JP2004351313A - Air purifying apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば居酒屋や焼き肉屋等の業務用厨房より大量に発生する臭気を含んだ排気空気から、油煙の除去と臭気の脱臭を行うことができるように工夫した空気清浄装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
脱臭機能を備えた空気清浄装置に関しては、従来より特許文献1に記載の「オゾン脱臭装置」が存在する。
【0003】
【特許文献1】
実開昭62−106626号公報(実願昭60−201822号)
【0004】
上記特許文献1に記載の「オゾン脱臭装置」は、その明細書及び図面に記載されているように、処理筒1の中に導入された被処理ガスを、オゾン水が噴霧される充填層5a,5b,5cを通過させることにより、被処理ガス中の粉塵を捕集すると共に、オゾンとの接触によって脱臭も合せて行うように構成されている。また、処理筒1から排出される浄化空気に含まれているオゾンは、オゾン分解装置18の活性炭層18bを通すことにより、その触媒作用によって無害化されるように構成されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献1に記載の「オゾン脱臭装置」は、充填層5a,5b,5cにおいてオゾン水と被処理ガスとの気液接触作用によって、粉塵の捕集と脱臭を行うものであって、オゾン水を散水する散水設備やオゾン水溶解槽12,14、或は、オゾン水の給水設備等が必要になって、設備が大型化してしまう問題があった。
【0006】
加えて、上記特許文献1の「オゾン脱臭装置」は、オゾン水を充填層5a,5b,5cに散水する方式を取り入れているため、微細なミストの捕集性能に問題があり、且つ、脱臭性能を有するオゾンの効き目の点や、経済性の点にも問題があると共に、高電圧を使用するため漏電等の危険性も高く、その改善が臨まれていた。
【0007】
そこで本発明の技術目的は、装置全体の小型化と低価格化を可能とし、微細なダスト・ミストを確実に捕集できて優れた脱臭機能も発揮でき、設備における細菌等の増殖を防止できると共に、粉塵やダスト・ミストの付着による集塵電極や触媒の機能低下、或は、オゾンを要因とする触媒性能の劣化を防止できるように工夫した空気清浄装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
(1) 上記の技術目的を解決するために、本発明に係る空気清浄装置は前記請求項1に記載の如く、吸引ファンで清浄機本体内に吸引した含塵空気を、清浄機本体内に貯溜した集塵用水に接触させて含塵空気中のダスト・ミストを分離捕集する湿式集塵部と、湿式集塵部で集塵された空気中から微細ダスト・ミストを電気集塵する電気集塵部と、電気集塵された空気の脱臭を行う脱臭部とから成る空気清浄装置であって、 上記清浄機本体内の下層部に上記湿式集塵部を設け、その上の中層部に上記電気集塵部を設け、その上の上層部に上記脱臭部を設け、上記吸引ファンが吸引した含塵空気を、下層の湿式集塵部から中層の電気集塵部及び上層の脱臭部の順に上方に向けて通過させて、集塵と脱臭を行うように構成したことを特徴としている。
【0009】
(2) また、本発明では前記請求項2に記載の如く、上記脱臭部が、高電圧放電によるプラズマ発生ユニットと、触媒ユニットによって構成されていて、プラズマ発生ユニットの上側部に触媒ユニットが上下隣接して設けられていることを特徴としている。
【0010】
(3) 更に本発明では、前記請求項3に記載の如く、空気清浄装置の運転時には、上記吸引ファンと上記プラズマ発生ユニットを稼働状態と成し、空気清浄装置の運転停止時には、吸引ファンを停止してプラズマ発生ユニットを連続して、又は、必要な時間だけ稼働状態にすることを特徴としている。
【0011】
上記(1),(2),(3)で述べた各手段から成る本発明に係る空気清浄装置によれば、装置内に流入した空気は、清浄機本体の湿式集塵部に貯溜した集塵用水に接触して含塵空気中の油煙を含むダスト・ミストを分離除去すると共に、電気集塵部にて湿式集塵部で除去できなかったダスト・ミストの捕集を行う。次に、清浄化された空気を脱臭部の高電圧放電下のプラズマにより活性化させ、活性化されたガスと臭気とを触媒における酸化反応により脱臭を行う。脱臭に際しては空気が触媒に到達する迄に、粉塵、ミスト、水分がほぼ完全に除去されるから、触媒に対するダスト・ミストのつまりや汚れが少く、機能の劣化を最小限に留めることが可能になる。
【0012】
また、臭気を含む空気は、プラズマによる活性化後直ちに触媒ユニットにおいて酸化反応が行われるから、反応が効果的に行われて脱臭効果が良く、更に触媒は、脱臭と共にプラズマ反応で生成された残留オゾンを分解する機能を備えているから、人に安全な空気を外部に排出できる。加えて、装置を停止する際、ファンのみを止め、プラズマ発生を引き続いて所定時間、又は、連続して行うようにしたから、プラズマ発生ユニットで生成されるオゾンを含むプラズマ活性ガスは、その比重が空気より重いことから、ファン停止後は、プラズマ発生ユニットより下方に流下して溜ることになる。従って、プラズマ発生ユニットより上方に位置する触媒に触れた状態にはならず、触媒の劣化が進まない効果を生ずる。
【0013】
一方、プラズマ発生ユニットより下方にある電気集塵部、並びに、湿式集塵部においては、流下するオゾンを含むプラズマ活性ガスによる殺菌作用が効果的に作用することになり、細菌による腐敗臭の発生を防止できる。また、湿式集塵部を最下部にして粗い粉塵やらミストを取り除き、その後、電気集塵部で微細ダスト・ミストの集塵を行うような分離した構成であるから、電気集塵部に対しての湿式集塵部における水の影響は無く、つまり高電圧下における漏電、短絡等の問題は発生しない。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る空気清浄装置の実施の形態を図面と共に説明すると、図1と図2は本発明が実施された清浄機本体1の平面図と側面図で、図中、1Aは清浄機本体1の下層部(下段部)の一側面に開口した含塵空気の吸込口、1Bは該本体1の天井面に設けた清浄空気の排出口、1Fは開閉可能に構成したメンテナンス扉、1Tは操作パネル、2Wは後述する内部の湿式集塵部に対して集塵用水を給水するための給水接続口、3は使用済みの集塵用水を排水するための排水接続口、3Aは排水用ホース、2Aは集塵用水の水位監視用のマノメータである。
【0015】
図3は図1及び図2に示した清浄機本体1の内部構造を拡大して示した断面図であって、清浄機本体1の内部は下層部の一次集塵部である湿式集塵部Vと、中層部の二次集塵部である電気集塵部Wと、上層部の脱臭部Xに区分けされ、最上層にはモータ11によって回転する吸引ファン10が設けられている。
【0016】
下層部の湿式集塵部Vは、上述した集塵用水DW(水道水等)を貯溜する貯溜槽2と、上記吸引ファン10の回転による吸引作用を受けて上記の吸込口1Aから吸い込まれて来る含塵空気を、上記貯溜槽2に貯溜した集塵用水DWに接触させる湿式ミスト捕集部Dが設けられている。また、上記貯溜槽2内の集塵用水DWは、常時一定水量に維持される仕組に成っている。
【0017】
湿式ミスト捕集部Dは、吸込口1Aから吸い込まれて来る含塵空気を、ガイド通路5Hを通して下側の貯溜槽2内に設けた用水接触室5の内部5′に導いて集塵用水DWと接触させるガイド部4を備えている。また、上記用水接触室5の底面部には、集塵用水DWをその内部5′に流入させる流入口5Aが開口され、且つ、上面部には、集塵用水DWとの接触を終えてダスト・ミストを捕集分離された一次処理済み空気を、湿式集塵部Vの室内に向けて放出する放出口5Bが開口されている。
【0018】
尚、図中1Kは上記吸込口1Aから吸い込まれて来る含塵空気を、上記ガイド部4に送り込むガイド枠、4′は上記放出口5Bより上向きに放出されて来る一次処理済み空気を、再び集塵用水DWの水面に向けて反転させるために、上記ガイド部4の上端部に連設した折り返し部を示す。
【0019】
中層部に設けた二次集塵部を構成する電気集塵部Wは、荷電ユニット6と電気集塵ユニット7によって構成されていて、前段(図面では下段)に設けた荷電ユニット6は、下側の湿式集塵部Vで除去できなかった油煙等を高圧放電(例えば10kV)によって荷電し、後段(図面では上段)に設けた電気集塵ユニット7がこれを捕集する。
【0020】
上層部に設けた脱臭部Xは、前段(図面では下段)に設けたプラズマ発生ユニット8と、後段(図面では上段)に隣接した状態で設けた例えばハニカム式の触媒ユニット9とによって構成されている。プラズマ方式を採用したプラズマ発生ユニット8は、高圧放電(例えば9kV)によりガス中に電子を放出して、ガスをラジカル化及び活性化する機能を備えている。また、ハニカム式の触媒ユニット9は、触媒SVが例えば56000の処理量を有し、プラズマ発生ユニット8によって活性化されたガスと臭気との酸化反応を促進させる機能を備えている。
【0021】
触媒ユニット9に使用する触媒としては、例えばハニカム式のMn系酸化触媒が使用される。この触媒によれば、プラズマで活性化した臭気を酸化して無臭化(消臭化)を促進することができると共に、プラズマ反応で生じたオゾンを分解できる特徴を備えている。
【0022】
また、上記のプラズマ発生ユニット8は、吸引ファン10の回転を停止して装置の運転を停止した時でも、連続稼働するか又は必要な時間だけ稼働するように構成されている。プラズマ発生ユニット8で生成されるオゾンを含むプラズマ活性ガスは、その比重が空気より重いことから、吸引ファン10の停止後は図3に示したレベルLVよりも下方、即ち、プラズマ発生ユニット8よりも下方に流下して溜ることになって、レベルLVより上方に位置する触媒ユニット9に触れた状態にならないため、触媒の劣化を防止することができる。
【0023】
以上の如く構成した本発明を、居酒屋や、焼き肉屋等の業務用厨房より発生する臭気を含んだ排気空気の清浄化に用いた場合、下層部の湿式集塵部Vで排気空気より油煙の約95%を除去することができた。また、中層の電気集塵部Wの出口では、吸込口油煙の約99.9%を除去することができた。更に、上層の脱臭部Xでは、臭気濃度の約90%を除去することができた。
【0024】
また、三点比較式臭袋法によって行った臭気濃度の測定結果は、以下の表1に示す如くであって、2ケ月後でもその脱臭機能に変化は見られなかった。その臭気測定方法は、居酒屋で揚物、煮物、炒め物等の調理によって発生する雑多な臭気を、天蓋に設けた換気扇(風量70m3/min)を用いて屋外に排気し、この排気を本装置に吸引させて測定した。
【表1】
【0025】
尚、上記の表1において、「処理前臭気濃度」が「1300」ということは、臭気空気を1300倍にした時、臭いが無くなったことを意味する。また、「処理後臭気濃度」が「130」ということは、臭気空気を130倍にした時、臭いが無くなったことを意味する。つまり、「1300」の方が臭気が強いことを意味する。
【0026】
【発明の効果】
以上述べた次第で、本発明に係る空気清浄装置によれば、前記特許文献1に見られるような充填物や、フイルター等の空気流に抵抗を与えるものを使用せずに、低圧損にて含塵空気の清浄化を可能にすることができるため、比較的小型のファンを使用した小型の装置によって充分な清浄効果を発揮できると共に、プラズマ発生ユニットを通常使用時における脱臭機能と、装置の停止時におけるオゾン発生による殺菌機能との2役に利用できるため、更に、装置の小型化と低コスト化を可能にした空気清浄機を提供することができる。
【0027】
更に本発明では、集塵部を湿式集塵部と電気集塵部の2段形式に構成したため、微細なダスト・ミストの捕集を可能にすると共に、湿式集塵部を一次集塵部としたから、厨房等の火気に対する安全性を高めることができる。また、臭気を含む空気は、プラズマによる活性化後、直ちに触媒ユニットにて酸化反応が行われるため、優れた脱臭効果を発揮できるものであって、例えば、居酒屋とか焼き肉屋等の業務用厨房のように、油煙と臭気を含んだ汚れた空気を大量に排出する店舗や施設等に実施して、まことに好適なものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る空気清浄装置の平面図。
【図2】本発明に係る空気清浄装置の側面図。
【図3】本発明に係る空気清浄装置の内部構造を拡大して示した断面図。
【符号の説明】
1 清浄機本体
1A 吸込口
1B 排出口
V 一次集塵部である湿式集塵部
W 二次集塵部である電気集塵部
X 脱臭部
8 プラズマ発生ユニット
9 触媒ユニット
10 吸引ファン[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an air purifying device devised so that oily smoke can be removed and odor can be removed from exhaust air containing odor generated in a large amount from a commercial kitchen such as a izakaya or a yakiniku restaurant. .
[0002]
[Prior art]
As for an air purifying device having a deodorizing function, there is a “ozone deodorizing device” described in
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Application Laid-open No. 62-106626 (Japanese Utility Model Application No. 60-201822)
[0004]
As described in the specification and the drawings, the “ozone deodorizing device” described in
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the "ozone deodorizing apparatus" described in
[0006]
In addition, the "ozone deodorizing device" of
[0007]
Therefore, the technical object of the present invention is to make it possible to reduce the size and cost of the entire apparatus, to reliably collect fine dust and mist, to exert an excellent deodorizing function, and to prevent the growth of bacteria and the like in the equipment. It is also an object of the present invention to provide an air purifying device that is devised so as to prevent the functions of the dust collecting electrode and the catalyst from deteriorating due to the adhesion of dust and dust mist, or to prevent the deterioration of the catalyst performance due to ozone.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
(1) In order to solve the above technical object, the air purifying apparatus according to the present invention, as described in the above-mentioned
[0009]
(2) In the present invention, as described in
[0010]
(3) Further, according to the present invention, the suction fan and the plasma generation unit are in an operating state when the air cleaning device is operated, and the suction fan is operated when the operation of the air cleaning device is stopped. It is characterized in that it is stopped and the plasma generating unit is operated continuously or for a required time.
[0011]
According to the air purifying apparatus of the present invention comprising the means described in the above (1), (2) and (3), the air that has flowed into the apparatus is collected in the wet dust collecting section of the main body of the purifier. Dust mist containing oily smoke in the dust-containing air is separated and removed by contact with dust water, and dust mist that cannot be removed by the wet dust collection unit is collected by the electric dust collection unit. Next, the purified air is activated by plasma under high voltage discharge in the deodorizing section, and the activated gas and odor are deodorized by an oxidation reaction in a catalyst. When deodorizing, dust, mist, and moisture are almost completely removed before the air reaches the catalyst, so there is little dust mist or dirt on the catalyst, minimizing functional deterioration. Become.
[0012]
In addition, the air containing the odor undergoes an oxidation reaction in the catalyst unit immediately after the activation by the plasma, so that the reaction is effectively performed and has a good deodorizing effect. Since it has a function of decomposing ozone, air safe for humans can be discharged to the outside. In addition, when the apparatus is stopped, only the fan is stopped, and the plasma is continuously generated for a predetermined time or continuously, so that the plasma active gas containing ozone generated by the plasma generation unit has a specific gravity. Is heavier than air, and after the fan stops, it flows down and accumulates below the plasma generation unit. Therefore, the catalyst located above the plasma generating unit does not come into contact with the catalyst, and the catalyst is not deteriorated.
[0013]
On the other hand, in the electric dust collecting part and the wet dust collecting part below the plasma generating unit, the germicidal action by the plasma active gas containing ozone that flows down works effectively, and the generation of putrid odor by bacteria is generated. Can be prevented. In addition, since the wet dust collecting part is at the bottom, coarse dust and mist are removed, and then the fine dust and mist are collected by the electric dust collecting part. There is no influence of water in the wet dust collecting section, that is, no problems such as short circuit and short circuit under high voltage occur.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of an air purifying apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIGS. 1 and 2 are a plan view and a side view of a
[0015]
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing the internal structure of the cleaner
[0016]
The lower portion of the wet dust collecting portion V is sucked from the
[0017]
The wet mist collecting section D guides the dust-containing air sucked from the
[0018]
In the drawing, 1K is a guide frame for feeding the dust-containing air sucked from the
[0019]
The electric precipitating unit W constituting the secondary precipitating unit provided in the middle part is constituted by a charging
[0020]
The deodorizing section X provided in the upper layer portion is constituted by a
[0021]
As the catalyst used in the catalyst unit 9, for example, a honeycomb type Mn-based oxidation catalyst is used. According to this catalyst, the odor activated by the plasma can be oxidized to promote deodorization (deodorization) and the ozone generated by the plasma reaction can be decomposed.
[0022]
The
[0023]
When the present invention configured as described above is used for purifying exhaust air containing odors generated from a commercial kitchen such as a izakaya or a barbecue shop, the lower part of the wet dust collecting section V emits oil smoke from the exhaust air. About 95% could be removed. At the outlet of the electric dust collecting section W in the middle layer, about 99.9% of the suction oil fumes could be removed. Further, in the upper deodorizing section X, about 90% of the odor concentration could be removed.
[0024]
The results of measuring the odor concentration by the three-point comparative odor bag method are as shown in Table 1 below, and no change was observed in the deodorizing function even after two months. The odor measurement method is as follows: miscellaneous odors generated by cooking fried foods, boiled foods, stir-fried foods, etc. are exhausted outdoors using a ventilation fan (air volume 70 m3 / min) provided in a canopy, and the exhaust air is transmitted to the present apparatus. It was measured by suction.
[Table 1]
[0025]
In Table 1 above, the fact that the "odor concentration before treatment" is "1300" means that the odor has disappeared when the odor air is increased by a factor of 1300. Further, the fact that the “odor concentration after treatment” is “130” means that the odor has disappeared when the odor air is increased 130 times. That is, "1300" means that the odor is stronger.
[0026]
【The invention's effect】
As described above, according to the air purifying apparatus of the present invention, a filling material such as that described in
[0027]
Further, in the present invention, since the dust collecting section is configured in a two-stage type of a wet dust collecting section and an electric dust collecting section, it is possible to collect fine dust and mist, and the wet dust collecting section is defined as a primary dust collecting section. Therefore, safety against fire in a kitchen or the like can be improved. In addition, the air containing the odor is capable of exhibiting an excellent deodorizing effect because the oxidation reaction is immediately performed in the catalyst unit immediately after the activation by the plasma, and for example, for a commercial kitchen such as a izakaya or a yakiniku restaurant. As described above, the present invention is particularly suitable for a store or facility that discharges a large amount of dirty air containing oil smoke and odor.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of an air cleaning device according to the present invention.
FIG. 2 is a side view of the air cleaning device according to the present invention.
FIG. 3 is an enlarged sectional view showing the internal structure of the air cleaning device according to the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (3)
上記清浄機本体内の下層部に上記湿式集塵部を設け、その上の中層部に上記電気集塵部を設け、その上の上層部に上記脱臭部を設け、上記吸引ファンが吸引した含塵空気を、下層の湿式集塵部から中層の電気集塵部及び上層の脱臭部の順に上方に向けて通過させて、集塵と脱臭を行うように構成したことを特徴とする空気清浄装置。A wet-type dust collection unit that separates and collects dust mist from the dust-containing air by contacting the dust-containing air sucked into the purifier body with a suction fan to dust-collecting water stored in the purifier body; An air purifier comprising: an electric precipitator for electrically precipitating fine dust and mist from air collected in a dust part; and a deodorizing part for deodorizing the air precipitated,
The wet dust collector is provided in a lower part of the main body of the purifier, the electric dust collector is provided in a middle part thereof, and the deodorizing part is provided in an upper part thereof. An air purifying apparatus, wherein dust is collected and deodorized by passing dust air upward from a lower wet dust collecting section to an intermediate electric collecting section and an upper deodorizing section in this order. .
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