JP2003180805A - Air cleaning unit - Google Patents

Air cleaning unit

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JP2003180805A
JP2003180805A JP2001382400A JP2001382400A JP2003180805A JP 2003180805 A JP2003180805 A JP 2003180805A JP 2001382400 A JP2001382400 A JP 2001382400A JP 2001382400 A JP2001382400 A JP 2001382400A JP 2003180805 A JP2003180805 A JP 2003180805A
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air
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reactor
air cleaning
treated
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琢也 櫻田
Hiroki Watanabe
宏樹 渡邉
Hide Yoshida
秀 吉田
Azuma Ruike
東 類家
Akira Ikegami
昭 池上
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an air cleaning unit using photocatalyst capable of decomposing odor components and volatile organic compounds in the air to a safe density region in a short period. <P>SOLUTION: The air cleaning unit comprises an air introduction part 2 into which air to be treated A is introduced, a cylindrical reactor 1 which cleans the introduced air A and discharges it, a titanium oxide photocatalyst part 4 provided on the inner wall of the reactor 1, and a lamp 3 for exciting photocatalyst provided at the center part of the inside of the reactor 1. In the air cleaning unit, channels 13 and 15 for the air to be treated are formed so that the flow cross section of the air introduction part 2 may be reduced continuously or step by step toward the reactor 1 or so that the flow cross section of the reactor 1 may not be larger than that of the air introduction part 2. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は空気清浄化ユニット
に係り、特に、空気中に含まれる細菌、悪臭成分、有害
ガスを除去することのできる、光触媒を用いた空気清浄
化ユニットに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air cleaning unit, and more particularly to an air cleaning unit using a photocatalyst capable of removing bacteria, malodorous components and harmful gases contained in the air.

【0002】[0002]

【従来の技術】悪臭や有害ガスの成分として、代表的な
ものには、アンモニア・アミン類・インドール・スカト
ール等の窒素化合物、硫化水素・メチルメルカプタン・
硫化メチル・二硫化メチル・二硫化ジメチル等の硫黄化
合物、ホルムアルデヒド・アセトアルデヒド等のアルデ
ヒド類、アセトン等のケトン類、メタノール・エタノー
ル等のアルコール類、等がある。
2. Description of the Related Art Typical components of offensive odors and harmful gases are nitrogen compounds such as ammonia, amines, indole and skatole, hydrogen sulfide, methyl mercaptan,
There are sulfur compounds such as methyl sulfide, methyl disulfide, and dimethyl disulfide, aldehydes such as formaldehyde and acetaldehyde, ketones such as acetone, alcohols such as methanol and ethanol, and the like.

【0003】従来、このような悪臭や有害ガスを除去す
る方法としては、活性炭やゼオライト等の吸着剤により
これらを吸着する方法が主流であったが、近年、光触媒
を用いてこれら有害ガス等を無害物質である水と二酸化
炭素へ分解する方法が提供されてきている。たとえば、
空気清浄機や脱臭機の技術として特開平09−0850
50号公報、特開2001−9240号公報等が開示さ
れている。
Conventionally, a method of adsorbing such an offensive odor or harmful gas with an adsorbent such as activated carbon or zeolite has been the mainstream, but in recent years, such a harmful gas or the like has been adsorbed using a photocatalyst. Methods have been provided for decomposing it into harmless water and carbon dioxide. For example,
As a technology for an air cleaner and a deodorizer, Japanese Patent Laid-Open No. 09-0850
Japanese Patent Laid-Open No. 50 and Japanese Patent Laid-Open No. 2001-9240 are disclosed.

【0004】しかし、建材や塗装剤の防腐に用いられる
代表的な有害物質であるホルムアルデヒドを厚生労働省
の指針値0.08ppm以下まで短時間にて分解する性
能を持った空気清浄化ユニットおよび空気清浄機が存在
しない。
However, an air purifying unit and an air purifying unit capable of decomposing formaldehyde, which is a typical harmful substance used for preserving building materials and coating agents, to a guideline value of 0.08 ppm or less of the Ministry of Health, Labor and Welfare in a short time. There is no machine.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、この
ような従来技術の問題点を解決し、空気中の悪臭成分や
揮発性有機物質を安全な濃度領域まで短時間にて分解す
ることのできる、光触媒を用いた空気清浄化ユニット、
およびこれを用いた空気清浄化システムならびに空気清
浄化装置を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the problems of the prior art and to decompose malodorous components and volatile organic substances in the air to a safe concentration range in a short time. Air purification unit using photocatalyst,
And to provide an air cleaning system and an air cleaning apparatus using the same.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本願において特許請求される発明は以下のとおりで
ある。 (1)被処理空気が導入される空気導入部と、導入され
た被処理空気が浄化処理され排出される筒状の反応器
と、該反応器の内壁に設けられた酸化チタン光触媒部
と、該反応器内部の中心部に設けられた光触媒励起用ラ
ンプと、を有する空気清浄化ユニットであって、被処理
空気流路がその流通断面積を相違させて形成されている
ことを特徴とする、空気清浄化ユニット。
In order to solve the above problems, the invention claimed in the present application is as follows. (1) An air introduction part for introducing the air to be treated, a tubular reactor for purifying and discharging the introduced air for treatment, and a titanium oxide photocatalyst part provided on the inner wall of the reactor, An air cleaning unit having a photocatalyst excitation lamp provided in a central portion of the inside of the reactor, wherein air passages to be treated are formed with different flow cross-sectional areas. , Air purification unit.

【0007】(2)前記空気導入部における流通断面積
が前記反応器方向に向かい連続的にまたは段階的に減少
し、該反応器における流通断面積が該空気導入部におけ
る流通断面積以下であるように前記被処理空気流路が形
成されていることを特徴とする、(1)の空気清浄化ユ
ニット。
(2) The flow cross-sectional area in the air introduction part decreases continuously or stepwise toward the reactor, and the flow cross-sectional area in the reactor is not more than the flow cross-sectional area in the air introduction part. The air purification unit of (1), wherein the air flow path to be treated is formed as described above.

【0008】(3)前記反応器の空気入口と排出口との
間に、前記流通断面積が他の被処理空気流路上の領域よ
りも小さい領域が形成されていることを特徴とする、
(1)または(2)の空気清浄化ユニット。
(3) Between the air inlet and the outlet of the reactor, there is formed a region where the flow cross-sectional area is smaller than the region on another air passage to be treated.
The air cleaning unit according to (1) or (2).

【0009】(4)前記反応器の被処理空気流路方向の
断面形状が四角形であることを特徴とする、(1)ない
し(3)のいずれかの空気清浄化ユニット。
(4) The air cleaning unit according to any one of (1) to (3), wherein the reactor has a quadrangular cross section in the direction of the air passage to be treated.

【0010】(5)被処理空気を前記光触媒部において
螺旋状に流通させるための気流制御手段を備えたことを
特徴とする、(1)ないし(4)のいずれかの空気清浄
化ユニット。
(5) The air cleaning unit according to any one of (1) to (4), further comprising an air flow control means for allowing the air to be treated to flow spirally in the photocatalyst section.

【0011】(6)前記光触媒励起用ランプ表面と前記
光触媒部表面との間の最短距離が3mm以上15mm以
下であることを特徴とする、(1)ないし(5)のいず
れかの空気清浄化ユニット。
(6) Air cleaning according to any one of (1) to (5), characterized in that the shortest distance between the photocatalyst excitation lamp surface and the photocatalyst surface is 3 mm or more and 15 mm or less. unit.

【0012】(7)前記光触媒が、柱状結晶構造を備え
た形状を呈するものであることを特徴とする、(1)な
いし(6)のいずれかの空気清浄化ユニット。
(7) The air cleaning unit according to any one of (1) to (6), wherein the photocatalyst has a shape having a columnar crystal structure.

【0013】(8)(1)ないし(7)のいずれかの空
気清浄化ユニットを複数用いて構成する、空気清浄化シ
ステム。
(8) An air cleaning system comprising a plurality of air cleaning units according to any one of (1) to (7).

【0014】(9)(8)の空気清浄化システムを用い
た、空気清浄化装置。
(9) An air cleaning apparatus using the air cleaning system of (8).

【0015】すなわち、本願請求項1に記載の発明は、
内壁に酸化チタン光触媒を組付け、中心部に光触媒励起
用ランプを配した筒型の反応器を備えた空気清浄化ユニ
ットであり、流路断面積の異なる構造を有することによ
り、これが一定である構造を有する空気清浄化ユニット
と比べて、光触媒の性能を効率よく発揮する。
That is, the invention described in claim 1 of the present application is
This is an air purification unit that has a cylindrical reactor with a titanium oxide photocatalyst attached to the inner wall and a photocatalyst excitation lamp arranged in the center, and this is constant because it has a structure with different flow passage cross-sectional areas. The performance of the photocatalyst is efficiently exhibited as compared with the air cleaning unit having a structure.

【0016】請求項2に記載の発明は、空気導入部を、
たとえば漏斗状の形状として、流路断面積が空気導入部
のそれ以下である反応器内に被処理空気を導入すること
を特徴とする空気清浄化ユニットである。このような形
状にすることにより、被処理空気およびその中に含まれ
る分解対象物質に圧力を与え、ユニット内の分解対象物
質の密度を高め、光触媒による分解所要時間を短縮する
ことができる。
According to a second aspect of the present invention, an air introducing section is provided.
For example, it is an air purification unit having a funnel shape, in which the air to be treated is introduced into a reactor having a flow passage cross-sectional area smaller than that of the air introduction portion. With such a shape, pressure can be applied to the air to be treated and the decomposition target substance contained therein, the density of the decomposition target substance in the unit can be increased, and the time required for the decomposition by the photocatalyst can be shortened.

【0017】請求項3に記載の発明は、反応器の空気入
口部および排出口との間に設けられる光触媒部(以下、
「光触媒組付部」ともいう。)、または、光触媒部およ
びその付近の流路断面積を小さくすることを特徴とする
空気清浄化ユニットである。このような形状にすること
により、被処理空気およびその中に含まれる分解対象物
質に圧力を与え、ユニット内の分解対象物質の密度を高
め、光触媒による分解所要時間を短縮することができ
る。さらに、光触媒を組付けている内壁側の方が、ラン
プの設けられている中央部に比べ被処理空気の流速が大
きいため、被処理空気が光触媒の反応域を効率よく通過
できる効果がある。
According to a third aspect of the present invention, a photocatalyst portion (hereinafter, referred to as "photocatalyst portion" provided between the air inlet portion and the outlet of the reactor
Also referred to as "photocatalyst assembly unit". ) Or a photocatalyst part and the flow path cross-sectional area of the vicinity of it, and it is an air purification unit characterized by the above-mentioned. With such a shape, pressure can be applied to the air to be treated and the decomposition target substance contained therein, the density of the decomposition target substance in the unit can be increased, and the time required for the decomposition by the photocatalyst can be shortened. Further, since the flow velocity of the air to be treated is higher on the inner wall side where the photocatalyst is assembled than in the central portion where the lamp is provided, there is an effect that the air to be treated can efficiently pass through the reaction region of the photocatalyst.

【0018】請求項4に記載の発明は、反応器を、断面
形状が四角形の筒型として開口部の一方である空気入口
部から他方である排出口へ被処理空気を通す構造とした
空気清浄化ユニットであり、その他の断面形状を有する
反応器と比べて、光触媒の性能を効率よく発揮する。
According to a fourth aspect of the present invention, in the air cleaning apparatus, the reactor has a tubular shape having a quadrangular cross-section, and the air to be treated is passed from the air inlet portion which is one of the openings to the discharge outlet which is the other. It is a chemical conversion unit, and exhibits the performance of the photocatalyst more efficiently than a reactor having another cross-sectional shape.

【0019】請求項5に記載の発明は、螺旋状に流れる
空気が反応器内の光触媒組付部を通過するような気流制
御手段を設けたことを特徴とする空気清浄化ユニットで
ある。係る手段を設けることにより、反応器内へ直線状
に流れる空気を通過させる場合と比較すると、被処理空
気中の分解対象物と光触媒との接触機会が増加し、分解
性能が向上する。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an air purification unit characterized in that air flow control means is provided so that spirally flowing air passes through the photocatalyst assembly portion in the reactor. By providing such means, the chance of contact between the decomposition target in the air to be treated and the photocatalyst is increased and the decomposition performance is improved, as compared with the case where the linearly flowing air is passed into the reactor.

【0020】請求項6記載の発明は、光触媒励起用ラン
プ表面と触媒面との間の最短距離を3mm以上15mm
以下としたことを特徴とする空気清浄化ユニットであ
る。
According to a sixth aspect of the present invention, the shortest distance between the photocatalyst excitation lamp surface and the catalyst surface is 3 mm or more and 15 mm.
The air cleaning unit is characterized by the following.

【0021】請求項7に記載の発明は、使用する光触媒
の形状が柱状結晶構造を有するものであることを特徴と
する空気清浄化ユニットである。本願発明者らが先に発
明した柱状結晶構造を有する光触媒は、結晶核から成長
させた柱状中空構造を有する酸化チタン結晶である。本
発明において、酸化チタン結晶の形状が柱状とは、角柱
状、円柱状、棒状等を含み、また該柱状結晶は鉛直方向
に真っ直ぐに伸びるもの、傾斜状に伸びるもの、湾曲し
ながら伸びるもの、枝状に分岐して伸びるもの、柱状結
晶が複数本成長し途中で融合したもの等を含む。また、
結晶核としては、通常の化学反応に見られる様に明らか
に核と認められないようなもの、たとえば基板上の傷、
異物の突起等のように、基板上にあって基板とは相違す
る状態を有する部分を核の代替物とすることも可能であ
る。柱状結晶構造は、結晶核上に一つ以上の柱状結晶を
成長させ、結晶核とその上に成長させる柱状結晶が同一
方位に成長し、柱状結晶の内部は中空構造を有している
ことを特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an air cleaning unit characterized in that the photocatalyst used has a columnar crystal structure. The photocatalyst having a columnar crystal structure previously invented by the present inventors is a titanium oxide crystal having a columnar hollow structure grown from a crystal nucleus. In the present invention, the shape of the titanium oxide crystal is columnar, and includes prismatic, cylindrical, rod-shaped, and the like, and the columnar crystal extends straight in the vertical direction, extends obliquely, expands while curving, It includes those branched and extended in a branch shape, those in which a plurality of columnar crystals grow and are fused in the middle, and the like. Also,
As crystal nuclei, those that are not clearly recognized as nuclei as seen in ordinary chemical reactions, for example, scratches on the substrate,
It is also possible to use a portion on the substrate having a state different from that of the substrate, such as a projection of a foreign substance, as a substitute for the nucleus. The columnar crystal structure means that one or more columnar crystals are grown on the crystal nucleus, the crystal nucleus and the columnar crystal grown thereon grow in the same direction, and the inside of the columnar crystal has a hollow structure. Characterize.

【0022】柱状結晶構造を有する光触媒は、従来の他
の結晶形状を有するものに比べ、被処理空気中の分解対
象物との接触効率が良く、分解性能が飛躍的に向上する
ものであり、請求項7記載の発明は、係る光触媒を用い
るものである。
The photocatalyst having the columnar crystal structure has a better contact efficiency with the decomposition target in the air to be treated and the decomposition performance is remarkably improved, as compared with the conventional ones having other crystal shapes. The invention according to claim 7 uses such a photocatalyst.

【0023】請求項8に記載の発明は、本発明のユニッ
トを2台以上用いた、複数の空気清浄化ユニットの組み
合わせである、汚染物質除去システム、または空気清浄
化システムである。
The invention according to claim 8 is a pollutant removal system or an air cleaning system, which is a combination of a plurality of air cleaning units using two or more units of the present invention.

【0024】また、請求項9に記載の発明は、同システ
ムと、電源スイッチと、ファン制御部と、制御表示画面
と、ガスセンサーと、排気フィンと、フィルタと、を有
する汚染物質除去装置、または空気清浄化装置である。
According to a ninth aspect of the present invention, a pollutant removing device having the same system, a power switch, a fan control section, a control display screen, a gas sensor, an exhaust fin, and a filter, Or an air purifier.

【0025】本発明の空気清浄化ユニットは装置組込み
が容易であり、複数台使用する場合に有効な形状と大き
さになっている。また、本ユニットを複数台用いた空気
清浄化装置は被処理空気の流量が増加し、ユニット単体
における分解性能と比較すると、台数の積算以上に分解
性能が向上する。
The air cleaning unit of the present invention can be easily incorporated into the apparatus and has an effective shape and size when a plurality of units are used. In addition, the air purification apparatus using a plurality of this unit has an increased flow rate of the air to be treated, and the decomposition performance is improved more than the total number of the units compared with the decomposition performance of the single unit.

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面により詳細に
説明する。図1は、本発明の空気清浄化ユニットの一実
施例を示す縦断面図である。図において本ユニット10
は、被処理空気が導入される空気導入部2と、導入され
た被処理空気が浄化処理され排出される、空気入口11
と排出口12を有する筒状の反応器1と、該反応器1の
内壁に設けられた、被処理空気中の有害ガス等を分解す
るための酸化チタン光触媒部4と、該反応器1内部の中
心部に設けられた、該光触媒部4における光触媒反応を
起こすための光触媒励起用ランプ3と、を備え、前記空
気導入部2と前記反応器1により形成される被処理空気
流路13および15が、その流通断面積を相違させて形
成されている被処理空気流路であることを主たる構成と
する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a vertical sectional view showing an embodiment of the air cleaning unit of the present invention. In the figure, this unit 10
Is an air inlet 2 into which the air to be treated is introduced, and an air inlet 11 through which the introduced air to be treated is purified and discharged.
And a cylindrical reactor 1 having a discharge port 12, a titanium oxide photocatalyst part 4 provided on the inner wall of the reactor 1 for decomposing harmful gases and the like in the air to be treated, and the inside of the reactor 1. A photocatalyst excitation lamp 3 for causing a photocatalytic reaction in the photocatalyst part 4 provided in the central part of the air-introduction part 2 and the reactor 1 to be treated air passage 13 and The main configuration is that 15 is an air passage to be processed which is formed with different flow cross-sectional areas.

【0027】前記空気導入部2における被処理空気流路
13は、その流通断面積が、前記反応器1の方向に向か
い連続的に、または段階的に減少するように形成するこ
とができ、また、該反応器1における被処理空気流路1
5は、その流通断面積が、前記空気導入部2における被
処理空気流路13の流通断面積以下であるように形成す
ることができる。また、該空気導入部2および前記排出
口12における被処理空気流路13の流通断面積以下で
あるように形成することができる。
The air passage 13 to be treated in the air introduction part 2 can be formed so that its flow cross-sectional area decreases continuously or stepwise in the direction of the reactor 1. , The air passage 1 to be treated in the reactor 1
5 can be formed so that the flow cross-sectional area thereof is equal to or smaller than the flow cross-sectional area of the air passage 13 to be treated in the air introducing portion 2. Further, it can be formed so as to have a flow cross-sectional area of the air flow passage 13 in the air introduction portion 2 and the discharge port 12 which is equal to or smaller than that.

【0028】図1において本ユニット10は、被処理空
気を前記光触媒部4において螺旋状に流通させるための
気流制御手段として、前記空気導入部2に軸流ファン2
1を設けることができる。ファンは吸込みよりも吹出し
方向に設けることが、より望ましい。
In FIG. 1, the present unit 10 serves as an air flow control means for allowing the air to be treated to flow spirally in the photocatalyst portion 4, and an axial fan 2 is provided in the air introduction portion 2.
1 can be provided. It is more desirable to provide the fan in the blowout direction rather than the suction direction.

【0029】[0029]

【作用】係る構成をとることにより、図1に示した本発
明実施例の空気清浄化ユニット10においては、空気導
入部2から被処理空気が導入され(A)、導入された被
処理空気は反応器1の空気入口11から該反応器1内部
に導入される。該反応器1の内壁には、被処理空気中の
有害ガス等を分解するための酸化チタン光触媒を組付け
た光触媒部4が設けられていて、該反応器1内部の中心
部に設けられた、光触媒反応を起こすための光触媒励起
用ランプ3による光の照射により、該光触媒部4の光触
媒は被処理空気流路15を流れる被処理空気中の有害ガ
ス等を分解することのできる状態になされる。導入され
た被処理空気は該光触媒部4の有する上記作用により浄
化され、浄化された空気は排出口12から排出される
(P)。前記空気導入部2と前記反応器1により形成さ
れる被処理空気流路13および15は、その流通断面積
を相違させて形成されているため、分解対象物質を含む
被処理空気は圧力を与えられ、該反応器1内にある分解
対象物質の密度が高められ、光触媒との接触機会が増加
し、光触媒部4が組付けられている内壁側が中央に比べ
流速が大きい状態となって、光触媒の反応域を効率よく
流れる。
With such a configuration, in the air cleaning unit 10 of the embodiment of the present invention shown in FIG. 1, the air to be treated is introduced from the air introduction part 2 (A), and the introduced air to be treated is It is introduced into the reactor 1 from an air inlet 11 of the reactor 1. A photocatalyst part 4 having a titanium oxide photocatalyst for decomposing harmful gas and the like in the air to be treated is provided on the inner wall of the reactor 1, and provided at the center of the inside of the reactor 1. The photocatalyst of the photocatalyst part 4 is brought into a state capable of decomposing harmful gas or the like in the air to be treated flowing through the air passage 15 to be treated by irradiation of light by the photocatalyst excitation lamp 3 for causing the photocatalytic reaction. It The introduced air to be treated is purified by the above-mentioned action of the photocatalyst portion 4, and the purified air is discharged from the discharge port 12 (P). Since the treated air flow paths 13 and 15 formed by the air introduction part 2 and the reactor 1 are formed with different flow cross-sectional areas, the treated air containing the substance to be decomposed gives a pressure. As a result, the density of the substance to be decomposed in the reactor 1 is increased, the chances of contact with the photocatalyst are increased, and the inner wall side where the photocatalyst part 4 is assembled has a flow velocity higher than that in the center. Efficiently flows through the reaction zone of.

【0030】被処理空気流路13の流通断面積が前記反
応器1の方向に向かい連続的にまたは段階的に減少する
ように形成されることにより、また、被処理空気流路1
5の流通断面積が被処理空気流路13の流通断面積以下
であるように形成されることにより、分解対象物質を含
む被処理空気は圧力を与えられ、該反応器1内にある分
解対象物質の密度が高められ、光触媒との接触機会が増
加し、光触媒部4が組付けられている内壁側が中央に比
べ流速が大きい状態となって、光触媒の反応域を効率よ
く流れる。また、上記構成により漏斗の作用と似た流体
に対する作用を生じ、前記被処理空気流路15内におけ
る流体の回転数が増加し、被処理空気は光触媒の反応域
を効率よく流れる。
By forming the flow cross-sectional area of the treated air passage 13 so as to decrease continuously or stepwise toward the reactor 1, the treated air passage 1 is also formed.
5 is formed so that the flow cross-sectional area of 5 is equal to or smaller than the flow cross-sectional area of the air passage 13 to be treated, the air to be treated containing the substance to be decomposed is given a pressure, and the air to be decomposed in the reactor 1 is decomposed. The density of the substance is increased, the chances of contact with the photocatalyst are increased, and the flow velocity on the inner wall side where the photocatalyst part 4 is assembled becomes higher than that in the center, so that the photocatalyst flows efficiently through the reaction region. Further, with the above-described configuration, an action similar to that of a funnel is exerted on the fluid, the number of revolutions of the fluid in the treated air flow path 15 is increased, and the treated air efficiently flows through the reaction region of the photocatalyst.

【0031】図1において、空気導入部2に設けられた
軸流ファン21により、被処理空気は本ユニット10内
を螺旋状に流れ、揮発性有機物質と光触媒との接触機会
が増加する。
In FIG. 1, the air to be treated spirally flows in the main unit 10 by the axial fan 21 provided in the air introduction part 2, and the chances of contact between the volatile organic substance and the photocatalyst increase.

【0032】図2は、図1に示した本発明の一実施例で
ある空気清浄化ユニット10のII−II横断面図であ
る。図に示すように、反応器1は、四角形の断面形状と
することができる。
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of the air cleaning unit 10 according to the embodiment of the present invention shown in FIG. As shown, the reactor 1 can have a quadrangular cross-sectional shape.

【0033】図3は、本発明の空気清浄化ユニットの他
の実施例を示す縦断面図である。図において本ユニット
10は、流体の流通の障害として最も影響の大きいラン
プソケット5、5’付近における被処理空気の流通の閉
塞を避けるように、該ランプソケット5、5’付近では
前記ランプ3と前記光触媒部4表面との距離を長くし、
その中間の領域では該距離を短くするように、前記光触
媒部4が組付けられている。これにより、前記被処理空
気流路15が、前記反応器1の空気入口11と排出口1
2との間に流通断面積の小さい領域を有するように形成
されている。このため、分解対象物質を含む被処理空気
は圧力を与えられ、該反応器1内にある分解対象物質の
密度が高められ、光触媒との接触機会が増加し、光触媒
部4が組付けられている内壁側が中央に比べ流速が大き
い状態となって、光触媒の反応域を効率よく流れる。
FIG. 3 is a vertical sectional view showing another embodiment of the air cleaning unit of the present invention. In the figure, the present unit 10 is arranged so as to avoid the blockage of the flow of the air to be treated in the vicinity of the lamp sockets 5 and 5 ′, which has the greatest influence as the obstacle of the flow of the fluid, in the vicinity of the lamp sockets 5 and 5 ' By increasing the distance from the surface of the photocatalyst part 4,
In the intermediate region, the photocatalyst part 4 is assembled so as to shorten the distance. As a result, the air passage 15 to be treated has the air inlet 11 and the outlet 1 of the reactor 1.
It is formed so as to have a region having a small flow cross-sectional area between the two. Therefore, pressure is applied to the air to be treated containing the substance to be decomposed, the density of the substance to be decomposed in the reactor 1 is increased, the chance of contact with the photocatalyst is increased, and the photocatalyst part 4 is assembled. The flow velocity on the inner wall side is higher than that on the inner wall side, so that it efficiently flows through the reaction area of the photocatalyst.

【0034】図4は、図3に示した本発明の一実施例で
ある空気清浄化ユニットの、IV−IV横断面図であ
る。図に示すように、光触媒部4とランプ3との間の距
離が相違する、流通断面積の小さい領域と大きい領域が
形成されている。
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV of the air cleaning unit according to the embodiment of the present invention shown in FIG. As shown in the drawing, a region having a small flow cross-sectional area and a region having a large flow cross-sectional area in which the distance between the photocatalyst portion 4 and the lamp 3 is different are formed.

【0035】前記ランプ3表面と前記光触媒部4上の触
媒面との距離は、その最短距離が、3mm以上15mm
以下であることが望ましく、より望ましくは3mm以上
9mm以下である。同距離が3mm未満であると、ラン
プ表面と触媒表面との間隙が小さく、流れる空気の流量
が不足し、分解性能が悪化する。また、9mm付近が最
も高い分解性能を得られ、15mmを超えると分解性能
は低下する。これは、分解対象物が光触媒との充分な接
触がなせれずにこれを通過する割合が増加するものと考
えられる。
The shortest distance between the surface of the lamp 3 and the catalyst surface on the photocatalyst portion 4 is 3 mm or more and 15 mm.
It is preferably not more than 3 mm, and more preferably not less than 3 mm and not more than 9 mm. If the distance is less than 3 mm, the gap between the lamp surface and the catalyst surface is small, the flow rate of flowing air is insufficient, and the decomposition performance deteriorates. Further, the highest decomposition performance is obtained in the vicinity of 9 mm, and the decomposition performance deteriorates when it exceeds 15 mm. It is considered that this is because the rate at which the decomposition target passes through the photocatalyst without being sufficiently contacted with the photocatalyst increases.

【0036】本発明において、前記光触媒部4は、フィ
ルタを基材としてその上に酸化チタン光触媒を担持させ
たものとして構成される。基材に、柱状結晶構造を備え
た結晶形状を呈する光触媒を担持させる方法としては、
本願発明者らによる発明が開示された非公知の特許出願
(出願番号2001−058917、出願番号2001
−058918、出願番号2001−181969、出
願番号2001−181970)に詳細に説明されてい
る通りであるが、その要点は、二酸化チタンを上記のフ
ィルタの繊維へスプレー装置にて噴霧する等して結晶核
を形成し、さらにゾルゲル法を用いてその結晶核から柱
状結晶構造を形成するものである。これにより、揮発性
有機物質の分解性能が飛躍的に向上する。
In the present invention, the photocatalyst part 4 is constructed by using a filter as a base material and carrying a titanium oxide photocatalyst thereon. As a method for supporting the photocatalyst having a crystal shape having a columnar crystal structure on the substrate,
An unknown patent application (Application No. 2001-058917, Application No. 2001) in which the invention by the present inventors was disclosed.
No. -0591818, application No. 2001-181969, application No. 2001-181970), the main point of which is to crystallize titanium dioxide by spraying it with a spray device. A nucleus is formed, and a columnar crystal structure is further formed from the crystal nucleus by using the sol-gel method. As a result, the decomposition performance of volatile organic substances is dramatically improved.

【0037】すなわち、本願発明者らによる発明が開示
された非公知の特許出願(出願番号2001−1819
69)に詳細に説明されている通り、「CVD法、PV
D法、SPD法等の各種製法ならびに有機金属化合物ま
たは無機化合物を用いたゾル−ゲル法により光触媒を作
製したものであり」、基材上の「結晶核に有機金属化合
物または無機化合物からなるゾル溶液を塗布し、固化、
熱処理して柱状酸化チタン結晶を前記結晶核より成長さ
せる」ものである(「 」内は、特願2001−181
969 段落0012)。なお、CVD法は化学的蒸着
法、PVD法は物理的蒸着法、SPD法は噴霧熱分解法
の意である。
That is, an unknown patent application (application number 2001-1819) in which the invention by the present inventors is disclosed.
69), as described in detail in "CVD method, PV,
A photocatalyst is produced by various production methods such as D method and SPD method and a sol-gel method using an organometallic compound or an inorganic compound ", and" a sol comprising an organometallic compound or an inorganic compound in a crystal nucleus on a substrate ". Apply the solution, solidify,
It is heat-treated to grow columnar titanium oxide crystals from the crystal nuclei "(""indicates Japanese Patent Application No. 2001-181
969 paragraph 0012). The CVD method means a chemical vapor deposition method, the PVD method means a physical vapor deposition method, and the SPD method means a spray pyrolysis method.

【0038】フィルタ繊維は円柱形基材であるが、「結
晶核および柱状結晶を形成する基材を円柱形基材とした
場合、該円柱形基材の半径が50μm以下であることが
好ましい。」「円柱形基材とは、円柱状、円筒状、棒
状、針状、糸状、繊維状等の、曲面を有する基材をすべ
て含む。」(「 」内は、特願2001−181969
段落0013)。
The filter fiber is a cylindrical substrate, but when the substrate forming the crystal nuclei and columnar crystals is a cylindrical substrate, the radius of the cylindrical substrate is preferably 50 μm or less. "The columnar base material includes all base materials having a curved surface, such as a cylindrical shape, a cylindrical shape, a rod shape, a needle shape, a thread shape, and a fiber shape."("" Indicates Japanese Patent Application No. 2001-181969.
Paragraph 0013).

【0039】「結晶核はスパッタリング法、真空蒸着法
等のPVD法、またはCVD法で作製した結晶核のみな
らず、その種類は単結晶、多結晶体、粉体、セラミック
ス、金属の熱酸化膜、陽極酸化膜のいずれでもかまわな
い。」(「 」内は、特願2001−181969 段
落0018)。
"The crystal nuclei are not only crystal nuclei produced by a PVD method such as a sputtering method or a vacuum deposition method or a CVD method, but the kinds thereof are a single crystal, a polycrystal, a powder, a ceramics, and a thermal oxide film of a metal. , Any of the anodized films may be used. ”(“ ”Indicates Japanese Patent Application No. 2001-181969, paragraph 0018).

【0040】本発明において、前記光触媒部4の基材と
して用いるフィルタとは、たとえばシリカ繊維素材又は
セラミック繊維素材である。
In the present invention, the filter used as the base material of the photocatalyst part 4 is, for example, a silica fiber material or a ceramic fiber material.

【0041】本発明の汚染物質除去システム、または空
気清浄化システムは、前記空気清浄化ユニットを2台以
上用いた、複数の空気清浄化ユニットの組み合わせによ
り構成される。
The pollutant removal system or the air cleaning system of the present invention is composed of a combination of a plurality of air cleaning units using two or more of the air cleaning units.

【0042】本発明の汚染物質除去装置、または空気清
浄化装置は、前記汚染物質除去システム、または空気清
浄化システムと、装置中の電気作動部分に対する電気供
給を制御するための電源スイッチと、被処理空気の導入
を制御するためのファン制御部と、被処理空気導入量等
の制御状態等を表示するための制御表示画面と、被処理
空気等の有害ガス含有量等を検知するためのガスセンサ
ーと、浄化処理された空気を排気するための排気フィン
と、集塵用のフィルタと、から主として構成され、被処
理空気の導入および該空気中有害ガス等の分解処理、浄
化された空気の排気までが電気制御によりなされる。
The pollutant remover or air purifier of the present invention comprises the pollutant remover system or air purifier system, a power switch for controlling the electrical supply to the electrically operated parts of the device, and A fan control unit for controlling the introduction of the treated air, a control display screen for displaying the control state of the treated air introduction amount, etc., and a gas for detecting the harmful gas content of the treated air etc. It is mainly composed of a sensor, an exhaust fin for exhausting the purified air, and a filter for collecting dust. The introduction of the air to be treated and the decomposition treatment of the harmful gas in the air, the purification air Exhaust is performed by electric control.

【0043】[0043]

【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに具体的に
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。
EXAMPLES The present invention will now be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0044】柱状結晶光触媒の調製 柱状結晶構造を備えた形状を呈する光触媒(以下、「柱
状結晶光触媒」ともいう。)を、本願発明者らによる非
公知の特許出願(特願2001−181969等)に示
されているとおり、次のように調製した。
Preparation of Columnar Crystal Photocatalyst A photocatalyst having a shape having a columnar crystal structure (hereinafter, also referred to as "columnar crystal photocatalyst") is an unknown patent application by the present inventors (Japanese Patent Application No. 2001-181969, etc.). Was prepared as follows.

【0045】<基材であるフィルタ上へのSPD法によ
る結晶核の作製>結晶核として噴霧熱分解法(SPD
法)により作製した酸化チタン結晶膜を用いた。原料液
は、チタンテトライソプロポキシド(以下、「TTI
P」と記す。)にアセチルアセトン(以下、「Haca
c」と記す。)をmol比(Hacac/TTIP)
1.0で添加し、これをイソプロピルアルコールで希釈
し、攪拌して調製した。SPD装置(メイク製 YKI
I)による成膜条件は、噴霧圧力0.3Mpa、噴霧量
1.0ml/sec、噴霧時間0.5ml/回、基板温
度450℃、噴霧回数200回、で行った。SPD法に
より作製した酸化チタン結晶膜は、表面観察により、大
きさ30nm〜100nmの結晶から構成されているこ
とが確認された。
<Preparation of Crystal Nucleus on Filter as Substrate by SPD Method> As a crystal nucleus, spray pyrolysis method (SPD method)
Method) was used. The raw material liquid is titanium tetraisopropoxide (hereinafter referred to as "TTI
"P". ) To acetylacetone (hereinafter referred to as “Haca
c ”. ) Is the mol ratio (Hacac / TTIP)
It was added at 1.0, diluted with isopropyl alcohol, and prepared by stirring. SPD device (YKI made by Make
The film forming conditions according to I) were spray pressure 0.3 Mpa, spray amount 1.0 ml / sec, spray time 0.5 ml / cycle, substrate temperature 450 ° C., spray count 200 times. The titanium oxide crystal film produced by the SPD method was confirmed by surface observation to be composed of crystals having a size of 30 nm to 100 nm.

【0046】<有機金属化合物からなるゾル溶液の調製
方法>ブタンジオール:45g、H2O;0.6g、硝
酸:0.4gを混合し、この溶液にチタニウムテトライ
ソプロポキシド(以下、「TTIP」という。)5gを
攪拌しながら滴下し、その後4時間常温にて攪拌した。
<Preparation Method of Sol Solution Consisting of Organometallic Compound> Butanediol: 45 g, H 2 O: 0.6 g, nitric acid: 0.4 g were mixed, and titanium tetraisopropoxide (hereinafter referred to as “TTIP”) was mixed in this solution. 5 g was added dropwise with stirring, and then the mixture was stirred at room temperature for 4 hours.

【0047】<固化と熱処理>このようにして得られた
ゾル溶液を、前述の製法により作製した結晶核に塗布
し、固化、熱処理を施すことにより、結晶核に酸化チタ
ン結晶を形成した。固化は乾燥機中で到達温度150
℃、保持時間2時間の条件で行った。熱処理は電気炉中
で昇温10℃/分、到達温度550℃、保持時間2時間
の条件で行った。
<Solidification and heat treatment> The sol solution thus obtained was applied to the crystal nuclei produced by the above-mentioned manufacturing method, and solidified and heat-treated to form titanium oxide crystals in the crystal nuclei. Solidification is achieved in the dryer at an ultimate temperature of 150.
It was carried out under conditions of a temperature of 2 ° C. and a holding time of 2 hours. The heat treatment was performed in an electric furnace under the conditions of a temperature rise of 10 ° C./min, an ultimate temperature of 550 ° C., and a holding time of 2 hours.

【0048】<他の方法>結晶核の作製は、上述のとお
り、CVD法等、他の方法によっても可能である。ゾル
溶液の調製は、上述のとおり、四塩化チタン等、無機金
属化合物によっても可能である。たとえばブタンジオー
ル:44g、H2O;0.95g、硝酸:0.4gを混
合し、この溶液四塩化チタン5gを攪拌しながら滴下
し、その後常温にて攪拌しすることによってもよい。ま
た、固化は150℃〜200℃の温度範囲で2時間保持
の条件でもよく、単に熱乾燥させる他、他の熱成分を加
えても、水を加えてゲル化してもよい。熱処理は到達温
度500℃〜600℃の範囲で2時間保持の条件で行っ
てもよい。
<Other Method> As described above, the crystal nuclei can be produced by another method such as the CVD method. The sol solution can be prepared by using an inorganic metal compound such as titanium tetrachloride as described above. For example, butanediol: 44 g, H 2 O; 0.95 g, and nitric acid: 0.4 g may be mixed, 5 g of this solution titanium tetrachloride may be added dropwise with stirring, and then the mixture may be stirred at room temperature. Further, the solidification may be carried out under the condition that the temperature is kept in the temperature range of 150 ° C. to 200 ° C. for 2 hours, and other than simply drying by heat, other heat components may be added, or water may be added to gel. The heat treatment may be performed under the condition that the reached temperature is in the range of 500 ° C. to 600 ° C. and is kept for 2 hours.

【0049】実施例1 100mm×250mmのアルミ板片面に、上記の方法
にてフィルタに粉末状酸化チタン光触媒(上記の柱状結
晶光触媒。)を担持した光触媒フィルタ(以下、「柱状
結晶光触媒フィルタ」ともいう。)を貼付け、それを内
側とし同アルミ板を1辺づつ3枚貼付け中空三角筒の形
の反応器とし、反応器内部(以下、「中空部」ともい
う。)中央へ光触媒励起用ランプを、反応器の空気入口
部側に連通した空気導入部に80mm角の軸流ファンを
設置し、実施例1の空気清浄化ユニットを作製した。
Example 1 A photocatalyst filter (hereinafter also referred to as a "columnar crystal photocatalytic filter") having a powdery titanium oxide photocatalyst (the above columnar crystal photocatalyst) supported on the filter by the above method on one surface of an aluminum plate of 100 mm x 250 mm. ) Is attached to the inside of the reactor, and three aluminum plates are attached to each side of the same aluminum plate on each side to form a reactor in the shape of a hollow triangle, and the photocatalyst excitation lamp is placed in the center of the reactor (hereinafter, also referred to as “hollow part”). An 80 mm square axial flow fan was installed in the air introduction part communicating with the air inlet part side of the reactor to prepare the air cleaning unit of Example 1.

【0050】実施例2 75mm×250mmのアルミ板片面に柱状結晶光触媒
フィルタを貼付け、それを内側とし同アルミ板を1辺づ
つ4枚貼付け中空四角筒の形の反応器とし、中空部中央
へ光触媒励起用ランプを、反応器の空気入口部側に連通
した空気導入部に80mm角の軸流ファンを設置し、ラ
ンプ表面と光触媒との最短距離を30mmとなる図2及
び図8で示す実施例2の空気清浄化ユニットを作製し
た。
Example 2 A columnar crystal photocatalyst filter was attached to one surface of an aluminum plate of 75 mm × 250 mm, and four aluminum foil plates were attached to each side of the aluminum plate to form a reactor in the shape of a hollow square tube. The embodiment shown in FIGS. 2 and 8 in which an 80 mm square axial flow fan was installed in the air introduction part communicating with the excitation lamp to the air inlet part side of the reactor, and the shortest distance between the lamp surface and the photocatalyst was 30 mm. Two air cleaning units were made.

【0051】実施例3 60mm×250mmのアルミ板片面に柱状結晶光触媒
フィルタを貼付け、それを内側とし同アルミ板を1辺づ
つ5枚貼付け中空五角筒の形の反応器とし、中空部中央
へ光触媒励起用ランプを、反応器の空気入口部側に連通
した空気導入部に80mm角の軸流ファンを設置し、実
施例3の空気清浄化ユニットを作製した。
Example 3 A columnar crystal photocatalyst filter was attached to one side of an aluminum plate of 60 mm × 250 mm, and five aluminum sheets were attached to each side of the columnar crystal photocatalyst filter to form a reactor in the shape of a hollow pentagonal tube. An 80 mm square axial fan was installed in the air introduction part communicating with the excitation lamp to the air inlet part side of the reactor to prepare an air cleaning unit of Example 3.

【0052】実施例4 50mm×250mmのアルミ板片面に柱状結晶光触媒
フィルタを貼付け、それを内側とし同アルミ板を1辺づ
つ6枚貼付け中空六角筒の形の反応器とし、中空部中央
へ光触媒励起用ランプを、反応器の空気入口部側に連通
した空気導入部に80mm角の軸流ファンを設置し、実
施例4の空気清浄化ユニットを作製した。
Example 4 A columnar crystal photocatalyst filter was attached to one surface of an aluminum plate of 50 mm × 250 mm, and six aluminum aluminum plates were attached to each side of the aluminum plate to form a reactor in the shape of a hollow hexagonal cylinder, and the photocatalyst was placed in the center of the hollow portion. An 80 mm square axial flow fan was installed in the air introduction part communicating with the excitation lamp on the air inlet part side of the reactor to prepare an air cleaning unit of Example 4.

【0053】実施例5 37.5mm×250mmのアルミ板片面に柱状結晶光
触媒フィルタを貼付け、それを内側とし同アルミ板を1
辺づつ8枚貼付け中空八角筒の形の反応器とし、中空部
中央へ光触媒励起用ランプを、反応器の空気入口部側に
連通した空気導入部に80mm角の軸流ファンを設置
し、実施例5の空気清浄化ユニットを作製した。
Example 5 A columnar crystal photocatalytic filter was attached to one surface of an aluminum plate of 37.5 mm × 250 mm, and the aluminum plate was used as an inner plate.
A hollow octagonal tube-shaped reactor was attached with eight edges. A photocatalyst excitation lamp was installed in the center of the hollow part, and an 80 mm square axial fan was installed in the air inlet part communicating with the air inlet part of the reactor. The air cleaning unit of Example 5 was made.

【0054】実施例6 25mm×250mmのアルミ板片面に柱状結晶光触媒
フィルタを貼付け、それを内側とし同アルミ板を1辺づ
つ12枚貼付け中空十二角筒の形の反応器とし、中空部
中央へ光触媒励起用ランプを、反応器の空気入口部側に
連通した空気導入部に80mm角の軸流ファンを設置
し、実施例6の空気清浄化ユニットを作製した。
Example 6 A columnar crystal photocatalyst filter was attached to one surface of an aluminum plate of 25 mm × 250 mm, and 12 aluminum foil plates were attached to each side of the aluminum plate to form a reactor in the shape of a hollow dodecagonal tube. An air purifying unit of Example 6 was produced by installing a lamp for photocatalyst excitation and installing an axial flow fan of 80 mm square in the air introduction part communicating with the air inlet part side of the reactor.

【0055】実施例7 300mm×250mmのアルミ板片面に柱状結晶光触
媒フィルタを貼付け、それを内側とし同アルミ板の短辺
と短辺を貼付け中空円筒の形の反応器とし、中空部中央
へ光触媒励起用ランプを、反応器の空気入口部側に連通
した空気導入部に80mm角の軸流ファンを設置し、実
施例7の空気清浄化ユニットを作製した。
Example 7 A columnar crystal photocatalytic filter was attached to one side of an aluminum plate of 300 mm × 250 mm, and the inside and the short side of the aluminum plate were attached to form a hollow cylindrical reactor, and the photocatalyst was placed in the center of the hollow part. An 80 mm square axial fan was installed in the air introduction part communicating with the excitation lamp to the air inlet part side of the reactor, and the air cleaning unit of Example 7 was produced.

【0056】実施例8 58mm×360mmのアルミ板片面に、柱状結晶光触
媒フィルタを貼付け、それを内側とし同アルミ板を1辺
づつ4枚貼付け中空四角筒の形の反応器とし、中空部中
央へ光触媒励起用ランプを、反応器の空気入口部側に連
通した空気導入部に80mm角の軸流ファンを設置し、
ランプ表面と光触媒との最短距離を21mmとなる図1
及び図2で示す実施例8の空気清浄化ユニットを作製し
た。
Example 8 A columnar crystal photocatalyst filter was attached to one surface of an aluminum plate of 58 mm × 360 mm, and four aluminum foil plates were attached to each side of the columnar crystal photocatalyst filter to form a hollow square tube-shaped reactor. The photocatalyst excitation lamp was installed with an 80 mm square axial fan in the air introduction part communicating with the air inlet part side of the reactor.
The shortest distance between the lamp surface and the photocatalyst is 21 mm.
And the air cleaning unit of Example 8 shown in FIG. 2 was produced.

【0057】実施例9 46mm×360mmのアルミ板片面に柱状結晶光触媒
フィルタを貼付け、それを内側とし同アルミ板を1辺づ
つ4枚貼付け中空四角筒の形の反応器とし、中空部中央
へ光触媒励起用ランプを、反応器の空気入口部側に連通
した空気導入部に80mm角の軸流ファンを設置し、ラ
ンプ表面と光触媒との最短距離を15mmとなる図1及
び図2で示す実施例9の空気清浄化ユニットを作製し
た。
Example 9 A columnar crystal photocatalyst filter was attached to one surface of an aluminum plate of 46 mm × 360 mm, and four aluminum foil plates were attached to each side of the aluminum plate to form a reactor in the shape of a hollow square tube. In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, an 80 mm square axial fan is installed in the air introduction part communicating with the excitation lamp to the air inlet part side of the reactor, and the shortest distance between the lamp surface and the photocatalyst is 15 mm. 9 air cleaning units were made.

【0058】実施例10 34mm×360mmのアルミ板片面に柱状結晶光触媒
フィルタを貼付け、それを内側とし同アルミ板を1辺づ
つ4枚貼付け中空四角筒の形の反応器とし、中空部中央
へ光触媒励起用ランプを、反応器の空気入口部側に連通
した空気導入部に80mm角の軸流ファンを設置し、ラ
ンプ表面と光触媒との最短距離を9mmとなる図1及び
図2で示す実施例10の空気清浄化ユニットを作製し
た。
Example 10 A columnar crystal photocatalyst filter was attached to one surface of an aluminum plate of 34 mm × 360 mm, and four aluminum aluminum plates were attached to each side of the aluminum plate to form a reactor in the shape of a hollow square tube. In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the excitation lamp is provided with an 80 mm square axial flow fan in the air introduction part communicating with the air inlet part side of the reactor, and the shortest distance between the lamp surface and the photocatalyst is 9 mm. Ten air cleaning units were made.

【0059】実施例11 22mm×360mmのアルミ板片面に柱状結晶光触媒
フィルタを貼付け、それを内側とし同アルミ板を1辺づ
つ4枚貼付け中空四角筒の形の反応器とし、中空部中央
へ光触媒励起用ランプを、反応器の空気入口部側に連通
した空気導入部に80mm角の軸流ファンを設置し、ラ
ンプ表面と光触媒との最短距離を3mmとなる図1及び
図2で示す実施例11の空気清浄化ユニットを作製し
た。
Example 11 A columnar crystal photocatalyst filter was attached to one surface of an aluminum plate of 22 mm × 360 mm, and four aluminum foil plates were attached to each side of the aluminum plate to form a reactor in the shape of a hollow square tube. In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, an 80 mm square axial flow fan was installed in the air introduction part communicating with the excitation lamp to the air inlet part side of the reactor, and the shortest distance between the lamp surface and the photocatalyst was 3 mm. Eleven air cleaning units were made.

【0060】実施例12 34mm×360mmのアルミ板片面に柱状結晶光触媒
フィルタを貼付け、それを内側とし同アルミ板を1辺づ
つ4枚貼付け中空四角筒の形の反応器とし、中空部中央
へ光触媒励起用ランプを、反応器の空気入口部側に連通
した空気導入部に80mm角のシロッコファンを設置
し、ランプ表面と光触媒との最短距離を9mmとなる図
2及び図9で示す実施例12の空気清浄化ユニットを作
製した。
Example 12 A columnar crystal photocatalyst filter was attached to one surface of a 34 mm × 360 mm aluminum plate, and four aluminum aluminum plates were attached to each side of the aluminum plate to form a reactor in the shape of a hollow square tube. The excitation lamp is provided with an 80 mm square sirocco fan in the air introduction part communicating with the air inlet part side of the reactor, and the shortest distance between the lamp surface and the photocatalyst is 9 mm. The air cleaning unit of was produced.

【0061】実施例13 34mm×360mmのアルミ板片面に柱状結晶光触媒
フィルタを貼付け、それを内側とし同アルミ板を1辺づ
つ4枚貼付け中空四角筒の形の反応器とし、中空部中央
へ光触媒励起用ランプを、反応器の空気入口部側に連通
した空気導入部に40mm角の軸流ファンを設置し、ラ
ンプ表面と光触媒との最短距離を9mmとなる図2及び
図8で示す実施例13の空気清浄化ユニットを作製し
た。
Example 13 A columnar crystal photocatalyst filter was attached to one surface of an aluminum plate of 34 mm × 360 mm, and four aluminum foil plates were attached to each side of the aluminum plate to form a reactor in the shape of a hollow square tube. The embodiment shown in FIGS. 2 and 8 in which a 40 mm square axial flow fan is installed in the air introduction part communicating with the excitation lamp to the air inlet part side of the reactor and the shortest distance between the lamp surface and the photocatalyst is 9 mm. Thirteen air cleaning units were made.

【0062】実施例14 34mm×360mmのアルミ板片面に、粒状結晶構造
を備えた形状を有する光触媒(石原産業(株)製 STシ
リーズ。以下、「粒状結晶光触媒」という。)をフィル
タに担持した、粒状結晶光触媒フィルタを貼付け、それ
を内側とし同アルミ板を1辺づつ4枚貼付け中空四角筒
の形の反応器とし、中空部中央へ光触媒励起用ランプ
を、反応器の空気入口部側に連通した空気導入部に80
mm角の軸流ファンを設置し、ランプ表面と光触媒との
最短距離を9mmとなる図1及び図2で示す実施例14
の空気清浄化ユニットを作製した。
Example 14 A filter carrying a photocatalyst (ST series manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., hereinafter referred to as "granular crystal photocatalyst") having a shape having a granular crystal structure was carried on one surface of a 34 mm × 360 mm aluminum plate. , A granular crystal photocatalyst filter was attached, and four aluminum foil plates were attached to each side of the photocatalyst filter to form a hollow square tube-shaped reactor, with a photocatalyst excitation lamp in the center of the hollow part and an air inlet side of the reactor. 80 in the communicating air inlet
Example 14 shown in FIGS. 1 and 2 in which a mm-square axial fan is installed and the shortest distance between the lamp surface and the photocatalyst is 9 mm.
The air cleaning unit of was produced.

【0063】実施例15 34mm×360mmのアルミ板片面に、四角錐状結晶
構造を備えた形状を有する光触媒(以下、「四角錐状結
晶光触媒」という。本願発明者らによる非公知の特願2
001−057058に開示。)をフィルタに担持し
た、四角錐状結晶光触媒フィルタを貼付け、それを内側
とし同アルミ板を1辺づつ4枚貼付け中空四角筒の形の
反応器とし、中空部中央へ光触媒励起用ランプを、反応
器の空気入口部側に連通した空気導入部に80mm角の
軸流ファンを設置し、ランプ表面と光触媒との最短距離
を9mmとなる図1及び図2で示す実施例15の空気清
浄化ユニットを作製した。
Example 15 A photocatalyst having a shape having a quadrangular pyramidal crystal structure on one surface of a 34 mm × 360 mm aluminum plate (hereinafter referred to as “quadrangular pyramidal crystal photocatalyst. Unidentified Japanese Patent Application 2
001-057058. ) Is attached to the filter, a pyramidal crystal photocatalyst filter is attached, and four aluminum aluminum plates are attached to the inside of the filter to form a hollow square tube-shaped reactor, and a photocatalyst excitation lamp is provided in the center of the hollow part. An 80 mm square axial fan was installed in the air introduction part communicating with the air inlet part of the reactor, and the shortest distance between the lamp surface and the photocatalyst was 9 mm. Air purification of Example 15 shown in FIGS. 1 and 2. The unit was made.

【0064】四角錘状結晶光触媒の作製方法は、次のと
おりである。すなわち、基材表面にRFマグネトロンス
パッタリング装置を用い、ターゲット純度99.99%
以上のTiO、導入ガスは純度99.999%以上の
アルゴンガスである。成膜室内に、基材をターゲットに
対向させて設置し、油回転ポンプにより成膜室内を10
Paまで排気した。その後、ターボ分子ポンプにより成
膜室内を所定の真空度に達するまで排気した。次いで、
基材を所定の温度まで加熱し、純度99.999%以上
のアルゴンガスを導入して成膜室内をアルゴンガス雰囲
気とした。このとき、所定のアルゴンガス圧力(スパッ
タ圧力)になるように導入ガス流量とメインバルブの開
閉度を調節した。高周波電源によりターゲットに高周波
を印加して、基材表面に酸化チタン薄膜を形成した。こ
のとき、基材を回転速度3rpmで回転させた。印加電
圧は400W、スパッタ圧力は10.0Pa、基材温度
は200〜300℃とした。この条件で作製した光触媒
は従来技術に比べて分解性能に優れ、四つの側面部のい
ずれか一つ以上において階段状の凹凸が形成されてい
る、四角錘型の結晶形状を呈した。
The method for producing the quadrangular pyramidal crystal photocatalyst is as follows. That is, using an RF magnetron sputtering device on the surface of the base material, the target purity is 99.99%.
The above TiO 2 and the introduced gas are argon gases having a purity of 99.999% or more. The substrate is installed in the film forming chamber so as to face the target, and the inside of the film forming chamber is moved by an oil rotary pump.
Exhausted to Pa. Then, the inside of the film forming chamber was evacuated by a turbo molecular pump until a predetermined degree of vacuum was reached. Then
The base material was heated to a predetermined temperature, and an argon gas having a purity of 99.999% or more was introduced to create an argon gas atmosphere in the film forming chamber. At this time, the flow rate of the introduced gas and the degree of opening / closing of the main valve were adjusted so that a predetermined argon gas pressure (sputtering pressure) was obtained. A high frequency was applied to the target by a high frequency power source to form a titanium oxide thin film on the surface of the base material. At this time, the base material was rotated at a rotation speed of 3 rpm. The applied voltage was 400 W, the sputtering pressure was 10.0 Pa, and the substrate temperature was 200 to 300 ° C. The photocatalyst produced under these conditions was superior in decomposition performance to the prior art, and exhibited a quadrangular pyramidal crystal shape in which stepwise unevenness was formed on any one or more of the four side surfaces.

【0065】実施例16 実施例10にて作製したユニットの四角筒形の反応器内
中空部へ空気の流れと同回転方向へ四角形の角を仕切る
ような衝立となる16mm×230mmのアルミ板を設
置し図1及び図10にて示す実施例16の空気清浄化ユ
ニットを作製した。
Example 16 An aluminum plate of 16 mm × 230 mm which is a partition for partitioning a quadrangular corner in the same rotation direction as the air flow into the hollow space inside the square tubular reactor of the unit manufactured in Example 10 is used. An air cleaning unit of Example 16 which was installed and shown in FIGS. 1 and 10 was produced.

【0066】実施例17 実施例10にて作製したユニットの四角筒形の反応器内
中空部へ空気の流れと逆回転方向へ四角形の角を仕切る
ような衝立となる16mm×230mmのアルミ板を設
置し図1及び図11にて示す実施例17の空気清浄化ユ
ニットを作製した。
Example 17 A 16 mm.times.230 mm aluminum plate which is a partition for partitioning a square corner in the direction opposite to the direction of air flow in the hollow space inside the square tubular reactor of the unit prepared in Example 10 is prepared. An air cleaning unit of Example 17, which was installed and shown in FIGS. 1 and 11, was produced.

【0067】実施例18 実施例10にて作製したユニットの反応器の断面形状で
ある四角形の各辺中心部からランプ方向へ衝立となる6
mm×230mmのアルミ板を設置し図1及び図12に
て示す実施例18の空気清浄化ユニットを作製した。
Example 18 A partition is formed in the lamp direction from the center of each side of a quadrangle having a sectional shape of the reactor of the unit produced in Example 10.
An aluminum plate having a size of mm × 230 mm was installed and an air cleaning unit of Example 18 shown in FIGS. 1 and 12 was produced.

【0068】実施例19 実施例10にて作製したユニットの反応器の断面形状で
ある四角形の各辺中心部からランプ方向へ半径5mmと
なる半円型の光触媒(以下、「半円型光触媒体」または
「半円型触媒体」ともいう。)を組付けたアルミ板を設
置し、光触媒部がランプ方向に対し凸型に形成された、
図1及び図6にて示す実施例19の空気清浄化ユニット
を作製した。
Example 19 A semicircular photocatalyst (hereinafter referred to as "semicircular photocatalyst body") having a radius of 5 mm in the lamp direction from the center of each side of the quadrangle that is the cross-sectional shape of the reactor of the unit produced in Example 10. , Or “semi-circular catalyst body”) is installed, and the photocatalyst portion is formed in a convex shape in the lamp direction,
An air cleaning unit of Example 19 shown in FIGS. 1 and 6 was produced.

【0069】実施例20 実施例10にて作製したユニットの反応器の断面形状で
ある四角形の各辺の中心部から外側へ膨らみを帯びたよ
うな半径5mmとなる半円型光触媒体を組付けたアルミ
板を設置し、光触媒部がランプ方向に対し凹型に形成さ
れた、図1及び図7にて示す実施例20の空気清浄化ユ
ニットを作製した。
Example 20 A semicircular photocatalyst body having a radius of 5 mm which bulges outward from the center of each side of a quadrangle that is the cross-sectional shape of the reactor of the unit produced in Example 10 is assembled. An aluminum plate was installed, and an air cleaning unit of Example 20 shown in FIGS. 1 and 7 in which the photocatalyst portion was formed in a concave shape in the lamp direction was produced.

【0070】実施例21 実施例10にて作製したユニットの反応器の断面形状で
ある四角形の各辺からランプ方向へ半楕円型の光触媒
(以下、「半楕円型光触媒体」または「半楕円型触媒
体」ともいう。)を組付けたアルミ板をランプ表面から
光触媒までの最短距離が5mmとなるよう設置し図1及
び図5にて示す実施例21の空気清浄化ユニットを作製
した。
Example 21 A semi-elliptical photocatalyst (hereinafter referred to as "semi-elliptical photocatalyst" or "semi-elliptical type") from each side of a quadrangle, which is the cross-sectional shape of the reactor of the unit produced in Example 10, in the lamp direction. (Also referred to as "catalyst body") was installed so that the shortest distance from the lamp surface to the photocatalyst was 5 mm, and the air cleaning unit of Example 21 shown in FIGS. 1 and 5 was produced.

【0071】実施例22 実施例21においてランプ表面から光触媒までの最短距
離が1mmとなるよう設置し図1及び図5にて示す実施
例22の空気清浄化ユニットを作製した。
Example 22 In Example 21, the air cleaning unit of Example 22 shown in FIGS. 1 and 5 was prepared by installing the lamp so that the shortest distance from the lamp surface to the photocatalyst was 1 mm.

【0072】実施例23 実施例21においてランプ表面から光触媒までの最短距
離が3mmとなるよう設置し図1及び図5にて示す実施
例23の空気清浄化ユニットを作製した。
Example 23 In Example 21, the air purification unit of Example 23 shown in FIGS. 1 and 5 was prepared by setting the shortest distance from the lamp surface to the photocatalyst to be 3 mm.

【0073】実施例24 実施例21においてランプ表面から光触媒までの最短距
離が7mmとなるよう設置し図1及び図5にて示す実施
例24の空気清浄化ユニットを作製した。
Example 24 In Example 21, the air cleaning unit of Example 24 shown in FIGS. 1 and 5 was prepared by installing the lamp so that the shortest distance from the lamp surface to the photocatalyst was 7 mm.

【0074】実施例25 実施例10にて作製したユニットの反応器の断面形状で
ある四角形の各辺からランプ方向へ台形型となる光触媒
(以下、「台形型光触媒体」または「台形型触媒体」と
もいう。)を組付けたアルミ板をランプ表面から光触媒
までの最短距離が5mmとなるよう設置し図3及び図4
にて示す実施例25の空気清浄化ユニットを作製した。
Example 25 A photocatalyst having a trapezoidal shape from each side of a quadrangle, which is the cross-sectional shape of the reactor of the unit prepared in Example 10, in the lamp direction (hereinafter, "trapezoidal photocatalyst body" or "trapezoidal catalyst body"). 3) is installed so that the shortest distance from the lamp surface to the photocatalyst is 5 mm.
The air cleaning unit of Example 25 shown in 1. was produced.

【0075】実施例26 実施例25においてランプ表面から光触媒までの最短距
離が1mmとなるよう設置し図3及び図4にて示す実施
例26の空気清浄化ユニットを作製した。
Example 26 In Example 25, the air cleaning unit of Example 26 shown in FIGS. 3 and 4 was prepared so that the shortest distance from the lamp surface to the photocatalyst was 1 mm.

【0076】実施例27 実施例25においてランプ表面から光触媒までの最短距
離が3mmとなるよう設置し図3及び図4にて示す実施
例27の空気清浄化ユニットを作製した。
Example 27 In Example 25, the air cleaning unit of Example 27 shown in FIGS. 3 and 4 was prepared by installing the lamp so that the shortest distance from the lamp surface to the photocatalyst was 3 mm.

【0077】実施例28 実施例25においてランプ表面から光触媒までの最短距
離が7mmとなるよう設置し図3及び図4にて示す実施
例28の空気清浄化ユニットを作製した。
Example 28 In Example 25, the air cleaning unit of Example 28 shown in FIGS. 3 and 4 was prepared by setting the shortest distance from the lamp surface to the photocatalyst to be 7 mm.

【0078】このようにして得られた実施例1〜28の
空気清浄化ユニットについて、下記の試験方法により悪
臭成分の分解速度測定を行った。
With respect to the air cleaning units of Examples 1 to 28 thus obtained, the decomposition rate of malodorous components was measured by the following test method.

【0079】<悪臭成分の分解速度測定−1>密閉型2
0リットルのガラス製容器内へ、実施例1〜7の光触媒
フィルタを用いた空気清浄化ユニットを入れ、容器内の
湿度を調整した後、容器内にアセトアルデヒドガスを、
濃度20ppmになるように注入した。ガスモニターに
て1分毎に容器内のアセトアルデヒドガス濃度を測定
し、分解速度の評価を行った。
<Measurement of Degradation Rate of Malodorous Component-1> Closed type 2
The air purification unit using the photocatalytic filter of Examples 1 to 7 was placed in a 0 liter glass container, and after adjusting the humidity in the container, acetaldehyde gas was introduced into the container.
It was injected at a concentration of 20 ppm. The acetaldehyde gas concentration in the container was measured with a gas monitor every minute to evaluate the decomposition rate.

【0080】<悪臭成分の分解速度評価−1>分解速度
の評価は、下記のとおりの評価基準により行った。 評価 a :20ppm〜1ppmまでの分解時間5分未
満 評価 b :20ppm〜1ppmまでの分解時間5分以
上6分未満 評価 c :20ppm〜1ppmまでの分解時間6分以
上7分未満 評価 d :20ppm〜1ppmまでの分解時間7分以
上 得られた結果を表1に示す。
<Evaluation of Degradation Rate of Malodorous Component-1> The decomposition rate was evaluated according to the following evaluation criteria. Evaluation a: Decomposition time less than 5 minutes from 20 ppm to 1 ppm b: Decomposition time from 20 ppm to 1 ppm 5 minutes to less than 6 minutes c: Decomposition time from 20 ppm to 1 ppm 6 minutes to less than 7 minutes d: 20 ppm to Table 1 shows the results obtained when the decomposition time to 1 ppm was 7 minutes or more.

【0081】[0081]

【表1】 [Table 1]

【0082】表1の結果から、以下のことがわかる。実
施例1〜7にて三角形・四角形・五角形・六角形・八角
形・十二角形・円それぞれの断面形状の中空筒型ユニッ
トにおいてアセトアルデヒドガスの分解性能を比較した
結果、実施例1〜3にて優れた分解性能を示した。特に
実施例2の中空四角筒型ユニットにおいて優れた分解性
能を示した。
From the results shown in Table 1, the following can be seen. In Examples 1 to 7, as a result of comparing the acetaldehyde gas decomposing performance in the hollow cylindrical units each having a triangular, quadrangular, pentagonal, hexagonal, octagonal, dodecagonal, and circular cross-sectional shape, Examples 1 to 3 are obtained. And showed excellent decomposition performance. Particularly, the hollow quadrangular cylinder type unit of Example 2 exhibited excellent decomposition performance.

【0083】<悪臭成分の分解速度測定−2>密閉型4
0リットルのガラス製容器内へ、実施例8〜28の光触
媒フィルタを用いた空気清浄化ユニットを入れ、容器内
の湿度を調整した後、容器内にアセトアルデヒドガス
を、濃度20ppmになるように注入した。ガスモニタ
ーにて1分毎に容器内のアセトアルデヒドガス濃度を測
定し、分解速度の評価を行った。
<Measurement of Degradation Rate of Malodorous Component-2> Closed type 4
An air cleaning unit using the photocatalytic filter of Examples 8 to 28 was placed in a 0 liter glass container, the humidity in the container was adjusted, and then acetaldehyde gas was injected into the container to a concentration of 20 ppm. did. The acetaldehyde gas concentration in the container was measured with a gas monitor every minute to evaluate the decomposition rate.

【0084】<悪臭成分の分解速度評価−2>分解速度
の評価は、下記のとおりの評価基準により行った。 評価 A:10ppm〜検知限度0.08ppm以下ま
での分解時間12分未満 評価 B:10ppm〜検知限度0.08ppm以下ま
での分解時間12分以上14分未満 評価 C:10ppm〜検知限度0.08ppm以下ま
での分解時間14分以上16分未満 評価 D:10ppm〜検知限度0.08ppm以下ま
での分解時間16分以上 得られた結果を、表2〜9に示す。
<Evaluation of Degradation Rate of Malodorous Component-2> The decomposition rate was evaluated according to the following evaluation criteria. Evaluation A: 10 ppm to detection limit 0.08 ppm or less decomposition time less than 12 minutes evaluation B: 10 ppm to detection limit 0.08 ppm or less decomposition time 12 minutes to less than 14 minutes evaluation C: 10 ppm to detection limit 0.08 ppm or less Evaluation of decomposition time of 14 minutes or more and less than 16 minutes D: 10 ppm to detection limit of 0.08 ppm or less Decomposition time of 16 minutes or more The results obtained are shown in Tables 2 to 9.

【0085】[0085]

【表2】 [Table 2]

【0086】表2の結果から、以下のことがわかる。実
施例8〜11の比較により、中空四角筒形状の反応器を
有するユニットの大きさとともに、光触媒励起用ランプ
表面と光触媒フィルタとの間の距離が揮発性有機物質の
分解へ関与し、実施例10にて優れた分解性能を示し
た。
From the results shown in Table 2, the following can be seen. Comparing Examples 8 to 11, the distance between the photocatalyst excitation lamp surface and the photocatalyst filter, together with the size of the unit having the hollow square tubular reactor, is involved in the decomposition of volatile organic substances. No. 10 showed excellent decomposition performance.

【0087】[0087]

【表3】 [Table 3]

【0088】[0088]

【表4】 [Table 4]

【0089】表4中、実施例19のランプ−光触媒間最
短距離は、ユニットの反応器の断面形状である四角形の
各辺中心部からランプ方向へ半径5mmとなる半円型触
媒体を組付けたことにより、実施例10、20に比べて
5mm短いものとなっている。
In Table 4, the shortest distance between the lamp and the photocatalyst of Example 19 was a semi-circular catalyst body having a radius of 5 mm from the center of each side of the quadrangle, which is the sectional shape of the reactor of the unit, in the lamp direction. As a result, it is shorter by 5 mm than in Examples 10 and 20.

【0090】[0090]

【表5】 [Table 5]

【0091】表5中、ランプ−光触媒間最短距離は、光
触媒部のうち、ランプ−半楕円型触媒体間以外の部位を
いう。
In Table 5, the shortest distance between the lamp and the photocatalyst means the portion of the photocatalyst portion other than the portion between the lamp and the semi-elliptical catalyst body.

【0092】[0092]

【表6】 [Table 6]

【0093】表6中、ランプ−光触媒間最短距離は、光
触媒部のうち、ランプ−台形型触媒体間以外の部位をい
う。
In Table 6, the shortest distance between the lamp and the photocatalyst means the portion of the photocatalyst portion other than the portion between the lamp and the trapezoidal catalyst body.

【0094】表3〜6に示すとおり、実施例10を基本
構造とした応用例である実施例16〜28の比較によ
り、流体の遮蔽物として最も大きいランプソケット付近
における被処理空気の流通の閉塞を避けるようにランプ
ソケット付近ではランプと光触媒部表面との距離を長く
し、その中間の領域ではその距離を短くするようにして
光触媒部を組付け、流路断面積の異なる構造を有する四
角筒型にすることによって分解を短時間にて行えること
が、実施例21、24、25および28における結果に
よって明らかとなった。
As shown in Tables 3 to 6, comparison of Examples 16 to 28, which are application examples based on Example 10 as a basic structure, results in blockage of the flow of air to be treated in the vicinity of the largest lamp socket as a fluid shield. In order to avoid the It was revealed from the results in Examples 21, 24, 25 and 28 that the decomposition can be performed in a short time by molding.

【0095】[0095]

【表7】 [Table 7]

【0096】実施例10と実施例12の比較により、ユ
ニット内において空気を螺旋状に流すことのできる軸流
ファンは、ユニット内において空気を直線状に流すシロ
ッコファンに比べ、優れた分解性能を示した。
A comparison between Example 10 and Example 12 shows that the axial fan capable of spirally flowing the air in the unit has a better decomposition performance than the sirocco fan in which the air is linearly flowed in the unit. Indicated.

【0097】[0097]

【表8】 [Table 8]

【0098】実施例10と実施例13の比較により、図
1に示す本発明実施例のように、空気導入部を、たとえ
ば漏斗状の形状として、流路断面積が空気導入部のそれ
以下である反応器内に被処理空気を導入する構造が、図
8に示すような、ユニット内の被処理空気流路の流通断
面積が一定である構造に比べ、優れた分解性能を示し
た。
A comparison between Example 10 and Example 13 shows that, like the example of the present invention shown in FIG. 1, the air introducing portion was formed into a funnel shape, and the flow passage cross-sectional area was smaller than that of the air introducing portion. The structure in which the air to be treated was introduced into a certain reactor exhibited excellent decomposition performance as compared with the structure shown in FIG. 8 in which the flow cross-sectional area of the air passage to be treated in the unit was constant.

【0099】[0099]

【表9】 [Table 9]

【0100】実施例10と実施例14〜15とのによ
り、光触媒の結晶形状が柱状を有するフィルタを使用し
たユニットは他の結晶形状の光触媒に比べ優れた分解性
能を示した。
According to Example 10 and Examples 14 to 15, the unit using the filter having a columnar crystal shape of the photocatalyst showed a better decomposition performance than the photocatalysts having other crystal shapes.

【0101】<空気清浄化装置における分解速度測定>
実施例25の空気清浄化ユニットについて下記の試験方
法により、有害ガスの分解測定を行った。
<Measurement of decomposition rate in air purifier>
With respect to the air cleaning unit of Example 25, the harmful gas was decomposed and measured by the following test method.

【0102】有害ガスの分解速度測定 密閉型1m3の塩化ビニル製容器内へ、本発明の光触媒
フィルタを用いた空気清浄化ユニット(実施例25)を
入れ、容器内の湿度を調整した後、容器内にホルムアル
デヒドガスを、濃度が10ppmになるように注入し
た。ガスモニターにて1分毎に容器内のホルムアルデヒ
ドガス濃度を測定し、分解速度の評価を行った。本発明
の空気清浄化ユニット4台から構成される空気清浄化シ
ステムを、電源スイッチと、ファン制御部と、制御表示
画面と、ガスセンサーと、排気フィンと、フィルタとと
もに組み込んだ空気清浄化装置についても、同様の評価
を行った。
Measurement of Decomposition Rate of Harmful Gas An air cleaning unit (Example 25) using the photocatalytic filter of the present invention was placed in a closed type 1 m 3 vinyl chloride container, and after adjusting the humidity in the container, Formaldehyde gas was injected into the container so that the concentration was 10 ppm. The decomposition rate was evaluated by measuring the formaldehyde gas concentration in the container every minute with a gas monitor. An air cleaning system in which an air cleaning system including four air cleaning units of the present invention is incorporated together with a power switch, a fan control unit, a control display screen, a gas sensor, an exhaust fin, and a filter. Also, the same evaluation was performed.

【0103】有害ガスの分解速度評価 初期値の10ppmから厚生労働省指針値の0.08p
pm以下に達するまでの分解所要時間は、ユニット単体
で500分、4台を使用した空気清浄化装置では90分
であり、本発明の空気清浄化ユニットを複数台用いて空
気清浄化システムとし、該システムを組み込んだ空気清
浄化装置は、本発明のユニットを単体で用いた場合より
も、短時間にて有害ガス等汚染物質を分解することがで
きるという結果が得られた。
Evaluation of decomposition rate of harmful gas From the initial value of 10 ppm to the guideline value of Ministry of Health, Labor and Welfare of 0.08 p
The disassembling time required to reach pm or less is 500 minutes for the unit alone and 90 minutes for the air cleaning device using four units, and an air cleaning system using a plurality of air cleaning units of the present invention, The air purifying apparatus incorporating the system was able to decompose pollutants such as harmful gases in a shorter time than when the unit of the present invention was used alone.

【0104】[0104]

【発明の効果】本発明の空気清浄化ユニット、およびこ
れを用いた空気清浄化システムならびに空気清浄化装置
によれば、上述のように構成されているため、従来技術
と比較して、空気中の悪臭成分や揮発性有機物質を安全
な濃度領域まで短時間にて分解することができる。
According to the air cleaning unit of the present invention, and the air cleaning system and the air cleaning apparatus using the air cleaning unit, the air cleaning unit and the air cleaning apparatus of the present invention are configured as described above. The odorous components and volatile organic substances can be decomposed to a safe concentration range in a short time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の空気清浄化ユニットの縦断面図であ
る。
FIG. 1 is a vertical sectional view of an air cleaning unit of the present invention.

【図2】 図1のII−II矢示断面図であり、本発明
の空気清浄化ユニットの横断面図である。
2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. 1, which is a cross-sectional view of the air cleaning unit of the present invention.

【図3】 台形型触媒体を設けた本発明の空気清浄化ユ
ニットの縦断面図である。
FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of an air cleaning unit of the present invention provided with a trapezoidal catalyst body.

【図4】 図3のIV−IV矢示断面図であり、台形型
触媒体を設けた本発明の空気清浄化ユニットの縦断面図
である。
4 is a sectional view taken along the line IV-IV of FIG. 3, which is a vertical sectional view of the air cleaning unit of the present invention provided with a trapezoidal catalyst body.

【図5】 半楕円型触媒体を設けた本発明の空気清浄化
ユニットの縦断面図である。
FIG. 5 is a vertical cross-sectional view of an air cleaning unit of the present invention provided with a semi-elliptical catalyst body.

【図6】 半円型触媒体(凸型)を設けた本発明の空気
清浄化ユニットの縦断面図である。
FIG. 6 is a vertical cross-sectional view of an air cleaning unit of the present invention provided with a semicircular catalyst body (convex type).

【図7】 半円型触媒体(凹型)を設けた本発明の空気
清浄化ユニットの縦断面図である。
FIG. 7 is a vertical cross-sectional view of an air cleaning unit of the present invention provided with a semicircular catalyst body (concave type).

【図8】 流通断面積が一定の空気清浄化ユニットの縦
断面図である。
FIG. 8 is a vertical cross-sectional view of an air cleaning unit having a constant flow cross-sectional area.

【図9】 シロッコファン設置型空気清浄化ユニットの
縦断面図である。
FIG. 9 is a vertical sectional view of a sirocco fan-installed air cleaning unit.

【図10】 衝立を設けた空気清浄化ユニットの横断面
図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view of an air cleaning unit provided with a screen.

【図11】 衝立を設けた空気清浄化ユニットの横断面
図である。
FIG. 11 is a cross-sectional view of an air cleaning unit provided with a partition.

【図12】 衝立を設けた空気清浄化ユニットの横断面
図である。
FIG. 12 is a cross-sectional view of an air cleaning unit provided with a screen.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…反応器、 2…空気導入部、 3…光触媒励起用ラン
プ、 4…光触媒部、5、5’…ランプソケット、 6…
シロッコファン、7…衝立、10…空気清浄化ユニッ
ト、11…空気入口、12…排出口、13、15…被処
理空気流路、21…軸流ファン、A…被処理空気の流
れ、P…浄化された空気の流れ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reactor, 2 ... Air introduction part, 3 ... Photocatalyst excitation lamp, 4 ... Photocatalyst part, 5 5 '... Lamp socket, 6 ...
Sirocco fan, 7 ... Partition, 10 ... Air cleaning unit, 11 ... Air inlet, 12 ... Exhaust port, 13, 15 ... Air passage for treatment, 21 ... Axial fan, A ... Flow of air to be treated, P ... Purified air flow

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 秀 青森県八戸市大字市川町字長七谷地2番 672号 アンデス電気株式会社内 (72)発明者 類家 東 青森県八戸市大字市川町字長七谷地2番 672号 アンデス電気株式会社内 (72)発明者 池上 昭 青森県八戸市大字市川町字長七谷地2番 672号 アンデス電気株式会社内 Fターム(参考) 4C080 AA07 BB02 BB05 CC01 HH08 JJ03 KK08 LL03 MM02 NN24 QQ11 QQ17 4D048 AA22 AB03 BA07X BA41X BB05 CC24 EA01    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Hideyoshi Yoshida             2 Hachinohe City, Aomori Prefecture             No.672 Andes Electric Co., Ltd. (72) Inventor Kinji Azuma             2 Hachinohe City, Aomori Prefecture             No.672 Andes Electric Co., Ltd. (72) Inventor Akira Ikegami             2 Hachinohe City, Aomori Prefecture             No.672 Andes Electric Co., Ltd. F-term (reference) 4C080 AA07 BB02 BB05 CC01 HH08                       JJ03 KK08 LL03 MM02 NN24                       QQ11 QQ17                 4D048 AA22 AB03 BA07X BA41X                       BB05 CC24 EA01

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被処理空気が導入される空気導入部と、
導入された被処理空気が浄化処理され排出される筒状の
反応器と、該反応器の内壁に設けられた酸化チタン光触
媒部と、該反応器内部の中心部に設けられた光触媒励起
用ランプと、を有する空気清浄化ユニットであって、被
処理空気流路がその流通断面積を相違させて形成されて
いることを特徴とする、空気清浄化ユニット。
1. An air introducing section for introducing air to be treated,
A cylindrical reactor for purifying and discharging the introduced air to be treated, a titanium oxide photocatalyst portion provided on the inner wall of the reactor, and a photocatalyst excitation lamp provided at the center of the inside of the reactor An air purification unit comprising: and a to-be-processed air channel having different flow cross-sectional areas.
【請求項2】 前記空気導入部における流通断面積が前
記反応器方向に向かい連続的にまたは段階的に減少し、
該反応器における流通断面積が該空気導入部における流
通断面積以下であるように前記被処理空気流路が形成さ
れていることを特徴とする、請求項1記載の空気清浄化
ユニット。
2. The flow cross-sectional area in the air introduction part decreases continuously or stepwise toward the reactor,
The air purification unit according to claim 1, wherein the air flow passage to be treated is formed so that a flow cross-sectional area in the reactor is equal to or smaller than a flow cross-sectional area in the air introduction part.
【請求項3】 前記反応器の空気入口と排出口との間
に、前記流通断面積が他の被処理空気流路上の領域より
も小さい領域が形成されていることを特徴とする、請求
項1または2に記載の空気清浄化ユニット。
3. An area where the flow cross-sectional area is smaller than an area on another air passage to be treated is formed between an air inlet and an outlet of the reactor. The air cleaning unit according to 1 or 2.
【請求項4】 前記反応器の被処理空気流路方向の断面
形状が四角形であることを特徴とする、請求項1ないし
3のいずれかに記載の空気清浄化ユニット。
4. The air cleaning unit according to claim 1, wherein the reactor has a quadrangular cross-section in the direction of the air passage to be treated.
【請求項5】 被処理空気を前記光触媒部において螺旋
状に流通させるための気流制御手段を備えたことを特徴
とする、請求項1ないし4のいずれかに記載の空気清浄
化ユニット。
5. The air cleaning unit according to claim 1, further comprising air flow control means for allowing the air to be treated to flow spirally in the photocatalyst portion.
【請求項6】 前記光触媒励起用ランプ表面と前記光触
媒部表面との間の最短距離が3mm以上15mm以下で
あることを特徴とする、請求項1ないし5のいずれかに
記載の空気清浄化ユニット。
6. The air cleaning unit according to claim 1, wherein the shortest distance between the photocatalyst excitation lamp surface and the photocatalyst portion surface is 3 mm or more and 15 mm or less. .
【請求項7】 前記光触媒が、柱状結晶構造を備えた形
状を呈するものであることを特徴とする、請求項1ない
し6のいずれかに記載の空気清浄化ユニット。
7. The air cleaning unit according to claim 1, wherein the photocatalyst has a shape having a columnar crystal structure.
【請求項8】 請求項1ないし7のいずれかに記載の空
気清浄化ユニットを複数用いて構成する、空気清浄化シ
ステム。
8. An air cleaning system comprising a plurality of air cleaning units according to any one of claims 1 to 7.
【請求項9】 請求項8記載の空気清浄化システムを用
いた、空気清浄化装置。
9. An air cleaning apparatus using the air cleaning system according to claim 8.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009511854A (en) * 2005-10-12 2009-03-19 ヘルマンヌス・ヘルハルドゥス・マリア・シルデルハイス Auxiliary device to add to the air conditioner
CN103657401A (en) * 2012-09-04 2014-03-26 大汉光电股份有限公司 Photocatalyst air filter and manufacturing method thereof
JP2015051268A (en) * 2013-09-05 2015-03-19 ソウル バイオシス カンパニー リミテッドSeoul Viosys Co.,Ltd. Air purifier
CN112334161A (en) * 2018-11-30 2021-02-05 首尔伟傲世有限公司 Fluid processing module and storage apparatus including the same
US20210170062A1 (en) * 2019-12-06 2021-06-10 IADIY Technology Ltd. Air purification module and air purifier formed thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0569761U (en) * 1992-02-19 1993-09-21 株式会社リコー Ozone removal filter
JPH06327965A (en) * 1993-03-24 1994-11-29 Nippon Zeon Co Ltd Removing agent for harmful material and method for removing harmful material and removing device for harmful material
JP2001009240A (en) * 1999-06-24 2001-01-16 Ueno Kogyo Kk Air purifier unit and air purification system using the unit
JP2001205105A (en) * 2000-01-28 2001-07-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd Photocatalytic thin film

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0569761U (en) * 1992-02-19 1993-09-21 株式会社リコー Ozone removal filter
JPH06327965A (en) * 1993-03-24 1994-11-29 Nippon Zeon Co Ltd Removing agent for harmful material and method for removing harmful material and removing device for harmful material
JP2001009240A (en) * 1999-06-24 2001-01-16 Ueno Kogyo Kk Air purifier unit and air purification system using the unit
JP2001205105A (en) * 2000-01-28 2001-07-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd Photocatalytic thin film

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009511854A (en) * 2005-10-12 2009-03-19 ヘルマンヌス・ヘルハルドゥス・マリア・シルデルハイス Auxiliary device to add to the air conditioner
CN103657401A (en) * 2012-09-04 2014-03-26 大汉光电股份有限公司 Photocatalyst air filter and manufacturing method thereof
CN103657401B (en) * 2012-09-04 2016-06-01 长宥工业股份有限公司 Photocatalyst air filter and manufacturing method thereof
JP2015051268A (en) * 2013-09-05 2015-03-19 ソウル バイオシス カンパニー リミテッドSeoul Viosys Co.,Ltd. Air purifier
CN112334161A (en) * 2018-11-30 2021-02-05 首尔伟傲世有限公司 Fluid processing module and storage apparatus including the same
US20210170062A1 (en) * 2019-12-06 2021-06-10 IADIY Technology Ltd. Air purification module and air purifier formed thereof

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