JP2006230681A - 脱臭装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 吸着ロータの脱臭能力の回復を効率的に行うことにより、脱臭能力を維持できる脱臭装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 筐体１内を脱臭通路１と、再生通路５とに区画し、吸着ロータ６の上部半周側を脱臭通路４に臨ませ、下部半周側を前記再生通路５に臨ませるようにして回動自在に支持し、前記脱臭通路４に、空気中の水分を凝縮させる冷却ユニット７を設け、前記再生通路５に再生側ファン１４と、紫外線ランプ１１と、脱臭処理ユニット９とを順次配設するとともに、ペルチェ素子１３を前記冷却ユニット７に接続する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、脱臭装置に係わり、より詳細には、光触媒の親水性を利用して薄膜状の水を形成し臭気成分を吸収する構成に関する。

従来の脱臭装置は、例えば図６で示すように、壁面近傍に据付けられる筐体４０内を中央仕切板４０ａにより上下に区画し、区画された下方に、室内の空気を循環させて脱臭を行う脱臭経路４１を設け、区画された上方に後述する吸着ロータ４３の再生を行う再生経路４２を設けている。前記中央仕切板４０ａには、活性炭あるいはゼオライト等の吸着剤を担持し、円筒状に形成された吸着ロータ４３が上半円部を前記再生経路４２に臨ませる一方、下半円部を前記脱臭経路４１に臨ませるようにして回動自在に軸支されており、前記脱臭経路４１の前面側には、室内の空気を吸込む吸込口４１ａが上下に形成され、その中央には脱臭側送風ファン４５が設けられている。前記筐体４０の裏面側には、前記再生経路４２へ室内の空気を吸込む吸込口４２ａが設けられ、前記筐体４０の上部には、排出管４４を壁に貫通させた再生側送風ファン４４が設けられるとともに、前記再生経路４２内には、前記吸着ロータ４３に対向して加熱手段４６が設けられている。 又、前記吸着ロータ４３の外周縁にはギアが形成され、前記筐体４０の下面には前記ギアに噛合し、駆動モータ４８により駆動される駆動ギア４７が軸支されている。（例えば、特許文献１参照）

前記吸込口４１ａから吸込まれ前記脱臭経路４１に流入した室内の空気は、矢印で示すように前記吸着ロータ４３を通過することにより含有する臭気成分を吸着され、清浄化された空気となって前記脱臭側送風ファン４５により再び室内に送出されるようになっている。

脱臭運転がしばらく経過すると、脱臭処理を行っている前記吸着ロータ４３の部位は飽和状態となり脱臭能力が低下してくる。この際、前記駆動モータ４８の駆動により前記吸着ロータ４３は半回転し、飽和状態となった部位を前記再生経路４２に臨ませるようになっている。前記吸込口４２ａから前記再生経路４２内に吸込まれた空気はヒータ等の前記加熱手段４６により加熱され温風となって前記吸着ロータ４３を通過し、加熱作用により付着している臭気成分を前記吸着ロータ４３から遊離させ、遊離した臭気成分は、前記再生側送風ファン４４により前記排出管４４を介して室外に排出されるようになっている。

しかしながら、前記吸着ロータ４３の再生を行なう前記再生経路４２は壁に貫通させた前記排出管４４を介して室外に連通させる必要があり、同脱臭装置の設置が壁面の近傍に限定されることから、室内の任意の場所に設置可能な脱臭装置が求められていた。

特開２００３−２２５２９７号（３頁、図１）

本発明は、上記問題点に鑑み、吸着剤を担持した吸着ロータの飽和部位を再生するにあたり、薄膜状の水による臭気成分吸収手段を新たに設け、効率よく再生処理を行うことを可能にするとともに、室内の任意の場所に設置可能な脱臭装置を提供することを目的とする。

本発明は、吸込口と吹出口とを備えた筐体内を、前記吸込口と前記吹出口とに連通する脱臭通路と、還流する空気流路を備えた再生通路とに区画し、吸着ロータを前記脱臭通路と前記再生通路両方に夫々臨ませるようにして回動自在に軸支し、前記脱臭通路に冷却ユニットと、脱臭側ファンを夫々を配設し、前記再生通路に、再生側ファンと、脱臭処理ユニットを配設してなり、
前記吸込口から吸込まれた空気中に含有される水分を前記冷却ユニットにより凝縮させるとともに、前記吸着ロータにより臭気成分を吸着して前記吹出口から脱臭された空気を送出する一方、前記冷却ユニットから前記脱臭処理ユニットに滴下した凝縮水に、前記再生通路側の前記吸着ロータの臭気成分を吸収させるようにした構成となっている。又、前記脱臭処理ユニットが、光触媒を担持した脱臭板を備え、光触媒の励起により前記脱臭板表面に滴下した凝縮水を薄膜状に形成する構成となっている。又、前記脱臭板が、孔を多数穿設した円錐状に形成され、縦長状の支持バーに複数配設されてなる構成となっている。又、吸込口と吹出口とを備えた筐体内を、前記吸込口と前記吹出口とに連通する脱臭通路と、還流する空気流路を備えた再生通路とに区画し、吸着ロータを前記脱臭通路と前記再生通路両方に夫々臨ませるようにして回動自在に軸支し、給水タンクと脱臭側ファンとを夫々を配設し、前記再生通路に、再生側ファンと、脱臭処理ユニットを配設してなり、前記吸着ロータにより臭気成分を吸着して前記吹出口から脱臭された空気を送出する一方、前記給水タンクから前記脱臭処理ユニットに滴下した水に、前記再生通路側の前記吸着ロータの臭気成分を吸収させるようにした構成となっている。

本発明によると、筐体の前面上部に吸込口を、後面上部に吹出口を夫々設け、筐体内を第一仕切板により脱臭通路と、環状の再生通路とに上下に区画し、前記第一仕切板の中央切欠き部に円筒状の吸着ロータを上部半周側を前記脱臭通路に臨ませ、下部半周側を前記再生通路に臨ませるようにして回動自在に支持し、前記脱臭通路に前記吸着ロータの前面側に冷却板ユニットを、後面側に脱臭側ファンを夫々配置し、前記再生通路に、前記吸着ロータの前面側に、再生側ファンと、紫外線ランプと、脱臭処理ユニットとを順次配設し、後面側に加熱管を配置し、ペルチェ素子を前記冷却板ユニットと前記加熱管とに夫々接続し、前記ペルチェ素子により前記冷却板ユニットを冷却し、前記加熱管を加熱して、前記吸込口から吸込まれた室内の空気を、前記冷却板ユニットに水分を凝縮させ、続いて冷却された空気により脱臭効率を向上させながら前記吸着ロータにより臭気成分を吸収し清浄化された空気として前記吹出口から室内に送出するようになっている。臭気成分を吸収した前記吸着ロータの上部半周側は、同吸着ロータが微低速で回動することにより前記再生通路側に配置され、前記冷却板ユニットの表面に凝縮した凝縮水は、前記脱臭処理ユニットの表面に滴下し、続いて前記紫外線ランプからの紫外線により光触媒の作用で親水性が生じ、薄膜状の水が形成されるようになっている。前記吸着ロータに吸着された臭気成分は、前記加熱管から発生する高温の空気により臭気成分を放出し、前記脱臭処理ユニットの表面の薄膜状の水に吸収されることにより、吸着ロータの再生を効率よく行えるようになっている。又、冬季等の乾燥した時期は、前記冷却板ユニットを冷却に替わり、又は併合して給水タンクを使用することも可能となっている。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。

図１は本発明による脱臭装置を示す断面図であり、図２及び図３はその要部斜視図である。又、図４及び図５は同実施例でのその他の実施例である。

本発明による脱臭装置は、図１で示すように、方形状に形成された筐体１の前面上部に吸込口２を、後面上部に吹出口３を夫々設けている。前記筐体１内は第一仕切板１ａにより上下に区画され、区画された上部には、前記吸込口２及び前記吹出口３に連通する脱臭通路４が形成され、区画された下部には、更に水平状の第二仕切板５ａにより区画されて環状の再生通路５が形成されている。

前記第一仕切板１ａは中央部が切欠かれ、同切欠き部には活性炭あるいはゼオライト等の吸着材を担持した円筒状の吸着ロータ６が上部半周側を前記脱臭通路４に臨ませ、下部半周側を前記再生通路５に臨ませるようにして回動自在に支持されており、またその支軸は駆動モータ６ａに連結されている。前記脱臭通路４には前記吸着ロータ６の前記吸込口２側に、図２で示すように、縦長状の冷却板７ａを左右方向に多数連設した冷却ユニット７が設けられ、前記吹出口３側にはファンモータ８ａにより駆動される脱臭側ファン８が配置されている。

前記再生通路５には、前記吸着ロータ６の前面側に位置して、ファンモータ１４ａにより駆動される再生側ファン１４と、脱臭処理ユニット９と、同脱臭処理ユニット９に向かい紫外線を照射する縦長状に配置された紫外線ランプ１１とが前面側から順次配設され、前記吸着ロータ６の後面側には熱を放出する加熱管１２が配置され、又、前記第二仕切板５ａの下面には，電圧が印加されると熱源及び冷却源となる平板状のペルチェ素子１３が装着されており、同ペルチェ素子１３は熱伝達線１３ａにより前記冷却ユニット７に接続されて、これを冷却する一方、熱伝達線１３ｂにより前記加熱管１２に接続されて、これを加熱するようになっている。

前記脱臭処理ユニット９は、図３で示すように、垂直状に支持された支持バー９ａと、同支持バー９ａに上下方向に複数配設された脱臭板９ｂとからなり、同脱臭板９ｂは下面が開放された円錐状に形成され、その表面には多数の孔９ｃが穿設されている。又、同脱臭板９ｂの表面及び裏面には、前記紫外線ランプ１１から照射される紫外線を受けると励起現象を生じる酸化チタンあるいはチタンアパタイト等からなる光触媒２０の粒子が塗布あるいは担持されており、同光触媒２０が励起現象を生じると、その周囲に脱臭作用を有するラジカル酸素を発生させる一方、水に親水性を生じさせ、周囲に拡散する薄膜状の水を形成するようになっている。

次に、動作について説明する。脱臭運転を行う際は前記脱臭側ファン８と前記再生側ファン１４とは共に起動され、又、前記吸着ロータ６は前記駆動モータ６ａにより微低速で回動するようになっている。又、前記ペルチェ素子１３に電圧が印加されることにより前記熱伝達線１３ａ及び１３ｂを介して、前記冷却ユニット７は冷却される一方、前記加熱管４２は加熱されるようになっている。

前記吸込口２から吸込まれた室内の空気は、まず前記冷却ユニット７により冷却され前記冷却板７ａの表面に含有する水分を凝縮させる。続いて活性炭あるいはゼオライト等の吸着剤を担持した前記吸着ロータ６の上部半周側を通過することにより、含有するアンモニア及びアセトアルデヒト等の臭気成分を吸着、吸収され清浄化された空気となって前記脱臭側ファン８により前記吹出口３から再び室内に送出されるようになっている。この際、前記冷却ユニット７により空気が冷却されることにより、前記吸着ロータ６での臭気成分の吸着、吸収作用が常温時に比較して更に促進され、効率的な脱臭作用を行えるようになっている。

アンモニア及びアセトアルデヒト等の臭気成分を吸収した前記吸着ロータ６の上部半周側は、同吸着ロータ６が微低速で回動することにより前記再生通路５側に位置するようになり、前記冷却ユニット７の冷却板７ａの表面に凝縮した凝縮水は、これの下方に位置する前記脱臭処理ユニット９の脱臭板９ｂの表面に滴下し、前記孔９ｃを介して更に下方に位置する他の脱臭板９ｂの表面に次々と滴下していくようになっている。照射された紫外線により励起現象を生じた前記脱臭板９ｂの表面に塗布された光触媒２０は脱臭力を有するラジカル酸素を発生させるとともに、前記冷却ユニット７から滴下してきた凝縮水に親水性を生じさせ、これにより前記脱臭板９ｂの表面には夫々薄膜状の水が形成されるようになっている。

前記再生側ファン１４により前記再生通路５には、矢印で示すような還流する空気流路が形成されるようになっており、前記吸着ロータ６の下部半周側を通過した空気は、前記第二仕切板５ａの下面側を通り再び前記吸着ロータ６に流入するようになっている。前記脱臭通路４側で吸着、吸収された臭気成分は、前記加熱管１２から発生した熱により遊離しやすくなり、遊離した臭気成分は還状に流れる空気により前記吸着ロータ６から前記脱臭処理ユニット９側に向かい放出されるようになっている。臭気成分を含有した空気は円錐形状に形成された多数の前記脱臭板９ｂの周囲をこれに沿いながら流れ、この際、空気が前記脱臭板９ｂの表面に形成された薄膜状の水に沿って接触するように流れることにより、含有される臭気成分は水分内に溶解、吸収されるようになっている。又、前記光触媒２０から発生したラジカル酸素でも併用して脱臭作用が行われるようになっている。

前記再生通路５側で吸着した臭気成分を放出し、臭気の吸着能力を回復した前記吸着ロータ６の下部半周側は前記駆動モータ６ａの駆動により前記脱臭通路４側に再び回動し、同脱臭通路４での脱臭運転を再び行うようになっている。

前記脱臭処理ユニット９で臭気成分を吸収した水は、前記第二仕切板５ａ上に配置されたドレンパン１０に滴下し、同ドレンパン１０から導出された排出管１０ａにより前記筐体１外に排出されるようになっている。

前記吸着ロータ６に吸収された臭気成分の除去を行う再生運転を、前記加熱管１２と前記脱臭処理ユニット９とを併用して行うことにより、効率よく脱臭能力の回復を行えるようになっており、脱臭能力の低下を生じさせない運転を長期間継続して行うことができる脱臭装置とすることができる。尚、前記吸着ロータ６は連続して回動する必要はなく、所定時間が経過したら起動するようにしてもよく、これに伴い前記再生側ファン１４による再生運転も間欠的に行うことができる。

次に、他の実施例について説明する。図４で示すように、冬季等、室内が乾燥して前記冷却ユニット７に水分が充分に凝縮しない場合には、前記冷却ユニット７に替わり、給水タンク１５を脱臭通路に設置してもよい。同給水タンク１５からは前記脱臭処理ユニット９に適宜水が供給されるようになっており、これにより脱臭作用が行われるようになっている。尚、給水タンク１５は前記冷却ユニット７と併用してもよい。

又、図５で示すように、前記給水タンク１５は筐体の上部に設置し、水の供給が容易となるようにしてもよい。

本発明による脱臭装置の断面図である。 冷却板ユニットを示す要部斜視図である。 脱臭処理ユニットを示す要部斜視図である。 他の実施例を示す断面図である。 他の実施例を示す断面図である。 従来の脱臭装置を示す断面図である。

符号の説明

１ 筐体
１ａ 第一仕切板
２ 吸込口
３ 吹出口
４ 脱臭通路
５ 再生通路
５ａ 第一仕切板
６ 吸着ロータ
６ａ 駆動モータ
７ 冷却板ユニット
７ａ 冷却板
８ 脱臭側ファン
８ａ ファンモータ
９ 脱臭処理ユニット
９ａ 支持バー
９ｂ 脱臭板
９ｃ 孔
１０ ドレンパン
１０ａ 排出管
１１ 紫外線ランプ
１２ 加熱管
１３ ペルチェ素子
１３ａ、１３ｂ 熱伝達線
１４ 再生側ファン
１４ａ ファンモータ
１５ 給水タンク

Claims (4)

1. 吸込口と吹出口とを備えた筐体内を、前記吸込口と前記吹出口とに連通する脱臭通路と、還流する空気流路を備えた再生通路とに区画し、吸着ロータを前記脱臭通路と前記再生通路両方に夫々臨ませるようにして回動自在に軸支し、前記脱臭通路に冷却ユニットと、脱臭側ファンを夫々を配設し、前記再生通路に、再生側ファンと、脱臭処理ユニットを配設してなり、
   前記吸込口から吸込まれた空気中に含有される水分を前記冷却ユニットにより凝縮させるとともに、前記吸着ロータにより臭気成分を吸着して前記吹出口から脱臭された空気を送出する一方、前記冷却ユニットから前記脱臭処理ユニットに滴下した凝縮水に、前記再生通路側の前記吸着ロータの臭気成分を吸収させるようにしたことを特徴とする脱臭装置。
2. 前記脱臭処理ユニットが、光触媒を担持した脱臭板を備え、光触媒の励起により前記脱臭板表面に滴下した凝縮水を薄膜状に形成してなることを特徴とする請求項１に記載の脱臭装置。
3. 前記脱臭板が、孔を多数穿設した円錐状に形成され、縦長状の支持バーに複数配設されてなることを特徴とする請求項２に記載の脱臭装置。
4. 吸込口と吹出口とを備えた筐体内を、前記吸込口と前記吹出口とに連通する脱臭通路と、還流する空気流路を備えた再生通路とに区画し、吸着ロータを前記脱臭通路と前記再生通路両方に夫々臨ませるようにして回動自在に軸支し、給水タンクと脱臭側ファンとを夫々を配設し、前記再生通路に、再生側ファンと、脱臭処理ユニットを配設してなり、
   前記吸着ロータにより臭気成分を吸着して前記吹出口から脱臭された空気を送出する一方、前記給水タンクから前記脱臭処理ユニットに滴下した水に、前記再生通路側の前記吸着ロータの臭気成分を吸収させるようにしたことを特徴とする脱臭装置。

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