JP2009118903A - Air sterilizing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、細菌、ウィルス、真菌等の空中浮遊微生物(以下、単に「ウィルス等」という)の除去が可能な空気除菌装置に関する。 The present invention relates to an air sterilization apparatus capable of removing airborne microorganisms (hereinafter simply referred to as “virus etc.”) such as bacteria, viruses and fungi.
従来、水道水等を電気分解して次亜塩素酸を含む電解水を生成させ、この電解水を用いて空気中に浮遊するウィルス等の除去を図った除菌装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この除菌装置は、不織布等からなる気液接触部材に電解水を供給して、気液接触部材上で空気中のウィルス等を電解水に接触せしめ、ウィルス等を不活化することにより、空気を除菌しようとするものである。
ところで、水道水等の水には、硬度成分(Caイオン、Mgイオン等)やシリカ成分(SiO2)が含まれているため、長期間に亘って空気除菌運転が行われた場合、これらの硬度成分やシリカ成分が気液接触部材にスケールとして析出することがある。
特に、気液接触部材の空気吸込側には、送風された空気に混入された塵埃が付着しやすく、この塵埃を核として当該塵埃の周りに上記スケールが成長すると、気液接触部材の通風が阻害され、除菌効率が低下するといった問題があった。
By the way, since water such as tap water contains hardness components (Ca ions, Mg ions, etc.) and silica components (SiO 2 ), when air sterilization operation is performed over a long period of time, these The hardness component and the silica component may be deposited as a scale on the gas-liquid contact member.
In particular, dust mixed in the blown air easily adheres to the air suction side of the gas-liquid contact member, and when the scale grows around the dust with the dust as a core, the gas-liquid contact member is ventilated. There was a problem that the sterilization efficiency was reduced.
そこで、本発明の目的は、気液接触部材の空気吸込側へのスケールの成長を抑制し、ひいては、除菌効率低下の抑制を図った空気除菌装置を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide an air sterilization apparatus that suppresses the growth of scale on the air suction side of the gas-liquid contact member, and thus suppresses the decrease in sterilization efficiency.
上記課題を解決するため、本発明は、水を電気分解して活性酸素種を含む電解水を生成する電解槽と、この電解槽で生成された電解水が供給される気液接触部材とを備え、この気液接触部材に送風ファンにより空気を送り、当該気液接触部材で前記電解水と前記空気とを接触させて当該空気を除菌する空気除菌装置において、前記気液接触部材の空気吸込側に延在する横長のブラシユニットと、このブラシユニットを前記気液接触部材の上端と下端との間で上下に駆動する駆動機構とを備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention includes an electrolytic cell that electrolyzes water to generate electrolyzed water containing active oxygen species, and a gas-liquid contact member that is supplied with the electrolyzed water generated in the electrolytic cell. In the air sterilization device for sterilizing the air by sending air to the gas-liquid contact member by a blower fan and bringing the electrolyzed water and the air into contact with the gas-liquid contact member, A horizontally long brush unit extending to the air suction side, and a drive mechanism for driving the brush unit up and down between an upper end and a lower end of the gas-liquid contact member are provided.
この構成によれば、駆動機構の動作により気液接触部材の空気吸込側に延在するブラシユニットが当該気液接触部材の上端と下端との間で上下に駆動されるため、このブラシユニットが気液接触部材の空気吸込側に生じたスケールを除去する。このため、気液接触部材の空気吸込側へのスケールの成長が抑制されることにより、当該気液接触部材の通風量が確保されるため、当該気液接触部材を通過する空気を十分に除菌することができ、除菌効率低下の抑制を図ることができる。 According to this configuration, since the brush unit extending to the air suction side of the gas-liquid contact member is driven up and down between the upper end and the lower end of the gas-liquid contact member by the operation of the drive mechanism, the brush unit The scale generated on the air suction side of the gas-liquid contact member is removed. For this reason, the growth of the scale toward the air suction side of the gas-liquid contact member is suppressed, so that the amount of ventilation of the gas-liquid contact member is ensured. Bacteria can be sterilized, and the suppression of sterilization efficiency can be suppressed.
この構成において、前記駆動機構は、前記気液接触部材の両側部に配置されるラックと、このラックと噛み合い、前記ブラシユニットと連動するピニオンと、このピニオンを回転駆動するピニオン駆動用モータとを備える構成としても良い。 In this configuration, the drive mechanism includes a rack disposed on both sides of the gas-liquid contact member, a pinion that meshes with the rack and interlocks with the brush unit, and a pinion drive motor that rotationally drives the pinion. It is good also as a structure provided.
また、前記気液接触部材から流下する水を受ける水受皿を備え、この水受皿を前記ブラシユニットの下方に延出した構成としても良い。 Moreover, it is good also as a structure provided with the water receiving tray which receives the water which flows down from the said gas-liquid contact member, and this water receiving tray extended below the said brush unit.
また、前記駆動機構を所定期間ごとに駆動させる制御手段を備える構成としても良い。さらに、前記制御手段は、前記駆動機構を駆動させる場合、前記送風ファンを停止するとともに、前記気液接触部材に電解水もしくは水を供給する構成としても良い。 Moreover, it is good also as a structure provided with the control means which drives the said drive mechanism for every predetermined period. Further, when the driving mechanism is driven, the control means may stop the blower fan and supply electrolytic water or water to the gas-liquid contact member.
本発明によれば、駆動機構の動作により気液接触部材の空気吸込側に延在するブラシユニットが当該気液接触部材の上端と下端との間で上下に駆動されるため、このブラシユニットが気液接触部材の空気吸込側に生じたスケールを除去する。このため、気液接触部材の空気吸込側へのスケールの成長が抑制されることにより、当該気液接触部材の通風量が確保されるため、当該気液接触部材を通過する空気を十分に除菌することができ、除菌効率低下の抑制を図ることができる。 According to the present invention, the brush unit that extends to the air suction side of the gas-liquid contact member by the operation of the drive mechanism is driven up and down between the upper end and the lower end of the gas-liquid contact member. The scale generated on the air suction side of the gas-liquid contact member is removed. For this reason, since the growth of the scale toward the air suction side of the gas-liquid contact member is suppressed, the amount of ventilation of the gas-liquid contact member is ensured, so that the air passing through the gas-liquid contact member is sufficiently removed. Bacteria can be sterilized, and the suppression of sterilization efficiency can be suppressed.
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は、本発明を適用した実施の形態に係る空気除菌装置1の外観斜視図であり、図2は、空気除菌装置1の内部構成を示す斜視図である。
図1に示すように、空気除菌装置1は縦長に形成された箱形の筐体11を有し、例えば床置き設置される。筐体11には、筐体11の両側面の下部に吸込グリル12が形成されるとともに、筐体11の前面の下端部に吸込口15が形成されている。
また、筐体11の上面には吹出口13が形成され、吹出口13には空気を吹き出す方向を変化させるためのルーバー20が設けられている。ルーバー20は、運転停止時には上記吹出口13を閉塞するように構成されている。
空気除菌装置1は、吸込グリル12及び吸込口15を介して設置室内の空気を吸い込んで除菌し、この除菌された空気を吹出口13から排出することで、室内空気を清浄化させる装置である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is an external perspective view of an
As shown in FIG. 1, the
Moreover, the
The
筐体11の上面には、図2に示すように、吹出口13の前面側に配置された操作蓋16Aと、この操作蓋16Aに横並びに配置されたタンク用開閉蓋14Aとが形成されている。操作蓋16Aを開くと、空気除菌装置1の各種操作を行う操作パネル16が露出し、タンク用開閉蓋14Aを開くと、タンク取出口14を介して後述する給水タンク41を出し入れ可能となっている。
また、図1に示すように、筐体11の両側面の上部にはそれぞれ把持部17が形成されている。これら把持部17は筐体11を手持ちする際に手を掛けるための凹部であり、運搬時に空気除菌装置1を一人で持ち上げて移動できるようになっている。
また、筐体11の前面(一側面)には、上下方向に並べられた上側カバー部材18及び下側カバー部材19がそれぞれ着脱自在に配置されており、これら上側カバー部材18及び下側カバー部材19を取り外すと筐体11の内部構成が露出するようになっている。また、下側カバー部材19は、この下側カバー部材19の下端部に、筐体11の背面側に向けて湾曲した円弧部19Aを備え、この円弧部19Aに上記吸込口15が形成されている。
As shown in FIG. 2, an
Further, as shown in FIG. 1, gripping
Further, an
筐体11には、図2に示すように、この筐体11の内部を上下に仕切る支持板21が設けられ、上側の室22と下側の室23とに区分けされている。この下側の室23には、送風ファン31及びファンモータ32が配置されるとともに、仕切板24を介して、把手部57Aを有する排水タンク57が筐体11の前面側に引き出し可能に収容されている。これら送風ファン31及びファンモータ32と排水タンク57とは横並びに配置されている。
また、送風ファン31と吸込口15との間、すなわち、下側の室23における下側カバー部材19(図1)と対向する位置にプレフィルタ34が着脱自在に配置されている。このプレフィルタ34は、吸込グリル12及び吸込口15を通じて吸い込まれた空気中の塵埃など粒径の大きなものを捕集する第1フィルタ25と、この第1フィルタ25を通過する、例えば粒径10(μm)以上の物を捕集する第2フィルタ26とを備えて構成される。このプレフィルタ34によって空気中に浮遊する花粉や塵埃等が除去され、この除去された空気が送風ファン31を介して上側の室22に供給される。
As shown in FIG. 2, the
A pre-filter 34 is detachably disposed between the
一方、上側の室22には、送風ファン31及びファンモータ32の上方に電装ボックス39が配置され、電装ボックス39には、空気除菌装置1を制御する制御部(制御手段)60(図5)を構成する各種デバイスが実装された制御基板や、ファンモータ32に電源電圧を供給する電源回路等の各種電装部品が収容されている。
電装ボックス39の上方には、通過する空気を電解水に接触させて空気を除菌する気液接触部材53が配置されている。気液接触部材53の下方には、気液接触部材53から滴下した電解水を受ける水受け部42Aを備えた水受皿42が配置されている。水受皿42は、上記水受け部42Aよりも深底に形成された貯留部42Bを備え、貯留部42Bは多量の電解水を貯留できる。この貯留部42Bには、水受け部42Aに滴下した電解水が流入するように構成され、電解水が貯留部42Bに貯留される。また、貯留部42Bは上記排水タンク57の上方に延在している。
さらに、貯留部42Bの上には給水タンク41が配設され、給水タンク41から貯留部42Bに水を供給可能な構成となっている。詳細には、給水タンク41の下端に形成された給水口にはフロートバルブが設けられ、貯留部42Bの水面が給水口よりも下になると、このフロートバルブが開放されることにより、給水タンク41から必要量の水が供給され、貯留部42Bの水位が一定に保たれる仕組みとなっている。
On the other hand, in the
Above the
Further, a
次に、空気除菌装置1における空気の流れを説明する。
図3は、空気除菌装置1の内部構成を示す右側断面視図である。
上述のように、筐体11の下側の室23には送風ファン31が設けられている。送風ファン31の送風口31Aは、図3に示すように、筐体11の背面側部分において上向きに設けられ、上側の室22の背面側において上下に延びる風路としての空間1Aに連通する。空間1Aは、筐体11の背面側に配置される第1導風部材81と、この第1導風部材81に対向配置され、支持板21から水受皿42まで延在する導風板84とにより形成されている。送風ファン31の送風口31Aから吹き出された空気は、図3中に矢印で示すように空間1Aを通り、気液接触部材53の背面に吹き付けられる。
Next, the flow of air in the
FIG. 3 is a right side cross-sectional view showing the internal configuration of the
As described above, the
一方、気液接触部材53を介して、上記空間1Aと反対側(本実施形態では筐体11の前面側)の空間1Bには、図3に示すように、気液接触部材53を通過した空気を吹出口13に導く第2導風部材83が配置されている。第2導風部材83は、上面部と背面部とを開口された略箱状に形成されている。
この第2導風部材83は、空間1B内の空気を吹出口13に導く機能に加えて、気液接触部材53から空気とともにこの空間1Bに吹き出された水(いわゆる飛び水)を受ける機能を有する。具体的には、第2導風部材83の内側の底面83Aは、気液接触部材53に向けて傾斜しており、第2導風部材83に飛び出した水を水受皿42に導くように形成されている。そして、気液接触部材53を通過した空気は、第2導風部材83の内側の面83Bに導かれて吹出口13の下方に配設された吹出口フィルタ36を通って排気される。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the gas-
In addition to the function of guiding the air in the
図4は、電解水を生成し循環させる要部の構成を示す斜視図である。
本実施の形態では、空気を除菌する電解水は、循環されて繰り返し使用される。循環の概略を説明すると、電解水の原料として貯留部42Bに供給された水道水は、電解水を循環させるための循環ポンプ44により電解槽46に供給され、電解槽46により水道水が電解されて生成された電解水は、貯留部42Bに再び戻り貯留され、その後、循環ポンプ44により気液接触部材53に供給され、次いで、除菌に使用された電解水が水受け部42Aに流下し、水受け部42Aから貯留部42Bに流れた電解水が再び循環ポンプ44により電解槽46に供給されて電解水の循環が繰り返されるというものである。このように、本実施形態における構成では電解水が循環式となっており、少量の水を有効に利用することで、長時間にわたって効率良く空気の除菌ができる。
FIG. 4 is a perspective view showing a configuration of a main part for generating and circulating electrolyzed water.
In the present embodiment, electrolyzed water for sterilizing air is circulated and used repeatedly. The outline of the circulation will be described. The tap water supplied to the
水受皿42は、水受け部42Aと貯留部42Bとが一体に成形されて構成される。水受け部42Aは貯留部42Bより一段高く形成されており、気液接触部材53から水受け部42Aに流下した電解水は、貯留部42Bに流れるようになっている。また、水受け部42Aから貯留部42Bに至る電解水の流路には、気液接触部材53から流れ落ちた水に含まれる固形物(スケール)を捕集するフィルタ74が配設されている。
The
循環ポンプ44は、その吸入口が貯留部42Bの水面より下になるように配設され、循環ポンプ44の吐出口に接続された配水管71を通じて電解水を吐出する。配水管71は、2つの経路に分岐し、一方の経路では、循環ポンプ44は、配水管71と分岐して接続される分岐管72を介して電解槽46に接続され、他方の経路では、配水管71が水受け部42Aの側に延びた終端に位置する気液接触部材53に接続される。
一方の経路において、分岐管72を通って電解槽46に供給された電解水は、電解槽46により電解される。この電解槽46は、後述するように複数の電極を内蔵し、これら電極間に制御部60から供給される電圧を印加することにより、水を電解して電解水を生成する。本実施の形態では、水道水が電解されることで、除菌成分としての次亜塩素酸を含む電解水が生成される。電解槽46の上面には、この電解槽46で生成した電解水を排出する排出口46Aが形成され、この排出口46Aには電解水を貯留部42Bに送出する返送管73が接続されている。返送管73は、排出口46Aから横方向に延びた後、下方向に向きを変え、返送管73の下端は、フィルタ74の上方に位置している。電解水は、返送管73の下端から直接、フィルタ74に注がれるようにして還流され、フィルタ74を通過する際にスケール等を取り除かれて、貯留部42Bに貯留される。なお、返送管73から流れ出る電解水が、フィルタ74の上流である水受け部42Aに還流される構成としても良い。この場合、返送管73から水受け部42Aに注がれた電解水は、上述の場合と同様に、フィルタ74を介して貯留部42Bに流れるため、スケールを取り除くことができる。
また、本実施形態では貯留部42Bに貯留された水を適宜排出可能に構成されている。具体的には、貯留部42Bの下部には排水管55(図5)が連結されるとともに、この排水管55を開閉させる排水バルブ56(図5)が設けられている。そして、排水管55の先端は、上記排水タンク57の上方に延びており、排水バルブ56を開放することにより、水受皿42上の水が排水タンク57に排出される。
In one path, the electrolyzed water supplied to the
Moreover, in this embodiment, it is comprised so that the water stored by the
気液接触部材53の上部には、気液接触部材53上に均一に電解水を分散させるための散水ボックス51が組み付けられている。この散水ボックス51は、電解水を一時的に貯留するトレー部材(図示略)を備え、このトレー部材の側面に複数の散水孔(図示略)が開口しており、配水管71により供給される電解水は、この散水孔から気液接触部材53に対して滴下されるようになっている。
A watering
そして、次亜塩素酸を含んだ電解水が供給された気液接触部材53が送風により空気を送られると、空気が気液接触部材53を通過する際に、空気中に浮遊するウィルス等と電解水とが接触してウィルス等が不活化されるため、空気を除菌することができ、さらに気液接触部材53自体における雑菌の繁殖を防止できる。また、臭気が気液接触部材53を通過する際に、電解水中の次亜塩素酸と反応し、イオン化して電解水に溶解することにより、空気中から除去されるため、脱臭をすることもできる。
And when the gas-
気液接触部材53は、ハニカム構造を持ったフィルタである。詳細には、気液接触部材53は、気体に接触するエレメント部をフレームにより支持する構造を有する。エレメント部は、波板部材と平板部材とが積層されて構成され、これら波板部材と平板部材との間に略三角状の多数の開口が形成されている。従って、エレメント部に空気を通過させる際の気体接触面積が広く確保され、電解水の滴下が可能で、目詰まりしにくい構造になっている。
The gas-
また、気液接触部材53の上面には、散水ボックス51から滴下される電解水をエレメント部に効率よく分散させるため、分流シート(図示略)が配設されている。この分流シートは、液体の浸透性を有する繊維材料からなるシート(織物、不織布等)であり、気液接触部材53の厚み方向断面に沿って一または複数設けられる。
ここで、気液接触部材53の各部(フレーム、エレメント部、及び分流シートを含む)には、電解水による劣化が少ない素材、例えば、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)、PET(ポリエチレン・テレフタレート)樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ素系樹脂(PTFE、PFA、ETFE等)又はセラミックス系材料等の素材が使用され、本構成では、PET樹脂を用いるものとする。
また、気液接触部材53の各部には親水性処理が施され、電解水に対する親和性が高められており、これによって、気液接触部材53の電解水の保水性(湿潤性)が保たれ、後述する活性酸素種(活性酸素物質)と室内空気との接触が長時間持続される。
In addition, a diversion sheet (not shown) is disposed on the upper surface of the gas-
Here, each part (including the frame, the element part, and the flow dividing sheet) of the gas-
Further, each part of the gas-
図5は、電解水の循環経路を示す概略図であり、図6は電解槽46の構成を詳細に示す図である。これら図5及び図6を参照して、気液接触部材53に対する電解水の供給について説明する。なお、本実施の形態では、給水タンク41に水道水を入れて空気除菌装置1を動作させる場合について説明する。
FIG. 5 is a schematic diagram showing the circulation path of the electrolyzed water, and FIG. With reference to FIG. 5 and FIG. 6, the supply of electrolyzed water to the gas-
水道水を入れた給水タンク41が空気除菌装置1にセットされると、上述のように、給水タンク41から水受皿42の貯留部42Bに水道水が供給され、貯留部42Bの水位が所定のレベルに達する。貯留部42B内の水は循環ポンプ44によって汲み上げられて、その一部が電解槽46に供給される。この電解槽46には、図6に示すように、一方が正、他方が負となる対の電極47、48を備え、これら電極47、48間に電圧を印加することにより、電解槽46に流入した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。
When the
電極47、48は、例えばベースがチタン(Ti)で皮膜層がイリジウム(Ir)、白金(Pt)から構成された電極板であり、この電極47、48に流れる電流値は、電流密度で数mA(ミリアンペア)/cm2(平方センチメートル)〜数十mA/cm2になるように設定され、所定の遊離残留塩素濃度(例えば1mg(ミリグラム)/l(リットル))を発生させる。
The
詳述すると、上記電極47、48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、
水に含まれる塩化物イオン(Cl-: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、塩素(Cl2)が発生する。さらにこの塩素は水と反応し、
Cl2+H2O→HClO+HCl
次亜塩素酸(HClO)と塩化水素(HCl)が発生する。
Specifically, when the tap water is energized by the
4H + + 4e − + (4OH − ) → 2H 2 + (4OH − )
And the anode electrode
2H 2 O → 4H + + O 2 + 4e −
As soon as the reaction of
Chloride ion contained in water (Cl -: those previously added in tap water),
2Cl − → Cl 2 + 2e −
As a result, chlorine (Cl 2 ) is generated. Furthermore, this chlorine reacts with water,
Cl 2 + H 2 O → HClO + HCl
Hypochlorous acid (HClO) and hydrogen chloride (HCl) are generated.
アノード電極で発生した次亜塩素酸は広義の活性酸素種に含まれるもので、強力な酸化作用や漂白作用を有する。次亜塩素酸が溶解した水溶液、すなわち空気除菌装置1により生成される電解水は、ウィルス等の不活化、殺菌、有機化合物の分解等、種々の空気清浄効果を発揮する。このように、次亜塩素酸を含む電解水が散水ボックス51から気液接触部材53に滴下されると、送風ファン31により吹き出された空気が気液接触部材53において次亜塩素酸と接触する。これにより、空気中に浮遊するウィルス等が不活化されるとともに、当該空気に含まれる臭気物質が次亜塩素酸と反応して分解され、或いはイオン化して溶解する。従って、空気の除菌及び脱臭がなされ、清浄化された空気が気液接触部材53から排出される。
Hypochlorous acid generated at the anode electrode is contained in a broad sense of active oxygen species and has a strong oxidizing action and bleaching action. The aqueous solution in which hypochlorous acid is dissolved, that is, the electrolyzed water generated by the
活性酸素種によるウィルス等の不活化の作用機序として、インフルエンザウィルスの例を挙げる。上述した活性酸素種は、インフルエンザの感染に必須とされるインフルエンザウィルスの表面蛋白(スパイク)を破壊、消失(除去)する作用を有する。この表面蛋白が破壊された場合、インフルエンザウィルスと、インフルエンザ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、感染が阻止される。このため、空気中に浮遊するインフルエンザウィルスは、気液接触部材53において活性酸素種を含む電解水に接触することにより、いわば感染力を失うこととなり、感染が阻止される。
An example of influenza virus is given as an action mechanism for inactivating viruses and the like by reactive oxygen species. The above-mentioned reactive oxygen species have the action of destroying and eliminating (removing) the surface protein (spike) of influenza virus, which is essential for influenza infection. When this surface protein is destroyed, the influenza virus and a receptor (receptor) necessary for the infection of the influenza virus are not bound, and the infection is prevented. For this reason, the influenza virus floating in the air loses infectivity by contacting the electrolyzed water containing active oxygen species in the gas-
従って、この空気除菌装置1が、例えば幼稚園や小・中・高等学校、介護保険施設、病院等のいわゆる大空間に設置された場合であっても、電解水により清浄化(除菌、脱臭等)された空気を大空間内で広く行き渡らせることが可能になり、大空間での空気除菌及び脱臭を効率よく行うことができる。
Therefore, even if this
また、散水ボックス51から気液接触部材53に滴下された電解水は気液接触部材53を伝って下方に移動し、水受皿42の水受け部42Aに落ちる。この水受け部42Aに落ちた電解水は貯留部42Bに流れ込み、再び循環ポンプ44によって汲み上げられ、電解槽46を経て気液接触部材53に供給される。また、蒸発等により貯留部42Bに貯留される水量が減った場合には、給水タンク41内の水が貯留部42Bに適量供給される。
The electrolyzed water dropped from the
ところで、水道水等の水には、硬度成分(Caイオン、Mgイオン等)やシリカ成分(SiO2)が含まれているため、長期間に亘って空気除菌運転が行われた場合、これらの硬度成分やシリカ成分が気液接触部材53にスケールとして析出することがある。特に、気液接触部材53の空気吸込側の面53A(図3参照)には、送風された空気に混入された塵埃が付着しやすく、この塵埃を核として当該塵埃の周りにスケールが成長すると、気液接触部材53の通風が阻害され、除菌効率が低下する。
これを防止するため、本実施の形態では、気液接触部材53に付着したスケールを除去するための掃除機構88が設けられている。この掃除機構88は、図7に示すように、気液接触部材53の全幅に渡って延在する横長のブラシユニット90と、このブラシユニット90を気液接触部材53の上端と下端との間で上下に駆動するギア式の駆動機構91とを備えている。
By the way, since water such as tap water contains hardness components (Ca ions, Mg ions, etc.) and silica components (SiO 2 ), when air sterilization operation is performed over a long period of time, these The hardness component and the silica component may be deposited on the gas-
In order to prevent this, in the present embodiment, a
ブラシユニット90は、図7に示すように、回転ブラシ92と、この回転ブラシ92の軸部92Aの一端に設けられた変速歯車93とを備えて構成されている。回転ブラシ92は、気液接触部材53と略同一の幅を備え、電解水による劣化が少ない素材(例えば、PET樹脂)で形成されている。この回転ブラシ92は、駆動機構91の後述する駆動モータ(ピニオン駆動用モータ)98により回転駆動され、気液接触部材53の空気吸込側に付着した塵埃やスケールを除去する。
また、駆動機構91は、気液接触部材53の両端部に配置される左右一対のラック94と、これら一対のラック94に噛み合うピニオン95を有する軸ユニット96と、この軸ユニット96の一端に設けられ、上記したブラシユニット90の変速歯車93と噛み合うる連結歯車97と、上記変速歯車93を介してブラシユニット90及び駆動機構91を連動させる駆動モータ98とを備える。この駆動モータ98は、上記した制御部60によって動作が制御されている。具体的には、駆動機構91は、気液接触部材53の上端及び下端にそれぞれブラシユニット90の位置を検出するリミットスイッチ(不図示)を備えており、このリミットスイッチの検出により、制御部60は駆動モータ98の回転方向を変更する。これにより、ブラシユニット90を上下方向に移動させることが可能となる。
また、気液接触部材53の両端には、ラック94に沿ってブラシユニット90を上下に案内するための案内溝100Aを有する左右一対の案内板100が配置されている。ブラシユニット90の回転ブラシ92と軸ユニット96とは、変速歯車93及び連結歯車97で連結され、これら回転ブラシ92の軸部92A及び軸ユニット96の軸部96Aがともに案内溝100Aに配置される。これにより、ブラシユニット90及び軸ユニット96は、この軸ユニット96のピニオン95がラック94に押し付けられて噛み合う状態に保持される。
As shown in FIG. 7, the
The
A pair of left and
変速歯車93は、図8に示すように、側面視で駆動モータ98よりも気液接触部材53の空気吸込側に配置されており、この駆動モータ98の回転数を減速して当該変速歯車93の上方に配置されたピニオン95を有する軸ユニット96に当該駆動モータ98の動力を伝達し、この軸ユニット96及び当該軸ユニット96と連結されたブラシユニット90をラック94に沿って所定の移動速度で上下方向に移動させる。
また、変速歯車93は、上述のように、回転ブラシ92の軸部92Aに設けられているため、この変速歯車93は、駆動モータ98の回転数を回転ブラシ92用の回転数まで減速させる減速歯車としても機能する。このため、一つの駆動モータ98でブラシユニット90の上下駆動と回転ブラシ92の回転駆動とを行うことができ、掃除機構88に必要なモータ数を少なくすることができる。
As shown in FIG. 8, the
Further, since the
また、本構成では、図8に示すように、上記した水受皿42は、気液接触部材53から流下する水を受ける水受け部42Aをブラシユニット90の下方に延出させて形成したスケール捕捉部101を備える。これによれば、ブラシユニット90の回転ブラシ92が回転することにより、気液接触部材53から除去されたスケールは、当該ブラシユニット90の下方に位置するスケール捕捉部101にて捕捉される。この捕捉されたスケールは、電解水とともに貯留部42Bに向かって流れるが、この貯留部42Bと水受け部42Aとの境に配置されるフィルタ74によって捕集される。
Further, in this configuration, as shown in FIG. 8, the above-described
次に、動作について説明する。
本構成の掃除機構88は、制御部60の制御によって、例えば、夜間の空気除菌装置1の運転が停止されている期間に定期的に実施される。具体的には、制御部60には予め掃除機構88の清掃モードを開始する時刻(例えば、AM0:00)が登録されており、この時刻になると、制御部60は駆動モータ98を動作させて気液接触部材53の清掃を実行する。
この清掃モードを実行する場合、制御部60は、送風ファン31の停止することにより、回転ブラシ92で除去されたスケールが送風された空気で再度、気液接触部材53に付着することを防止している。さらに、制御部60は、循環ポンプ44の運転を開始し、気液接触部材53に水を供給する。これによれば、回転ブラシ92によって除去されたスケールは、供給された水とともに水受皿42上に導かれ、スケールを簡単に捕集することができる。また、循環ポンプ44の運転に伴って電解槽46の電極47、48に通電して、気液接触部材53に電解水を供給しても良い。この構成によれば、スケールの除去ともに、電解水により気液接触部材53の除菌もなされるため、気液接触部材53をより清潔な状態に保つことができる。
Next, the operation will be described.
The
When executing this cleaning mode, the
制御部60は駆動モータ98を駆動させる。例えば、ブラシユニット90を下降(矢印A方向)させると、回転ブラシ92はスケールを掻き落とす(矢印X)方向に回転するため、除去されたスケールが効果的に水受皿42に溜まる。一方、ブラシユニット90を上昇(矢印B方向)させると、回転ブラシ92はスケールを掻き上げる(矢印Y)方向に回転する。ここで、回転ブラシ92の上部には、スケールの飛びを防止するためのカバー体(不図示)を設けることが望ましい。
The
制御部60は、例えば、掃除機構88が所定時間(例えば10分)経過した場合には、駆動モータ98及び循環ポンプ44の動作を停止して、清掃モードを終了する。なお、清掃モードの終了のトリガは、ブラシユニット90が所定回数(例えば10回)上下方向に往復動作したことで判断しても良い。
For example, when the
本実施形態によれば、駆動機構91の動作により気液接触部材53の空気吸込側の面53Aに延在するブラシユニット90が当該気液接触部材53の上端と下端との間で上下に駆動されるため、このブラシユニット90が気液接触部材53の空気吸込側の面53Aに生じたスケールを除去する。このため、気液接触部材53の空気吸込側の面53Aへのスケールの成長が抑制されることにより、当該気液接触部材53の通風量が確保されるため、当該気液接触部材53を通過する空気を十分に除菌することができ、除菌効率低下の抑制を図ることができる。
According to the present embodiment, the
本実施形態によれば、駆動機構91は、気液接触部材53の両側部のフレーム部に一体に形成されたラック94と、このラック94と噛み合い、ブラシユニット90と連動するピニオン95と、このピニオン95を回転駆動する駆動モータ98とを備えるため、簡単な構成でブラシユニット90を気液接触部材53の上下方向に動作させることができる。
According to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、気液接触部材53から流下する水を受ける水受皿42を備え、この水受皿42は、前記ブラシユニットの下方に延出したスケール捕捉部101を備えるため、気液接触部材53から除去されたスケールは、当該ブラシユニット90の下方に位置するスケール捕捉部101にて捕捉され、スケールが筐体11内に散乱することが防止される。
In addition, according to the present embodiment, the
また、本実施形態によれば、駆動機構91を所定期間ごとに駆動させる制御部60を備えるため、気液接触部材53からスケールを除去する動作を定期的に実行することができ、気液接触部材53のメンテナンスの作業を軽減することができる。
Moreover, according to this embodiment, since the
また、本実施形態によれば、制御部60、駆動機構91を駆動させる場合、送風ファン31を停止するとともに、気液接触部材53に電解水もしくは水を供給するため、ブラシユニット90の回転ブラシ92によって除去されたスケールは、供給された水とともに水受皿42上に導かれ、スケールを簡単に捕集することができる。
Further, according to the present embodiment, when the
本実施の形態に係る空気除菌装置1は、本発明の一態様であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能なのは勿論である。
例えば、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であても、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。
The
For example, ozone (O 3 ) or hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) may be generated as the active oxygen species. In this case, when a platinum tantalum electrode is used as the electrode, active oxygen species can be stably generated with high efficiency by electrolysis even if the ion species is dilute water.
また、本実施形態では、給水タンク41により水道水を供給する例について説明している。水道水には殺菌を目的として塩素化合物が添加されているため、塩化物イオンが含まれており、この塩化物イオンが反応して次亜塩素酸及び塩酸が生成される。これは水道水を用いた場合に限定されるものではなく、電解槽46に供給された水が、ハロゲン化合物の添加または混入によりハロゲン化物イオンを含む水となっていれば、同様の反応によりハロゲンを含む活性酸素種が生成される。
また、空気除菌装置1において、イオン種が希薄な水(純水、精製水、井戸水、一部の水道水等を含む)を用いた場合も同様の反応を起こさせることが可能である。すなわち、イオン種が希薄な水にハロゲン化合物(食塩等)を添加すれば、同様の反応が起こり、活性酸素種を得ることができる。
Moreover, in this embodiment, the example which supplies tap water with the
Further, in the
また、本実施形態では、ブラシユニット90は、回転ブラシ92を備える構成としていたが、これに限るものではなく、平ブラシでスケールを除去する構成としても良い。
また、本実施形態では、駆動機構91はラック94とピニオン95とを用いてブラシユニット90を上下に移動させる構成としていたが、これに限るものではなく、例えば、気液接触部材53の上端と下端との間に無端状に架け渡されたタイミングベルトを備え、このタイミングベルトを用いてブラシユニットを上下に移動させる構成としても良い。
In the present embodiment, the
In the present embodiment, the
1 空気除菌装置
31 送風ファン
42 水受皿
42A 水受け部
42B 貯留部
44 循環ポンプ
46 電解槽
47、48 電極
53 気液接触部材
60 制御部
88 掃除機構
90 ブラシユニット
91 駆動機構
92 回転ブラシ
93 変速歯車
94 ラック
95 ピニオン
96 軸ユニット
97 連結歯車
98 駆動モータ
100 案内板
100A 案内溝
101 スケール捕捉部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記気液接触部材の空気吸込側に延在する横長のブラシユニットと、このブラシユニットを前記気液接触部材の上端と下端との間で上下に駆動する駆動機構とを備えることを特徴とする空気除菌装置。 An electrolyzer that electrolyzes water to generate electrolyzed water containing active oxygen species, and a gas-liquid contact member to which electrolyzed water generated in the electrolyzer is supplied. In an air sterilization apparatus that sends air and sterilizes the air by contacting the electrolyzed water and the air with the gas-liquid contact member,
A horizontally long brush unit extending to an air suction side of the gas-liquid contact member, and a drive mechanism for driving the brush unit up and down between an upper end and a lower end of the gas-liquid contact member. Air sanitizer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007293177A JP2009118903A (en) | 2007-11-12 | 2007-11-12 | Air sterilizing device |
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ID=40811750
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JP2007293177A Pending JP2009118903A (en) | 2007-11-12 | 2007-11-12 | Air sterilizing device |
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009216273A (en) * | 2008-03-07 | 2009-09-24 | Kowa Co Ltd | Humidifier |
WO2011105533A1 (en) * | 2010-02-26 | 2011-09-01 | 三洋電機株式会社 | Air cleaning device having air purification function and operation control method therefor |
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CN111895564A (en) * | 2020-07-21 | 2020-11-06 | 安徽嘉乐斯乐净化工程有限公司 | Automatic cleaning type industrial humidifier |
WO2022252584A1 (en) * | 2021-06-02 | 2022-12-08 | 青岛海尔空调器有限总公司 | Disinfection machine shell and disinfection machine |
-
2007
- 2007-11-12 JP JP2007293177A patent/JP2009118903A/en active Pending
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