JP2004041847A - 空気浄化装置 - Google Patents

Abstract

【課題】空気浄化装置において、吸着剤の吸着能力を充分に発揮させ、空気浄化装置の使い勝手を向上させる。
【解決手段】空気浄化装置（１）には、被処理空気中の被処理成分を吸着する吸着ロータ（３０）と、該吸着ロータ（３０）から脱離した被処理成分を分解するプラズマ反応器（３）とを設ける。吸着ロータ（３０）は、被処理空気の流れる被処理側通路（１７）と、再生用空気の流れる再生側通路（１８）とに跨って配置される。被処理側通路（１７）における吸着ロータ（３０）の上流には、冷却装置（４）と減湿装置（５）とが設けられる。吸着ロータ（３０）の吸着ゾーン（３１）へは、冷却装置（４）で冷却されて減湿装置（５）で減湿された被処理空気が送られる。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、被処理空気中の臭気成分や有害物質といった被処理成分を吸着剤に吸着させて除去する空気浄化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、空気中の臭気成分や有害成分を円筒回転体の表面に担持させた吸着剤に吸着させて除去する技術が実施されている。
【０００３】
例えば、特開平８−２２９３４５号公報には、ハニカム形状の吸着ロータを回転させ、該吸着ロータの一部の領域（吸着部）に被処理空気を通過させて被処理成分（臭気成分や有害成分）を吸着させるとともに、別の領域（脱離部）に加熱空気を流通させて上記被処理成分を吸着ロータから脱離させ、この脱離した被処理成分をプラズマ反応器で分解するようにした空気浄化装置が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、被処理成分を吸着するために使用される吸着剤の吸着能力については、温度依存性があることが知られている。例えば、シリカゲル、モレキュラーシーブ、活性化アルミナについては、図４に示すように、被処理ガスの温度が上昇するにつれて吸着能力（即ち、吸着可能な被処理成分の量）が減少する。特に、シリカゲルや活性化アルミナについては、被処理ガスの温度上昇に伴って吸着能力が急激に低下する。このため、吸着剤を利用した空気浄化装置は、比較的高温の被処理空気を浄化するのに利用しにくいという問題があった。
【０００５】
また、吸着剤が親水性の場合、被処理空気の湿度が高いと、多量の水蒸気が吸着剤に吸着されてしまい、吸着剤に吸着される被処理成分（臭気成分や有害成分）の量が減少してしまう。更に、吸着剤が疎水性でも、この吸着剤を固定するためのバインダは親水性であるため、やはり被処理空気の湿度が高いと吸着剤に吸着される被処理成分の量が減少する。従って、吸着剤を利用したガス処理装置は、比較的高湿度の被処理空気を浄化するのに利用しにくいという問題があった。
【０００６】
このように、吸着剤を用いた従来の空気浄化装置は、被処理空気の温度や湿度によって発揮できる能力が左右され、使い勝手の悪いものであった。
【０００７】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、被処理空気の温度や湿度に拘わらず空気浄化装置の能力を充分に発揮させ、空気浄化装置の使い勝手を向上させることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、被処理空気中の被処理成分を吸着手段（２）の吸着剤に吸着させて被処理空気を浄化する空気浄化装置を対象とし、上記吸着手段（２）へ送られる被処理空気を予め冷却する冷却手段（４）を備えるものである。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の空気浄化装置において、上記吸着手段（２）へ送られる被処理空気を予め減湿する減湿手段（５）を備えるものである。
【００１０】
請求項３の発明は、被処理空気中の被処理成分を吸着手段（２）の吸着剤に吸着させて被処理空気を浄化する空気浄化装置を対象とし、上記吸着手段（２）へ送られる被処理空気を予め減湿する減湿手段（５）を備えるものである。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１，２又は３に記載の空気浄化装置において、吸着手段（２）の吸着剤から被処理成分を脱離させる再生動作を行うように構成されると共に、上記吸着手段（２）の吸着剤から脱離させた被処理成分を分解する分解手段（３）を備えるものである。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項４に記載の空気浄化装置において、吸着手段（２）には、吸着剤を有すると共に、被処理空気の流れる被処理側通路（１７）と再生用空気の流れる再生側通路（１８）とに跨って設置されて回転する吸着ロータ（３０）が設けられる一方、上記再生側通路（１８）における吸着ロータ（３０）の上流側には、再生用空気を加熱する加熱器（１９）が設けられ、上記加熱器（１９）で加熱された再生用空気を上記吸着ロータ（３０）へ供給する動作を再生動作として行うものである。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項１又は２に記載の空気浄化装置において、冷却手段（４）は、冷凍サイクルを行って被処理空気を冷却する冷凍機であるものである。
【００１４】
請求項７の発明は、請求項１又は２に記載の空気浄化装置において、冷却手段（４）は、被処理空気から吸熱する熱電素子であるものである。
【００１５】
請求項８の発明は、請求項１又は２に記載の空気浄化装置において、冷却手段（４）は、常温よりも高温の被処理空気を常温の空気と熱交換させる冷却用熱交換器（２２）であるものである。
【００１６】
請求項９の発明は、請求項８に記載の空気浄化装置において、冷却用熱交換器（２２）で被処理空気と熱交換した空気を再生用空気として加熱する加熱器（１９）を備え、上記加熱器（１９）で加熱された再生用空気を吸着手段（２）の吸着剤と接触させる動作を再生動作として行うものである。
【００１７】
請求項１０の発明は、請求項２又は３に記載の空気浄化装置において、減湿手段（５）は、被処理空気を冷却して被処理空気中の水分を凝縮させるように構成されるものである。
【００１８】
請求項１１の発明は、請求項２又は３に記載の空気浄化装置において、減湿手段（５）は、被処理空気中の水分を吸着剤に吸着させるように構成されるものである。
【００１９】
請求項１２の発明は、請求項２又は３に記載の空気浄化装置において、減湿手段（５）は、被処理空気中の水分を吸収剤に吸収させるように構成されるものである。
【００２０】
請求項１３の発明は、請求項１，２又は３に記載の空気浄化装置において、吸着手段（２）から流出した被処理空気に含まれる被処理成分の濃度を検出するためのガスセンサ（２１）と、上記ガスセンサ（２１）の検出値に基づいて冷却手段（４）の動作を制御する制御手段（８）とを備えるものである。
【００２１】
請求項１４の発明は、請求項１，２又は３に記載の空気浄化装置において、吸着手段（２）から流出した被処理空気に含まれる被処理成分の濃度を検出するためのガスセンサ（２１）と、上記ガスセンサ（２１）の検出値に基づいて減湿手段（５）の動作を制御する制御手段（８）とを備えるものである。
【００２２】
−作用−
請求項１の発明において、被処理空気は、先ず冷却手段（４）で冷却されて、その温度が低下する。吸着手段（２）へは、冷却手段（４）で冷却されて温度低下した被処理空気が送られる。吸着手段（２）では、被処理空気に含まれる被処理成分が吸着剤に吸着され、被処理空気が浄化される。その際、被処理空気の温度が低下しているため、吸着剤の吸着性能が十分に発揮される。
【００２３】
請求項２の発明では、減湿手段（５）が空気浄化装置（１）に設けられる。被処理空気は、冷却手段（４）で冷却されると共に減湿手段（５）で減湿されてから吸着手段（２）へ送られる。そして、被処理空気の温度及び湿度は低下しているため、吸着剤の吸着性能が十分に発揮される。
【００２４】
請求項３の発明では、被処理空気は、先ず減湿手段（５）で減湿されて、その湿度が低下する。吸着手段（２）へは、減湿手段（５）で減湿されて湿度低下した被処理空気が送られる。吸着手段（２）では、被処理空気に含まれる被処理成分が吸着剤に吸着され、被処理空気が浄化される。その際、被処理空気の湿度が低下しているため、吸着剤の吸着性能が十分に発揮される。
【００２５】
請求項４の発明では、空気浄化装置（１）が再生動作を行う。再生動作では、吸着手段（２）の吸着剤から被処理成分を脱離させ、吸着剤を再生する。再生動作により吸着剤から脱離した被処理成分は、分解手段（３）において分解される。
【００２６】
請求項５の発明では、吸着手段（２）に吸着ロータ（３０）が設けられる。吸着ロータ（３０）は、その一部分が再生側通路（１８）を流れる再生用空気と接触し、残りの部分が被処理側通路（１７）を流れる被処理空気と接触する。再生動作では、再生側通路（１８）を流れる再生用空気が加熱器（１９）で加熱されてから吸着ロータ（３０）へ送られる。そして、高温の再生用空気が吸着ロータ（３０）の吸着剤と接触し、吸着剤から被処理成分が脱離する。
【００２７】
請求項６の発明では、冷却手段（４）が冷凍機により構成される。被処理空気は、冷凍機の蒸発器で冷媒と熱交換して冷却される。
【００２８】
請求項７の発明では、冷却手段（４）が熱電素子により構成される。熱電素子に通電すると、熱電素子が被処理空気から吸熱し、これによって被処理空気が冷却される。
【００２９】
請求項８の発明では、冷却手段（４）が冷却用熱交換器（２２）により構成される。冷却用熱交換器（２２）では、常温よりも高温の被処理空気が常温の空気と熱交換して冷却される。
【００３０】
請求項９の発明では、加熱器（１９）が空気浄化装置（１）に設けられる。この加熱器（１９）へは、冷却用熱交換器（２２）で被処理空気から吸熱した空気が再生用空気として送られる。そして、加熱器（１９）は、供給された再生用空気を加熱する。再生動作では、加熱器（１９）で加熱された再生用空気が吸着手段（２）の吸着剤と接触し、この吸着剤から被処理成分が脱離する。
【００３１】
請求項１０の発明において、減湿手段（５）は、被処理空気中の水分を凝縮させることによって被処理空気を減湿する。
【００３２】
請求項１１の発明において、減湿手段（５）は、被処理空気中の水分を吸着剤に吸着させることによって被処理空気を減湿する。
【００３３】
請求項１２の発明において、減湿手段（５）は、被処理空気中の水分を吸収剤に吸収させることによって被処理空気を減湿する。
【００３４】
請求項１３の発明では、ガスセンサ（２１）と制御手段（８）とが空気浄化装置（１）に設けられる。ガスセンサ（２１）は、吸着手段（２）から送り出された被処理空気に残存する被処理成分の濃度を検出する。そして、制御手段（８）は、ガスセンサ（２１）の検出値に基づき、冷却手段（４）の動作を制御する。例えば、制御手段（８）は、ガスセンサ（２１）の検出値が基準値を超えると冷却手段（４）を起動し、ガスセンサ（２１）の検出値が基準値を下回ると冷却手段（４）を停止させる。
【００３５】
請求項１４の発明では、ガスセンサ（２１）と制御手段（８）とが空気浄化装置（１）に設けられる。ガスセンサ（２１）は、吸着手段（２）から送り出された被処理空気に残存する被処理成分の濃度を検出する。そして、制御手段（８）は、ガスセンサ（２１）の検出値に基づき、減湿手段（５）の動作を制御する。例えば、制御手段（８）は、ガスセンサ（２１）の検出値が基準値を超えると減湿手段（５）を起動し、ガスセンサ（２１）の検出値が基準値を下回ると減湿手段（５）を停止させる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。本実施形態の空気浄化装置（１）は、被処理空気から臭気物質や有害物質である被処理成分を除去し、被処理空気を浄化するためのものである。尚、この被処理成分としては、アンモニア（ＮＨ_３）やメチルメルカプタン（ＣＨ_３ＳＨ）が例示される。
【００３７】
図１に示すように、本実施形態の空気浄化装置（１）は、箱形のケーシング（１０）を備えている。ケーシング（１０）内には、吸着ロータ（３０）と、駆動モータ（１３）と、冷却手段である冷却装置（４）と、減湿手段である減湿装置（５）と、加熱器である電気ヒータ（１９）と、分解手段であるプラズマ反応器（３）とが収納されている。
【００３８】
上記ケーシング（１０）には、被処理側吸込口（４１）と再生側吸込口（４２）と吹出口（４３）とが開口している。ケーシング（１０）の内部には、被処理側通路（１７）と再生側通路（１８）とが区画形成されている。被処理側通路（１７）は、その始端側が被処理側吸込口（４１）に連通し、その終端が吹出口（４３）に連通している。再生側通路（１８）は、その始端側が再生側吸込口（４２）に連通し、その終端が吹出口（４３）に連通している。また、被処理側通路（１７）と再生側通路（１８）とには、図示しないが、それぞれファンが設置されている。
【００３９】
上記吸着ロータ（３０）は、円板状に形成されたハニカム構造の基材の表面に吸着剤を塗布したものである。この吸着ロータ（３０）では、その厚み方向へ貫通する小孔が多数形成され、この小孔を空気が通過する。その際、吸着ロータ（３０）の表面に設けられた吸着剤は、小孔を通過する空気と接触する。尚、吸着剤としては、活性炭やゼオライトなどが例示される。
【００４０】
吸着ロータ（３０）の上流側と下流側には、吸着ロータ（３０）を吸着ゾーン（３１）と再生ゾーン（３２）に区分するために仕切壁（２０）が形成されている。この仕切壁（２０）は、上記被処理側通路（１７）から吸着ロータ（３０）へ導入される空気と再生側通路（１８）から吸着ロータ（３０）へ導入される空気とが混じり合わないように分離する。そして、吸着ロータ（３０）は、被処理側通路（１７）を横断する部分が吸着ゾーン（３１）となり、再生側通路（１８）を横断する部分が再生ゾーン（３２）となる。
【００４１】
上記吸着ロータ（３０）の側方には、駆動モータ（１３）が設置されている。駆動モータ（１３）には、その出力軸にプーリ（１４）が取り付けられている。プーリ（１４）と吸着ロータ（３０）には、伝動ベルト（１５）が巻き掛けられている。駆動モータ（１３）は、吸着ロータ（３０）を回転駆動する。そして、吸着ロータ（３０）、駆動モータ（１３）、プーリ（１４）、及び伝動ベルト（１５）が吸着手段（２）を構成している。
【００４２】
上記冷却装置（４）は、冷凍サイクルを行う冷凍機によって構成されている。つまり、冷却装置（４）は、圧縮機、凝縮器、膨張弁、及び蒸発器（５０）が順に接続された冷媒回路を備えている。そして、冷却装置（４）の蒸発器（５０）が、被処理側通路（１７）における吸着ロータ（３０）の上流に設置されている。この蒸発器（５０）では、冷媒回路内を循環する冷媒と被処理空気とが熱交換する。
【００４３】
上記減湿装置（５）は、被処理空気中の水分を吸着剤に吸着させて被処理空気を減湿するように構成されている。具体的に、この減湿装置（５）は、親水性のゼオライトを吸着剤として用いている。減湿装置（５）の吸着剤は、被処理側通路（１７）における冷却装置（４）の蒸発器（５０）と吸着ロータ（３０）との間に、被処理空気と接触する状態で設けられている。尚、この減湿装置（５）では、回転ロータに吸着剤を設け、回転ロータの一部分で吸着剤を再生しながら回転ロータの残りの部分を被処理空気と接触させ、被処理空気の減湿を連続的に行うようにしてもよい。
【００４４】
上記電気ヒータ（１９）は、再生側通路（１８）における吸着ロータ（３０）の上流に設置されている。この電気ヒータ（１９）は、吸着ロータ（３０）の再生ゾーン（３２）へ向かって流れる再生用空気を加熱する。
【００４５】
上記プラズマ反応器（３）は、再生側通路（１８）における吸着ロータ（３０）の下流に設置されている。このプラズマ反応器（３）では、絶縁材からなる絶縁壁で囲まれた空間内に複数組の放電電極と対向電極、及び処理部材が設置されている。
【００４６】
この放電電極と対向電極の間に放電電圧が印加されると、両電極間に放電が生じる。両電極間に生じる放電により、プラズマ反応器（３）内の空間には、高活性のイオンやラジカルなどの活性種が発生し、低温プラズマが生成される。この低温プラズマや各種活性種によって被処理成分が分解される。
【００４７】
プラズマ反応器（３）内に設置された処理部材は、ハニカム材など比表面積の大きな部材から形成され、その表面には触媒物質が担持されている。これら触媒物質は、被処理空気に含まれる被処理物質を処理する際の化学反応を促進するものである。尚、上記処理部材には、触媒物質とともに吸着剤を担持させることも可能である。この吸着剤は被処理空気中に含まれる被処理成分を吸着するためのものであり、例えば活性炭やゼオライトなどが用いられる。
【００４８】
また、本実施形態の空気浄化装置（１）には、ガスセンサ（２１）と、制御手段であるコントローラ（８）とが設けられている。
【００４９】
上記ガスセンサ（２１）は、被処理側通路（１７）における吸着ロータ（３０）の下流に設置されている。このガスセンサ（２１）は、吸着ロータ（３０）の吸着ゾーン（３１）を通過した後の被処理空気に残存する被処理成分の濃度に応じた信号を出力する。
【００５０】
上記コントローラ（８）には、ガスセンサ（２１）から出力された信号が入力されている。このコントローラ（８）は、ガスセンサ（２１）からの信号に基づき、吸着ゾーン（３１）を通過後の被処理空気中の被処理成分濃度に応じて冷却装置（４）及び減湿装置（５）の作動を制御するように構成されている。
【００５１】
−運転動作−
空気浄化装置（１）の運転動作について説明する。
【００５２】
装置の運転時には、ファン、駆動モータ（１３）、電気ヒータ（１９）、プラズマ反応器（３）の各構成部品に通電される。また、冷却装置（４）及び減湿装置（５）は、コントローラ（８）によって動作が制御されるものであるが、以下の説明では、冷却装置（４）と減湿装置（５）の両方が作動している状態について説明する。
【００５３】
被処理側通路（１７）へは、被処理側吸込口（４１）を通って被処理空気が流入する。この被処理空気は、例えば厨房からの排気であって、６０℃〜７０℃程度の比較的高温になっている。
【００５４】
被処理側通路（１７）を流れる被処理空気は、冷却装置（４）の蒸発器（５０）を通過する。その際、被処理空気は、冷却装置（４）の冷媒と熱交換して冷却される。尚、蒸発器（５０）における冷媒の蒸発温度は、ドレン水が発生しない程度の値に設定されている。
【００５５】
冷却装置（４）で冷却された被処理空気は、減湿装置（５）へ送られる。減湿装置（５）では、被処理空気が吸着剤と接触し、被処理空気の水分が吸着剤に吸着される。そして、冷却装置（４）で冷却されて減湿装置（５）で減湿された被処理空気が、吸着ロータ（３０）の吸着ゾーン（３１）へ送られる。
【００５６】
被処理空気は、吸着ロータ（３０）の吸着ゾーン（３１）を通過する際に吸着剤と接触し、被処理空気に含まれる臭気物質や有害物質である被処理成分が吸着剤に吸着される。ここで、吸着ロータ（３０）を通過する被処理空気は、冷却装置（４）で冷却されて減湿装置（５）で減湿されたものである。そのため、吸着ロータ（３０）に設けられた吸着剤の吸着性能は、十分に発揮される。
【００５７】
吸着ロータ（３０）の吸着ゾーン（３１）を通過して浄化された被処理空気は、被処理側通路（１７）を流れて吹出口（４３）へ送られる。また、ガスセンサ（２１）は、この浄化後の被処理空気に残存する被処理物質の濃度を検出し、その濃度に応じた電気信号をコントローラ（８）へ出力する。そして、浄化後の被処理空気は、吹出口（４３）を通ってケーシング（１０）の外部へ送り出される。
【００５８】
一方、再生側通路（１８）へは、再生側吸込口（４２）を通って再生用空気が流入する。この再生用空気は、常温の室外空気である。再生側通路（１８）を流れる空気は、電気ヒータ（１９）によって加熱され、その後に吸着ロータ（３０）の再生ゾーン（３２）へ送られる。
【００５９】
電気ヒータ（１９）で加熱された再生用空気は、吸着ロータ（３０）の再生ゾーン（３２）を通過する際に吸着剤と接触する。この吸着剤は、高温の再生用空気と接触することで加熱され、吸着剤から被処理成分が脱離する。つまり、吸着ロータ（３０）の吸着剤が再生される。このように、本実施形態の空気浄化装置（１）は、電気ヒータ（１９）で加熱された再生用空気を吸着ロータ（３０）へ送る動作を、再生動作として行う。
【００６０】
吸着剤から脱離した被処理成分は、再生用空気と共に再生側通路（１８）を流れ、プラズマ反応器（３）へ導入される。再生用空気中の被処理成分は、プラズマ反応器（３）内の放電により生成した低温プラズマの作用により分解される。そして、臭気物質については無臭化され、有害物質については無害化される。その後、再生用空気は、プラズマ反応器（３）から流出し、吹出口（４３）を通ってケーシング（１０）の外部へ送り出される。
【００６１】
上述のように、吸着ロータ（３０）において、被処理側通路（１７）を横断する吸着ゾーン（３１）の部分では吸着剤が被処理成分を吸着し、再生側通路（１８）を横断する再生ゾーン（３２）の部分では吸着剤から被処理成分が脱離する。また、吸着ロータ（３０）は、駆動モータ（１３）によって回転駆動されている。このため、吸着ロータ（３０）のうち、被処理側通路（１７）の被処理空気と接触して吸着剤に被処理成分が吸着された部分は、やがて再生側通路（１８）へ移動して再生用空気と接触し、その吸着剤から被処理成分が脱離する。また、吸着ロータ（３０）のうち、再生側通路（１８）の再生用空気と接触して吸着剤が再生された部分は、やがて被処理側通路（１７）へ移動し、再び被処理空気の浄化に利用される。
【００６２】
−コントローラの制御動作−
コントローラ（８）の制御動作について、図２のフロー図を参照しながら説明する説明する。
【００６３】
ステップＳＴ１において、コントローラ（８）は、ガスセンサ（２１）から入力された信号に基づき、吸着ロータ（３０）を通過後の被処理空気に残存する被処理成分の濃度を検出し、その値を監視する。次のステップＳＴ２において、コントローラ（８）は、ガスセンサ（２１）の出力信号に基づいて得られた濃度の検出値を、予め設定された基準値と比較する。そして、濃度の検出値が基準値以下であればステップＳＴ１へ戻り、濃度の検出値が基準値を超えていればステップＳＴ３へと移る。
【００６４】
ステップＳＴ３において、コントローラ（８）は、冷却装置（４）及び減湿装置（５）を起動させる。つまり、この状態では、吸着ロータ（３０）へ送られる被処理空気の温度や湿度が高すぎて吸着剤の吸着能力が充分に発揮されていないと判断できる。そこで、コントローラ（８）は、冷却装置（４）及び減湿装置（５）を起動させ、被処理空気の温度や湿度を低下させる。
【００６５】
続くステップＳＴ４において、コントローラ（８）は、吸着ロータ（３０）を通過後の被処理空気に残存する被処理成分の濃度を検出し、その値を監視する。この動作は、ステップＳＴ１での動作と同様である。次のステップＳＴ５において、コントローラ（８）は、ガスセンサ（２１）の出力信号に基づいて得られた濃度の検出値を、予め設定された基準値と比較する。この動作は、ステップＳＴ２での動作と同様である。そして、濃度の検出値が基準値以下であればステップＳＴ４へ戻り、濃度の検出値が基準値を超えていればステップＳＴ６へと移る。
【００６６】
ステップＳＴ６において、コントローラ（８）は、冷却装置（４）及び減湿装置（５）を停止させる。つまり、この状態では、吸着剤の吸着能力が十二分に発揮されており、吸着ロータ（３０）へ送られる被処理空気を冷却したり減湿する必要性が低下していると判断できる。そこで、コントローラ（８）は、冷却装置（４）及び減湿装置（５）を停止させ、冷却装置（４）や減湿装置（５）の不必要な運転を回避する。
【００６７】
尚、本実施形態では、コントローラ（８）によって冷却装置（４）及び減湿装置（５）を起動したり停止させるようにしているが、コントローラ（８）によって冷却装置（４）の冷却能力や減湿装置（５）の減湿能力を増減させるようにしてもよい。つまり、ガスセンサ（２１）の信号から得られた検出値が基準値を超えると冷却装置（４）や減湿装置（５）の能力を増大させ、ガスセンサ（２１）の信号から得られた検出値が基準値以下になると冷却装置（４）や減湿装置（５）の能力を削減するように、コントローラ（８）を構成してもよい。
【００６８】
−実施形態の効果−
本実施形態によれば、被処理空気の温度が比較的高い場合であっても、この高温の被処理空気を冷却装置（４）で予め冷却し、被処理空気の温度を低下させてから吸着ロータ（３０）へ送り込むことができる。つまり、吸着剤が充分な吸着能力を発揮できる値にまで被処理空気の温度を低下させ、その後に被処理空気を吸着ロータ（３０）の吸着剤と接触させることができる。従って、本実施形態によれば、比較的高温の被処理空気についても、吸着剤を利用した空気浄化装置（１）によって浄化すること可能となり、この種の空気浄化装置（１）の使い勝手を向上させることができる。
【００６９】
また、本実施形態によれば、吸着ロータ（３０）の吸着剤と接触する被処理空気を予め冷却しているため、被処理空気の冷却を行わない場合に比べ、吸着剤の再生温度を低下させることができる。つまり、被処理空気の冷却を行わない場合に比べて吸着ロータ（３０）の吸着剤と接触する再生用空気の温度が低くても、吸着剤から被処理成分を脱離させることが可能となる。従って、本実施形態によれば、再生用空気を加熱するために電気ヒータ（１９）で消費される電力を削減でき、空気浄化装置（１）の消費電力を削減できる。
【００７０】
本実施形態によれば、被処理空気の湿度が比較的高い場合であっても、この高温の被処理空気を減湿装置（５）で予め減湿し、被処理空気の湿度を低下させてから吸着ロータ（３０）へ送り込むことができる。つまり、吸着剤が充分な吸着能力を発揮できる値にまで被処理空気の湿度を低下させ、その後に被処理空気を吸着ロータ（３０）の吸着剤と接触させることができる。従って、本実施形態によれば、比較的高湿度の被処理空気についても、吸着剤を利用した空気浄化装置（１）によって浄化すること可能となり、この種の空気浄化装置（１）の使い勝手を向上させることができる。
【００７１】
−実施形態の変形例−
本実施形態の変形例について説明する。本変形例は、上記実施形態の空気浄化装置（１）において、冷却装置（４）に代えて冷却用熱交換器（２２）を設け、この冷却用熱交換器（２２）によって冷却手段を構成したものである。
【００７２】
冷却用熱交換器（２２）には、被処理空気の流れる流路と再生用空気の流れる流路とが複数ずつ形成され、被処理空気と再生用空気とを熱交換させるように構成されている。図３に示すように、この冷却用熱交換器（２２）は、被処理空気用の流路が被処理側流路（１７）における吸着ロータ（３０）の上流に配置され、再生用空気用の流路が再生側通路（１８）における電気ヒータ（１９）の上流に配置されている。
【００７３】
冷却用熱交換器（２２）では、比較的高温の被処理空気と、常温の室外空気である再生用空気とが熱交換する。この冷却用熱交換器（２２）での熱交換により、被処理空気は、再生用空気へ放熱してその温度が低下する。また、再生用空気は、被処理空気から吸熱してその温度が上昇する。
【００７４】
電気ヒータ（１９）へは、冷却用熱交換器（２２）において予め昇温された再生用空気が送られる。そして、この再生用空気は、電気ヒータ（１９）で更に加熱され、その後に吸着ロータ（３０）の再生ゾーン（３２）へ送られる。
【００７５】
このように、本変形例の空気浄化装置（１）では、冷却用熱交換器（２２）で常温の再生用空気と熱交換させることによって被処理空気を冷却している。従って、本変形例によれば、被処理空気よりも低温の室外空気を利用することで、電力を全く消費せずに被処理空気の冷却を行うことができる。
【００７６】
特に、本変形例の空気浄化装置（１）では、再生用空気を冷却用熱交換器（２２）と電気ヒータ（１９）の両方で加熱している。従って、本変形例によれば、電気ヒータ（１９）で再生用空気に付与すべき熱量を削減することができ、電気ヒータ（１９）の消費電力、ひいては空気浄化装置（１）の消費電力を削減できる。
【００７７】
尚、図３に示す本変形例の空気浄化装置（１）では、減湿装置（５）を省略しているが、上記実施形態の空気浄化装置（１）と同様に、減湿装置（５）を設けるようにしてもよい。また、図１に示す上記実施形態の空気浄化装置（１）では、冷却装置（４）又は減湿装置（５）の何れか一方だけを設けるようにしてもよい。
【００７８】
【発明のその他の実施の形態】
−第１変形例−
上記実施形態の空気浄化装置（１）では、冷凍サイクルを行う冷凍機によって冷却装置（４）を構成しているが、これに代えて、熱電素子によって冷却装置（４）を構成してもよい。
【００７９】
この熱電素子は、ｐ形半導体とｎ形半導体とを組み合わせ、ペルチェ効果を利用して冷凍を行うものである。熱電素子に通電すると、熱電素子は、吸熱側の接合部から吸熱し、放熱側の接合部から放熱する。本変形例の冷却装置（４）では、熱電素子の吸熱側の接合部に被処理空気を接触させる。そして、熱電素子が被処理空気から吸熱し、それによって被処理空気が冷却される。
【００８０】
−第２変形例−
上記実施形態の空気浄化装置（１）では、減湿装置（５）が吸着材を用いて被処理空気を減湿するように構成されているが、この減湿装置（５）については、次のような構成を採ってもよい。
【００８１】
先ず、減湿装置（５）は、塩化リチウム水溶液等の吸収剤を用い、被処理空気中の水分を吸収剤に吸収させることで被処理空気を減湿するように構成されていてもよい。この減湿装置（５）では、液体の吸収剤がシャワー状に流され、この吸収剤のシャワーに被処理空気をくぐらせると被処理空気中の水分が吸収剤に吸収される。
【００８２】
また、減湿装置（５）は、被処理空気を冷却し、被処理空気中の水分を凝縮させることで被処理空気を減湿するように構成されていてもよい。具体的に、この減湿装置（５）は、熱電素子や冷凍サイクルを行う冷凍機によって構成される。そして、この減湿装置（５）では、被処理空気をその露点温度よりも低い温度にまで冷却し、被処理空気中の水分を凝縮させる。尚、減湿装置（５）をこのように構成する場合には、空気浄化装置（１）に冷凍機や熱電素子を１つだけ設け、この１つの冷凍機等が冷却装置（４）と減湿装置（５）の両方を兼ねるようにしてもよい。
【００８３】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、被処理空気の温度が比較的高い場合であっても、この高温の被処理空気を冷却手段（４）で予め冷却し、被処理空気の温度を低下させてから吸着手段（２）へ送り込むことができる。つまり、吸着剤が充分な吸着能力を発揮できる値にまで被処理空気の温度を低下させ、その後に被処理空気を吸着手段（２）の吸着剤と接触させることができる。従って、本発明によれば、比較的高温の被処理空気についても、吸着剤を利用した空気浄化装置（１）によって浄化すること可能となり、この種の空気浄化装置（１）の使い勝手を向上させることができる。
【００８４】
請求項２及び請求項３の発明によれば、被処理空気の湿度が比較的高い場合であっても、この高温の被処理空気を減湿手段（５）で予め減湿し、被処理空気の湿度を低下させてから吸着手段（２）へ送り込むことができる。つまり、吸着剤が充分な吸着能力を発揮できる値にまで被処理空気の湿度を低下させ、その後に被処理空気を吸着手段（２）の吸着剤と接触させることができる。従って、本発明によれば、比較的高湿度の被処理空気についても、吸着剤を利用した空気浄化装置（１）によって浄化すること可能となり、この種の空気浄化装置（１）の使い勝手を向上させることができる。
【００８５】
請求項８の発明では、冷却用熱交換器（２２）で常温の空気と熱交換させることによって被処理空気を冷却している。従って、本発明によれば、被処理空気よりも低温の空気を利用することで、電力等のエネルギを利用することなく被処理空気の冷却を行うことができる。
【００８６】
請求項９の発明では、冷却用熱交換器（２２）で被処理空気から吸熱した空気を再生用空気として用い、この再生用空気を加熱器（１９）で加熱して吸着手段（２）へ送ることで吸着剤を再生している。従って、本発明によれば、加熱器（１９）において再生用空気に付与しなければならない熱量を削減することができ、吸着剤の再生に要するエネルギを削減できる。
【００８７】
請求項１３及び請求項１４の発明では、ガスセンサ（２１）の検出値に基づいて制御手段（８）が冷却手段（４）の動作を制御する。従って、本発明によれば、吸着手段（２）から送り出された被処理空気の被処理成分濃度に応じて冷却手段（４）を効率よく作動させることができ、経済的な空気浄化装置（１）の運転が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態における空気浄化装置を示す概略構成図である。
【図２】実施形態におけるコントローラの制御動作を示すフロー図である。
【図３】実施形態の変形例における空気浄化装置を示す概略構成図である。
【図４】各種吸着剤に対する水蒸気の等圧吸着平衡図である。
【符号の説明】
（２）　　　　　吸着手段
（３）　　　　　プラズマ反応器（分解手段）
（４）　　　　　冷却装置（冷却手段）
（５）　　　　　減湿装置（減湿手段）
（８）　　　　　コントローラ（制御手段）
（１７）　　被処理側通路
（１８）　　再生側通路
（１９）　　電気ヒータ（加熱器）
（２１）　　ガスセンサ
（２２）　　冷却用熱交換器
（３０）　　吸着ロータ

Claims (14)

1. 被処理空気中の被処理成分を吸着手段（２）の吸着剤に吸着させて被処理空気を浄化する空気浄化装置であって、
   上記吸着手段（２）へ送られる被処理空気を予め冷却する冷却手段（４）を備えている空気浄化装置。
2. 請求項１に記載の空気浄化装置において、
   上記吸着手段（２）へ送られる被処理空気を予め減湿する減湿手段（５）を備えている空気浄化装置。
3. 被処理空気中の被処理成分を吸着手段（２）の吸着剤に吸着させて被処理空気を浄化する空気浄化装置であって、
   上記吸着手段（２）へ送られる被処理空気を予め減湿する減湿手段（５）を備えている空気浄化装置。
4. 請求項１，２又は３に記載の空気浄化装置において、
   吸着手段（２）の吸着剤から被処理成分を脱離させる再生動作を行うように構成されると共に、
   上記吸着手段（２）の吸着剤から脱離させた被処理成分を分解する分解手段（３）を備えている空気浄化装置。
5. 請求項４に記載の空気浄化装置において、
   吸着手段（２）には、吸着剤を有すると共に、被処理空気の流れる被処理側通路（１７）と再生用空気の流れる再生側通路（１８）とに跨って設置されて回転する吸着ロータ（３０）が設けられる一方、
   上記再生側通路（１８）における吸着ロータ（３０）の上流側には、再生用空気を加熱する加熱器（１９）が設けられ、
   上記加熱器（１９）で加熱された再生用空気を上記吸着ロータ（３０）へ供給する動作を再生動作として行う空気浄化装置。
6. 請求項１又は２に記載の空気浄化装置において、
   冷却手段（４）は、冷凍サイクルを行って被処理空気を冷却する冷凍機である空気浄化装置。
7. 請求項１又は２に記載の空気浄化装置において、
   冷却手段（４）は、被処理空気から吸熱する熱電素子である空気浄化装置。
8. 請求項１又は２に記載の空気浄化装置において、
   冷却手段（４）は、常温よりも高温の被処理空気を常温の空気と熱交換させる冷却用熱交換器（２２）である空気浄化装置。
9. 請求項８に記載の空気浄化装置において、
   冷却用熱交換器（２２）で被処理空気と熱交換した空気を再生用空気として加熱する加熱器（１９）を備え、
   上記加熱器（１９）で加熱された再生用空気を吸着手段（２）の吸着剤と接触させる動作を再生動作として行う空気浄化装置。
10. 請求項２又は３に記載の空気浄化装置において、
    減湿手段（５）は、被処理空気を冷却して被処理空気中の水分を凝縮させるように構成されている空気浄化装置。
11. 請求項２又は３に記載の空気浄化装置において、
    減湿手段（５）は、被処理空気中の水分を吸着剤に吸着させるように構成されている空気浄化装置。
12. 請求項２又は３に記載の空気浄化装置において、
    減湿手段（５）は、被処理空気中の水分を吸収剤に吸収させるように構成されている空気浄化装置。
13. 請求項１，２又は３に記載の空気浄化装置において、
    吸着手段（２）から流出した被処理空気に含まれる被処理成分の濃度を検出するためのガスセンサ（２１）と、
    上記ガスセンサ（２１）の検出値に基づいて冷却手段（４）の動作を制御する制御手段（８）と
    を備えている空気浄化装置。
14. 請求項１，２又は３に記載の空気浄化装置において、
    吸着手段（２）から流出した被処理空気に含まれる被処理成分の濃度を検出するためのガスセンサ（２１）と、
    上記ガスセンサ（２１）の検出値に基づいて減湿手段（５）の動作を制御する制御手段（８）と
    を備えている空気浄化装置。

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