自
然対流を生じさせて行ってもよく、図２に示すように、
ファン１５を設置して、強制循環により行ってもよい。As shown in FIG. 1 (a), the introduction of outside air into the apparatus and the movement of air in the apparatus are performed by providing a deodorizing section 3 having a high temperature by heating, and a low temperature by cooling. By providing the dehumidifying section 2 in the lower section, natural convection may be generated, and as shown in FIG.
It is also possible to install the fan 15 and perform the forced circulation.
【００１８】 以下、本発明の除湿消臭機１について、
各構成要素毎に具体的に説明する。Hereinafter, regarding the dehumidifying deodorizer 1 of the present invention,
A detailed description will be given for each component.
【００１９】 本発明における消臭部３は、紫外線３１
により励起され、空気中の臭い成分を分解する光触媒５
を、担体４に担持してなるものである。The deodorizing section 3 according to the present invention is provided with
Photocatalyst 5 which is excited by the air and decomposes odor components in the air
Is carried on the carrier 4.
【００２０】 本発明で用いられる光触媒５としては、
例えば、ＴｉＯ2、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ5、ＷＯ3、Ｓｎ
Ｏ2、ＺｒＯ2、ＳｒＴｉＯ3、ＫＴａＯ3、Ｎｉ−Ｋ4Ｎ
ｂ6Ｏ17、ＣｄＳ、ＺｎＳ、ＣｄＳｅ、ＧａＰ、ＣｄＴ
ｅ、ＭｏＳｅ2、ＷＳｅ 2等を挙げることができるが、中
でも、化学的安定性、安全性等種々の特性で優れるＴｉ
Ｏ2が好ましく、特に、活性が高いアナターゼ型のＴｉ
Ｏ2が好ましい。The photocatalyst 5 used in the present invention includes:
For example, TiOTwo, ZnO, NbTwoOFive, WOThree, Sn
OTwo, ZrOTwo, SrTiOThree, KTaOThree, Ni-KFourN
b6O17, CdS, ZnS, CdSe, GaP, CdT
e, MoSeTwo, WSe TwoEtc., but medium
However, Ti which is excellent in various characteristics such as chemical stability and safety
OTwoIs preferable, and particularly, anatase type Ti having high activity
OTwoIs preferred.
【００２１】 光触媒５に紫外線３１を照射する光源１
３としては、図１（ａ）に示すように、太陽１３ａを光
源１３として用いる場合には、必ずしも別途光源１３を
設ける必要はない。但し、室内での使用等、太陽光の導
入が困難な状況での使用も考慮する場合は、図２に示す
ように、紫外線を光触媒（図示せず）に照射する人工的
な光源１３ｂを、機器内に更に設けることが好ましい。
また、太陽１３ａと、人工的な光源１３ｂを併用する構
成とすることも好ましい。Light source 1 for irradiating photocatalyst 5 with ultraviolet rays 31
1, when the sun 13 a is used as the light source 13 as shown in FIG. However, in consideration of use in situations where introduction of sunlight is difficult, such as indoor use, as shown in FIG. 2, an artificial light source 13b that irradiates a photocatalyst (not shown) with ultraviolet light is used. It is preferable to further provide the device.
It is also preferable to use a combination of the sun 13a and the artificial light source 13b.
【００２２】 人工的な光源１３ｂとしては、ブラック
ライト、発光ダイオード、又は殺菌灯のいずれか一種を
その目的に応じて選択することが好ましい。なお、ブラ
ックライトは、安全性及び照射量が大きい点で優れ、発
光ダイオードは、装置の小型化、耐久性及び信頼性等に
優れ、殺菌灯は、機器に殺菌作用を兼備させることがで
きる点で優れる。As the artificial light source 13b, it is preferable to select any one of a black light, a light emitting diode, and a germicidal lamp according to the purpose. In addition, black light is excellent in terms of safety and large irradiation amount, light emitting diode is excellent in miniaturization, durability and reliability of the device, and germicidal lamp is a device capable of having a germicidal action. Excellent.
【００２３】 次に、本発明で用いられる担体４は、光
触媒５と被消臭空気との接触面積を増大させることがで
きる点で、多層構造のものが好ましく、中でも、ハニカ
ム構造のものが好ましい。Next, the carrier 4 used in the present invention preferably has a multilayer structure in that the contact area between the photocatalyst 5 and the air to be deodorized can be increased, and among them, a honeycomb structure is preferable. .
【００２４】 また、図３（ａ）（ｂ）に示すように、
本発明においては、このようなハニカム構造を有する担
体４の内部に、好ましくは中心軸の位置に、前述した光
源１３を配設することが好ましい。これにより、一の光
源１３から、照射される紫外線を効率的に利用すること
ができる。As shown in FIGS. 3A and 3B,
In the present invention, it is preferable to dispose the above-described light source 13 inside the carrier 4 having such a honeycomb structure, preferably at the position of the central axis. Thus, the ultraviolet light emitted from one light source 13 can be used efficiently.
【００２５】 もっとも、図４に示すように、本発明に
おいては、ハニカム構造を有する担体４の周囲に、光源
１３を、一定間隔で配設してもよい。このように光源１
３を設けると、光源１３を多数設ける必要があるもの
の、担体４に担持される光触媒５に、より均一に紫外線
を照射することができるとともに、光源１３の設置に際
して、消臭部３の空気流通経路を犠牲にすることがな
い。However, as shown in FIG. 4, in the present invention, the light sources 13 may be arranged at regular intervals around the carrier 4 having the honeycomb structure. Thus, the light source 1
When the light source 13 is provided, it is necessary to provide a large number of light sources 13, but the photocatalyst 5 supported on the carrier 4 can be more uniformly irradiated with ultraviolet rays. There is no sacrifice of the route.
【００２６】 また、本発明で用いられる担体４として
は、紫外線３１に透光性を有する材料からなるものが好
ましい。The carrier 4 used in the present invention is preferably made of a material having a property of transmitting ultraviolet light 31.
【００２７】 これにより、上述した多層構造の担体４
とした場合でも、多層構造の内部に担持された光触媒５
についても紫外線３１の照射が可能となり、コンパクト
な装置で効率的な消臭を行うことが可能となる。Thus, the carrier 4 having the multilayer structure described above
, The photocatalyst 5 supported inside the multilayer structure
Can also be irradiated with ultraviolet rays 31, and efficient deodorization can be performed with a compact device.
【００２８】 また、本発明で用いられる担体４は、光
触媒５を長期間担持することができるように、更に光触
媒５の触媒作用に対して耐性を有する材料からなるもの
が好ましい。Further, the carrier 4 used in the present invention is preferably made of a material having a resistance to the catalytic action of the photocatalyst 5 so that the photocatalyst 5 can be supported for a long period of time.
【００２９】 これらの特性を有する材料としては、例
えば、ポリ四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）等の耐酸
性の大きなフッ素樹脂、ソーダガラス等の炭酸ナトリウ
ムを含有するセラミックス材料、又は、石英、若しくは
硼珪酸ガラス等のシリカ（ＳｉＯ2）を主成分とするセ
ラミックス材料等を挙げることができる。Examples of a material having these characteristics include a highly acid-resistant fluororesin such as polytetrafluoroethylene resin (PTFE), a ceramic material containing sodium carbonate such as soda glass, quartz, or boron. A ceramic material mainly containing silica (SiO 2 ) such as silicate glass can be used.
【００３０】 中でも、光触媒５を活性化する３８０ｎ
ｍ以下の紫外線３１に対する透光性が高いとともに、構
成成分の拡散による触媒への汚染がない点で、石英、又
は硼珪酸ガラス等のシリカ（ＳｉＯ2）を主成分とする
ものが好ましく、３８０ｎｍ以下の広範囲の紫外線３１
について透光性が高い点で、石英がより好ましい。Among them, 380n for activating the photocatalyst 5
It is preferable that the main component is silica (SiO 2 ) such as quartz or borosilicate glass, because it has high translucency with respect to ultraviolet rays 31 of m or less and does not contaminate the catalyst due to diffusion of constituent components. Wide range of UV 31 below
Is more preferable in terms of high light transmittance.
【００３１】 尚、ハニカム構造の担体とする場合は、
これらの材料と、必要に応じて、水等の分散媒とを混練
して坏土を得、次いで、得られた坏土を、ラム式押出成
形機等を用いて押出成形することにより、作製すること
ができる。When a carrier having a honeycomb structure is used,
By kneading these materials and, if necessary, a dispersion medium such as water to obtain a kneaded material, and then, extruding the obtained kneaded material using a ram-type extruder or the like to produce a kneaded material. can do.
【００３２】 本発明おける消臭部３では、光触媒５
を、このような紫外線透過性の担体４に、担体４を構成
する材料に対して、屈折率が、−２５〜＋２５％の材料
からなる結合材６で、担持することがより好ましい。In the deodorizing section 3 of the present invention, the photocatalyst 5
Is more preferably carried on such an ultraviolet-transparent carrier 4 with a binder 6 made of a material having a refractive index of −25 to + 25% with respect to the material constituting the carrier 4.
【００３３】 これにより、担体４と結合材６との界面
における紫外線３１の反射を極めて低減することができ
るため、前述したハニカム構造等の多層構造の担体４に
光触媒５を担持させた場合であっても、紫外線透過性の
担体４に、直接光触媒５を担持した場合より、光触媒５
全体に、紫外線３１を照射することができる。この結
果、光触媒５による消臭作用を、更に効率的に発揮させ
ることができるとともに、一の光源１３により、３次元
的に設けられた各光触媒５に照射することができ、更な
る機器のコンパクト化、及び省電力化を達成することが
できる。As a result, the reflection of the ultraviolet rays 31 at the interface between the carrier 4 and the binder 6 can be extremely reduced, so that the photocatalyst 5 is carried on the carrier 4 having a multilayer structure such as the honeycomb structure described above. However, compared to the case where the photocatalyst 5 is directly supported on the ultraviolet-transparent carrier 4, the photocatalyst 5
The whole can be irradiated with ultraviolet rays 31. As a result, the deodorizing action of the photocatalyst 5 can be exhibited more efficiently, and the light source 13 can irradiate each of the three-dimensionally provided photocatalysts 5 to further reduce the size of the device. And power saving can be achieved.
【００３４】 具体的には、例えば、担体４を、紫外線
３１に対する透光性が高い石英、硼珪酸ガラス等のシリ
カ（ＳｉＯ2）を主成分とするものにより構成した場合
は、光触媒５を担持する結合材６についても、シリカ
（ＳｉＯ2）を主成分とするものからなるものが好まし
く、このような接合材６としては、シリカ（ＳｉＯ2）
からなるものの他、アルコキシシランポリマー等のシリ
カ（ＳｉＯ2）含有有機化合物からなるもの等を挙げる
ことができる。Specifically, for example, when the carrier 4 is made of silica (SiO 2 ) such as quartz or borosilicate glass having a high transmissivity to the ultraviolet light 31, the photocatalyst 5 is supported. The bonding material 6 is preferably made of a material containing silica (SiO 2 ) as a main component. As such a bonding material 6, silica (SiO 2 )
In addition to the above, there can be mentioned those comprising an organic compound containing silica (SiO 2 ) such as an alkoxysilane polymer.
【００３５】 結合材６により、光触媒５を担持する方
法としては、例えば、上述したシリカ（ＳｉＯ2）又は
アルコキシシランポリマー等の一種又は二種以上からな
る結合材用スラリーを作製し、次いで、この結合材用ス
ラリー中に、光触媒５を構成する粉体を分散させたもの
を、担体に塗布、乾燥して触媒層を形成し、結合材用ス
ラリーと同材料からなる結合材６で担持させるものでも
よく、或いは、珪素（Ｓｉ）、シリカ（ＳｉＯ2）又は
珪素含有有機化合物等の一種又は二種以上からなる結合
材用スラリーを作製した後、同様にして触媒層を形成し
た後、更に焼成することにより、結合材用スラリーの材
料成分における有機部分を焼失又は珪素等を酸化した材
料からなる結合材６で担持させるものでもよい。As a method of supporting the photocatalyst 5 with the binder 6, for example, a slurry for the binder composed of one or more of the above-mentioned silica (SiO 2 ) or alkoxysilane polymer is prepared. One in which the powder constituting the photocatalyst 5 is dispersed in a binder slurry is coated on a carrier, dried to form a catalyst layer, and supported by a binder 6 made of the same material as the binder slurry. Alternatively, after preparing a slurry for a binder composed of one or more of silicon (Si), silica (SiO 2 ), or a silicon-containing organic compound, a catalyst layer is formed in the same manner, and then calcined. By doing so, the organic component in the material component of the binder slurry may be supported by the binder 6 made of a material obtained by burning or oxidizing silicon or the like.
【００３６】 また、担体４に触媒層を形成する方法と
しては、例えば、ディップコーティング法、スピンコー
ティング法、スプレー法、ＣＶＤ法、又はスパッタリン
グ法等を挙げることができる。Further, examples of a method for forming a catalyst layer on the carrier 4 include a dip coating method, a spin coating method, a spray method, a CVD method, and a sputtering method.
【００３７】 また、形成する触媒層の厚さは、０．１
〜１．５μｍが好ましい。触媒層の厚さが、１．５μｍ
を超えると、結合材６中に埋没して被消臭空気と接触し
ない光触媒５の割合が増大するとともに、単一の触媒層
による紫外線３１の減損が大きくなり、効率的な触媒作
用を妨げるおそれがある。一方、触媒層の厚さが、０．
１μｍより薄くなると、光触媒５による消臭性能が急激
に低下する場合がある。The thickness of the catalyst layer to be formed is 0.1
~ 1.5 µm is preferred. The thickness of the catalyst layer is 1.5 μm
When it exceeds, the ratio of the photocatalyst 5 buried in the binder 6 and not in contact with the air to be deodorized increases, and the loss of the ultraviolet rays 31 by a single catalyst layer increases, which may hinder efficient catalytic action. There is. On the other hand, when the thickness of the catalyst layer is 0.
If the thickness is less than 1 μm, the deodorizing performance of the photocatalyst 5 may be rapidly reduced.
【００３８】 また、結合材６中に、光触媒５を構成す
る粉体を分散させる際には、光触媒５を構成する粉体に
より凝集塊を形成させたものを分散させてもよいが、触
媒作用をより効率化させるためには、結合材６中に、光
触媒５を構成する原料粉体を、均一に分散させることが
好ましい。Further, when the powder constituting the photocatalyst 5 is dispersed in the binder 6, an aggregate formed by the powder constituting the photocatalyst 5 may be dispersed. In order to further improve the efficiency, it is preferable to uniformly disperse the raw material powder constituting the photocatalyst 5 in the binder 6.
【００３９】 更に、本発明においては、担体４と結合
材６との接着強度を担保し、かつ触媒層による紫外線３
１の損失を低減しながらも、各触媒層における触媒作用
を充分に発揮させるためには、結合材６と光触媒５によ
り構成される触媒層中、光触媒５を、５０〜８０体積％
含有させることが好ましい。もっとも、室内等、耐候性
を強く要求されない条件でのみ用いられる機器では、光
触媒作用の向上をより優先させて８０体積％含有させる
ことが好ましい。Further, in the present invention, the adhesive strength between the carrier 4 and the binder 6 is ensured, and the ultraviolet rays 3
In order to sufficiently exert the catalytic action in each catalyst layer while reducing the loss of 1, the photocatalyst 5 in the catalyst layer composed of the binder 6 and the photocatalyst 5 is 50 to 80% by volume.
It is preferable to include them. However, in equipment that is used only under conditions where weather resistance is not strongly required, such as indoors, it is preferred that the content be 80% by volume, giving priority to the improvement of the photocatalytic action.
【００４０】 尚、本発明における消臭部３は、光触媒
５以外の消臭手段を併用するものでもよく、他の消臭手
段としては、例えば、活性炭により臭い成分を吸着する
活性炭方式のもの、房状に連なったイオン集合体によ
り、臭い成分を分解するクラスターイオン方式のもの、
二つの電極間に発生させた放電により、水と酸素とをラ
ジカルにして、このラジカルにより臭い成分を分解する
プラズマ方式のもの等を挙げることができる。The deodorizing section 3 in the present invention may use a deodorizing means other than the photocatalyst 5 in combination. Examples of other deodorizing means include an activated carbon type that adsorbs an odor component with activated carbon, Cluster ion type that decomposes odor components by ion aggregates connected in tufts,
A plasma type in which water and oxygen are converted into radicals by a discharge generated between two electrodes and an odor component is decomposed by the radicals can be used.
【００４１】 本発明における消臭部３は、後述する熱
交換部６により加熱されるものであり、これにより、光
触媒５の触媒活性を高くすることができ、消臭効果を向
上させることができる。The deodorizing section 3 in the present invention is heated by a heat exchange section 6 described below, whereby the catalytic activity of the photocatalyst 5 can be increased and the deodorizing effect can be improved. .
【００４２】 また、本発明においては、加熱による消
臭部３の温度は、９００℃以下とすることが好ましく、
４００℃以下とすることがより好ましい。In the present invention, the temperature of the deodorizing section 3 by heating is preferably 900 ° C. or less,
The temperature is more preferably set to 400 ° C. or lower.
【００４３】 この温度範囲であれば、光触媒５の活性
を充分に高くすることができるとともに、活性の低いル
チル型への転移を抑制して、高い光触媒活性を維持する
ことができる。また、４００℃以下であれば、アナター
ゼ型の酸化チタン（ＴｉＯ2）を用いた場合でもシンタ
リング現象を防止することができる。In this temperature range, the activity of the photocatalyst 5 can be sufficiently increased, and the transition to the rutile type having low activity can be suppressed, and the high photocatalytic activity can be maintained. When the temperature is 400 ° C. or lower, the sintering phenomenon can be prevented even when anatase type titanium oxide (TiO 2 ) is used.
【００４４】 次に、本発明における除湿部２について
説明する。図１（ａ）（ｂ）に示すように、本発明にお
ける除湿部２は、後述する熱交換部６により冷却され、
空気中の水分を凝縮して空気中から除去する除湿手段２
ａを有するものである。Next, the dehumidifying section 2 in the present invention will be described. As shown in FIGS. 1A and 1B, the dehumidifying section 2 in the present invention is cooled by a heat exchange section 6 described later,
Dehumidifying means 2 for condensing moisture in the air and removing it from the air
a.
【００４５】 除湿手段２ａとしては、空気中の水分を
凝縮できるものであればよいが、熱伝導性の高い材料か
らなるフィン等の構造物に、空気中の水分を接触させ
て、凝集、除去するものが好ましい。また、除湿部２の
温度は、室温より１０℃以上低くすることが好ましい。
室温より１０℃以下の温度とすることにより、湿度を６
０％以下とする除湿性能を付与することができるととも
に、電力機器の絶縁劣化を防止することができる。As the dehumidifying means 2 a, any means can be used as long as it can condense the moisture in the air. However, the moisture in the air is brought into contact with a structure such as a fin made of a material having high thermal conductivity to coagulate and remove the moisture. Are preferred. Further, it is preferable that the temperature of the dehumidifying section 2 is lower than room temperature by 10 ° C. or more.
By setting the temperature to 10 ° C. or less from the room temperature,
Dehumidifying performance of 0% or less can be provided, and insulation deterioration of power equipment can be prevented.
【００４６】 また、本発明における除湿部２では、他
の除湿手段と併用させるものでもよく、他の除湿手段と
しては、例えば、ＰＯ2Ｏ5、Ｍｇ（ＣｌＯ4）2、Ｍｇ
（ＣｌＯ4）・３Ｈ2Ｏ、ＫＯＨ、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、
ＣａＳＯ4、Ｈ2ＳＯ4、ＣａＳＯ4、ＣａＢｒ2、ＮａＯ
Ｈ、ＣａＯ、ＣａＣｌ2、ＺｎＣｌ2、ＺｎＢｒ 2、Ｃｕ
ＳＯ4、ゼオライト、又はシリカゲル等の吸湿剤を用い
るものを挙げることができる。In the dehumidifying section 2 of the present invention, other
May be used in combination with the dehumidifying means, and other dehumidifying means.
For example, POTwoOFive, Mg (ClOFour)Two, Mg
(ClOFour) 3HTwoO, KOH, AlTwoOThree, SiOTwo,
CaSOFour, HTwoSOFour, CaSOFour, CaBrTwo, NaO
H, CaO, CaClTwo, ZnClTwo, ZnBr Two, Cu
SOFour, Zeolite, or using a moisture absorbent such as silica gel
Can be mentioned.
【００４７】 次に、本発明における熱交換部６につい
て説明する。図１（ａ）（ｂ）に示すように、本発明に
おける熱交換部６は、除湿部２を冷却し、かつその冷却
の際に放出される熱により消臭部３を加熱する熱交換手
段６ａを有するものである。これにより、除湿部２と消
臭部３間で、熱を効果的に利用することにより、除湿及
び消臭効果を向上させることができ、特に、光触媒によ
る消臭効果をより向上させることができる。Next, the heat exchange unit 6 according to the present invention will be described. As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), the heat exchange unit 6 according to the present invention is a heat exchange unit that cools the dehumidifying unit 2 and heats the deodorizing unit 3 by heat released during the cooling. 6a. Thereby, by effectively utilizing the heat between the dehumidifying section 2 and the deodorizing section 3, the dehumidifying and deodorizing effects can be improved, and in particular, the deodorizing effect by the photocatalyst can be further improved. .
【００４８】 熱交換手段６ａとしては、冷媒をコンプ
レッサー等により循環させて、除湿部２と消臭部３とで
熱交換を行うことにより、除湿部２を冷却し、消臭部３
を加熱するものでもよいが、環境性に優れるとともに、
メンテナンス及び機器の小型化が容易である点で、ペル
チェ素子により構成させ、ペルチェ素子の一の面で除湿
部２を冷却するとともに、他の面で消臭部３を加熱する
ものが好ましい。As the heat exchange means 6 a, the refrigerant is circulated by a compressor or the like, and heat exchange is performed between the dehumidifying unit 2 and the deodorizing unit 3, thereby cooling the dehumidifying unit 2 and cooling the deodorizing unit 3.
May be heated, but it is environmentally friendly,
From the viewpoint of easy maintenance and miniaturization of the equipment, it is preferable to use a Peltier device, in which the dehumidifying unit 2 is cooled on one surface of the Peltier device and the deodorizing unit 3 is heated on the other surface.
【００４９】 また、本発明においては、図２に示すよ
うに、熱伝導体６ｂを、熱交換部６と消臭部３又は除湿
部（図では除湿部との間に熱伝導体を設けていない例を
示す）２との間に配設し、熱交換部６から発生した熱
（高温、低温の両方を含む）を、この熱伝導体６ｂを介
して消臭部３又は除湿部２に伝達させる構成としてもよ
い。Further, in the present invention, as shown in FIG. 2, a heat conductor 6 b is provided by providing a heat conductor between the heat exchange unit 6 and the deodorizing unit 3 or the dehumidifying unit (in the figure, between the dehumidifying unit. 2), and heat (including both high and low temperatures) generated from the heat exchange unit 6 is supplied to the deodorizing unit 3 or the dehumidifying unit 2 via the heat conductor 6b. It is good also as a structure which transmits.
【００５０】 尚、熱伝導体６ｂは、熱伝導性の高い材
料により構成させることが好ましいことはいうまでもな
い。It is needless to say that the heat conductor 6 b is preferably made of a material having high heat conductivity.
【００５１】[0051]
【発明の効果】 以上説明したように、本発明によれ
ば、除湿部と消臭部間で熱の有効利用による除湿消臭効
果が大きく、特に光触媒による消臭効果が大きな除湿消
臭機を提供することができる。As described above, according to the present invention, there is provided a dehumidifying and deodorizing machine having a large dehumidifying and deodorizing effect by effectively utilizing heat between a dehumidifying section and a deodorizing section, and particularly having a large deodorizing effect by a photocatalyst. Can be provided.
【図１】 本発明の除湿消臭機における一の実施形態を
模式的に示す説明図であり、（ａ）は、除湿消臭機の全
体を模式的に示す全体図であり、（ｂ）は、消臭部を拡
大して模式的に示す拡大図である。FIG. 1 is an explanatory view schematically showing one embodiment of a dehumidifying and deodorizing machine of the present invention. FIG. 1 (a) is an overall view schematically showing the entire dehumidifying and deodorizing machine, and FIG. FIG. 4 is an enlarged view schematically showing the deodorizing section in an enlarged manner.
【図２】 本発明の除湿消臭機における他の実施形態を
模式的に示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory view schematically showing another embodiment of the dehumidifying and deodorizing machine of the present invention.
【図３】 本発明の一の実施形態において、光源の配置
に関する一例を模式的に示す説明図であり、（ａ）は、
上面図であり、（ｂ）は、断面図である。FIG. 3 is an explanatory view schematically showing an example of an arrangement of a light source in one embodiment of the present invention.
It is a top view, (b) is sectional drawing.
【図４】 本発明の一の実施形態において、光源の配置
に関する他の例を模式的に示す上面図である。FIG. 4 is a top view schematically showing another example regarding the arrangement of the light sources in one embodiment of the present invention.
１…除湿消臭機、２…除湿部、２ａ…除湿手段、３…消
臭部、３ａ…消臭手段、４…担体、５…光触媒、６…熱
交換部、６ａ…熱交換手段、６ｂ…熱伝導体、１０…吸
気口、１１…放出口、１３…光源、１３ａ…太陽、１３
ｂ…人工光源、１５…ファン、２０…水分排出口、３０
…空気（３０ａ…水分及び臭い成分を含有する空気、３
０ｂ…臭い成分を含有する空気、３０ｃ…水分及び臭い
成分を除去後の空気）、３２…水分。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Dehumidifying deodorizer, 2 ... Dehumidifying part, 2a ... Dehumidifying means, 3 ... Deodorizing part, 3a ... Deodorizing means, 4 ... Carrier, 5 ... Photocatalyst, 6 ... Heat exchange part, 6a ... Heat exchange means, 6b ... heat conductor, 10 ... intake port, 11 ... discharge port, 13 ... light source, 13a ... sun, 13
b: artificial light source, 15: fan, 20: water outlet, 30
... air (30a ... air containing moisture and odorous components, 3
0b: air containing odor components, 30c: air after removing moisture and odor components), 32: moisture.
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｂ０１Ｊ 35/02 Ｂ０１Ｄ 53/36 Ｈ Ｆ２４Ｆ 1/00 ４５１ ＺＡＢＪ (72)発明者 福森 久和 愛知県犬山市字上小針１番地 エナジーサ ポート株式会社内 Ｆターム(参考） 4C080 AA07 AA10 BB02 CC01 HH08 JJ03 KK08 LL10 MM02 NN01 NN06 QQ11 4D048 AA22 AB01 AB02 AB03 BA06X BA07X BA41X BB02 CA07 CC40 CC42 CD08 CD10 EA01 4D052 AA08 BA06 BB02 FA05 4G069 AA03 AA08 BA02A BA02B BA02C BA04B BA48A CA01 CA07 CA08 CA10 CA17 DA05 EA19 EB15Y EC22Y EC27 EE04 FA03 FB23 FC05 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) B01J 35/02 B01D 53/36 H F24F 1/00 451 ZABJ (72) Inventor Hisakazu Fukumori Inuyama, Aichi Prefecture No. 1 on the small needle F-term in Energysa Port Co., Ltd. AA08 BA02A BA02B BA02C BA04B BA48A CA01 CA07 CA08 CA10 CA17 DA05 EA19 EB15Y EC22Y EC27 EE04 FA03 FB23 FC05
Claims (11)
って、 紫外線により励起する光触媒を担体に担持してなる消臭
部と、大気中の水分を凝縮させて除去する除湿手段を有
する除湿部と、該除湿部を冷却し、かつ該消臭部を加熱
する熱交換部とを備えることを特徴とする除湿消臭機。1. A dehumidifying deodorizer for dehumidifying and deodorizing air, comprising: a deodorizing part having a carrier carrying a photocatalyst excited by ultraviolet rays; and a dehumidifying means for condensing and removing atmospheric moisture. A dehumidifying and deodorizing machine comprising: a dehumidifying section having: a heat exchange section for cooling the dehumidifying section and heating the deodorizing section.
を備える請求項１に記載の除湿消臭機。2. The dehumidifying deodorizer according to claim 1, further comprising a light source for irradiating the photocatalyst with ultraviolet rays.
ード、又は殺菌灯のいずれか一種である請求項２に記載
の除湿消臭機。3. The dehumidifier according to claim 2, wherein the light source is one of a black light, a light emitting diode, and a germicidal lamp.
チェ素子及び熱伝導体で構成される請求項１〜３のいず
れか一項に記載の除湿消臭機。4. The dehumidifying deodorizer according to claim 1, wherein the heat exchanging section is composed of a Peltier element or a Peltier element and a heat conductor.
して透光性を有する材料からなる請求項１〜４のいずれ
か一項に記載の除湿消臭機。5. The dehumidifier according to claim 1, wherein the carrier supporting the photocatalyst is made of a material having a property of transmitting ultraviolet light.
が、石英、又は硼珪酸ガラスである請求項５に記載の除
湿消臭機。6. The dehumidifier according to claim 5, wherein the material having a property of transmitting ultraviolet light is quartz or borosilicate glass.
１〜６のいずれか一項に記載の除湿消臭機。7. The dehumidifying deodorizer according to claim 1, wherein the carrier has a honeycomb structure.
に、該光源を配設してなる請求項７に記載の除湿消臭
機。8. The dehumidifying deodorizer according to claim 7, wherein the light source is disposed inside the carrier having the honeycomb structure.
に、該光源を、一定間隔で配設してなる請求項７又は８
に記載の除湿消臭機。9. The light source is arranged at regular intervals around the carrier having the honeycomb structure.
The dehumidifying and deodorizing machine according to 1.
対し、屈折率の差が−２５〜＋２５％の材料からなる結
合材を介して、該担体に、担持されている請求項１〜９
のいずれか一項に記載の除湿消臭機。10. The carrier according to claim 1, wherein the photocatalyst is supported on the carrier via a binder made of a material having a refractive index difference of −25 to + 25% with respect to the material constituting the carrier. 9
The dehumidifying and deodorizing machine according to any one of the above.
成分とする材料からなる請求項１０に記載の除湿消臭
機。11. The dehumidifying deodorizer according to claim 10, wherein the binder is made of a material containing silica (SiO 2 ) as a main component.
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