JP2005304762A - Air purification apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、放電により各種ラジカルやオゾン等を発生し、空気中の悪臭物質や有害物質、さらに細菌やウイルス等の除去を行う空気浄化装置に関するものである。 The present invention relates to an air purification device that generates various radicals, ozone, and the like by discharge to remove malodorous substances and harmful substances in the air, and bacteria and viruses.
従来、放電によって脱臭や殺菌を行う装置は、水蒸気を電極間で放電している放電領域部分に導入して、放電している空間で、放電により高速飛散している電子と水分子との衝突や紫外線等により、酸化力の強いOHラジカルを生成し、悪臭成分や有害物質の分解、さらには空気中の菌・ウイルスなどの不活化やDNA・RNAの破壊等を行い繁殖を防止させていた(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a device that performs deodorization and sterilization by discharge introduces water vapor into the discharge area where the electrodes are discharged between the electrodes, and the electrons collide with water molecules scattered at high speed by the discharge in the discharge space. OH radicals with strong oxidizing power are generated by UV and ultraviolet rays, etc., and the malodorous components and harmful substances are decomposed, and bacteria and viruses in the air are inactivated and DNA / RNA is destroyed to prevent breeding. (For example, refer to Patent Document 1).
また、放電によるイオン化やオゾン化された気体をある空間で発生させて、イオン化やオゾン化の相乗効果により、空間内の微生物の繁殖を防止させていた(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら上記のような従来の構成で水蒸気を放電領域部分に導入し、酸化力の強いOHラジカルを生成するためには、放電している空間内で水の分子と放電により高速飛散している電子と衝突しないかぎりOHラジカルの多量生成はできない。 However, in order to introduce water vapor into the discharge region with the conventional structure as described above and generate OH radicals with strong oxidizing power, electrons scattered at high speed due to water molecules and discharge in the discharge space. OH radicals cannot be produced in large quantities unless they collide with each other.
つまり、水蒸気を放電領域部分に送りこんだ場合、水の分子と放電領域部分で高速飛散している電子との衝突確立が高くないと多量のOHラジカルの生成は難しく、従来の方法では、一定の空間内で分子と電子が衝突する確立は極めて低いため、脱臭や除菌の効果も低いという問題を有している。 That is, when water vapor is sent to the discharge region, it is difficult to generate a large amount of OH radicals unless the collision probability between water molecules and electrons scattered at high speed in the discharge region is high. Since the probability of collision of molecules and electrons in space is extremely low, there is a problem that the effect of deodorization and sterilization is low.
本発明は、上記課題を解決するもので、酸化力の高い多量のOHラジカルを生成できる空気浄化装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an air purification device that can generate a large amount of OH radicals having high oxidizing power.
上記課題を解決するために本発明の空気浄化装置は、水分を吸着する吸着材を担持したハニカム状のフィルターを備え、前記ハニカム状のフィルターの片面に網状の放電電極を設け、もう片面にアース電極を配設する構成としたもので、多量に水分を吸着したハニカム状のフィルターの放電密度が上がり、吸着材中の水分と放電により発生した高速飛散する電子との衝突確立を増やすことができる。さらに空気中より導入されてきた水分は、ハニカム状フィルターの空間内でも高速飛散する電子と衝突する確立が上がることになる。これにより、酸化力の高い多量のOHラジカルを生成させることができ、通過気体中の悪臭成分や有害物質の分解、空気中の菌・ウイルスなどの不活化やDNA・RNAの破壊等を行い繁殖の防止や脱臭・除菌効率の向上もできる。 In order to solve the above problems, an air purification apparatus of the present invention comprises a honeycomb-like filter carrying an adsorbent that adsorbs moisture, a network-like discharge electrode is provided on one side of the honeycomb-like filter, and an earth is provided on the other side With a configuration in which electrodes are arranged, the discharge density of the honeycomb filter that adsorbs a large amount of moisture is increased, and the probability of collision between the moisture in the adsorbent and the electrons scattered at high speed generated by the discharge can be increased. . Furthermore, the moisture introduced from the air is more likely to collide with electrons scattered at high speed even in the space of the honeycomb filter. As a result, it is possible to generate a large amount of OH radicals with high oxidative power, breeding malodorous and harmful substances in the passing gas, inactivating bacteria and viruses in the air, destroying DNA and RNA, etc. Prevention and improvement of deodorization and sterilization efficiency.
また、本発明の空気浄化装置は、水分を吸着する吸着材を担持したハニカム状フィルターを備え、前記ハニカム状のフィルターを放電電極とアース電極で挟み、さらに複数の開口部を有する絶縁部材で、前記放電電極を固定する構成としたもので、絶縁部材の格子部(開口部)周辺の電極に放電のエネルギーが集中するため、絶縁部材の格子部周辺での電極が放電しやすくなる。そして空気を通過させてハニカム状フィルターに空気中の水分を
吸着させると、ハニカム状フィルターは通電しやすくなり、さらに放電しやすくなる。
The air purification device of the present invention comprises a honeycomb filter carrying an adsorbent that adsorbs moisture, the honeycomb filter is sandwiched between a discharge electrode and a ground electrode, and an insulating member having a plurality of openings, Since the discharge electrode is fixed and the energy of discharge is concentrated on the electrode around the lattice portion (opening) of the insulating member, the electrode around the lattice portion of the insulating member is easily discharged. When air is allowed to pass through and the moisture in the air is adsorbed on the honeycomb filter, the honeycomb filter is easily energized and further discharged.
また、本発明の空気浄化装置は、水分を吸着するハニカム状フィルターを備え、前記ハニカム状のフィルターの片面に鋸歯状の放電電極を埋め込み固定し、もう片面にアース電極を配設する構成としたもので、鋸歯固定用の専用保持具が不要となり、鋸歯の高さ分厚みを薄くすることができる。また、ハニカム状フィルター表面に、沿うように設置すると鋸歯の高さ分、通風抵抗が大きくなるが、ハニカム状フィルター表面に埋め込むことにより、通風抵抗を小さくできる。 In addition, the air purification device of the present invention includes a honeycomb filter that adsorbs moisture, a sawtooth discharge electrode is embedded and fixed on one side of the honeycomb filter, and a ground electrode is disposed on the other side. Therefore, a dedicated holder for fixing the saw blade is not required, and the thickness can be reduced by the height of the saw blade. In addition, if it is installed along the surface of the honeycomb filter, the ventilation resistance increases by the height of the sawtooth. However, the ventilation resistance can be reduced by embedding it in the honeycomb filter surface.
本発明によれば、酸化力の高い多量のOHラジカルを生成できる空気浄化装置を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the air purification apparatus which can produce | generate a large amount of OH radicals with high oxidizing power can be provided.
第1の発明は、水分を吸着する吸着材を担持したハニカム状のフィルターを備え、前記ハニカム状のフィルターの片面に網状の放電電極を設け、もう片面にアース電極を配設する構成としたもので、水分を吸着する厚みを持ったハニカム状フィルターを、エッジ部分(コーナー部分)を多く持った網状の放電電極とアース電極で挟み電圧を印加すると、電極エッジ部分に放電のエネルギーが集中し、エッジ部分で放電しやすくなる。そして空気を通過させてハニカム状フィルターに空気中の水分を吸着させると、ハニカム状フィルターは通電しやすくなり、さらに放電しやすくなる。 The first invention comprises a honeycomb-like filter carrying an adsorbent that adsorbs moisture, a network-like discharge electrode is provided on one side of the honeycomb-like filter, and a ground electrode is provided on the other side Then, when a honeycomb filter with a thickness that adsorbs moisture is sandwiched between a net-like discharge electrode with many edge portions (corner portions) and a ground electrode and a voltage is applied, the energy of the discharge concentrates on the electrode edge portion, It becomes easy to discharge at the edge part. When air is allowed to pass through and the moisture in the air is adsorbed on the honeycomb filter, the honeycomb filter is easily energized and further discharged.
また、ハニカム状フィルターは電極間の放電領域部にあるため、放電により発生した高速飛散している電子等とハニカム状フィルターの空間内の水分子との衝突確立が増加する。また、ハニカム状フィルター表面に吸着された水分と電子との衝突確立も増えるため、OHラジカルを多量に生成する。 In addition, since the honeycomb-shaped filter is in the discharge region between the electrodes, the probability of collision between electrons and the like scattered at high speed generated by discharge and water molecules in the space of the honeycomb-shaped filter increases. In addition, since the probability of collision between water adsorbed on the honeycomb filter surface and electrons increases, a large amount of OH radicals are generated.
第2の発明は、水分を吸着する吸着材を担持したハニカム状フィルターを備え、前記ハニカム状のフィルターを放電電極とアース電極で挟み、さらに複数の開口部を有する絶縁部材で、前記放電電極を固定する構成としたもので、水分を吸着するハニカム状フィルターを網状の放電電極とアース電極で挟み、さらに複数の格子状に加工した絶縁部材で電極を固定して電圧を印加すると、絶縁部材の格子部周辺の電極がエッジと同じ効果を有し、放電のエネルギーが集中し、絶縁部材の格子部周辺の電極が放電しやすくなる。そして空気を通過させてハニカム状フィルターに空気中の水分を吸着させると、ハニカム状フィルターは通電しやすくなり、さらに放電しやすくなる。 A second invention is provided with a honeycomb filter carrying an adsorbent that adsorbs moisture, the honeycomb filter is sandwiched between a discharge electrode and a ground electrode, and an insulating member having a plurality of openings, and the discharge electrode is When a voltage is applied with a honeycomb filter that adsorbs moisture sandwiched between a mesh-shaped discharge electrode and a ground electrode, and the electrode is fixed with an insulating member processed into a plurality of grids, The electrode around the lattice portion has the same effect as the edge, the energy of discharge is concentrated, and the electrode around the lattice portion of the insulating member is easily discharged. When air is allowed to pass through and the moisture in the air is adsorbed on the honeycomb filter, the honeycomb filter is easily energized and further discharged.
また、ハニカム状フィルターは電極間の放電領域部にあるため、放電により発生した高速飛散している電子等とハニカム状フィルターの空間内の水分子との衝突確立が増加する。また、ハニカム状フィルター表面の水分と電子の衝突確立も上がるため、OHラジカルを多量に生成する。 In addition, since the honeycomb-shaped filter is in the discharge region between the electrodes, the probability of collision between electrons and the like scattered at high speed generated by discharge and water molecules in the space of the honeycomb-shaped filter increases. In addition, since the collision of moisture and electrons on the surface of the honeycomb filter is increased, a large amount of OH radicals are generated.
第3の発明は、水分を吸着するハニカム状フィルターを備え、前記ハニカム状のフィルターの片面に鋸歯状の放電電極を埋め込み固定し、もう片面にアース電極を配設する構成としたもので、鋸歯状の電極の取り付けは、鋸歯をもう一方の網状電極に向けるようにしてハニカム状フィルターに埋め込み固定してあるが、この様に固定することにより、鋸歯固定用の専用保持具が不要となり、鋸歯の高さ分、厚みを薄くすることができる。また、ハニカム状フィルター表面に沿うように設置すると、鋸歯の高さ分、通風抵抗が大きくなるが、ハニカム状フィルター表面に埋め込むことにより、通風抵抗を小さくできる。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a honeycomb filter that adsorbs moisture, a sawtooth discharge electrode is embedded and fixed on one side of the honeycomb filter, and a ground electrode is disposed on the other side. The electrode is attached to the honeycomb filter so that the saw blade is directed to the other mesh electrode. By fixing in this way, a dedicated retainer for fixing the saw blade becomes unnecessary, and the saw blade is removed. The thickness can be reduced by the height of. In addition, when installed along the honeycomb filter surface, the ventilation resistance increases by the height of the sawtooth, but by embedding in the honeycomb filter surface, the ventilation resistance can be reduced.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の
形態によって本発明が限定されるものではない。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態1について、図面を用いて説明する。図1に、本発明の第1の空気浄化装置の斜視図を示す。1は空気浄化装置、2は放電電極、3はハニカム状フィルター、4はアース電極、5は電極への印加用電源装置である。
(Embodiment 1)
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1, the perspective view of the 1st air purification apparatus of this invention is shown. Reference numeral 1 denotes an air purification device, 2 denotes a discharge electrode, 3 denotes a honeycomb filter, 4 denotes a ground electrode, and 5 denotes a power supply device for application to the electrode.
以上のような構成において、以下その詳細について説明する。 The details of the above configuration will be described below.
空気浄化装置1は、線径が約0.1mmのラスメタル網製の放電電極2とアース電極4の間に、板厚5mmのゼオライト吸着材を担持してあるハニカム状フィルター3が設けられている。電極間隔は、電源装置5で印加電圧を3〜7kVで行っているため、アーク放電が発生しないように調整している。
The air purification apparatus 1 is provided with a
この空気浄化装置1を空気調和機の風回路内に設置し、風回路上流部から風を通過させると、ハニカム状フィルター3にゼオライト吸着材を担持してあるため、通過空気中の水分が吸着される。この時、エッジ部分(コーナー部)を多く有する網状の放電電極2を、風が通電すると、放電電極2のエッジ部分に放電のエネルギーが集中し、エッジ部分で放電しやすくなる。これにより放電領域内のハニカム状フィルター3は放電密度が増加するとともに、ハニカム状フィルター3の空間内での水分子と放電で発生した高速飛散する電子との衝突確立が増す。
When this air purification device 1 is installed in the wind circuit of the air conditioner and the wind is passed from the upstream portion of the wind circuit, the zeolite adsorbent is supported on the
また、ハニカム状フィルター3の表面に吸着された水分と電子との衝突確立も増し、OHラジカルが多量に発生する。その結果、臭気物質や有害物質、菌・ウイルスなどを含む気体が電極間の放電領域部分を通過する時、高速飛散する電子の衝突や多量のOHラジカルの強力な酸化力等で、臭気成分や有害物質の分解、菌・ウイルスなどの不活化、DNA・RNAの破壊等を行い繁殖を防止することができ、脱臭・除菌性能を向上することができるという作用を有する。
In addition, the probability of collision between water adsorbed on the surface of the
水分を吸着する厚みを持ったハニカム状フィルター3を、エッジを多く持たせた網状の放電電極2とアース電極4との間に挟み放電することで、前記放電電極2のエッジ部に放電のエネルギーが集中し、確実に安定した放電を発生させることができる。さらに空気を通過させることで、ハニカム状フィルター3に水分を吸着させ、水分を含んだ状態で放電すると、ハニカム状フィルター3は電極間の放電領域部にあるため、放電密度が増加し高速飛散している電子との衝突確立が増加する。
The honeycomb-
また高速飛散している電子等がハニカム状フィルター3の表面の水分子との衝突確立も増加するため、OHラジカルが多量に生成される。その結果、OHラジカルはオゾンよりも酸化力が強いため、臭気物質や有害物質、菌・ウイルスなどを含む気体が、電極間の放電領域部分を通過する時、多量のOHラジカルの強力な酸化力等で、臭気成分や有害物質の分解、菌・ウイルスなどの不活化、DNA・RNAの破壊等を行い繁殖を防止することができる。
In addition, since collisions of electrons and the like scattered at high speed with water molecules on the surface of the
(実施の形態2)
次に、第2の発明を図面を用いて説明する。図2は本発明の第2の空気浄化装置の斜視図を示す。11は空気浄化装置、12は放電電極、13はハニカム状フィルター、14は絶縁部材、15はアース電極、16は電極への印加用電源装置である。
(Embodiment 2)
Next, the second invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 shows a perspective view of the second air purification device of the present invention. 11 is an air purification device, 12 is a discharge electrode, 13 is a honeycomb filter, 14 is an insulating member, 15 is a ground electrode, and 16 is a power supply device for application to the electrode.
以上のような構成において、以下その詳細について説明する。 The details of the above configuration will be described below.
空気浄化装置11は、線径が約0.1mmのラスメタル網製の放電電極12とアース電極15の間に、板厚5mmのゼオライト吸着材を担持してあるハニカム状フィルター13を挟んで構成されている。さらに、放電電極12は、複数の開口部を有する格子状に加工された絶縁部材14とハニカム状フィルター13とで挟まれ固定されている。このように、絶縁部材14で、前記放電電極12を挟み固定することで、絶縁部材14の格子部周辺が放電電極12に対しエッジの役割を成し、電源を印加することで放電のエネルギーが集中し、絶縁部材14の格子部周辺の電極が放電しやすくなる。
The
この空気浄化装置11を空気調和機の風回路内に設置し、風回路上流部から風を通過させると、ハニカム状フィルター13にゼオライト吸着材を担持してあるため、通過空気中の水分が吸着され、ハニカム状フィルター13は通電しやすくなるため、さらに放電しやすくなる。また、ハニカム状フィルター13は、電極間の放電領域部にあるため、ハニカム状フィルター13の放電密度が上がり、放電により発生した高速飛散している電子等とハニカム状フィルターの空間内の水分子との衝突確立が増加する。また、ハニカム状フィルター13の表面の水分と電子との衝突確立も増加するため、OHラジカルを多量に生成する。その結果、臭気物質や有害物質、菌・ウイルスなどを含む気体が電極間の放電領域部分を通過する時、高速飛散する電子の衝突や多量のOHラジカルの強力な酸化力等で、臭気成分や有害物質の分解、菌・ウイルスなどの不活化、DNA・RNAの破壊等を行い繁殖を防止することができ、脱臭・除菌性能を向上することができる。
When this
つまり、水分を吸着するハニカム状フィルター13の両面を、網状の放電電極12とアース電極15で挟み、さらに複数の格子状に加工した絶縁部材14で電極を固定して電圧を印加すると、絶縁部材14の格子部周辺の電極がエッジと同じ効果を有し、放電のエネルギーが集中し、絶縁部材14の格子部周辺の電極が放電しやすくなる。そして空気を通過させて、ハニカム状フィルター13に空気中の水分を吸着させると、ハニカム状フィルター13は通電しやすくなり、さらに放電しやすくなる。
That is, when both sides of the
また、ハニカム状フィルター13は、電極間の放電領域部にあるため、放電密度が上がる。これにより、放電により発生した高速飛散している電子等とハニカム状フィルターの空間内の水分子との衝突確立が増加する。また、ハニカム状フィルター13の表面の水分と電子の衝突確立も増加するするため、OHラジカルを多量に生成する。その結果、OHラジカルは、オゾンよりも酸化力が強いため、臭気物質や有害物質、菌・ウイルスなどを含む気体が電極間の放電領域部分を通過する時、多量のOHラジカルの強力な酸化力等で、臭気成分や有害物質の分解、菌・ウイルスなどの不活化、DNA・RNAの破壊等を行い繁殖を防止することができる。
Further, since the
(実施の形態3)
次に、第3の発明を図面を用いて説明する。図3に本発明の第3の空気浄化装置の斜視図を示す。21は空気浄化装置、22は放電電極、23はハニカム状フィルター、24はアース電極、25は電極への印加用電源装置である。
(Embodiment 3)
Next, a third invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 shows a perspective view of a third air purification device of the present invention. 21 is an air purification device, 22 is a discharge electrode, 23 is a honeycomb filter, 24 is a ground electrode, and 25 is a power supply device for application to the electrode.
以上のような構成において、以下その詳細について説明する。 The details of the above configuration will be described below.
空気浄化装置21は、鋸歯状の放電電極22を水分を吸着するゼオライト吸着材を担持してあるハニカム状フィルター23の片面に、鋸歯をもう一方の網状の放電電極24に向けるようにしてハニカム状フィルター23に埋め込み固定してある。鋸歯状の放電電極22の取り付けは、このようにすることにより、鋸歯固定用の専用保持具が不要となり、また鋸歯の高さ分厚みを薄くすることが可能となる。また、ハニカム状フィルター23の表面に、沿うように設置すると、鋸歯状の放電電極22の高さ分、通風抵抗が大きくなるが、ハニカム状フィルター23の表面に埋め込むことにより通風抵抗が少なくなる。これに
より、空気調和機等に搭載した場合、性能低下の心配がなく、薄型の空気浄化装置が可能となる。
The
以上のように、吸着材を担持したハニカム状フィルター23で、放電領域部分の表面積を増やし、さらに電極部分にエッジを多く持たせることで、確実に放電を発生させて酸化力の強いOHラジカルを大量発生させることができ、ワンパスの脱臭や除菌性能を向上することができるものである。
As described above, the
本発明にかかる空気浄化装置は、酸化力の高い多量のOHラジカルを生成できるので、空気浄化機能として空気清浄機や空気調和機に搭載すると特に有用である。 Since the air purification apparatus according to the present invention can generate a large amount of OH radicals with high oxidizing power, it is particularly useful when installed in an air purifier or an air conditioner as an air purification function.
1、11、21 空気浄化装置
2、12、22 放電電極
3、13、23 ハニカム状フィルター
4、15、24 アース電極
5、16、25 流路上流部
14…絶縁部材
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- 2004-04-21 JP JP2004125220A patent/JP2005304762A/en active Pending
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100105 |