JP2008032370A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】湿式にて空気の除菌・浄化を行うとともに、空調の負荷を増大させずに室内の空気環境を快適に保つことのできる空気調和装置を提供する。
【解決手段】圧縮機１１、四方弁１３、室外熱交換器１４および室内熱交換器２４を順次接続してなる冷媒回路１００ａを備えた空気調和装置１００において、空気の吸込口２１および吹出口２２を備え、室内熱交換器２４を内設する筐体２３と、吸込口２１から吹出口２２に向けて筐体２３内に空気を導通させる送風ファン２５と、室内熱交換器２４から吹出口２２に向かう空気導通経路内に配置され、室内熱交換器２４により熱交換された後の空気に除菌効果を有する液体を接触させて空気の除菌を行う空気除菌手段５とを備えさせる。
【選択図】図１

Description

本発明は、圧縮機、四方弁、室外熱交換器および室内熱交換器を順次接続してなる冷媒回路を備え、かつ、除菌効果を有する液体により、空中浮遊微生物（細菌、ウィルス、真菌（以下、単に「ウィルス等」という。））の除去が可能な空気調和装置に関する。

従来、アルカリ性電解水などの除菌効果を有する液体に空気を接触させることにより、空気中に含まれる有害物質を分解・除去等して、空気の浄化（除菌）を行う方法が知られている。また、除菌後の空気を空気調和装置に供給し、有害物質の分解・除去が行われた空気に対して冷暖房、除湿等を行い、室内に快適な空気を供給するようにすることも行われている（例えば、「特許文献１」参照。）。
すなわち、従来の空気調和装置では、除菌効果を有する液体を用いて湿式により空気を浄化するため、空気調和装置は、加湿後の空気に対して、冷暖房等を行うような構成となっていた。
特開２００３−２５０８７６号公報

ところで、冷暖房等の空調を行う場合、温湿度の快適性が重要である。同じ室内温度であっても湿度が高い方が体感温度は高く感じられるため、湿度の高い夏季は冷房運転により除湿を行うことが好ましく、湿度の低い冬季は暖房運転とともに加湿を行うことが好ましい。

しかしながら、上記従来の様に湿式により空気を浄化する場合、例えば、冷房運転時の場合、空気調和装置は加湿された空気を冷却することとなり、熱交換器の顕熱比は一定であるから、吹き出しの温度が上がり、室内の空気環境の快適性を保つためには、冷房負荷が増えてしまうという課題があった。また、暖房運転時においては、空気の浄化により室内空気は加湿されるものの、加湿後の空気を加温するため室内に供給される空気の加湿効果が低減してしまうという課題があった。
本発明の課題は、湿式にて空気の除菌・浄化を行うとともに、空調の負荷を増大させずに室内の空気環境を快適に保つことのできる空気調和装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明の空気調和装置は、圧縮機、四方弁、室外熱交換器および室内熱交換器を順次接続してなる冷媒回路を備えた空気調和装置において、空気の吸込口および吹出口を備え、前記室内熱交換器を内設する筐体と、前記吸込口から前記吹出口に向けて前記筐体内に空気を導通させる送風ファンと、前記室内熱交換器から前記吹出口に向かう空気導通経路内に配置され、前記室内熱交換器により熱交換された後の空気に除菌効果を有する液体を接触させて空気の除菌を行う空気除菌手段とを備えたことを特徴とする。

上記構成によれば、送風ファンにより吸込口から吹出口に向かって空気導通経路が形成され、この空気導通経路において空気除菌手段は室内熱交換器に対して下流側に配置されている。このため、四方弁を切り換えることにより、この空気調和装置を冷房運転させる際には、熱交換器により冷却され、相対湿度が高くなった空気が空気除菌手段に供給され、暖房運転時には、熱交換器により加温され、相対湿度が低くなった空気が空気除菌手段に供給される。したがって、空気除菌手段において除菌効果を有する液体に供給された空気を接触させても、冷房運転時は既に相対湿度の高い空気が供給されているため、空気除菌後の空気の相対湿度の増加を抑えることができ、暖房運転時には相対湿度の低い空気が供給されているため、空気除菌後の空気の相対湿度を増加させることができる。したがって、湿式にて空気の除菌・浄化を行うとともに、空調の負荷を増大させることなく、空気調和時の加湿量を自動的に制御することができ、室内の空気環境を快適に保つことができる。

上記構成において、前記空気除菌手段は、前記室内熱交換器により熱交換された空気を前記液体に接触させる気液接触部材を備え、前記気液接触部材に前記液体を供給する液体供給手段を備える構成としてもよい。

また、上記構成において、前記液体は、活性酸素種を含む電解水であることが好ましい。
この場合、前記活性酸素種として、次亜塩素酸、オゾン、または過酸化水素のうち少なくともいずれかの物質を含むことが好ましい。

また、上記構成において、前記圧縮機、前記四方弁および前記室外熱交換器を室外ユニットに備え、前記筐体、前記室内熱交換器、前記送風ファンおよび前記空気除菌手段を室内ユニットに備えることが好ましい。

本発明によれば、湿式にて空気の除菌・浄化を行うとともに、空調の負荷を増大させることなく、空気調和時の加湿量を自動的に制御することができ、室内の空気環境を快適に保つことができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１に本実施の形態における空気調和装置１００の概略構成を示す。本実施の形態の空気調和装置１００は、室外ユニット１と室内ユニット２とを備えた分離型のヒートポンプ式の空気調和装置１００である。室外ユニット１の室外冷媒配管１０と室内ユニット２の室内冷媒配管２０とが連結配管３０を介して連結され、これら室外ユニット１および室内ユニット２は制御装置４によって運転制御される。

室外ユニット１は、室外に設置されるもので、図１に示すように、室外冷媒配管１０に圧縮機１１が配設され、圧縮機１１にはその吸込側にアキュムレータ１２が接続され、その吐出側には四方弁１３と室外熱交換器１４と電動膨張弁１５とが順に接続されている。また、室外ユニット１には、室外熱交換器１４へ向かって送風する室外ファン１６が配設されている。

室内ユニット２は、室内に設置されるもので、図１に示すように、空気の吸込口２１および吹出口２２を備えた筐体２３内に室内熱交換器２４と、空気の吸込口２１から吹出口２２に向けて筐体２３内に空気を導通させる送風ファン２５と、この送風ファン２５により形成される筐体２３内の空気導通経路内に配置され、室内熱交換器２４により熱交換された空気に除菌効果を有する液体（以下、「除菌用水」という。）を接触させて空気の除菌を行う空気除菌部５（空気除菌手段）とを備えている。

上記空気調和装置１００では、四方弁１３を切り換えることにより冷媒回路１００ａを流れる冷媒の流れを切り換えて冷房運転と暖房運転を切り換えるよう構成されている。冷房運転時には図中に示す実線矢印の方向に冷媒が流れ、暖房運転時には波線矢印の方向に冷媒が流れる。

次に、図２を参照して、室内ユニット２のより具体的な構成について説明する。
本実施の形態の室内ユニット２は天井吊り下げ型のもので、天井から吊り下げられた吊りボルトに引っ掛けられて室内天井板の下面に設置、固定されている。

図２において、吸込口２１は室内ユニット２の筐体２３の底面に形成され、吹出口２２は室内ユニット２の筐体２３の前方に形成されている。筐体２３内にはこの吸込口２１から吹出口２２に向けて筐体２３内に空気を導通させる送風ファン２５が吸込口２１の上方に配置され、上述の通りこの空気導通経路に沿って吸込口２１側から順に吹出口２２に向けて、室内熱交換器２４、空気除菌部５が配設されている。室内熱交換器２４は、フィンチューブ型の熱交換器であり、図１に示したとおり、室内冷媒配管２０に接続されている。なお、図２において冷媒回路１００ａは図示略している。

また、筐体２３内には室内熱交換器２４および空気除菌部５の下方に、発泡スチロール製のドレンパン６１が設置されており。そして、このドレンパン６１のドレン溜まり６１ａには、ドレンポンプ６２が配設され、ドレンポンプ６２の排水口にはドレン水を室内ユニット２の外に排出するドレンホース６３が接続されている。

空気除菌部５は、室内熱交換器２４により熱交換が行われた空気に除菌用水を接触させて、空調後の空気を除菌するために設けられるもので、空気除菌部５には、除菌用水供給配管５１（液体供給手段）が接続され、除菌用水供給配管５１から除菌用水が供給される。除菌用水供給配管５１には、上記空気除菌部５へ供給する除菌用水の流量を調整する流量調整弁５２と、水道水から除菌用水としての活性酸素種を含む電解水を生成する電解ユニット７と、水道水の導電率を検出する導電率計５４と、電解ユニット７へ水道水の供給を行う開閉弁５５とが順次配設されている。

空気除菌部５は、図３に示すように、保水性の高い気液接触部材５６と、この気液接触部材５６の上部に配置される分散皿５７と、気液接触部材５６の下方に配置される水受け皿５８とを備える。気液接触部材５６は、例えばアクリル繊維やポリエステル繊維等で作製された不織布で構成することができる。また、気液接触部材５６の素材として、電解水に対する反応性の少ない素材が好ましく、他にポリオレフィン系樹脂（ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等）、塩化ビニル樹脂、フッ素系樹脂（ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＥＴＦＥ等）、セルロース系材料またはセラミックス系材料等を用いることができる。

本実施の形態では、気液接触部材５６に対しては親水処理が施されており、電解水に対する親和性が高められている。これにより、気液接触部材５６の電解水の保水性（湿潤性）が保たれ、除菌用水と導入された空気との接触が長時間持続される。

分散皿５７は、その側面に除菌用水供給配管５１が接続される接続口５７ａが形成されるとともに、当該除菌用水供給配管５１を通じて供給された除菌用水を滴下して、気液接触部材５６に分散させるための孔（不図示）が、上記分散皿５７の底面に多数形成されている。

また、水受け皿５８は、気液接触部材５６を下方から保持するとともに、当該気液接触部材５６を通過した除菌用水を貯留可能とする。この水受け皿５８の底面には、除菌用水をドレンパン６１（図２）に導くドレン管５９が接続されている。

電解ユニット７は、図４に示すように、除菌用水供給配管５１よりも拡径した電解槽７０と、この電解槽７０に配置される一対の電極７１、７２とを備え、電極７１、７２は、通電された場合、電解槽７０に流入した水道水を電気分解して活性酸素種を含む電解水を生成させる。

ここで、活性酸素種とは、通常の酸素よりも高い酸化活性を持つ酸素分子と、その関連物質のことであり、スーパーオキシドアニオン、一重項酸素、ヒドロキシルラジカル、或いは過酸化水素といった、いわゆる狭義の活性酸素に、オゾン、次亜ハロゲン酸等といった、いわゆる広義の活性酸素を含めたものとする。

電極７１、７２は、例えばベースがＴｉ（チタン）で皮膜層がＩｒ（イリジウム）、Ｐｔ（白金）から構成された２枚の電極板を用いることができる。

上記電極７１、７２により水道水に通電すると、カソード電極では、
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。

この構成では、電極７１、７２に通電することにより、殺菌力の大きいＨＣｌＯ（次亜塩素酸）が発生し、この次亜塩素酸を含んだ除菌用水が供給された気液接触部材５６に空気を通過させることにより、当該気液接触部材５６を通過する空気中に浮遊するウィルス等を不活化させて、空気を除菌することができるとともに、この気液接触部材５６で雑菌が繁殖することを防止することができる。また、臭気も気液接触部材５６を通過する際に、除菌用水中の次亜塩素酸と反応し、イオン化して除菌用水中に溶解することにより、空気中から除去されるため、脱臭することができる。

この電極７１、７２に所定の電流密度の電流（例えば、２０ｍＡ／ｃｍ²等）を通電すると、所定の濃度の活性酸素種（次亜塩素酸）（例えば、遊離残留塩素濃度１ｍｇ／ｌ等）を含む電解水を生成することができる。

流量調整弁５２は、その開度を調整することによって、空気除菌部５へ供給される除菌用水の流量を変更するものである。本構成では、流量調整弁５２の開度を調整することにより、除菌用水中における次亜塩素酸濃度を所定の値（１〜２０ｍｇ／ｌ）に変更可能となっている。具体的には、流量調整弁５２の開度を閉じる方向に調整すると、電解ユニット７の電極７１、７２間を流れる水道水の流量が減少する。一方、電極７１、７２に印加される電圧は、水道水の流量にかかわらず一定であるため、単位体積あたりの水道水に流れる電流量が増える。このため、各電極７１、７２での電気分解反応が進むことにより、生成される次亜塩素酸濃度を高くすることができる。反対に、流量調整弁５２の開度を開く方向に調整すると、電解ユニット７の電極７１、７２間を流れる水道水の流量が増加し、生成される次亜塩素酸濃度を低くすることができる。

導電率計５４は、電解ユニット７に供給される水道水の導電率を検出するものである。導電率計５４において検出された導電率と、予め設定される活性酸素種の目標濃度とに基づいて電解水に含まれる次亜塩素酸濃度が当該目標濃度となるように、流量調整弁５２の開度を調整するために用いられる。

次に、本実施の形態の空気調和装置１００の動作を説明する。
この空気調和装置１００は、室外ユニット１に設けられた四方弁１３が冷房側あるいは暖房側に切り換えられることにより、冷房運転又は暖房運転が行われる。

まず、冷房運転時の動作について説明する。四方弁１３が冷房側に切り換えられた場合は、図１に示す実線矢印の様に、冷媒回路１００ａ中を冷媒が流れる。その結果、室外熱交換器１４が凝縮器として機能し、室内熱交換器２４が蒸発器として機能する。そして送風ファン２５により、室内ユニット２において吸込口２１から吸い込まれた室内の空気は室内熱交換器２４により冷却されて、相対湿度の高くなった室内の空気が空気除菌部５に供給される。空気除菌部５には除菌用水供給配管５１を介して除菌用水が供給される。空気除菌部５に供給された空気は、気液接触部材５６において除菌用水に接触され、ウィルス等が不活化され除菌される。気液接触部材５６に供給される空気の相対湿度は高いため、気液接触部材５６において除菌用水に空気が接触しても加湿される程度は低く相対湿度の変化は少ない。そして、除菌後の空気が送風ファン２５により吹出口２２から吹き出される。

本実施の形態の空気調和装置１００において、例えば、図５（ａ）に示すように、冷房運転時、２７℃ＤＢ（乾球温度）、１９℃ＷＢ（湿球温度）、相対湿度４５％ＲＨの空気が熱交換器に供給されると、熱交換により１１℃ＤＢ、１０．５℃ＷＢ、相対湿度９５％ＲＨとなる。この熱交換後の空気が空気除菌部５に供給され、除菌用水に接触しても温湿度の変化はなく、１１℃ＤＢ、１０．５℃ＷＢ、相対湿度９５％ＲＨの空調後および除菌後の空気が吹出口２２から吹き出される。なお、図中矢印は室内ユニット２の筐体２３内における空気の流れを示している。

これに対して、図５（ｂ）に示すように、筐体２３内の空気導通経路に対して、室内熱交換器２４と空気除菌部５との配置を逆にした場合、すなわち、吸込口２１から吸い込んだ空気に対してまず空気除菌部５において除菌を行い、その後、室内熱交換器２４により熱交換を行った場合には、次のようになる。まず、２７℃ＤＢ、１９℃ＷＢ、相対湿度４５％ＲＨの室内空気が空気除菌部５に供給されると、空気除菌部５において除菌用水に接触されて、温度は２４℃ＤＢ、１９℃ＷＢとなり、相対湿度は６５％ＲＨとなる。熱交換器では空気除菌部５において除菌された空気を熱交換する。このとき、室内の空気よりも加湿された空気（相対湿度が４５％ＲＨから６５％ＲＨに増加した空気）に対して熱交換を行うと、熱交換器の顕熱比（ＳＨＦ）は一定であるので、熱交換器から供給される空気の温度は１３℃ＤＢ、１２．５℃ＷＢ、相対湿度９５％ＲＨとなり、本実施の形態の空気調和装置１００と比較すると、熱交換器の吹き出し側の温度が上昇する。このため、本実施の形態の空気調和装置１００と比較すると室内に同程度の温度の空気を供給するためには、冷房負荷が増大してしまう。

一方、四方弁１３が暖房側に切り換えられた場合は、図１に示す波線矢印の様に、冷媒回路１００ａ中を冷媒が流れる。その結果、室外熱交換器１４が蒸発器として機能し、室内熱交換器２４が凝縮器として機能する。そして、送風ファン２５により、室内ユニット２において吸込口２１から吸い込まれた室内の空気は室内熱交換器２４により加温され、加温されて相対湿度が低くなった室内の空気が空気除菌部５に供給される。空気除菌部５には除菌用水供給配管５１を介して除菌用水が供給される。室内熱交換器２４から供給された空気は上記と同様に気液接触部材５６において空気の除菌が行われるとともに加湿され、除菌および加湿後の空気が送風ファン２５により吹出口２２から吹き出される。

本実施の形態の空気調和装置１００において、例えば、図５（ｃ）に示すように、暖房運転時、２０℃ＤＢ（乾球温度）、１５．５℃ＷＢ（湿球温度）、相対湿度４５％ＲＨの空気が熱交換器に供給されると、熱交換により１１℃ＤＢ、１０．５℃ＷＢ、相対湿度９５％ＲＨとなる。この熱交換後の空気が空気除菌部５に供給され、除菌用水に接触しても温湿度の変化はなく、１１℃ＤＢ、１０．５℃ＷＢ、相対湿度９５％ＲＨの空調後および除菌後の空気が吹出口２２から吹き出される。

これに対して、筐体２３内の空気導通経路に対して、図５（ｄ）に示すように、室内熱交換器２４と空気除菌部５との配置を逆にした場合には、次のようになる。まず、２０℃ＤＢ、１５．５℃ＷＢ、相対湿度６０％ＲＨの室内空気が空気除菌部５に供給されると、空気除菌部５において除菌用水に接触されて、温度は１７℃ＤＢ、１５．５℃ＷＢとなり、相対湿度は８０％ＲＨとなる。熱交換器では空気除菌部５において除菌された空気を熱交換する。このとき、空気除菌部５により相対湿度が６０％ＲＨから８０％ＲＨに加湿されるものの、熱交換により相対湿度は２５％ＲＨに低下し、室内には３７℃ＤＢ、２１．５℃ＷＢの空気が供給される。このように、吹出口２２側から吹き出される空気の温度は同程度であっても、本実施の形態の空気調和装置１００と同程度の加湿効果を得るには、気液接触部材５６の気液接触部分の面積を大きくしなければならない。

以上、説明した本実施の形態によれば、空気除菌部５を備えた空気調和装置１００において、空気除菌部５に所定濃度の除菌用水を供給し、気液接触部材５６に熱交換後の空気を通過させることにより、熱交換後の室内の空気を除菌用水に接触させてウィルス等を不活化することができる。本構成では、例えば、室内の空気にインフルエンザウィルスが侵入した場合、その感染に必須の当該ウィルスの表面タンパク（スパイク）を活性酸素種が破壊、消失（除去）する機能を持ち、これを破壊すると、インフルエンザウィルスと、当該ウィルスが感染するのに必要な受容体（レセプタ）とが結合しなくなり、これによって感染が阻止される。衛生環境研究所との共同による実証試験の結果、インフルエンザウィルスが侵入した空気を本構成の気液接触部材５６に通した場合、当該ウィルスを９９％以上除去できることが判明した。

また、本実施の形態では、筐体２３の底面に設けられた吸込口２１から吸い込んだ室内の空気を、空気除菌部５において気液接触部材５６に滴下した電解水に接触させて、筐体２３の前方に設けられた吹出口２２から吹き出す構成を備えるため、この吊り下げ型の空気調和装置１００を例えば幼稚園や小・中・高等学校や、介護保険施設や、病院等のいわゆる大空間に設置した場合であっても、空調し、かつ除菌された室内の空気を、大空間の遠くにとばすことが可能になり、大空間での空調とともに空気除菌を効率よく達成でき、同時に脱臭することができる。

この様に、湿式にて室内の空気の除菌を行う際に、上記実施の形態の空気調和装置１００では、送風ファン２５により吸込口２１から吹出口２２に向かって空気導通経路が形成され、この空気導通経路において空気除菌部５は室内熱交換器２４に対して下流側に配置されている。このため、四方弁１３を切り換えることにより、この空気調和装置１００を冷房運転させる際には、図５において説明したように、熱交換器により冷却され、相対湿度が高くなった空気が空気除菌部５に供給され、暖房運転時には、熱交換器により加温され、相対湿度が低くなった空気が空気除菌部５に供給される。したがって、空気除菌部５において除菌効果を有する液体に供給された空気を接触させても、冷房運転時は既に相対湿度の高い空気が供給されているため、空気除菌後の空気の相対湿度の増加を抑えることができ、暖房運転時には相対湿度の低い空気が供給されているため、空気除菌後の空気の相対湿度を増加させることができる。したがって、湿式にて空気の除菌・浄化を行うとともに、四方弁１３を切り換えて運転を冷房運転と暖房運転とを切り換えるだけで、空調の負荷を増大させることなく、空気調和時の加湿量を自動的に制御することができ、室内の空気環境を快適に保つことができる。

また、冷房運転時においては、空気除菌部５において熱交換後の空気を除菌して、室内に清浄な空気を供給できるとともに、空気除菌部５に供給される空気の相対湿度は高いため除菌用水の消費を抑えることもできる。

また、従来では、湿度の高い夏季に加湿されると体感温度が高く感じられ、不快指数も高くなることから、湿式による空気除菌は冬季にのみ行われる場合が多かった。しかし、上記実施形態によれば、夏季においても加湿することなく空気除菌を行うことができ、夏季も空調され、かつ、清浄な空気を室内に供給することができる。また、夏季においても空調装置の運転を行うことができるため、空気除菌部５の気液接触部材５６に活性酸素種が常に供給され、当該気液接触部材５６および空気除菌部５内における雑菌の繁殖を防止することが出来る。

また、本実施の形態の空気調和装置１００の室内ユニット２は、空気除菌部５に除菌用水を供給する除菌用水供給配管５１とを備えるとともに、この除菌用水供給配管５１に、水道水を電気分解して、次亜塩素酸を含む除菌用水を生成する少なくとも一対の電極７１、７２と、これら電極７１、７２間を通過する水道水の流量を変更することにより、除菌用水中における次亜塩素酸の濃度を所定の濃度に調整する流量調整弁５２とを備えるため、ウィルス等の種類に応じて、当該ウィルス等を不活化する濃度の次亜塩素酸を有する除菌用水を生成することができる。これによれば、この濃度の次亜塩素酸を有する除菌用水を空気除菌部５に供給し、この空気除菌部５の気液接触部材５６に空気を通過させることにより、対象ウィルス等を効果的に不活化することができる。また、臭気も気液接触部材５６を通過する際に、除菌用水中の次亜塩素酸と反応し、イオン化して除菌用水中に溶解することにより、空気中から除去されるため、脱臭することができる。

また、本実施形態によれば、次亜塩素酸を含んだ除菌用水は、空気除菌部５の下方からドレンパン６１に排出される。このため、ドレンパン６１に溜まったドレン水に除菌用水が混入することにより、当該ドレン水に雑菌が発生することが防止され、ドレンパン６１上にスライムの発生することが防止される。このため、ドレンパン６１の清掃およびメンテナンスの頻度が減少し、これら清掃およびメンテナンスの労力の軽減を図ることができる。

また、本実施形態によれば、空気除菌部５は、室内ユニット２の吹出口２２側に設けているため、この空気除菌部５から吹き出される空気に含まれる次亜塩素酸は、直接室内熱交換器２４導入されることがない。このため、次亜塩素酸によって室内熱交換器２４が腐食することを防止できる。

本実施形態では、除菌用水中における次亜塩素酸の濃度を所定の濃度に調整するために、流量調整弁５２の開度を水道水の導電率に応じて調整する構成としているが、例えば、不活化対象となるウィルスが特定されている状態であり、水道水の導電率変化が少ない場合には、設置時に導電率を計測し、この導電率および次亜塩素酸の目標濃度に対応する弁開度に予め設定する構成としても良い。また、本構成では、水道水の導電率を検出は、水道水の電気分解を開始する際に行ってもよいが、水道水の導電率は、一日の中で大きく変動するものではないため、毎回検出を行なうのではなく、数回に一度行なう構成としても良い。

また、本実施形態では、電極７１、７２間を通過する水道水の流量を変更することにより、除菌用水中における次亜塩素酸の濃度を所定の濃度に調整する構成としていたが、電極７１、７２間を流れる電流、またはこれら電極７１、７２間に印加される電圧を変更することによって、除菌用水中における次亜塩素酸の濃度を所定の濃度に調整する構成としてもよい。この構成によれば、除菌用水供給配管５１に流量調整弁５２を配置しない場合であっても、例えば、電極７１、７２間に流れる電流を増加（例えば、電流密度で４０ｍＡ／ｃｍ²）させることにより、除菌用水中における次亜塩素酸の濃度を高い濃度に変更することができる。この場合、既存の電極７１、７２を用いるだけで、除菌用水中における次亜塩素酸の濃度を変更することができるため、部品点数が抑えられ、低コスト化および省スペースかを図ることができる。また、この構成を上記実施形態に係る構成に組み合わせても良い。これによれば、より濃度の高い次亜塩素酸を含んだ除菌用水を生成することができる。

また、本実施形態では、電極７１、７２間を通過する水道水の流量を変更することにより、除菌用水中における次亜塩素酸の濃度を所定の濃度に調整する構成としていたが、電極７１、７２への通電時間を変更することによって、除菌用水中における次亜塩素酸の濃度を所定の濃度に調整する構成としても良い。この構成によれば、電極７１、７２に流れる電流または電圧を変更するよりも簡単な構成で、除菌用水中における次亜塩素酸の濃度を変更することができる。また、この構成を上記実施形態に組み合わせることにより、電極７１、７２への通電時間を削減することができ、従来よりも電極７１、７２の長寿命化を図ることができる。

また、上記実施形態では、活性酸素種として次亜塩素酸を発生させる構成について説明したが、活性酸素種としてオゾン（Ｏ₃）や過酸化水素（Ｈ₂Ｏ₂）を発生させる構成としても良い。この場合、電極７１、７２として白金タンタル電極を用いると、イオン種が希薄な水からでも、電気分解により高効率に安定して活性酸素種を生成できる。
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Ｏ₂ ^-が生成した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。

この構成では、電極７１、７２に通電することにより、殺菌力の大きいオゾン（Ｏ₃）や過酸化水素（Ｈ₂Ｏ₂）が発生し、これらオゾン（Ｏ₃）や過酸化水素（Ｈ₂Ｏ₂）を含んだ除菌用水を作ることができる。そして、この除菌用水中におけるオゾンもしくは過酸化水素の濃度を、対象ウィルス等を不活化させる濃度に調整し、この濃度の除菌用水が供給された気液接触部材５６に空気を通過させることにより、空気中に浮遊する対象ウィルス等を不活化することができる。また、臭気も気液接触部材５６を通過する際に、除菌用水中のオゾンまたは過酸化水素と反応し、イオン化して除菌用水中に溶解することにより、空気中から除去されるため、脱臭することができる。

また、本実施形態では、空気除菌部５から排出された除菌用水は、ドレンパン６１に溜められ、ドレンポンプ６２を介して、ドレン水とともに機外に排出される構成となっているが、ドレン水の一部もしくは全部を電解ユニット７に戻して、再利用する構成としても良い。この構成では、除菌されている除菌用水を再度電解ユニット７で電気分解するため、再利用に伴い、除菌用水中に雑菌が発生することが防止される。また、除菌用水を再利用することにより、水道水の供給流量を低減することができるため、省エネルギ化を図ることができる。

また、水道水を電気分解することにより、電極７１、７２上（カソード）にスケールが堆積した場合、電気伝導性が低下し、継続的な電気分解が困難となる。この場合、電極７１、７２の極性を反転（電極７１、７２のプラスとマイナスを切り換える）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、１台の室外ユニット１に１台の室内ユニット２が接続される構成について説明したが、本発明は１台の室外ユニット１に対して複数台の室内ユニット２を並列に接続するマルチタイプの空調調和装置に適用してもよいのは勿論である。

本実施の形態における空気調和装置の概略構成を示す図である。 本実施の形態における室内ユニットの概略構成を示す図である。 本実施の形態における空気除菌部（空気除菌手段）の概略構成を示す図である。 本実施の形態における電解ユニットの構成を示す図である。 本実施の形態における空調と空気除菌の効果を説明するための図である。

符号の説明

１ 室外ユニット
２ 室内ユニット
５ 空気除菌部（空気除菌手段）
７ 電解ユニット
１１ 圧縮機
１２ アキュムレータ
１３ 四方弁
１４ 室外熱交換器
２１ 吸込口
２２ 吹出口
２３ 筐体
２４ 室内熱交換器
２５ 送風ファン
５１ 除菌用水供給配管（液体供給手段）
７０ 電解槽
７１、７２ 電極

Claims (5)

1. 圧縮機、四方弁、室外熱交換器および室内熱交換器を順次接続してなる冷媒回路を備えた空気調和装置において、
   空気の吸込口および吹出口を備え、前記室内熱交換器を内設する筐体と、
   前記吸込口から前記吹出口に向けて前記筐体内に空気を導通させる送風ファンと、
   前記室内熱交換器から前記吹出口に向かう空気導通経路内に配置され、前記室内熱交換器により熱交換された後の空気に除菌効果を有する液体を接触させて空気の除菌を行う空気除菌手段と、
   を備えたことを特徴とする空気調和装置。
2. 請求項１記載の空気調和装置において、
   前記空気除菌手段は、前記室内熱交換器により熱交換された空気を前記液体に接触させる気液接触部材を備え、
   前記気液接触部材に前記液体を供給する液体供給手段を備えたこと、
   を特徴とする空気調和装置。
3. 請求項１または２記載の空気調和装置において、
   前記液体は、活性酸素種を含む電解水であること、
   を特徴とする空気調和装置。
4. 請求項３記載の空気調和装置において、
   前記活性酸素種は、次亜塩素酸、オゾン、または過酸化水素のうち少なくともいずれかの物質を含むこと、
   を特徴とする空気調和装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の空気調和装置において、
   前記圧縮機、前記四方弁および前記室外熱交換器を室外ユニットに備え、前記筐体、前記室内熱交換器、送風ファンおよび空気除菌手段を室内ユニットに備えること、
   を特徴とする空気調和装置。
   
   

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