JP2011064380A - Air ion supply device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、住宅やオフィス等の部屋に負イオンや正イオンを空気に含ませた空気イオンを供給する空気イオン供給装置に関するものである。 The present invention relates to an air ion supply device that supplies air ions in which negative ions or positive ions are contained in air to a room such as a house or an office.
近年、住宅の高気密・高断熱化により、屋内の空気が屋外の空気と置換し難くなっている。このため、換気装置と各部屋とを給気空気ダクトおよび排気空気ダクトで接続することによって各部屋の換気を積極的に行いながら、各部屋に給気される空気にイオンを含ませるようにした空気イオン供給装置の需要が増えている。 In recent years, it has become difficult to replace indoor air with outdoor air due to high airtightness and high thermal insulation of houses. For this reason, the air supplied to each room is made to contain ions while actively ventilating each room by connecting the ventilation device and each room with a supply air duct and an exhaust air duct. The demand for air ion supply devices is increasing.
しかしながら、上述した空気イオン供給装置は、各部屋に供給する空気量を調整しているものの、各部屋に供給する空気イオンの濃度を調整するものではなかった。そこで、従来では、負イオン又は正イオン又は両イオンを含む空気イオンの濃度を任意に調整することができる空気イオン搬送システムが提案されている。 However, the above-described air ion supply apparatus adjusts the amount of air supplied to each room, but does not adjust the concentration of air ions supplied to each room. Therefore, conventionally, an air ion transport system that can arbitrarily adjust the concentration of air ions including negative ions, positive ions, or both ions has been proposed.
例えば、特許文献1には、換気装置の筐体内に設けられ、外部から取り込んだ空気に、負イオン又は正イオン又は両イオンを含ませる空気イオン発生装置と、換気装置の筐体に接続し、各部屋へ空気を搬送する空気ダクトと、空気イオン発生装置を制御する制御装置とから構成され、空気イオン発生装置を制御することにより各部屋の要求に応じた濃度の空気イオンを供給する空気イオン搬送システムが記載されている。 For example, in Patent Document 1, an air ion generator that is provided in a casing of a ventilator and includes negative ions, positive ions, or both ions in air taken from outside, and connected to the casing of the ventilator, An air ion that is composed of an air duct that conveys air to each room and a control device that controls the air ion generator, and supplies air ions having a concentration according to the requirements of each room by controlling the air ion generator A transport system is described.
しかしながら、空気イオン発生装置で発生するイオンの量は、相対湿度の影響を受けて変動する。また、発生したイオンは化学物質の影響を受けて低減する。このため、特許文献1に記載された空気イオン搬送システムでは、各部屋が要求する空気イオンの濃度と、実際に空気イオン発生装置から供給される空気イオンの濃度とに差が生じる場合が発生する。その結果、各部屋に供給される空気イオンの濃度が、所定の濃度に満たない場合が発生し、各部屋において空気イオンの効果を常に得ることができないという問題点があった。 However, the amount of ions generated by the air ion generator varies under the influence of relative humidity. The generated ions are reduced by the influence of chemical substances. For this reason, in the air ion transport system described in Patent Document 1, there may be a case where a difference occurs between the concentration of air ions required by each room and the concentration of air ions actually supplied from the air ion generator. . As a result, there are cases where the concentration of air ions supplied to each room is less than a predetermined concentration, and the effect of air ions cannot always be obtained in each room.
本発明は上記実情に鑑みて、確実に所定の濃度以上の空気イオンを供給することができる空気イオン供給装置を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide an air ion supply device that can reliably supply air ions having a predetermined concentration or more.
上記の目的を達成するために、本発明にかかる空気イオン供給装置は、給気装置内に設けられ、該給気装置の外部より取り込んだ空気に負イオン又は正イオン又は両イオンを含ませる空気イオン発生装置を有し、該空気イオン発生装置が発生した空気イオンを、空気ダクトを介して空気イオンの供給先に送出する空気イオン供給装置であって、前記空気イオン発生装置の下流に設けられた空気ダクト内に配置され、該空気ダクト内を通過する空気イオンの濃度を検出するイオン濃度検出手段と、前記イオン濃度検出手段が検出した空気イオンの濃度が所定値以上になるように前記空気イオン発生装置による空気イオンの発生量を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, an air ion supply device according to the present invention is provided in an air supply device, and air that contains negative ions, positive ions, or both ions in the air taken in from the outside of the air supply device. An air ion supply device that has an ion generation device and sends out air ions generated by the air ion generation device to an air ion supply destination via an air duct, and is provided downstream of the air ion generation device. An ion concentration detecting means for detecting the concentration of air ions passing through the air duct, and the air concentration detected by the ion concentration detecting means being equal to or higher than a predetermined value. And a control means for controlling the amount of air ions generated by the ion generator.
また、本発明にかかる空気イオン供給装置は、上記の発明において、前記イオン濃度検出手段は、前記空気ダクトの下流側末端部に設けたことを特徴とする。 The air ion supply apparatus according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the ion concentration detecting means is provided at a downstream end portion of the air duct.
また、本発明にかかる空気イオン供給装置は、上記の発明において、前記制御手段は、前記給気装置による給気量を調整して前記空気イオン発生装置を通過する空気の風速を制御することによって前記空気イオンの濃度を制御することを特徴とする。 In the air ion supply device according to the present invention, in the above invention, the control means adjusts an air supply amount by the air supply device to control a wind speed of air passing through the air ion generation device. The air ion concentration is controlled.
また、本発明にかかる空気イオン供給装置は、上記の発明において、前記給気装置は、該給気装置内部に、給気された空気の流路を可変に絞る絞り調整部を備え、前記制御手段は、前記絞り調整部を制御することによって、前記空気イオン発生装置を通過する空気の風速を制御し、前記空気イオンの濃度を制御することを特徴とする。 Moreover, the air ion supply device according to the present invention is the air supply device according to the above invention, wherein the air supply device includes a throttle adjustment unit that variably restricts a flow path of the supplied air inside the air supply device, The means is characterized by controlling the speed of air passing through the air ion generator and controlling the concentration of the air ions by controlling the aperture adjustment unit.
また、本発明にかかる空気イオン供給装置は、上記の発明において、前記空気イオン発生装置は、複数の空気イオン発生手段を備え、前記制御手段は、各空気イオン発生手段をオンオフさせて前記空気イオンの濃度を制御することを特徴とする。 The air ion supply device according to the present invention is the air ion supply device according to the above invention, wherein the air ion generation device includes a plurality of air ion generation means, and the control means turns each air ion generation means on and off to produce the air ions. The density | concentration of is controlled.
本発明によれば、イオン濃度検出手段が、空気イオン発生装置の下流に設けられた空気ダクト内に配置され、該空気ダクト内を通過する空気イオンの濃度を検出し、制御手段が、前記イオン濃度検出手段が検出した空気イオンの濃度が所定値以上になるように前記空気イオン供給装置による空気イオンの発生量を制御するようにしているので、空気イオンの供給先における空気イオンの濃度を確実に所定値以上に維持することができる。 According to the present invention, the ion concentration detection means is arranged in an air duct provided downstream of the air ion generator, detects the concentration of air ions passing through the air duct, and the control means detects the ion The amount of air ions generated by the air ion supply device is controlled so that the concentration of air ions detected by the concentration detection means is equal to or higher than a predetermined value, so that the concentration of air ions at the air ion supply destination can be ensured. Can be maintained at a predetermined value or more.
以下に添付図面を参照して、本発明に係る空気イオン供給装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。 Exemplary embodiments of an air ion supply device according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の実施の形態である空気イオン供給装置の概要構成を示す模式図である。この空気イオン供給装置1は、外気を取り込んで空気イオンを発生し、この空気イオンを含む空気を送出する集中給気装置11と、空気イオンの供給先である各部屋81−1〜81−5と、集中給気装置11と各部屋81−1〜81−5との間を接続する空気ダクト31と、空気ダクト31内に設けられ、通過する空気イオンの濃度を検出するイオン濃度検出手段としてのイオンカウンタ41と、イオンカウンタ41が検出したイオン濃度が所定値以上となるように集中給気装置11を制御する制御手段61とを有する。また、制御手段61には、中央監視装置51が接続され、この中央監視装置51の管理のもとに、制御手段61が少なくともイオン濃度の制御を行う。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an air ion supply apparatus according to an embodiment of the present invention. This air ion supply device 1 takes in outside air, generates air ions, sends out air containing the air ions, and each room 81-1 to 81-5 that is a supply destination of air ions. And an
集中給気装置11は、外気取込口13および給気口14が開口した箱型形状の筐体12を形成し、この筐体12内には、外気取込口13側から給気口14に向けて、フィルタ15、送風機16、ベーン機構17、および空気イオン発生装置21が順次配置されている。
The central air supply device 11 forms a box-
フィルタ15は、集中給気装置11の外部から内部に取り込まれる空気に含まれる塵、化学物質等を除去するものである。本発明の実施の形態では、例えば、正負の両イオンにより分解されるNOX、SOX等の化学物質を除去するフィルタを用いている。
The
送風機16は、フィルタ15とベーン機構17との間に配設され、集中給気装置11の外気取込口13から内部に空気を取り込み、取り込んだ空気を、給気口14から空気ダクト31へ送り出すものである。
The
ベーン機構17は、送風機16と空気イオン発生装置21との間に配設され、送風機16側から送られる空気の流れ91を可変に絞る。たとえば、ベーン機構17は、絞ることによって空気の流れ91の風速を高める。ここで、空気イオン発生装置21を通過する空気の風速と空気イオンの発生量との間には、正イオン、負イオンともに相関関係があり、風速が高いほど、空気イオンの発生量は多くなる。そこで、この実施の形態では、制御手段61によってベーン機構17による絞りが制御され、これによって空気イオン発生装置21を通過する風速が制御され、結果的に、空気イオン発生装置21による空気イオン発生量が制御されることになる。なお、ベーン機構17は、軸部材17a、空気流れ案内部材17b、および図示しない駆動部を有する。軸部材17aは、一対の丸棒状部材で、筐体12の側壁にそれぞれ支持され、空気流れ案内部材17bは、筐体12の中央部まで延在した一対の板状部材で、それぞれが軸部材17aを軸心として揺動可能に支持されている。なお、ベーン機構17によって、空気イオン発生装置21に対して空気の流れを導くように筐体12内の空気の通路開口面積が絞られる。また、図示しない駆動部は、駆動の状態によって、ベーン機構17による開口状態を検出し、この検出信号を制御手段61に送出する。
The
空気イオン発生装置21は、複数の空気イオン発生手段21−1〜21−4を有する。空気イオン発生手段21−1は、図2に示すように、箱型形状をなし、空気の流れ91にほぼ垂直な前端面と後端面とが開口して空気が流れる通風路21aが形成され、この通風路21a内であって給気口14近傍に空気イオンを発生するイオン発生素子21bが配置される。このイオン発生素子21bは、空気が通過するときに、負イオン、正イオンまたは両イオンを発生させ、通過する空気にこのイオンを含ませる。
The
通風路21a内の底面側に配設されたイオン発生素子21bは、交流高電圧が印加されることによって、空気中の酸素ないしは水分を電離して、H+(H2O)m(mは任意の自然数)とO2 -(H2O)n(nは任意の自然数)とを主体とした正負の両イオンを生成している。これら、H+(H2O)m及びO2 -(H2O)nは、浮遊菌の表面に付着し、化学反応して活性種である過酸化水素(H2O2)又は水酸基ラジカル(・OH)を生成することにより、浮遊菌を不活化、殺菌する。ここで、・OHは活性種の1種であり、ラジカルのOHを示している。
The ion generating
空気ダクト31は、空気ダクト31−1〜31−6からなり、集中給気装置11の給気口14に1本の空気ダクト31‐1が接続され、この空気ダクト31‐1の末端部に複数の空気ダクト31−2〜31−6が接続されて分岐し、分岐した各空気ダクト31−2〜31−6がそれぞれ空気イオンの供給先である各部屋81−1〜81−5に接続されている。空気ダクト31は、集中給気装置11から供給される空気イオンをそれぞれ各部屋81−1〜81−5に供給している。なお、この実施の形態では、空気ダクト31が、1つの空気ダクト31−1から複数の空気ダクト31−2〜31−6に分岐した構成としたが、これに限らず、集中給気装置11と各部屋81−1〜81−5との間をそれぞれ独立した空気ダクトによって接続するようにしてもよい。
The
イオンカウンタ41は、上述したように空気ダクト31内に配設され、空気ダクト31を流れる空気イオンの濃度を検出し、この検出結果を制御手段61に送出する。なお、この実施の形態では、イオンカウンタ41が、集中給気装置11の給気口14近傍に配置されているが、これに限らず、空気ダクト31内であればよい。ここで、空気ダクト31によっては、空気イオンが空気ダクト31内を移動する際に、減少する場合があるため、空気ダクト31内であって、各部屋81−1〜81−5に近い空気ダクト31の末端部にイオンカウンタ41を設けることが好ましい(図4参照)。さらに、空気ダクト31内を移動する正負の両イオンは、空気ダクト31の距離に応じて減衰する傾向があるため室内を所定のイオン濃度に保つ手段として、給気口14から各部屋81−1〜81−5までの長さが最も長い空気ダクト31の末端部にイオンカウンタ41を設けることが、より好ましい(図4参照)。また、空気ダクト31内に複数のイオンカウンタ41を設けるようにしてもよい。この場合、制御手段61は、各イオンカウンタ41が検出したイオン濃度のうち、最も低いイオン濃度を基準に制御してもよいし、各イオンカウンタ41が検出したイオン濃度の平均値を用いて制御してもよい。
The
中央監視装置51は、制御手段61に接続され、制御手段61に対して空気イオン濃度の所定値を指示する要求イオン濃度設定部52と、制御手段61から通知された異常検知の内容を報知する報知部53とを有する。要求イオン濃度設定部52は、図示しない入力部などから指示された空気イオン濃度の所定値を制御手段61側に通知する。また、報知部53は、異常検知の内容を表示出力や音声出力などによって外部に報知する。
The
制御手段61は、イオンカウンタ41の検出結果をもとに、空気イオン濃度を所定値以上に制御するイオン濃度制御部62と、空気イオン濃度が所定値以上にならない場合を検知し、この場合に空気イオン濃度が異常である旨を中央監視装置51に通知する異常検知部63とを有する。イオン濃度制御部62は、ベーン制御部62aを有し、ベーン制御部62aは、空気イオン濃度が所定値以上となるようにベーン機構17の開口を制御する。
Based on the detection result of the
ここで、図3に示したフローチャートを参照して、制御手段61による空気イオン濃度の制御処理手順について説明する。図3において、まず、イオン濃度制御部62は、イオンカウンタ41が検出した空気イオン濃度を取得する(ステップS101)。その後、イオン濃度制御部62は、取得した空気イオン濃度が所定値未満であるか否かを判断する(ステップS102)。この所定値は、上述したように中央監視装置51の要求イオン濃度設定部52からの指示によって予め設定されている。空気イオン濃度が所定値未満である場合(ステップS102,Yes)、イオン濃度制御部62は、ベーン機構17による開口が最小であるか否かを判断する(ステップS103)。ベーン機構17による開口が最小でない場合(ステップS103,No)、イオン濃度制御部62は、ベーン機構17による開口を狭くする(ステップS104)。この開口を狭くすることによって、空気イオン発生装置21を通過する風速が増大し、この風速の増大によって空気イオンの発生量が増大する。その後、ステップS101に移行し、上述した処理を繰り返す。
Here, with reference to the flowchart shown in FIG. 3, the control processing procedure of the air ion concentration by the control means 61 is demonstrated. In FIG. 3, first, the ion
一方、空気イオン濃度が所定値未満でない場合(ステップS102,No)、制御手段61は、処理をステップS101に移行し、上述した処理を繰り返す。これらステップS101〜ステップS104までの処理によって、空気イオンの供給先である各部屋81−1〜81−5の空気イオン濃度を所定値以上に維持することができる。
On the other hand, when the air ion concentration is not less than the predetermined value (step S102, No), the
なお、ベーン機構17による開口が最小である場合(ステップS103,Yes)、空気イオン濃度を所定値以上とすることができず、イオン濃度制御部62は、空気イオン濃度の制御において異常が発生したものと考えられるため、中央監視装置51に異常を通知する(ステップS105)。その後、制御手段61は、本処理を終了する。
In addition, when the opening by the
この実施の形態では、イオンカウンタ41が空気ダクト31内に配置され、空気イオンの発生源である空気イオン発生装置21から空気イオンの供給先である各部屋81−1〜81−5までの間における空気イオン濃度を検出し、制御手段61が、イオンカウンタ41が検出した空気イオン濃度をもとに、空気イオン濃度が所定値以上になるように制御しているので、空気イオンの供給先である各部屋81−1〜81−5の空気イオン濃度を所定値以上に維持することができる。
In this embodiment, an
また、NOX、SOX等の化学物質を除去するフィルタ15を設けているため、空気イオンが供給先である各部屋81−1〜81−5に搬送されるまでの間に、これら化学物質の影響で空気イオンの濃度が低下する事態を防止できる。
Further, since the
さらに、空気イオンの供給先である各部屋81−1〜81−5が要求する所定値の空気イオン濃度以上に制御できない場合、異常検知して報知するようにしているため、例えば、フィルタ15で除去しきれなかった化学物質、空気イオン発生装置21の不具合等の影響による空気イオンの濃度低下に迅速に対処することが可能となる。
Furthermore, when control is not possible to exceed the air ion concentration of a predetermined value required by each of the rooms 81-1 to 81-5 to which the air ions are supplied, an abnormality is detected and notified. It becomes possible to quickly cope with a decrease in the concentration of air ions due to the influence of chemical substances that could not be removed, malfunctions of the air
なお、上述した実施の形態では、制御手段61がベーン機構17の開口を制御するようにしていたが、これに限らず、図4に示すように、空気イオン発生装置21の各空気イオン発生手段21−1〜21−4のオンオフを制御することによって、直接的に空気イオンの発生量を制御するようにしてもよい。また、制御手段61が送風機16を制御して送風量を直接制御し、空気イオン発生装置21を通過する風速を制御することによって空気イオン発生量を制御するようにしてもよい。さらに、制御手段61は、ベーン機構17、空気イオン発生装置21、および送風機16を適宜組み合わせて制御するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the control means 61 controls the opening of the
また、上述した実施の形態では、空気イオン発生装置21として、正負の両イオンを発生させる空気イオン発生装置を用いる場合を前提として説明したが、これに限らず、例えば、負イオンあるいは正イオンだけを発生させる空気イオン発生装置を用いてもよい。
In the above-described embodiment, the air
1,2 空気イオン供給装置
11 集中給気装置
12 筐体
13 外気取込口
14 給気口
15 フィルタ
16 送風機
17 ベーン機構
17a 軸部材
17b 空気流れ案内部材
21 空気イオン発生装置
21−1〜21−4 空気イオン発生手段
21a 通風路
21b イオン発生素子
31,31−1〜31−6 空気ダクト
41 イオンカウンタ
51 中央監視装置
52 要求イオン濃度設定部
53 報知部
61 制御手段
62 イオン濃度制御部
62a ベーン制御部
63 異常報知部
81,81−1〜81−5 部屋
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 Air ion supply apparatus 11 Centralized
Claims (5)
前記空気イオン発生装置の下流に設けられた空気ダクト内に配置され、該空気ダクト内を通過する空気イオンの濃度を検出するイオン濃度検出手段と、
前記イオン濃度検出手段が検出した空気イオンの濃度が所定値以上になるように前記空気イオン発生装置による空気イオンの発生量を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする空気イオン供給装置。 An air ion generator provided in the air supply device and including negative ions, positive ions, or both ions in the air taken from the outside of the air supply device, and the air ions generated by the air ion generator, An air ion supply device that sends air ions to a destination via an air duct,
An ion concentration detection means that is disposed in an air duct provided downstream of the air ion generator and detects the concentration of air ions passing through the air duct;
Control means for controlling the amount of air ions generated by the air ion generator so that the concentration of air ions detected by the ion concentration detection means is not less than a predetermined value;
An air ion supply device comprising:
前記制御手段は、前記絞り調整部を制御することによって、前記空気イオン発生装置を通過する空気の風速を制御し、前記空気イオンの濃度を制御することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の空気イオン供給装置。 The air supply device includes, in the air supply device, a throttle adjustment unit that variably restricts the flow path of the supplied air,
The said control means controls the wind speed of the air which passes the said air ion generator by controlling the said aperture adjustment part, and controls the density | concentration of the said air ion. The air ion supply apparatus as described in any one.
前記制御手段は、各空気イオン発生手段をオンオフさせて前記空気イオンの濃度を制御することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の空気イオン供給装置。 The air ion generation device includes a plurality of air ion generation means,
5. The air ion supply device according to claim 1, wherein the control unit controls each air ion concentration by turning on and off each air ion generation unit.
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