JP2007202618A - 空気除菌装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】筐体内に矩形状の気液接触部材5を斜めに配置し、この気液接触部材5のエレメント部Eの上縁部に上方から電解水供給管17を介して電解水を滴下し、この電解水が浸透したエレメント部Eに空気を送風して室内に吹き出す構成を有し、電解水供給管17には、上記エレメント部Eの上縁部に略均等に電解水を供給可能に略横向きの散水孔77を形成した。
【選択図】図6
Description
この空気除菌装置では、気液接触部材を通過する空気の除菌効率の向上を図るべく、電解水を気液接触部材の上縁部に略均等に滴下させて、この電解水を気液接触部材の全体に浸透させることが望ましい。
そこで、本発明の目的は、気液接触部材の上縁部に略均等に電解水を供給できる空気除菌装置を提供することにある。
図1において、符号1は、床置き式空気除菌装置を示す。この床置き式空気除菌装置1は、箱形の筐体2を備え、この筐体2は、脚片2Aと、前パネル2Bと、天パネル2Cとを含み、この天パネル2Cの両側には、操作蓋2D、開閉蓋2Eがそれぞれ横並びに配置されている。
気液接触部材5の下方には、水受皿9が配置され、この水受皿9には、給水タンク支持皿10が連接されている。この給水タンク支持皿10には、当該支持皿10内に塩素イオンを含む水道水を供給する給水タンク11と、循環ポンプ13とが配置されている。この循環ポンプ13には電解槽31が接続され、この電解槽31には電解水供給管17が接続されている。この電解水供給管17は、軸方向に沿って略等間隔で形成された多数の散水孔77を備えて構成されている。これら各散水孔77は、気液接触部材5の各エレメント部E(後述する)に対応する位置に形成されている。
4H++4e-+(4OH-)→2H2+(4OH-)
の反応が起こり、アノード電極では、
2H2O→4H++O2+4e-
の反応が起こると同時に、
水に含まれる塩素イオン(水道水に予め添加されているもの)が、
2Cl-→Cl2+2e-
のように反応し、さらにこのCl2は水と反応し、
Cl2+H2O→HClO+HCl
となる。
気液接触部材5は、図5に示すように、電解水を浸透させるとともに空気を通過させる複数(本実施形態では5つ)のエレメント部Eと、これらエレメント部Eを支持するフレーム部Fとを備えて構成されている。このフレーム部Fは、下枠71と、この下枠71の両端に固定される一対の縦枠72、73と、一方の縦枠72の上部を貫通して他方の縦枠73の上部に先端が固定される電解水供給管17と、この電解水供給管17を覆うように一対の縦枠72、73の上端部間に固定される上枠(散水部)74とを備える。すなわち、電解水供給管17は、気液接触部材5の長手方向に沿って形成された上枠(散水部)74に挿入されている。
また、上板74Aの内側の面には、前板74B及び背板74Cに略平行に延出した一対のガイド片79A、79Bが形成されている。また、下枠71の下面には、エレメント部Eに滴下された余剰の電解水を、水受け皿9に排出する排水口71Aが形成されている。
本実施形態では、第2分流シート84は、3枚の分流シート(上分流シート84A、中分流シート84B及び下分流シート84C)を備えて構成されている。これら中分流シート84B及び下分流シート84Cは、積層された波板部材81及び平板部材82の幅方向の長さと略同一に設定されている。また、上分流シート84Aは、上記中分流シート84B及び下分流シート84Cと略同一の長さを有する基部84A1と、この基部84A1の両端に設けられた折り曲げ部84A2とを有し、これら折り曲げ部84A2を、枠部材83に形成された挿入口83Aに挿し込むことにより、3枚の分流シート84A〜84Cを重ねてエレメント部Eの上面に取り付けることができるようになっている。
上述のように、気液接触部材5は矩形形状に形成されるとともに、筐体2内に斜めに配置されている。このため、電解水を単に滴下した場合には、この電解水は第1分留シート76の下部76Bに集中することにより、エレメント部Eの背面側には電解水が浸透するものの、当該エレメント部Eの前面側には電解水が浸透しにくく、結果的に均一に電解水をエレメント部Eへ浸透できないことにより、十分な除菌効果が得られないことが考えられる。
具体的には、散水孔77は、図6に示すように、上枠74の前板74B側に形成されたガイド片(内壁)79Aに対向する位置に形成されており、気液接触部材5の傾斜角度をθ(度)とした場合、上記散水孔77は、水平面に対する仰角が90−θ(度)となる位置に形成されている。また、散水孔77は、電解水供給管17の軸方向の所定間隔ごとに略一直線上に形成されている。
さらに、上記散水孔77からの当該孔径に対応する総散水量は、循環ポンプ13の吐出量よりも少なく設定されている。このため、電解水供給管17内の電解水圧力が高められ、電解水が末端の散水孔77にまでくまなく供給され、これによって、気液接触部材5の長手方向の隅々にまで電解水を均等に浸透させることができる。
図1において、操作蓋2Dを開くと、図示を省略した操作パネルが内側に設けられており、この操作パネルを操作することで、床置き式空気除菌装置1の運転が開始される。この運転が開始されると、図4Aに示すように、循環ポンプ13が駆動され、給水タンク支持皿10に溜まった水道水が、電解槽31に供給される。
この電解槽31では、電極32、33への通電により、水道水が電気分解されて活性酸素種を含む電解水が生成される。この電解水は、電解水供給管17の散水孔77(図6)から吐出され、上枠74に形成されたガイド片79に当たって、第1分流シート76上に滴下される。これにより、電解水が第1分流シート76全体に拡散し、この電解水が第2分流シート84に落下する。この落下した電解水は第2分流シート84に浸透して、この第2分流シート84全体に拡散し、エレメント部Eの上部全体に電解水を供給し、これによって、電解水がエレメント部Eの波板素材81及び平板素材82の隅々に浸透するようになっている。
このとき、アノード電極では、
2H2O→4H++O2+4e-
の反応と同時に、
3H2O→O3+6H++6e-
2H2O→O3+4H++4e-
の反応が起こりオゾン(O3)が生成される。またカソード電極では、
4H++4e-+(4OH-)→2H2+(4OH-)
O2 -+e-+2H+→H2O2
のように、電極反応により生成したO2 -と溶液中のH+とが結合して、過酸化水素(H2O2)が生成される。
この場合、電極の極性を反転(電極のプラスとマイナスを切り替える)させることが効果的である。カソード電極をアノード電極として電気分解することで、カソード電極上に堆積したスケールを取り除くことができる。この極性反転制御では、例えばタイマを利用して定期的に反転させてもよいし、運転起動の度に反転させる等、不定期的に反転させてもよい。また、電解抵抗の上昇(電解電流の低下、あるいは電解電圧の上昇)を検出し、この結果に基づいて、極性を反転させてもよい。
また、上記実施形態では、各エレメント部Eには、第2分流シート84として3枚のシート84A〜84Cを重ねる構成としたが、これに限るものではなく、この枚数を適宜変更しても良い。例えば、気液接触部材を通過する風量が、この気液接触部材の中央部で最も多く、両端側に移行するにつれて低減する場合、風量の多い中央部のエレメント部Eでは第2分流シートを1枚とし、両端側に移行するにつれて枚数を2枚、3枚と増やすようにするのが望ましい。この構成によれば、中央部での通水抵抗が減少するため、風量の多い中央部では電解水の供給量が増加する。このため、風量に応じた電解水を供給することにより、気液接触部材を通過する空気中に浮遊するウィルスを効果的に不活化することができる。
また、第2分流シートの枚数を変更するだけでなく、この第2分流シートの目地径(メッシュ径)を変更する(具体的には、中央部の目地径を大きく、両端側に移行するにつれて小さくする)構成としても良い。
5 気液接触部材
17 電解水供給管
76 第1分流シート
77 散水孔
84 第2分流シート
E エレメント部
F フレーム部
Claims (3)
- 筐体内に矩形状の気液接触部材を斜めに配置し、この気液接触部材の斜めになった上縁部に上方から電解水供給管を介して電解水を滴下し、この電解水が浸透した前記気液接触部材に空気を送風して室内に吹き出す構成を有し、
前記電解水供給管には、前記上縁部に略均等に電解水を供給可能に、略横向きの散水孔を形成したことを特徴とする空気除菌装置。 - 前記電解水供給管は、前記気液接触部材の長手方向に沿って形成された散水部に挿入され、前記散水孔は、この散水部の内壁に対向する位置に形成されたことを特徴とする請求項1に記載の空気除菌装置。
- 前記散水孔は、前記電解水供給管の軸方向に沿って略等間隔で形成されたことを特徴とする請求項1または2に記載の空気除菌装置。
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