JP2008237462A - Deodorizer - Google Patents
Deodorizer Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008237462A JP2008237462A JP2007080947A JP2007080947A JP2008237462A JP 2008237462 A JP2008237462 A JP 2008237462A JP 2007080947 A JP2007080947 A JP 2007080947A JP 2007080947 A JP2007080947 A JP 2007080947A JP 2008237462 A JP2008237462 A JP 2008237462A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- deodorizing
- water
- air
- heat exchanger
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000001877 deodorizing effect Effects 0.000 claims abstract description 180
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 89
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 claims abstract description 70
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 30
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 28
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 24
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 claims description 50
- 238000007791 dehumidification Methods 0.000 claims description 49
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 27
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 27
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 20
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 19
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 18
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 12
- 230000002070 germicidal effect Effects 0.000 claims description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 9
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 claims 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 abstract description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 abstract 1
- 241000264877 Hippospongia communis Species 0.000 description 19
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 15
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 12
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 11
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 11
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 11
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 7
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 6
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 6
- 230000006750 UV protection Effects 0.000 description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 4
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 4
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 4
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 239000002781 deodorant agent Substances 0.000 description 3
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 3
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 3
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 3
- -1 superoxide ions Chemical class 0.000 description 3
- 239000004113 Sepiolite Substances 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 229910052624 sepiolite Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019355 sepiolite Nutrition 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 2
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 2
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 2
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010037660 Pyrexia Diseases 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004931 aggregating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004887 air purification Methods 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
本発明は、例えば,光触媒を利用した脱臭機に関し、特に室内空間や車内空間において温湿度環境に影響を受けることなく汚染物質除去に適した脱臭機に関する。 The present invention relates to a deodorizer using a photocatalyst, for example, and more particularly to a deodorizer suitable for removing pollutants without being affected by a temperature and humidity environment in an indoor space or a vehicle interior space.
光触媒を利用した脱臭技術が従来から報告されている。光触媒は例えば二酸化チタンや酸化タングステン、酸化亜鉛のような半導体の金属酸化物が挙げられる。これらに紫外線を照射することで価電子帯の電子が励起されて伝導帯に遷移し、電子と正孔が生じる。これらが光触媒表面に移動することで空気中の汚染物質と反応するか、あるいは、空気中の酸素や水と反応し、スーパーオキサイドイオン(O2-)とヒドロキシラジカル(・OH)が発生し、これらが汚染物質と反応することで脱臭されるというものである。しかしながら、光触媒による脱臭は処理空気の湿度によって脱臭性能が大きく左右されることが知られており、特に高湿度域では脱臭性能が低下してしまうという問題があった。これに対して、光触媒によって脱臭処理を行う前に処理空気の湿度を下げることで、光触媒の脱臭効率を上げることが考えられ、例えば特許文献1、特許文献2のような脱臭方法が提案されている。
A deodorizing technique using a photocatalyst has been reported. Examples of the photocatalyst include semiconductor metal oxides such as titanium dioxide, tungsten oxide, and zinc oxide. By irradiating them with ultraviolet rays, electrons in the valence band are excited and transition to the conduction band, and electrons and holes are generated. These move to the surface of the photocatalyst and react with pollutants in the air, or react with oxygen and water in the air to generate superoxide ions (O 2- ) and hydroxy radicals (.OH). These are deodorized by reacting with pollutants. However, it is known that the deodorization by the photocatalyst is greatly affected by the humidity of the treated air, and there is a problem that the deodorization performance is deteriorated particularly in a high humidity region. On the other hand, it is conceivable to increase the deodorization efficiency of the photocatalyst by lowering the humidity of the processing air before performing the deodorization treatment with the photocatalyst. For example, deodorization methods such as
すなわち、上記特許文献1に示される従来例にあっては、光触媒によって脱臭処理を行う前の汚染空気を加熱部で加熱処理することによって汚染空気の相対湿度を15%以下としてから、光触媒で脱臭処理を行うというものである。また、上記特許文献2に示される従来例にあっては、汚染空気の除湿処理前の相対湿度が60%以上、光触媒による空気浄化前の相対湿度が45%以下にするか、または汚染空気の除湿処理前の絶対湿度Aと光触媒による空気清浄前の絶対湿度Bの関係がA/B≧1.5とするというものである。
上記特許文献1に示される従来例にあっては、加熱手段を備えているだけで、脱臭後の空気処理に対する対策がなされていない。つまり、加熱部で高温になった被処理空気はそのまま排出されることとなり、例えば野外に設置された脱臭処理設備等や、室内であっても高温の空気を排気ダクトなどを用いて屋外へ排出するような設備であれば問題なく使用できるが、閉鎖空間では室内の温度が過剰に上昇してしまうために、居住空間や車内空間などでは利用できないという課題があった。また、加熱手段のみで相対湿度を15%以下まで減湿することは、比較的低湿度域においては問題ないが、例えば雨天時などの高湿度域においては困難であり,光触媒の性能を十分に発揮できないという課題があった。また,たとえ減湿可能であったとしても過大な熱エネルギが必要であり,コスト面に課題があった。
In the conventional example shown in the above-mentioned
また、高湿条件では人間の鼻は特に臭いを不快に感じやすいことが一般的に知られている。つまり,上記従来例にあっては加熱部で一時的に相対湿度を下げるだけであり,冷やされた被処理空気は再び相対湿度が上昇し,結果的に室内空気は高湿となってしまうため,快適な室内環境を提供できないという課題があった。 Further, it is generally known that the human nose tends to feel unpleasant odor particularly under high humidity conditions. In other words, in the above conventional example, only the relative humidity is temporarily lowered by the heating section, and the relative humidity of the cooled air to be treated rises again, resulting in high humidity in the room air. There was a problem that it was not possible to provide a comfortable indoor environment.
また、特許文献2に示される従来例にあっては、除湿手段として乾燥剤や除湿剤などの薬剤での処理や、除湿機などの装置による処理を行っているが、乾燥剤や除湿剤などの薬剤を用いた除湿手段は維持管理に多額の費用と人的労力が必要であるという課題があった。また、除湿機による除湿手段は冷却設備やコンプレッサーなど多額のコストを必要とするため、除湿するためだけの設備としてこれらを組み込むことはあまり現実的とはいえなかった。また,上記従来例においては,処理前後で湿度変化を望まない場合には適宜加湿することが文言上記されているが,特に手段は明記されておらず,低湿度環境での過乾燥に対する対策は不十分であった。
Moreover, in the conventional example shown by
本発明はこのような従来の課題を鑑みてなされたものであり、家庭用の除湿機などにも使われている除湿ロータによる除湿機構及びその再生機構を利用することで従来の課題を解決し、光触媒の脱臭能力を著しく向上させることができるに至った。すなわち本発明は、比較的低コストで、メンテナンスも容易であり、住居内や車内などの閉鎖された室内空間においても室温が過剰に上昇することを防止できる。また、高湿度環境においても脱臭性能を低下させることなく、様々な悪臭に対して優れた脱臭性能を満たし、且つ室内を適切な湿度に保つことで快適な室内環境を提供できる脱臭機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a conventional problem, and solves the conventional problem by utilizing a dehumidification mechanism using a dehumidification rotor and a regeneration mechanism thereof used in home dehumidifiers. Thus, the deodorizing ability of the photocatalyst can be remarkably improved. That is, the present invention is relatively low cost, easy to maintain, and can prevent an excessive increase in room temperature even in a closed indoor space such as a house or a car. In addition, the present invention provides a deodorizing machine that can provide a comfortable indoor environment by satisfying excellent deodorizing performance against various bad odors and keeping the room at an appropriate humidity without reducing the deodorizing performance even in a high humidity environment. For the purpose.
上記目的を達成するために本発明の脱臭機は、請求項1記載のとおり、光触媒および吸着剤を担持してなる円形状の脱臭ロータと、脱臭ロータの一部を照射する励起部と、前記脱臭ロータの上流側に配置され、回転機構を設けた除湿ロータと、除湿ロータの一部をヒータで加熱して再生する再生部と、前記脱臭フィルタと前記除湿ロータの間に配置された熱交換器と、再生部および熱交換器を循環して水の凝集を行う再生風路と、熱交換器の下部に配置され、凝集した水を溜める貯水タンクと、脱臭ロータの下流に配置された送風機と、送風機によって室内の被処理空気を取り込み、除湿ロータを通過後脱臭ロータによって脱臭した空気を室内に戻す処理風路を備えてなり、除湿ロータで除湿した被処理空気を熱交換器で温めることにより、被処理空気の相対湿度を常に低湿の状態にすることを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, a deodorizer according to the present invention includes a circular deodorization rotor carrying a photocatalyst and an adsorbent, an excitation unit that irradiates a part of the deodorization rotor, and A dehumidification rotor disposed upstream of the deodorization rotor, provided with a rotation mechanism, a regeneration unit that heats and regenerates a part of the dehumidification rotor with a heater, and heat exchange disposed between the deodorization filter and the dehumidification rotor , A regeneration air passage that circulates through the regenerator and the heat exchanger, and agglomerates water, a water storage tank that is disposed below the heat exchanger and stores the agglomerated water, and a blower that is disposed downstream of the deodorizing rotor And a processing air passage that takes in the air to be treated indoors by the blower and returns the air deodorized by the deodorizing rotor after passing through the dehumidifying rotor, and heats the air to be treated dehumidified by the dehumidifying rotor with a heat exchanger By It is characterized in that the relative humidity of the process air is always a low humidity condition.
また、請求項2記載の脱臭機は、脱臭ロータが、除湿ロータの回転と連動して回転することを特徴とするものである。
The deodorizer according to
また、請求項3記載の脱臭機は、回転する脱臭ロータの一部を再生部のヒータで加熱することを特徴とするものである。
Further, the deodorizer according to
また、請求項4記載の脱臭機は、熱交換器で凝集した水を加熱された脱臭ロータに滴下して気化させ、室内に放出することを特徴とするものである。
Further, the deodorizer according to
また、請求項5記載の脱臭機は、脱臭ロータに水を滴下する場所が、ヒータの前段部分であることを特徴とするものである。
Further, the deodorizer according to
また、請求項6記載の脱臭機は、温湿度センサを備え、且つ熱交換器で除湿した水を脱臭ロータに滴下するための水路を備えてなり、再生風路内の相対湿度が高湿度のときは熱交換器で凝集した水を貯水タンクに溜め、低湿度のときは水路を通って脱臭ロータの滴下するように水路を制御することを特徴とするものである。
The deodorizer according to
また、請求項7記載の脱臭機は、処理風路と、除湿ロータおよび脱臭ロータのヒータによって加熱される部分とが区画されていることを特徴とするものである。
Further, the deodorizer according to
また、請求項8記載の脱臭機は、脱臭ロータが、除湿ロータに対して投影面が一部重なるように除湿ロータよりも下側に配置されることを特徴とするものである。
The deodorizing machine according to
また、請求項9記載の脱臭機は、貯水タンクに溜まった水を励起部で殺菌することを特徴とするものである。
The deodorizer according to
また、請求項10記載の脱臭機は、励起部が殺菌灯であることを特徴とするものである。
The deodorizer according to
また、請求項11記載の脱臭機は、脱臭ロータの基材がグラスファイバークロスであることを特徴とするものである。
The deodorizing machine according to
また、請求項12記載の脱臭機は、脱臭ロータの基材がセラミックハニカムであることを特徴とするものである。
The deodorizing machine according to
また、請求項13記載の脱臭機は、脱臭ロータに貴金属触媒を添加することを特徴とするものである。
The deodorizer according to
また、請求項14記載の脱臭機は、除湿ロータに脱臭剤を添加することを特徴とするものである。
The deodorizer according to
また、請求項15記載の脱臭機は、除湿ロータに触媒を添加することを特徴とするものである。
Further, the deodorizer according to
本発明によれば、除湿ロータで予め除湿した被処理空気を熱交換器を利用して温めることで,高湿度雰囲気においても少ない熱エネルギで被処理空気の相対湿度を常に低湿の状態にすることができ,室内の過剰な温度上昇を抑制しながら光触媒の脱臭性能を最大限に発揮させることができる。また、室内が高湿度のときは除湿した水をタンク溜め、逆に低湿度のときは除湿した水を脱臭ロータを利用して再び気化させて過乾燥を抑制することで湿度環境に左右されることなく室内を快適な湿度に保つことができ,快適で清浄な室内環境を提供する脱臭機を提供することができる。 According to the present invention, the air to be treated, which has been dehumidified in advance by the dehumidifying rotor, is heated using a heat exchanger, so that the relative humidity of the air to be treated is always kept low with less heat energy even in a high humidity atmosphere. It is possible to maximize the deodorizing performance of the photocatalyst while suppressing excessive temperature rise in the room. In addition, when the room is at high humidity, the dehumidified water is stored in a tank, and when the room is at low humidity, the dehumidified water is vaporized again by using a deodorizing rotor to suppress overdrying. Therefore, it is possible to provide a deodorizer that can maintain a comfortable humidity in the room without any problems and provide a comfortable and clean indoor environment.
上記目的を達成するために、本発明の請求項1記載の脱臭機は、光触媒および吸着剤を担持してなる円形状の脱臭ロータと、脱臭ロータの一部を照射する励起部と、前記脱臭ロータの上流側に配置され、回転機構を設けた除湿ロータと、除湿ロータの一部をヒータで加熱して再生する再生部と、前記脱臭フィルタと前記除湿ロータの間に配置された熱交換器と、再生部および熱交換器を循環して水の凝集を行う再生風路と、熱交換器の下部に配置され、凝集した水を溜める貯水タンクと、脱臭ロータの下流に配置された送風機と、送風機によって室内の被処理空気を取り込み、除湿ロータを通過後脱臭ロータによって脱臭した空気を室内に戻す処理風路を備えてなり、除湿ロータで除湿した被処理空気を熱交換器で温めることにより、被処理空気の相対湿度を常に低湿の状態にすることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, a deodorizer according to
まず、脱臭ロータについて説明すると、本発明による脱臭ロータは光触媒と吸着剤を任意の配合比率で混合したものを接着成分と一緒に基材表面に担持したものである。 First, the deodorizing rotor will be described. The deodorizing rotor according to the present invention is obtained by carrying a mixture of a photocatalyst and an adsorbent at an arbitrary blending ratio on a substrate surface together with an adhesive component.
光触媒としては種々挙げられるが、構造安定性や安全性、有害物質分解除去能力から酸化チタンが最も適しており、本発明に係る光触媒としても有効である。 Various photocatalysts can be mentioned, but titanium oxide is most suitable from the viewpoint of structural stability, safety, and ability to decompose and remove harmful substances, and is also effective as a photocatalyst according to the present invention.
吸着剤としては活性炭、ゼオライト、シリカゲル、セピオライトなどのメソ〜マイクロ孔を有した多孔質材料が挙げられる。酸化チタン自体には悪臭物質を吸着する性質はほとんどなく、悪臭を光触媒で分解するためには一旦吸着剤で悪臭物質を捕獲する必要がある。基材に酸化チタンと吸着剤の両方を担持する場合、双方を事前に混合してから基材に担持する方法が最も簡便であり、酸化チタンへの悪臭物質の接触効率を考えても均一に混和することが望ましいが、このとき酸化チタンが励起する400nm以下の紫外波長領域に吸収端を持つような吸着剤を混ぜると、吸着剤が紫外線を吸収してしまい、酸化チタンの励起効率が著しく低下してしまう恐れがある。400nm以下の紫外波長領域に吸収端を持たない吸着剤としてはゼオライトやシリカゲルなどが適しており、特にゼオライトを疎水化処理したハイシリカゼオライトは400nm付近にほとんど吸収波長を持たず、且つ疎水化処理することで悪臭物質を吸着する能力が向上するために光触媒と混合する吸着剤として好都合である。 Examples of the adsorbent include porous materials having meso-micropores such as activated carbon, zeolite, silica gel, and sepiolite. Titanium oxide itself has almost no property of adsorbing malodorous substances. In order to decompose malodorous substances with a photocatalyst, it is necessary to once capture the malodorous substances with an adsorbent. When both the titanium oxide and the adsorbent are supported on the base material, the method of mixing both in advance and then supporting the base material on the base material is the simplest, and evenly considering the contact efficiency of malodorous substances to the titanium oxide It is desirable to mix them, but if an adsorbent having an absorption edge in the ultraviolet wavelength region of 400 nm or less where titanium oxide is excited at this time is mixed, the adsorbent absorbs ultraviolet rays, and the excitation efficiency of titanium oxide is remarkably high. There is a risk of decline. Zeolite and silica gel are suitable as adsorbents that do not have an absorption edge in the ultraviolet wavelength region of 400 nm or less. Particularly, high silica zeolite obtained by hydrophobizing zeolite has almost no absorption wavelength near 400 nm and is hydrophobized. This is advantageous as an adsorbent mixed with a photocatalyst in order to improve the ability to adsorb malodorous substances.
光触媒と吸着剤を担持する基材としては、セラミックハニカム、発泡セラミック、発泡ウレタン、ガラス、グラスファイバークロス、アルミハニカム、不織布、抄紙ハニカムなど様々なものが挙げられるが、耐UV性を有していることが望ましい。また、光触媒性能と担持強度が確保できる材質であることが望ましく、セラミックハニカムや発泡セラミックは基材自体が多孔質であるため担持強度を確保しやすく、且つ基材自体への悪臭物質の吸着も期待できることから基材に適している。また、グラスファイバーを幾本も束ねて一本の糸とし、それを織り込んだ生機と呼ばれるグラスファイバークロスは一本の糸が三次元構造を有しているために担持強度を確保しやすく、且つ素材がガラスであるためにUV透過性に優れ、これも基材に適している。 Examples of the substrate supporting the photocatalyst and the adsorbent include various materials such as ceramic honeycomb, foamed ceramic, foamed urethane, glass, glass fiber cloth, aluminum honeycomb, non-woven fabric, and papermaking honeycomb, but have UV resistance. It is desirable that In addition, it is desirable that the material is capable of ensuring photocatalytic performance and supporting strength, and the ceramic honeycomb and the foamed ceramic are porous, so that the supporting strength is easy to secure, and malodorous substances are adsorbed to the base material itself. Suitable for base materials because it can be expected. In addition, a glass fiber cloth called a living machine that bundles a number of glass fibers to form a single thread is easy to ensure carrying strength because one thread has a three-dimensional structure, and Since the material is glass, it is excellent in UV transparency, which is also suitable for a substrate.
光触媒を励起するための励起部としては例陰極管、ブラックライト、殺菌灯、LEDなどのUVランプが適しているが、光触媒を励起することができればいかなる手段を用いても効果になんら差異はない。 As an excitation part for exciting the photocatalyst, for example, a UV lamp such as a cathode ray tube, a black light, a germicidal lamp, or an LED is suitable, but there is no difference in the effect even if any means is used as long as the photocatalyst can be excited. .
次に除湿機構について説明する。本発明の請求項1記載の発明における除湿機構は、脱臭ロータの上流側に配置され、回転機構を設けた除湿ロータと、除湿ロータの一部をヒータで加熱して再生する再生部と、前記脱臭フィルタと前記除湿ロータの間に配置された熱交換器と、再生部および熱交換器を循環して水の凝集を行う再生風路と、熱交換器の下部に配置され、凝集した水を溜める貯水タンクからなる。 Next, the dehumidifying mechanism will be described. The dehumidifying mechanism according to the first aspect of the present invention includes a dehumidifying rotor disposed upstream of the deodorizing rotor and provided with a rotating mechanism, a regenerating unit that heats and regenerates a part of the dehumidifying rotor with a heater, A heat exchanger disposed between the deodorizing filter and the dehumidification rotor, a regeneration air passage for aggregating water by circulating through the regeneration unit and the heat exchanger, and a condensed air disposed at a lower portion of the heat exchanger It consists of a water storage tank.
除湿ロータはガラス繊維が混抄された基材紙をコルゲート加工したものをロール状に積層して基材を形成し、これに吸湿材(ゼオライト)を担持して焼成後、スライスカットしたものである。吸湿材として用いられるゼオライトは水の吸着エネルギーと気化エネルギーが近いため、吸放出性に優れ、除湿と再生を繰り返すことが可能である。また、除湿ロータは回転機構を有しており、別途設けたモータの回転と連動して一定速度で回転する。再生部にはヒータが除湿ロータと一定範囲の角度で近接するように配置されており、除湿ロータが回転することで、ヒータにより加熱された部分で吸湿した水分を放出し、再生される。 The dehumidification rotor is formed by corrugating a base paper mixed with glass fibers to form a base material, forming a base material, carrying a hygroscopic material (zeolite) on this, firing, and slice-cutting. . Zeolite used as a hygroscopic material is close in water adsorption energy and vaporization energy, and therefore has excellent absorption and desorption properties, and can repeat dehumidification and regeneration. The dehumidification rotor has a rotation mechanism, and rotates at a constant speed in conjunction with rotation of a separately provided motor. A heater is disposed in the regeneration unit so as to be close to the dehumidification rotor at an angle within a certain range. When the dehumidification rotor rotates, moisture absorbed in the portion heated by the heater is released and regenerated.
熱交換器は二つの異なる風路にそれぞれ温度の異なる空気を流し、熱エネルギーのみを交換することで、低温の空気を加熱し、高温の空気を冷却するものである。このとき高温側の空気が高湿であれば、冷却することにより飽和蒸気圧が下がり、露点を下回ることで風路壁面に水分が結露し、空気中の絶対湿度を下げることができる。この熱交換器を脱臭ロータと除湿ロータの間に配置することで、まず除湿ロータを通過することによって低湿となった被処理空気が熱交換器を通過する際に、別の風路を流れる高温の空気と熱交換されることで加熱されて低湿、高温となり、光触媒で効率よく分解できるという作用を有する。また、再生部と熱交換器は別途設けられた送風手段により循環風路を形成している。除湿ロータから放出した水分を含んだ高湿空気は、順次熱交換器で冷却されて結露し、熱交換器の下部に配置された貯水タンクに溜まる仕組みになっている。こうすることで、雨天時などの高湿度雰囲気においても除湿しながら脱臭し、快適な清浄空気を提供することができる。尚、脱臭ロータの径は、一定の脱臭能力を確保できる範囲であればいかなる大きさでもよいが、除湿ロータと脱臭ロータを同径にすることで風路を均一化し、コンパクト化できる。 A heat exchanger flows air having different temperatures through two different air passages and exchanges only heat energy, thereby heating low-temperature air and cooling high-temperature air. At this time, if the air on the high temperature side is highly humid, the saturated vapor pressure is lowered by cooling, and moisture is condensed on the wall surface of the air passage by dropping below the dew point, so that the absolute humidity in the air can be lowered. By disposing the heat exchanger between the deodorizing rotor and the dehumidifying rotor, first, when the air to be treated, which has become low in humidity by passing through the dehumidifying rotor, passes through the heat exchanger, the high temperature flowing through another air passage It is heated by being heat exchanged with the air, becomes low humidity and high temperature, and has an effect that it can be efficiently decomposed by the photocatalyst. Further, the regenerator and the heat exchanger form a circulation air path by a separately provided air blowing means. High-humidity air containing moisture released from the dehumidifying rotor is cooled by a heat exchanger in order to condense, and accumulates in a water storage tank disposed at the lower part of the heat exchanger. By doing so, deodorizing can be performed while dehumidifying even in a high humidity atmosphere such as rainy weather, and comfortable clean air can be provided. The diameter of the deodorizing rotor may be any size as long as a certain degree of deodorizing capability can be secured, but by making the dehumidifying rotor and the deodorizing rotor the same diameter, the air path can be made uniform and compact.
また、請求項2記載の脱臭機は、脱臭ロータが、除湿ロータの回転と連動して回転することを特徴とするものである。担持した光触媒をすべて有効に利用するためには、例えば紫外線ランプを励起部として用いる場合、光触媒に満遍なく紫外線を照射することが重要となる。しかし、脱臭ロータの全面に光照射するためには多数の紫外線ランプを配置しなくてはならず、しかも照射強度を均一化するために適切な配置を考慮しなくてはならない。こうすることで励起部を脱臭ロータの全面に配置する必要がなく、低コスト化することができる。また、ロータの中心を軸に回転させることで照射強度の均一化を計ることができ、光触媒による脱臭能力を効率よく発揮することができる。尚、除湿ロータと脱臭ロータの回転速度は均一である必要はなく、除湿ロータの回転を脱臭ロータに伝える回転機構部のギア比を変えるなどして回転速度を制御してもよい。また、別途臭いセンサを設けるなどして室内の臭い強度に合わせて回転速度を制御する機構を設けてもよい。
The deodorizer according to
また、請求項3記載の脱臭機は、回転する脱臭ロータの一部を再生部のヒータで加熱することを特徴とするものである。除湿ロータに近接して配置されたヒータは、除湿ロータと脱臭ロータの間に挟まれており、除湿ロータと脱臭ロータの間隔を狭めることにより、ヒータの熱を脱臭ロータにも伝えることができる。こうすることで脱臭ロータは回転しながら、その一部がヒータで加熱されるため、脱臭ロータ表面が常に高温状態に保つことができる。こうすることで、被処理空気が脱臭フィルタを通過する際により相対湿度を下げ、光触媒で効率よく分解できるという作用を有する。
Further, the deodorizer according to
また、請求項4記載の脱臭機は、熱交換器で凝集した水を加熱された脱臭ロータに滴下して気化させ、室内に放出することを特徴とするものである。こうすることで、室内空間を過度に除湿することを抑制し、且つ気化熱によって廃熱温度を下げることで室内に快適な清浄空気を供給することができるという作用を有する。
Further, the deodorizer according to
また、請求項5記載の脱臭機は、脱臭ロータに水を滴下する場所が、ヒータの前段部分であることを特徴とするものである。こうすることで回転する脱臭フィルタが、被処理空気を脱臭する処理風路に差し掛かる前に水分を全て放出し、脱臭性能が低下するのを抑制することができるという作用を有する。
Further, the deodorizer according to
また、請求項6記載の脱臭機は、温湿度センサを備え、且つ熱交換器で除湿した水を脱臭ロータに滴下するための水路を備えてなり、再生風路内の相対湿度が高湿度のときは熱交換器で凝集した水を貯水タンクに溜め、低湿度のときは水路を通って脱臭ロータの滴下するように水路を制御することを特徴とするものである。
The deodorizer according to
水路は熱交換器から貯水タンクに通ずる部分から分岐させて設けられており、その先端は、回転する脱臭ロータがヒータで加熱される部分よりも手前の部分に滴下されるように配置されている。こうすることで滴下された水分は脱臭ロータが脱臭処理を行う前に全て放出され、脱臭性能が低下するのを抑制することができるという作用を有する。また、分岐された水路の導入口は温湿度センサの値によって自動開閉するように制御されており、室内が高湿度のときは除湿した水をタンクに溜め、逆に低湿度のときは除湿した水を再び気化させることで過度の乾燥を抑制し、室内の温湿度環境に合わせて調湿し、快適な室内空間を保つことができるという作用を有する。尚,制御する上で高湿度と低湿度の境界となる温湿度としては,例えば25℃のときは50%〜60%である。 The water channel is provided to be branched from a portion that leads from the heat exchanger to the water storage tank, and the tip of the water channel is disposed so that the rotating deodorizing rotor is dropped on a portion in front of the portion heated by the heater. . By doing so, the dripped water is all released before the deodorizing rotor performs the deodorizing process, and the deodorizing performance can be prevented from being lowered. In addition, the inlet of the branched water channel is controlled to open and close automatically depending on the value of the temperature and humidity sensor. When the room is in high humidity, dehumidified water is stored in the tank. By re-evaporating water, excessive drying is suppressed, humidity is adjusted according to the indoor temperature and humidity environment, and a comfortable indoor space can be maintained. The temperature / humidity that becomes the boundary between high humidity and low humidity in the control is, for example, 50% to 60% at 25 ° C.
また、請求項7記載の脱臭機は、処理風路と、除湿ロータおよび脱臭ロータのヒータによって加熱される部分とが区画されていることを特徴とするものである。除湿ロータ及び脱臭ロータはその一部分が処理風路に面して配置されており、除湿能力と脱臭能力を確保するために、ロータ表面に対して半分程度の面積が処理風路に面するように配置されることが好ましい。一方、処理風路外で回転する部分はその一部がヒータによって加熱される部分であり、残りは自然冷却部あるいは水の滴下部として利用される。このとき、処理風路外で回転する部分は処理風路と壁面を隔てて区画されており、除湿ロータ及び脱臭ロータがヒータで過熱されることで発生する高湿度の空気が処理風路内に流入することを抑制する作用を有する。こうすることで、脱臭ロータを通過する被処理空気の湿度を低湿に保ち、光触媒で効率よく分解できるという作用を有する。
Further, the deodorizer according to
また、請求項8記載の脱臭機は、脱臭ロータが、除湿ロータに対して投影面が一部重なるように除湿ロータよりも下側に配置されることを特徴とするものである。こうすることで、熱交換器で凝集した水を脱臭ロータへと導く水路を下向きにでき、別途搬送手段を用いなくとも凝集した水を脱臭ロータへ導入することができる。また、このような段違いの構造とすることで、除湿ロータ及び熱交換器の下側に生まれたスペースに貯水タンクを収納することができ、機体をコンパクト化できる。尚、脱臭ロータを除湿ロータに対して下方に配置する度合いとしては、投影面にヒータが収まるのであればいかなる配置でもよいが、風路構成や回転機構の簡易性を考慮すれば、除湿ロータの半径分だけ下方に配置することが好ましい。
The deodorizing machine according to
また、請求項9記載の脱臭機は、貯水タンクに溜まった水を励起部で殺菌することを特徴とするものである。こうすることで貯水タンクを清潔に保つことができ、手入れを簡便化することができるという作用を有する。尚、貯水タンクを殺菌する励起部は光触媒を励起するものとは別に設けてもよいが、請求項8記載のように脱臭ロータを下方にずらして配置することで、貯水タンクと光触媒の励起部とが近接する構造をとることができ、光触媒の励起と同時に貯水タンクの殺菌もできるという作用を有する。
The deodorizer according to
また、請求項10記載の脱臭機は、励起部が殺菌灯であることを特徴とするものである。こうすることで、光触媒を励起するだけでなく、貯水タンクに溜まった水を効率よく殺菌することができるとういう作用を有する。
The deodorizer according to
また、請求項11記載の脱臭機は、脱臭ロータの基材がグラスファイバークロスであることを特徴とするものである。グラスファイバークロスはグラスファイバーを幾本も束ねて一本の糸とし、それを織り込んで一枚のクロスに形成したものであり、これを円形にカットしたものに光触媒と脱臭剤を担持することで脱臭ロータを形成する。
The deodorizing machine according to
グラスファイバークロスは一本の糸が三次元構造を有しているために担持強度を確保しやすく、且つ素材がガラスであるために耐UV性に優れ、耐熱性にも優れている。こうすることで、脱臭ロータ表面が常に高温状態に保つことができ、被処理空気が脱臭フィルタを通過する際により低湿、高温になり、光触媒で効率よく分解できるという作用を有する。 The glass fiber cloth has a three-dimensional structure of one yarn, so that it is easy to ensure the supporting strength, and since the material is glass, it has excellent UV resistance and heat resistance. By doing so, the surface of the deodorizing rotor can always be kept at a high temperature, and when the air to be treated passes through the deodorizing filter, it has a lower humidity and a higher temperature and can be efficiently decomposed by the photocatalyst.
また、請求項12記載の脱臭機は、脱臭ロータの基材がセラミックハニカムであることを特徴とするものである。円形状のセラミックハニカム基材は上記除湿ロータとおよそ同様の製造方法で形成することができるが、吸湿材の代わりに脱臭剤を担持してから焼成することで脱臭性能を持たせることができる。尚、脱臭剤を担持するときに同時に光触媒を混合したものを担持してもよいが、焼成過程で熱による光触媒の構造変化が懸念される場合は、焼成後に改めて光触媒を担持してもよい。
The deodorizing machine according to
またこのとき、光触媒のみを担持してもよいが、光触媒と脱臭剤を混合したものを担持するとより好ましい。セラミックハニカムは耐UV性に優れ、耐熱性にもすぐれている。こうすることで、脱臭フィルタ表面が常に高温状態に保つことができ、被処理空気が脱臭フィルタを通過する際により高温・低湿になり、光触媒で効率よく分解できるという作用を有する。また、ハニカム形状にすることで被処理空気との接触面積が増え、脱臭効果が向上するという作用を有する。 At this time, only the photocatalyst may be supported, but it is more preferable to support a mixture of the photocatalyst and the deodorant. Ceramic honeycombs are excellent in UV resistance and heat resistance. By doing so, the surface of the deodorizing filter can always be kept at a high temperature, and the air to be treated becomes higher in temperature and humidity when passing through the deodorizing filter, so that it can be efficiently decomposed by the photocatalyst. In addition, the honeycomb shape increases the contact area with the air to be treated, thereby improving the deodorizing effect.
また、請求項13記載の脱臭機は、脱臭ロータに貴金属触媒を添加することを特徴とするものである。貴金属触媒としてはPtやPdなどが挙げられる。これらの触媒は常温でも脱臭効果を発揮することができるが、ヒータ部によって加熱することでより高い触媒活性を発揮し、優れた脱臭効果を得ることができる。こうすることで、光触媒による脱臭に加え、ヒータで加熱される部分においても高い脱臭能力を得ることができ、より脱臭性能の高い脱臭機を提供することができる。
The deodorizer according to
また、請求項14記載の脱臭機は、除湿ロータに脱臭剤を添加することを特徴とするものである。脱臭剤は活性炭、ゼオライト、シリカゲル、セピオライトなどの悪臭物質を物理的に吸着して脱臭する吸着剤や、悪臭物質と化学反応することで脱臭する化学吸着剤を添加することができ、あるいはその両方を添加してもよい。こうすることで、被処理空気が除湿ロータを通過する際に除湿するのと同時に脱臭することができ、より脱臭性能の高い脱臭機を提供することができる。
The deodorizer according to
また、請求項15記載の脱臭機は、除湿ロータに触媒を添加することを特徴とするものである。触媒はPtやPdなどの貴金属触媒や、MnO2やZnOなどの金属酸化物を添加することができる。これらの触媒は常温でも脱臭効果を発揮することができるが、ヒータ部によって加熱することでより高い触媒活性を発揮し、優れた脱臭効果を得ることができる。こうすることで、被処理空気が除湿ロータを通過する際に除湿するのと同時に脱臭することができ、より脱臭性能の高い脱臭機を提供することができる。
Further, the deodorizer according to
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が、本発明はこれに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, but the present invention is not limited thereto.
(実施の形態1)
本発明による脱臭機を図1に示す。図1に示すように、脱臭機1は光触媒と吸着剤とをセラミックハニカム基材に担持した脱臭ロータ2と、光触媒を励起させるための冷陰極管3と、脱臭ロータ2の上流側に回転モータ4を設けた除湿ロータ5と、脱臭ロータ2に回転を伝える回転機構6と、除湿ロータ5及び脱臭ロータ2の一部を加熱し、再生を行うヒータ7を備えた再生部8と、脱臭ロータ2と除湿ロータ5の間に配置された熱交換器9と、再生部8と熱交換器を循環する再生風路10と、吸い込み口に設けられた温湿度センサ11と、熱交換器の下部に配置され、凝集した水を溜める貯水タンク12と、凝集した水を貯水タンク12あるいは脱臭ロータ2へ導入する水路13と、脱臭ロータの下流に配置された送風機14と、送風機14によって室内の被処理空気15を取り込み、除湿ロータ5を通過後脱臭ロータ2によって脱臭した空気を室内に戻す処理風路16を備えてなり、吸い込み口17から導入した被処理空気15を除湿した後に脱臭ロータ2で脱臭し、吹き出し口18から清浄空気を供給する仕組みになっている。水路13としては、水を通水できればよく、例えば、通水管などがある。
(Embodiment 1)
A deodorizer according to the present invention is shown in FIG. As shown in FIG. 1, a
脱臭ロータ2は、微粉末の光触媒と吸着剤を任意の配合比率で混合したものに接着成分混ぜてスラリ状とし、それをセラミックハニカム基材表面に担持後、乾燥して形成したものであり、光触媒には酸化チタンを、脱臭剤にはハイシリカゼオライトを用いている。セラミックハニカムは耐UV性に優れ、耐熱性にもすぐれている。こうすることで、脱臭ロータ表面が常に高温状態に保つことができ、被処理空気15が脱臭ロータを通過する際により高温・低湿になり、光触媒で効率よく分解できるという作用を有する。また、ハニカム形状にすることで被処理空気15との接触面積が増え、脱臭効果が向上するという作用を有する。尚、本実施の形態では、脱臭ロータ2の基材にセラミックハニカムを用いているが、グラスファイバークロスを円形に形成したものを複数枚重ねたものを用いてもよく、厚みのないグラスファイバークロスならば冷陰極管3をクロスで挟み込むことで照射効率を上げることができるという作用を有する。
The
除湿ロータ5は、ガラス繊維が混抄された基材紙をコルゲート加工したものをロール状に積層して基材を形成し、これに吸湿材(ゼオライト)を担持して焼成後、スライスカットしたものである。また、除湿ロータ5は中心部に連結された回転モータ4により一定速度で回転するものであり、一回転する間に吸着部、再生部、冷却部を経て、再び吸着部に戻る仕組みになっている。吸着部は除湿ロータの円形部分の半分を占めており、吸着部を通過することで被処理空気の除湿を行う。次に再生部8ではヒータで加熱され、吸着部で吸着した水分を放出し、再生される。最後に冷却部では外気によって自然冷却され、再び吸着できるようになる。こうすることで除湿ロータ5は回転しながら吸放出を繰り返し、連続して被処理空気15の除湿を行うことができる。
The
回転モータ4は、回転軸を介して回転機構6と繋がっており、除湿ロータ5の回転と連動して脱臭ロータ2が回転する仕組みになっている。また、冷陰極管3は脱臭ロータ2の処理風路16に面する部分を両面から照射するように複数本配置されており、光触媒を効率よく励起することができる。担持した光触媒をすべて有効に利用するためには、光触媒に満遍なく紫外線を照射することが重要となる。したがって、脱臭ロータ2の全面に冷陰極管3を多数配置する必要があり、しかも照射強度を均一化するために適切な配置を考慮しなくてはならない。そこで、脱臭ロータ2を回転させることにより、脱臭ロータ2の一部に冷陰極管3を配置するだけで脱臭ロータ2の全面に光照射することができる。また、ロータの中心を軸に回転させることで照射強度の均一化を計ることができ、光触媒による脱臭能力を効率よく発揮することができる。尚、励起部としてはブラックライト、殺菌灯、LEDなどのUVランプやプラズマによる励起など光触媒を励起することができればいかなる手段を用いてもよいが、冷陰極管は比較的低コストであり、耐久寿命も長いことから励起部として好ましい。尚、冷陰極管3の本数や配置は一定の脱臭性能を確保できるのであればいかなるようにしてもよいが、本実施の形態のように円の中心部から放射状に等間隔で配置することで、照射面積を均一化することができるという作用を有する。
The
また、脱臭ロータ2の回転機構6としては、回転軸を脱臭ロータ2の中心部と直結して、回転モータ4の回転をそのまま脱臭ロータ2に伝える方式が簡便であるが、回転軸と脱臭ロータの中心部に歯車形状のギアを設ける方式にしてもよく、この場合、回転比の異なる複数のギアを設けることにより、除湿ロータ5と脱臭ロータ2の回転速度を変化させることが可能であり、別途臭いセンサを設けるなどして室内の臭い強度に合わせて回転速度を制御する機構を設けてもよい。
Further, as the
脱臭ロータ2と除湿ロータ5は両者でヒータ7を挟み込むように配置されており、ヒータ7は除湿ロータ5の再生部8で除湿ロータ5を加熱して再生するのと同時に、脱臭ロータ2の一部を加熱する仕組みになっている。すなわち、脱臭ロータ2はロータの一部がヒータ7で加熱されながら回転するため、ロータ表面を常に高温状態に保つことができる。こうすることで、被処理空気15が脱臭ロータ2を通過する際により相対湿度が低くなり、光触媒で効率よく分解できるという作用を有する。
The
熱交換器9は除湿ロータ5と脱臭ロータ2の間に配置されており、二つの風路にそれぞれ温度の異なる空気を流し、熱エネルギのみを交換することで、低温の空気を加熱し、高温の空気を冷却するものである。このとき高温側の空気が高湿であれば、冷却により飽和蒸気圧が下がり、露点を下回ることで風路壁面に水分が結露し、空気中の絶対湿度を下げることができる。つまり、除湿ロータ5で除湿された被処理空気15と、ヒータ7で加熱された再生空気がそれぞれ壁面で隔てられた熱交換器9内で交差することにより、被処理空気15は加熱され、再生空気は冷却されて熱交換器9の壁面に水分が結露することで除湿される。こうすることで、被処理空気15は熱交換器9を通過する際に再生空気の熱エネルギを吸収して温められ,より相対湿度が低くなるため、光触媒によって効率よく脱臭できるという作用を有する。
The
また、熱交換器9と再生部8は別途設けられた小型送風機(図示なし)によって循環する再生風路10を形成しており、除湿ロータ5で吸着した水を再生部8で加熱して放出させ、熱交換器9で冷却することで繰り返し除湿する仕組みになっている。さらに、吸い込み口17には温湿度センサ11が設けられており、温湿度の値によって熱交換器9で凝集した水を、貯水タンク12及び脱臭ロータ2へ導入する水路13の切り替えが行われるように制御されている。脱臭ロータ2へ導入する水路13は、熱交換器9から貯水タンク12に通ずる部分から分岐させて設けられており、その先端は、回転する脱臭ロータ2がヒータ7で加熱される部分よりも手前の部分に滴下されるように配置されている。こうすることで滴下された水分は脱臭ロータ2が脱臭処理を行う前に全て放出され、脱臭性能が低下するのを抑制することができるという作用を有する。
Further, the
つまり、室内が高湿度のときは除湿した水をタンクに溜め、逆に低湿度のときは除湿した水を再び気化させることで過度の乾燥を抑制し、室内の湿度環境に合わせて調湿し、快適な室内空間を保つことができるという作用を有する。尚、水路13内の水を脱臭ロータ2へ導入するための搬送手段としては、液送ポンプなどを別途設けてもよく、また、水路内に吸水材を充填することで、毛管現象による搬送手段を用いてもよい。また、本実施の形態における脱臭機1は、除湿ロータ5に触媒を担持してもよく、触媒はPtやPdなどの貴金属触媒や、MnO2やZnOなどの金属酸化物を添加することができる。これらの触媒は常温でも脱臭効果を発揮することができるが、ヒータ7によって加熱することでより高い触媒活性を発揮し、優れた脱臭効果を得ることができる。こうすることで、被処理空気15が除湿ロータ5を通過する際に除湿するのと同時に脱臭することができ、より脱臭性能の高い脱臭機を提供することができる。
In other words, when the room is highly humid, dehumidified water is stored in the tank, and when the room is low humidity, the dehumidified water is vaporized again to suppress excessive drying and adjust the humidity according to the indoor humidity environment. It has the effect of maintaining a comfortable indoor space. In addition, as a conveyance means for introducing the water in the
(実施の形態2)
実施の形態1と同一部分は同一符号を附し詳細な説明は省略する。本発明による脱臭機の別の実施例を図2に示す。
(Embodiment 2)
The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. Another embodiment of the deodorizer according to the present invention is shown in FIG.
図2に示すように、脱臭機1は光触媒と吸着剤とをセラミックハニカム基材に担持した脱臭ロータ2と、光触媒を励起させるための殺菌灯19と、脱臭ロータ2の上流側に回転モータ4を設けた除湿ロータ5と、脱臭ロータに回転を伝える回転機構6と、除湿ロータ及び脱臭ロータの一部を加熱し、再生を行うヒータ7を備えた再生部8と、脱臭ロータと除湿ロータの間に配置された熱交換器9と、再生部と熱交換器を循環する再生風路10と、吸い込み口に設けられた温湿度センサ11と、熱交換器の下部に配置され、凝集した水を溜める貯水タンク12と、凝集した水を貯水タンクあるいは脱臭ロータへ導入する水路13と、脱臭ロータの下流に配置された送風機14と、送風機によって室内の被処理空気15を取り込み、除湿ロータ5を通過後脱臭ロータ2によって脱臭した空気を室内に戻す処理風路16を備えてなり、吸い込み口17から導入した被処理空気を除湿した後に脱臭ロータ2で脱臭し、吹き出し口18から清浄空気を供給する仕組みになっている。また、本実施の形態において、脱臭ロータ2及び殺菌灯19は除湿ロータ5に対してロータの半径分だけ下側に配置されており、両ロータの投影面が重なる部分にヒータ7が配置される構造になっている。
As shown in FIG. 2, the
脱臭ロータ2は、微粉末の光触媒と吸着剤を任意の配合比率で混合したものに接着成分混ぜてスラリ状とし、それをセラミックハニカム基材表面に担持後、乾燥して形成したものであり、光触媒には酸化チタンを、脱臭剤にはハイシリカゼオライトを用いている。セラミックハニカムは耐UV性に優れ、耐熱性にもすぐれている。こうすることで、脱臭ロータ表面が常に高温状態に保つことができ、被処理空気15が脱臭ロータ2を通過する際により高温・低湿になり、光触媒で効率よく分解できるという作用を有する。
The
また、ハニカム形状にすることで被処理空気15との接触面積が増え、脱臭効果が向上するという作用を有する。尚、本実施の形態では、脱臭ロータ2の基材にセラミックハニカムを用いているが、グラスファイバークロスを円形に形成したものを複数枚重ねたものを用いてもよく、厚みのないグラスファイバークロスならば殺菌灯19をクロスで挟み込むことで照射効率を上げることができるという作用を有する。
In addition, the honeycomb shape increases the contact area with the air to be treated 15 and improves the deodorizing effect. In the present embodiment, a ceramic honeycomb is used as the base material of the
除湿ロータ5は、ガラス繊維が混抄された基材紙をコルゲート加工したものをロール状に積層して基材を形成し、これに吸湿材(ゼオライト)を担持して焼成後、スライスカットしたものである。また、除湿ロータ5は中心部に連結された回転モータ4により一定速度で回転するものであり、一回転する間に吸着部、再生部、冷却部を経て、再び吸着部に戻る仕組みになっている。吸着部は除湿ロータ5の円形部分の半分を占めており、吸着部を通過することで被処理空気15の除湿を行う。次に再生部8ではヒータ7で加熱され、吸着部で吸着した水分を放出し、再生される。最後に冷却部では外気によって自然冷却され、再び吸着できるようになる。こうすることで除湿ロータ5は回転しながら吸放出を繰り返し、連続して被処理空気15の除湿を行うことができる。
The
回転モータ4は、回転軸を介して回転機構6と繋がっており、除湿ロータ5の回転と連動して脱臭ロータ2が回転する仕組みになっている。また、殺菌灯19は脱臭ロータ2の処理風路16に面する部分を両面から照射するように複数本配置されており、光触媒を効率よく励起することができる。担持した光触媒をすべて有効に利用するためには、光触媒に満遍なく紫外線を照射することが重要となる。
The
したがって、脱臭ロータ2の全面に殺菌灯19を多数配置する必要があり、しかも照射強度を均一化するために適切な配置を考慮しなくてはならない。そこで、脱臭ロータ2を回転させることにより、脱臭ロータ2の一部に殺菌灯19を配置するだけで脱臭ロータ2の全面に光照射することができる。また、ロータの中心を軸に回転させることで照射強度の均一化を計ることができ、光触媒による脱臭能力を効率よく発揮することができる。尚、殺菌灯19の本数や配置は一定の脱臭性能を確保できるのであればいかなるようにしてもよいが、本実施の形態のように円の中心部から放射状に等間隔で配置することで、照射面積を均一化することができるという作用を有する。
Therefore, it is necessary to arrange a large number of
また、本実施の形態における脱臭ロータ2の回転機構6としては、回転軸の先端に歯車形状のギアが設けられており、且つ脱臭ロータ2を保護するための外枠部分が歯車形状を成している。つまり、回転軸が回転することで脱臭ロータ2の外枠部分に回転が伝わる仕組みになっている。
Further, as the
脱臭ロータ2と除湿ロータ5は両者の投影面が重なる部分でヒータ7を挟み込むように配置されており、ヒータ7は除湿ロータ5の再生部8で除湿ロータ5を加熱して再生するのと同時に、脱臭ロータ2の一部を加熱する仕組みになっている。すなわち、脱臭ロータ2はロータの一部がヒータで加熱されながら回転するため、ロータ表面を常に高温状態に保つことができる。こうすることで、被処理空気15が脱臭ロータ2を通過する際により相対湿度が低くなり、光触媒で効率よく分解できるという作用を有する。
The
熱交換器9は除湿ロータ5と脱臭ロータ2の間に配置されており、二つの風路にそれぞれ温度の異なる空気を流し、熱エネルギのみを交換することで、低温の空気を加熱し、高温の空気を冷却するものである。このとき高温側の空気が高湿であれば、冷却により飽和蒸気圧が下がり、露点を下回ることで風路壁面に水分が結露し、空気中の絶対湿度を下げることができる。つまり、除湿ロータ5で除湿された被処理空気15と、ヒータ7で加熱された再生空気がそれぞれ壁面で隔てられた熱交換器9内で交差することにより、被処理空気15は加熱され、再生空気は冷却されて熱交換器9の壁面に水分が結露することで除湿される。こうすることで、被処理空気15は熱交換器9を通過する際に再生空気の熱エネルギを吸収して温められ,より相対湿度が低くなるため、光触媒によって効率よく脱臭できるという作用を有する。
The
また、熱交換器9と再生部8は別途設けられた小型送風機(図示なし)によって循環する再生風路10を形成しており、除湿ロータ5で吸着した水を再生部8で加熱して放出させ、熱交換器9で冷却することで繰り返し除湿する仕組みになっている。さらに、吸い込み口には温湿度センサ11が設けられており、温湿度の値によって熱交換器9で凝集した水を、貯水タンク及び脱臭ロータへ導入する水路13の切り替えが行われるように制御されている。脱臭ロータ2へ導入する水路13は、熱交換器9から貯水タンク12に通ずる部分から分岐させて設けられており、その先端は、回転する脱臭ロータがヒータで加熱される部分よりも手前の部分に滴下されるように配置されている。こうすることで滴下された水分は脱臭ロータ2が脱臭処理を行う前に全て放出され、脱臭性能が低下するのを抑制することができるという作用を有する。
Further, the
つまり、室内が高湿度のときは除湿した水をタンクに溜め、逆に低湿度のときは除湿した水を再び気化させることで過度の乾燥を抑制し、室内の湿度環境に合わせて調湿し、快適な室内空間を保つことができるという作用を有する。また、本実施の形態においては、脱臭ロータ2及び殺菌灯19が、除湿ロータ5に対して下側にずらして配置されているために、除湿ロータ5の下側に位置する貯水タンク12と殺菌灯19とが近接する構造をとることができ、光触媒の励起と同時に貯水タンク12の殺菌もできるという作用を有する。さらに熱交換器9で凝集した水を脱臭ロータ2へと導く水路13を下向きにでき、別途搬送手段を用いなくとも凝集した水を重力によって脱臭ロータ2へ導入することができるという作用を有する。
In other words, when the room is highly humid, dehumidified water is stored in the tank, and when the room is low humidity, the dehumidified water is vaporized again to suppress excessive drying and adjust the humidity according to the indoor humidity environment. It has the effect of maintaining a comfortable indoor space. In this embodiment, since the
また、本実施の形態における脱臭機1は、除湿ロータ5に触媒を担持してもよく、触媒はPtやPdなどの貴金属触媒や、MnO2やZnOなどの金属酸化物を添加することができる。これらの触媒は常温でも脱臭効果を発揮することができるが、ヒータによって加熱することでより高い触媒活性を発揮し、優れた脱臭効果を得ることができる。こうすることで、被処理空気15が除湿ロータ5を通過する際に除湿するのと同時に脱臭することができ、より脱臭性能の高い脱臭機を提供することができる。
Moreover, the
本発明の脱臭装置を用いることにより、比較的低コストで、メンテナンスも容易であり、住居内や車内などの閉鎖された室内空間においても室温が過剰に上昇することを防止できる。また、高湿度環境においても脱臭性能を低下させることなく、様々な悪臭に対して優れた脱臭性能を満たし、且つ室内を適切な湿度に保つことで快適な清浄空気を供給できる脱臭機を提供することができる。 By using the deodorizing apparatus of the present invention, the maintenance is easy at a relatively low cost, and it is possible to prevent the room temperature from rising excessively even in a closed indoor space such as a house or a car. In addition, the present invention provides a deodorizer capable of supplying comfortable clean air by satisfying an excellent deodorization performance against various bad odors and keeping the room at an appropriate humidity without deteriorating the deodorization performance even in a high humidity environment. be able to.
1 脱臭機
2 脱臭ロータ
3 冷陰極管
4 回転モータ
5 除湿ロータ
6 回転機構
7 ヒータ
8 再生部
9 熱交換器
10 再生風路
11 温湿度センサ
12 貯水タンク
13 水路
14 送風機
15 被処理空気
16 処理風路
17 吸い込み口
18 吹き出し口
19 殺菌灯
DESCRIPTION OF
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007080947A JP2008237462A (en) | 2007-03-27 | 2007-03-27 | Deodorizer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007080947A JP2008237462A (en) | 2007-03-27 | 2007-03-27 | Deodorizer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008237462A true JP2008237462A (en) | 2008-10-09 |
Family
ID=39909511
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007080947A Pending JP2008237462A (en) | 2007-03-27 | 2007-03-27 | Deodorizer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008237462A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014037964A (en) * | 2013-11-25 | 2014-02-27 | Fujitsu General Ltd | Air cleaner and control method thereof |
JP2014117402A (en) * | 2012-12-14 | 2014-06-30 | Mitsubishi Electric Corp | Deodorization device |
JP2015023968A (en) * | 2013-07-25 | 2015-02-05 | 三菱電機株式会社 | Deodorizing filter and equipment instrument outfitted with the same |
KR102263115B1 (en) * | 2020-11-27 | 2021-06-11 | 퓨리바이드 주식회사 | Deodorization apparatus with adsorption and oxidation function |
KR20220131463A (en) * | 2021-03-19 | 2022-09-28 | 한국철도기술연구원 | Hybrid dehumidification cooling and humidification heating system with MOF for hydrogen fuel cell railway vehicles |
-
2007
- 2007-03-27 JP JP2007080947A patent/JP2008237462A/en active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014117402A (en) * | 2012-12-14 | 2014-06-30 | Mitsubishi Electric Corp | Deodorization device |
JP2015023968A (en) * | 2013-07-25 | 2015-02-05 | 三菱電機株式会社 | Deodorizing filter and equipment instrument outfitted with the same |
JP2014037964A (en) * | 2013-11-25 | 2014-02-27 | Fujitsu General Ltd | Air cleaner and control method thereof |
KR102263115B1 (en) * | 2020-11-27 | 2021-06-11 | 퓨리바이드 주식회사 | Deodorization apparatus with adsorption and oxidation function |
KR20220131463A (en) * | 2021-03-19 | 2022-09-28 | 한국철도기술연구원 | Hybrid dehumidification cooling and humidification heating system with MOF for hydrogen fuel cell railway vehicles |
KR102476849B1 (en) | 2021-03-19 | 2022-12-12 | 한국철도기술연구원 | Hybrid dehumidification cooling and humidification heating system with MOF for hydrogen fuel cell railway vehicles |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8366803B2 (en) | Air cleaner having regenerative filter, and method for regenerative of air cleaner filter | |
JP3808096B2 (en) | Device for removing harmful substances and aroma substances from an air flow supplied into a vehicle compartment | |
JP2950444B2 (en) | Deodorizing and dehumidifying cooling method and deodorizing and dehumidifying cooling device | |
JP5948020B2 (en) | HAZARDOUS SUBSTANCE REMOVING DEVICE, AIR PURIFICATION DEVICE USING THE SAME, AND TOXIC SUBSTANCE REMOVING METHOD | |
JP2002276999A (en) | Air ventilating-cleaning device | |
JP2009145022A (en) | Humidity controller | |
JP2008224111A (en) | Deodorizing device | |
JP2008237462A (en) | Deodorizer | |
CN101590256A (en) | Room air vertical efficient purification and humidistat | |
JP4972987B2 (en) | Gas processing equipment | |
JP2009078058A (en) | Air cleaning apparatus | |
JP2008221174A (en) | Dehumidifier | |
JP4292799B2 (en) | Contaminated air treatment apparatus and treatment method | |
KR102234383B1 (en) | Air conditioner for vehicle | |
JPH10311581A (en) | Total heat exchanger with deodorizing device | |
JP2008093504A (en) | Adsorption decomposition element, its manufacturing method, and air-conditioner using it | |
KR102174252B1 (en) | Photocatalyst device | |
JP4924117B2 (en) | Photocatalytic desiccant air conditioning system | |
JP3120964B2 (en) | Air conditioner | |
JP2002195604A (en) | Dehumidifier | |
JP2005034776A (en) | Purifying facility | |
JP2002165869A (en) | Filtration equipment and air conditioner | |
JP2006145183A (en) | Air conditioner using highly functional photocatalyst | |
JP2005278783A (en) | Moisture absorbing and deodorizing filter, dehumidifier using the same and its manufacturing method | |
JP2007033017A (en) | Photocatalyst air circulator |