JP2012075479A - Air cleaner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気清浄装置に関するものである。 The present invention relates to an air cleaning device.
従来より、ビニルハウス等の植物生産設備としての植物生産用ハウスが知られている。このハウス内に病害菌が侵入すると、植物が病気にかかり、大きな被害をもたらしてしまう。 Conventionally, a plant production house as a plant production facility such as a vinyl house is known. If a disease germ invades into this house, the plant gets sick and causes great damage.
そこで、ハウス内の除菌装置として、例えば、特許文献１のように、空気吸入口からファンによって吸入された空気を、光源によって励起された光触媒体に触れさせて、空気吹出口から吹き出すようにした施設園芸作物の病害防除機構が知られている。この装置では、フィルタや電気集塵等の手段を併用して空気中の浮遊菌を除去している。 Therefore, as a sterilization apparatus in the house, for example, as in Patent Document 1, air sucked by a fan from an air suction port is brought into contact with a photocatalyst excited by a light source and blown out from an air outlet. The disease control mechanism of the institutional horticultural crops is known. In this apparatus, airborne bacteria in the air are removed by using means such as a filter and electric dust collection.
しかしながら、従来の空気清浄装置では、病害菌をフィルタで捕捉して除去するので、フィルタ上に病害菌が高濃度に集積してしまう。そのため、フィルタで捕捉された病害菌が送風ファンから吹き出される空気によって空気中に再飛散してしまうという問題がある。 However, in the conventional air cleaning device, the disease germs are captured and removed by the filter, so that the disease germs accumulate on the filter at a high concentration. Therefore, there is a problem that the disease germs captured by the filter are re-scattered into the air by the air blown from the blower fan.
また、フィルタ上に病害菌が集積されていると、フィルタを通過する空気の圧力損失が大きくなり、送風ファンを駆動するための消費電力が余分にかかってしまう。また、フィルタの交換コストも別途必要となり、ランニングコストがかかるという問題がある。 In addition, if disease germs are accumulated on the filter, the pressure loss of the air passing through the filter increases, and extra power is consumed to drive the blower fan. In addition, a filter replacement cost is required separately, and there is a problem that a running cost is required.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、集菌した菌が空気中に再飛散しないようにして、植物栽培室内の空気を効率良く除菌できるようにすることにある。 This invention is made | formed in view of this point, The objective is to make it possible to disinfect the air in a plant cultivation room efficiently so that the collected microbe may not be scattered again in the air. is there.
本発明は、植物（31）を栽培する植物栽培室（30）内の空気を除菌して浄化する空気清浄装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。 The present invention is directed to an air cleaning device that sterilizes and purifies the air in the plant cultivation room (30) where the plant (31) is grown, and has taken the following solution.
すなわち、第１の発明は、空気中の菌を捕捉する集菌部（20）と、
前記集菌部（20）で捕捉した菌に過酸化水素水を供給する供給部（60）とを備えたことを特徴とするものである。
That is, the first invention is a collection part (20) for capturing bacteria in the air,
And a supply unit (60) for supplying hydrogen peroxide water to the bacteria captured by the collection unit (20).
第１の発明では、集菌部（20）によって空気中の菌が捕捉される。集菌部（20）で捕捉した菌は、供給部（60）から供給される過酸化水素水によって除菌される。 In the first invention, bacteria in the air are captured by the collection part (20). The bacteria captured by the collection part (20) are sterilized by the hydrogen peroxide solution supplied from the supply part (60).
このような構成とすれば、集菌部（20）で空気中の菌を捕捉した後、この菌に対して除菌・脱臭能力に優れた過酸化水素水を供給するため、集菌部（20）において菌を確実に除菌することができる。これにより、集菌部（20）に菌が高濃度に集積するのを防止して、菌が空気中に再飛散することを抑制できるとともに、集菌部（20）を通過する空気の圧力損失を低減できる。 With such a configuration, after capturing bacteria in the air in the collection part (20), in order to supply hydrogen peroxide water with excellent sterilization and deodorizing ability to this bacteria, the collection part ( In 20), bacteria can be sterilized reliably. As a result, it is possible to prevent bacteria from accumulating at a high concentration in the collection part (20), and to suppress the re-spraying of bacteria in the air, and the pressure loss of air passing through the collection part (20) Can be reduced.
また、植物栽培室（30）内の広範囲に過酸化水素水を散布する場合に比べてその使用量が少量で済む。ここで、過酸化水素水は、オゾン水よりも状態が安定しているので残存性が高い。そのため、集菌部（20）の内部に過酸化水素水が浸透するまでの間、除菌効果を持続させることができ、雑菌の除菌を効率的に行うことができる。また、過酸化水素は、分解しても酸素になるだけなので、オゾンガスのように後処理が必要となることがなく、取り扱いが容易である。 Moreover, the amount of use is small compared with the case where hydrogen peroxide is sprayed over a wide area in the plant cultivation room (30). Here, since the state of hydrogen peroxide water is more stable than that of ozone water, it has a high survivability. Therefore, the sterilization effect can be maintained until the hydrogen peroxide solution penetrates into the microbial collection part (20), and the sterilization of miscellaneous bacteria can be performed efficiently. Further, since hydrogen peroxide only becomes oxygen even when decomposed, it does not require post-treatment like ozone gas and is easy to handle.
第２の発明は、第１の発明において、
前記供給部（60）は、水を貯留する貯留タンク（61）と、該貯留タンク（61）の水中でストリーマ放電を生起する電極対（64,65）と、該電極対（64,65）に直流電圧を印加する直流電源（70）とを有し、該ストリーマ放電によって該貯留タンク（61）の水中に過酸化水素を生成するように構成されていることを特徴とするものである。
According to a second invention, in the first invention,
The supply unit (60) includes a storage tank (61) for storing water, an electrode pair (64, 65) for generating streamer discharge in the water of the storage tank (61), and the electrode pair (64, 65) And a direct current power source (70) for applying a direct current voltage, and is configured to generate hydrogen peroxide in the water of the storage tank (61) by the streamer discharge.
第２の発明では、供給部（60）において、直流電源（70）から電極対（64,65）に直流電圧が印加される。これにより、貯留タンク（61）の水中では、ストリーマ放電が生起され、このストリーマ放電に伴って貯留タンク（61）の水中では、過酸化水素が生成される。 In the second invention, a DC voltage is applied from the DC power source (70) to the electrode pair (64, 65) in the supply section (60). Thereby, streamer discharge is generated in the water of the storage tank (61), and hydrogen peroxide is generated in the water of the storage tank (61) along with the streamer discharge.
このような構成とすれば、ストリーマ放電によって貯留タンク（61）内に過酸化水素が生成されるため、この過酸化水素を含む除菌水を集菌部（20）で捕捉した菌に供給して除菌することができる。また、水中では、ストリーマ放電の発生に伴い、水酸ラジカル等の活性種も生成される。このため、水中に含まれる有害物質（例えば硫黄系化合物）を、活性種によって酸化分解して除去することができる。 With this configuration, since hydrogen peroxide is generated in the storage tank (61) by the streamer discharge, the sterilized water containing this hydrogen peroxide is supplied to the bacteria captured by the collection part (20). Can be sterilized. Further, in the water, active species such as hydroxyl radicals are also generated with the occurrence of streamer discharge. For this reason, harmful substances (for example, sulfur compounds) contained in water can be removed by oxidative decomposition using active species.
また、直流電源（70）を用いてストリーマ放電を行っているので、例えばパルス電源と比較して、電源部の簡素化、低コスト化、小型化を図ることができる。また、パルス電源を用いると、放電に伴って水中で発生する衝撃波や騒音が大きくなってしまう。これに対し、直流電源（70）を用いると、このような衝撃波や騒音も低減できる。 In addition, since streamer discharge is performed using the DC power supply (70), the power supply unit can be simplified, reduced in cost, and reduced in size compared with, for example, a pulse power supply. Moreover, when a pulse power supply is used, the shock wave and noise which generate | occur | produce in water with discharge will become large. On the other hand, when a DC power source (70) is used, such shock waves and noise can be reduced.
第３の発明は、第１又は第２の発明において、
前記集菌部（20）と前記供給部（60）とを収容するケーシング（11）を備えたことを特徴とするものである。
According to a third invention, in the first or second invention,
It has a casing (11) that houses the collection part (20) and the supply part (60).
第３の発明では、ケーシング（11）内に集菌部（20）と供給部（60）とが収容される。このような構成とすれば、集菌部（20）と供給部（60）とを一体化させて１つのユニットとして取り扱うことができる。 In 3rd invention, a microbe collection part (20) and a supply part (60) are accommodated in a casing (11). With such a configuration, the collection part (20) and the supply part (60) can be integrated and handled as one unit.
第４の発明は、第１乃至第３の発明のうち何れか１つにおいて、
前記供給部（60）は、前記集菌部（20）で捕捉した菌に過酸化水素水を噴霧して供給する噴霧部（50）を有することを特徴とするものである。
According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions,
The supply section (60) includes a spray section (50) for spraying and supplying hydrogen peroxide water to the bacteria captured by the collection section (20).
第４の発明では、噴霧部（50）によって過酸化水素水を噴霧することで、集菌部（20）で捕捉した菌を除菌している。このような構成とすれば、集菌部（20）の広範囲に亘って過酸化水素水を噴霧することができ、過酸化水素水の使用量を抑えつつ除菌することができる。 In 4th invention, the microbe capture | acquired by the collection part (20) is disinfected by spraying hydrogen peroxide water by the spray part (50). With such a configuration, the hydrogen peroxide solution can be sprayed over a wide range of the collection part (20), and the bacteria can be sterilized while suppressing the amount of hydrogen peroxide solution used.
第５の発明は、第１乃至第４の発明のうち何れか１つにおいて、
前記集菌部（20）は、空気中で帯電させた菌を電気的に誘引する電気集塵部（25）を有することを特徴とするものである。
According to a fifth invention, in any one of the first to fourth inventions,
The bacteria collection part (20) has an electric dust collection part (25) for electrically attracting bacteria charged in the air.
第５の発明では、空気中の菌が帯電されると、電気集塵部（25）に向かって電気的に誘引されて捕捉される。このような構成とすれば、電気集塵部（25）で空気中の菌を捕捉した後、この菌に対して過酸化水素水を供給するため、確実に除菌することができる。 In the fifth invention, when the bacteria in the air are charged, they are electrically attracted and captured toward the electric dust collection part (25). With such a configuration, since bacteria in the air are captured by the electrostatic precipitator (25) and hydrogen peroxide solution is supplied to the bacteria, the bacteria can be reliably sterilized.
第６の発明は、第１乃至第４の発明のうち何れか１つにおいて、
前記集菌部（20）は、空気清浄フィルタ（27）を有することを特徴とするものである。
According to a sixth invention, in any one of the first to fourth inventions,
The said collection part (20) has an air purifying filter (27), It is characterized by the above-mentioned.
第６の発明では、空気清浄フィルタ（27）によって空気中の菌が捕捉される。このような構成とすれば、空気清浄フィルタ（27）で空気中の菌を捕捉した後、この菌に対して過酸化水素水を供給するため、確実に除菌することができる。 In 6th invention, the microbe in air is capture | acquired by the air purifying filter (27). With such a configuration, since bacteria in the air are captured by the air purifying filter (27), hydrogen peroxide solution is supplied to the bacteria, so that bacteria can be reliably sterilized.
本発明では、集菌部（20）で空気中の菌を捕捉した後、この菌に対して除菌・脱臭能力に優れた過酸化水素水を供給するため、集菌部（20）において菌を確実に除菌することができる。これにより、集菌部（20）に菌が高濃度に集積するのを防止して、菌が空気中に再飛散することを抑制できるとともに、集菌部（20）を通過する空気の圧力損失を低減できる。 In the present invention, after capturing bacteria in the air at the collection part (20), hydrogen peroxide water having excellent sterilization and deodorizing ability is supplied to the bacteria, so that the bacteria are collected at the collection part (20). Can be surely sterilized. As a result, it is possible to prevent bacteria from accumulating at a high concentration in the collection part (20), and to suppress the re-spraying of bacteria in the air, and the pressure loss of air passing through the collection part (20) Can be reduced.
また、植物栽培室（30）内の広範囲に過酸化水素水を散布する場合に比べてその使用量が少量で済む。ここで、過酸化水素水は、オゾン水よりも状態が安定しているので残存性が高い。そのため、集菌部（20）の内部に過酸化水素水が浸透するまでの間、除菌効果を持続させることができ、雑菌の除菌を効率的に行うことができる。また、過酸化水素は、分解しても酸素になるだけなので、オゾンガスのように後処理が必要となることがなく、取り扱いが容易である。 Moreover, the amount of use is small compared with the case where hydrogen peroxide is sprayed over a wide area in the plant cultivation room (30). Here, since the state of hydrogen peroxide water is more stable than that of ozone water, it has a high survivability. Therefore, the sterilization effect can be maintained until the hydrogen peroxide solution penetrates into the microbial collection part (20), and the sterilization of miscellaneous bacteria can be performed efficiently. Further, since hydrogen peroxide only becomes oxygen even when decomposed, it does not require post-treatment like ozone gas and is easy to handle.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following embodiments are essentially preferable examples, and are not intended to limit the scope of the present invention, its application, or its use.
《実施形態１》
図１は、本発明の実施形態１に係る空気清浄装置の内部構成を示す側面断面図である。図１に示すように、この空気清浄装置（10）は、空気中に含まれる菌を除去して空気を浄化するものであり、植物（31）を栽培する植物栽培室（30）内で使用される（図２参照）。
Embodiment 1
FIG. 1 is a side cross-sectional view showing an internal configuration of an air cleaning device according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIG. 1, this air purifier (10) purifies air by removing bacteria contained in the air, and is used in a plant cultivation room (30) for growing plants (31). (See FIG. 2).
空気清浄装置（10）は、縦長のケーシング（11）を備えている。ケーシング（11）は、中空の矩形状に形成されている。ケーシング（11）の下部の側面には、吸込口（12）が開口している。また、ケーシング（11）の上部には、吹出口（13）が開口している。吹出口（13）には、空気を送風するための送風ファン（14）が設けられている。送風ファン（14）の上方には、熱交換器（18）が設けられている。 The air cleaning device (10) includes a vertically long casing (11). The casing (11) is formed in a hollow rectangular shape. A suction port (12) is opened in the lower side surface of the casing (11). Moreover, the blower outlet (13) is opening in the upper part of a casing (11). The blower outlet (13) is provided with a blower fan (14) for blowing air. A heat exchanger (18) is provided above the blower fan (14).
ケーシング（11）には、吸込口（12）から吹出口（13）に亘って空気が流れる空気通路（15）が形成されている。すなわち、ケーシング（11）では、空気が上方に向かって流れるように空気通路（15）が形成されている。また、ケーシング（11）には、その底部に排水槽（16）が形成されている。排水槽（16）には、後述する噴霧ノズル（50）から噴霧された水が回収されて貯留される。 The casing (11) is formed with an air passage (15) through which air flows from the inlet (12) to the outlet (13). That is, in the casing (11), an air passage (15) is formed so that air flows upward. The casing (11) has a drainage tank (16) formed at the bottom thereof. In the drain tank (16), water sprayed from a spray nozzle (50) described later is collected and stored.
空気通路（15）には、電気集菌部（20）が設けられている。この電気集菌部（20）は、荷電電極部（21）と、電気集塵部としての集菌電極部（25）とを備えている。 The air passage (15) is provided with an electric collection part (20). The electrostatic collection part (20) includes a charged electrode part (21) and a collection electrode part (25) as an electric dust collection part.
荷電電極部（21）は、線状電極（22）と、この線状電極（22）に対向する板状電極（23）とを備えている。荷電電極部（21）は、両電極に電源（図示省略）から電圧を印加してコロナ放電を生起させ、空気中の菌を所定の電荷（正又は負の電荷）に帯電させるように構成されている。 The charging electrode part (21) includes a linear electrode (22) and a plate electrode (23) facing the linear electrode (22). The charged electrode section (21) is configured to apply a voltage from a power source (not shown) to both electrodes to cause corona discharge and charge the bacteria in the air to a predetermined charge (positive or negative charge). ing.
集菌電極部（25）は、複数の電極板（26）を備えている。空気通路（15）では、複数の電極板（26）が鉛直方向に立設するように保持されながら所定の間隔を介して平行に配列されている。荷電電極部（21）で帯電した菌は、集菌電極部（25）に電気的に誘引されて捕捉される。 The collection electrode part (25) includes a plurality of electrode plates (26). In the air passage (15), the plurality of electrode plates (26) are arranged in parallel with a predetermined interval while being held so as to stand in the vertical direction. The bacteria charged by the charged electrode part (21) are electrically attracted and captured by the collected electrode part (25).
電気集菌部（20）よりも上方には、供給ユニット（60）が設けられている。供給ユニット（60）は、貯留タンク（61）と、噴霧ノズル（50）とを備えている。貯留タンク（61）内には、放電ユニット（62）が配置されている（図３参照）。放電ユニット（62）は、貯留タンク（61）の水中でストリーマ放電を行うことで過酸化水素を生成するものであり、詳しくは後述する。 A supply unit (60) is provided above the electric collection part (20). The supply unit (60) includes a storage tank (61) and a spray nozzle (50). A discharge unit (62) is disposed in the storage tank (61) (see FIG. 3). The discharge unit (62) generates hydrogen peroxide by performing streamer discharge in the water of the storage tank (61), which will be described in detail later.
噴霧ノズル（50）は、貯留タンク（61）内で生成された過酸化水素水を電気集菌部（20）の集菌電極部（25）で捕捉された菌に向かって噴霧するものである。なお、噴霧ノズル（50）は、超音波によって気化させた過酸化水素水を集菌電極部（25）に供給するようにした構成であってもよい。 The spray nozzle (50) sprays the hydrogen peroxide generated in the storage tank (61) toward the bacteria captured by the collection electrode part (25) of the electric collection part (20). . The spray nozzle (50) may be configured to supply the hydrogen peroxide solution vaporized by ultrasonic waves to the collection electrode part (25).
貯留タンク（61）には、流入管（51）及び流出管（52）が接続されている。流入管（51）は、排水槽（16）と繋がっている。つまり、流入管（51）は、排水槽（16）に溜まった水を貯留タンク（61）へ送るための流路を構成している。また、流入管（51）には、ポンプ（53）が設けられている。ポンプ（53）は、排水槽（16）に溜まった水を貯留タンク（61）まで汲み上げるものである。流出管（52）は、噴霧ノズル（50）に接続されている。噴霧ノズル（50）は、電気集菌部（20）で捕捉した菌に過酸化水素水を噴霧するものであり、その噴霧口が下方を向いている。 An inflow pipe (51) and an outflow pipe (52) are connected to the storage tank (61). The inflow pipe (51) is connected to the drainage tank (16). That is, the inflow pipe (51) constitutes a flow path for sending water accumulated in the drain tank (16) to the storage tank (61). The inflow pipe (51) is provided with a pump (53). The pump (53) pumps water accumulated in the drainage tank (16) to the storage tank (61). The outflow pipe (52) is connected to the spray nozzle (50). The spray nozzle (50) sprays hydrogen peroxide water on the bacteria captured by the electrostatic collection part (20), and the spray port faces downward.
図２は、空気清浄装置を植物栽培室内に配置したときの全体構成図である。図２に示すように、空気清浄装置（10）は、植物栽培室（30）内の床面側に設置されている。植物（31）は、栽培槽（32）で栽培される。この栽培槽（32）は、いわゆる施設園芸（例えばビニルハウス）や、閉鎖環境で人工光を用いて植物を栽培する植物工場等で使用される。栽培槽（32）は、植物（31）を養液栽培するための養液（33）が貯留された容器である。なお、養液（33）を用いない土壌栽培等であってもよい。 FIG. 2 is an overall configuration diagram when the air cleaning device is arranged in the plant cultivation room. As shown in FIG. 2, the air purifier (10) is installed on the floor side in the plant cultivation room (30). The plant (31) is cultivated in the cultivation tank (32). This cultivation tank (32) is used in a so-called facility gardening (for example, a vinyl house), a plant factory that cultivates plants using artificial light in a closed environment, or the like. The cultivation tank (32) is a container in which a nutrient solution (33) for nutrient-cultivating the plant (31) is stored. In addition, soil cultivation etc. which do not use a nutrient solution (33) may be sufficient.
空気清浄装置（10）の熱交換器（18）は、室外機（35）の冷媒回路（図示省略）に接続され、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う。すなわち、熱交換器（18）では、冷媒回路を流れる冷媒と送風ファン（14）から送風される空気との間で熱交換が行われ、吹出口（13）から温風又は冷風が吹き出される。このように、空気清浄装置（10）は、空調機としても機能する。 The heat exchanger (18) of the air cleaning device (10) is connected to a refrigerant circuit (not shown) of the outdoor unit (35) and performs a vapor compression refrigeration cycle. That is, in the heat exchanger (18), heat exchange is performed between the refrigerant flowing in the refrigerant circuit and the air blown from the blower fan (14), and hot air or cold air is blown out from the outlet (13). . Thus, the air cleaning device (10) also functions as an air conditioner.
〈放電ユニットの詳細構造〉
図３に示すように、放電ユニット（62）は、放電電極（64）及び対向電極（65）からなる電極対（64,65）と、この電極対（64,65）に電圧を印加する電源部（70）と、放電電極（64）を内部に収容する絶縁ケーシング（71）とを備えている。
<Detailed structure of discharge unit>
As shown in FIG. 3, the discharge unit (62) includes an electrode pair (64, 65) composed of a discharge electrode (64) and a counter electrode (65), and a power source for applying a voltage to the electrode pair (64, 65). A part (70) and an insulating casing (71) for accommodating the discharge electrode (64) therein.
電極対（64,65）は、水中でストリーマ放電を生起するためのものである。放電電極（64）は、絶縁ケーシング（71）の内部に配置されている。放電電極（64）は、上下に扁平な板状に形成されている。放電電極（64）は、電源部（70）の正極側に接続されている。放電電極（64）は、例えばステンレス、銅等の導電性の金属材料で構成されている。 The electrode pair (64, 65) is for generating a streamer discharge in water. The discharge electrode (64) is disposed inside the insulating casing (71). The discharge electrode (64) is formed in a flat plate shape up and down. The discharge electrode (64) is connected to the positive electrode side of the power supply unit (70). The discharge electrode (64) is made of a conductive metal material such as stainless steel or copper.
対向電極（65）は、絶縁ケーシング（71）の外部に配置されている。対向電極（65）は、放電電極（64）の上方に設けられている。対向電極（65）は、上下に扁平な板状であって、且つ上下に複数の貫通孔（66）を有するメッシュ形状ないしパンチングメタル形状に構成されている。対向電極（65）は、放電電極（64）と略平行に配設されている。対向電極（65）は、電源部（70）の負極側に接続されている。対向電極（65）は、例えばステンレス、真鍮等の導電性の金属材料で構成されている。 The counter electrode (65) is disposed outside the insulating casing (71). The counter electrode (65) is provided above the discharge electrode (64). The counter electrode (65) has a flat plate shape in the vertical direction, and is configured in a mesh shape or a punching metal shape having a plurality of through holes (66) in the vertical direction. The counter electrode (65) is disposed substantially parallel to the discharge electrode (64). The counter electrode (65) is connected to the negative electrode side of the power supply unit (70). The counter electrode (65) is made of a conductive metal material such as stainless steel or brass.
電源部（70）は、電極対（64,65）に所定の直流電圧を印加する直流電源で構成されている。すなわち、電源部（70）は、電極対（64,65）に対して瞬時的に高電圧を繰り返し印加するようなパルス電源ではなく、電極対（64,65）に対して常に数キロボルトの直流電圧を印加する。電源部（70）のうち、対向電極（65）が接続される負極側は、アースと接続されている。また、電源部（70）には、電極対（64,65）の放電電力を一定に制御する定電力制御部が設けられている（図示省略）。 The power supply unit (70) is constituted by a DC power supply that applies a predetermined DC voltage to the electrode pair (64, 65). That is, the power supply unit (70) is not a pulse power supply that repeatedly applies a high voltage instantaneously to the electrode pair (64,65), but is always a few kilovolts of direct current to the electrode pair (64,65). Apply voltage. Of the power supply unit (70), the negative electrode side to which the counter electrode (65) is connected is connected to the ground. The power supply unit (70) is provided with a constant power control unit (not shown) that controls the discharge power of the electrode pair (64, 65) to be constant.
絶縁ケーシング（71）は、貯留タンク（61）の底部に設置されている。絶縁ケーシング（71）は、例えばセラミックス等の絶縁材料で構成されている。絶縁ケーシング（71）は、一面（上面）が開放された容器状のケース本体（72）と、該ケース本体（72）の上方の開放部を閉塞する板状の蓋部（73）とを有している。 The insulating casing (71) is installed at the bottom of the storage tank (61). The insulating casing (71) is made of an insulating material such as ceramics. The insulating casing (71) has a container-like case body (72) whose one surface (upper surface) is open, and a plate-like lid (73) that closes the open portion above the case body (72). is doing.
ケース本体（72）は、角型筒状の側壁部（72a）と、該側壁部（72a）の底面を閉塞する底部（72b）とを有している。放電電極（64）は、底部（72b）の上側に敷設されている。絶縁ケーシング（71）では、蓋部（73）と底部（72b）との間の上下方向の距離が、放電電極（64）の厚さよりも長くなっている。つまり、放電電極（64）と蓋部（73）との間には、所定の間隔が確保されている。これにより、絶縁ケーシング（71）の内部では、放電電極（64）とケース本体（72）と蓋部（73）との間に空間（S）が形成される。 The case body (72) has a square cylindrical side wall (72a) and a bottom (72b) that closes the bottom of the side wall (72a). The discharge electrode (64) is laid on the upper side of the bottom (72b). In the insulating casing (71), the vertical distance between the lid (73) and the bottom (72b) is longer than the thickness of the discharge electrode (64). That is, a predetermined interval is ensured between the discharge electrode (64) and the lid (73). Thereby, a space (S) is formed between the discharge electrode (64), the case main body (72), and the lid portion (73) inside the insulating casing (71).
図３及び図４に示すように、絶縁ケーシング（71）の蓋部（73）には、該蓋部（73）を厚さ方向に貫通する１つの開口（74）が形成されている。この開口（74）により、放電電極（64）と対向電極（65）との間の電界の形成が許容されている。蓋部（73）の開口（74）の内径は、０．０２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることが好ましい。以上のような開口（74）は、電極対（64,65）の間の電流経路の電流密度を上昇させる電流密度集中部を構成する。 As shown in FIGS. 3 and 4, the lid (73) of the insulating casing (71) is formed with one opening (74) penetrating the lid (73) in the thickness direction. This opening (74) allows the formation of an electric field between the discharge electrode (64) and the counter electrode (65). The inner diameter of the opening (74) of the lid (73) is preferably 0.02 mm or more and 0.5 mm or less. The opening (74) as described above constitutes a current density concentration portion that increases the current density of the current path between the electrode pair (64, 65).
以上のように、絶縁ケーシング（71）は、電極対（64,65）のうちの一方の電極（放電電極（64））のみを内部に収容し、且つ電流密度集中部としての開口（74）を有する絶縁部材を構成している。 As described above, the insulating casing (71) accommodates only one electrode (discharge electrode (64)) of the electrode pair (64, 65) inside, and the opening (74) as a current density concentration portion. The insulating member which has this is comprised.
加えて、絶縁ケーシング（71）の開口（74）内では、電流経路の電流密度が上昇することで、水がジュール熱によって気化して気泡（B）が形成される。つまり、絶縁ケーシング（71）の開口（74）は、該開口（74）に気相部としての気泡（B）を形成する気相形成部として機能する。 In addition, in the opening (74) of the insulating casing (71), the current density of the current path increases, so that water is vaporized by Joule heat and bubbles (B) are formed. That is, the opening (74) of the insulating casing (71) functions as a gas phase forming part that forms bubbles (B) as a gas phase part in the opening (74).
−空気清浄装置の運転動作−
次に、本実施形態１に係る空気清浄装置（10）の運転動作について説明する。図１に示すように、空気清浄装置（10）の運転時には、送風ファン（14）及びポンプ（53）が運転状態となる。また、電源から荷電電極部（21）の線状電極（22）及び板状電極（23）へ電圧が印加される。また、集菌電極部（25）の複数の電極板（26）へも電圧が印加される。
-Operation of air purifier-
Next, the operation of the air cleaning device (10) according to the first embodiment will be described. As shown in FIG. 1, when the air cleaning device (10) is in operation, the blower fan (14) and the pump (53) are in an operating state. Further, a voltage is applied from the power source to the linear electrode (22) and the plate electrode (23) of the charging electrode portion (21). A voltage is also applied to the plurality of electrode plates (26) of the collection electrode part (25).
送風ファン（14）の起動に伴い、植物栽培室（30）内の空気が吸込口（12）よりケーシング（11）内へ吸い込まれる。ケーシング（11）内の空気通路（15）を流れる空気は、上方へ流れて荷電電極部（21）を通過する。 With the start of the blower fan (14), the air in the plant cultivation room (30) is sucked into the casing (11) from the suction port (12). The air flowing through the air passage (15) in the casing (11) flows upward and passes through the charged electrode portion (21).
荷電電極部（21）では、空気が線状電極（22）と板状電極（23）との間を通過する。ここで、両電極間では、コロナ放電が行われている。このコロナ放電により、空気中の菌等がマイナスの電荷に帯電する。その後、空気は集菌電極部（25）の複数の電極板（26）間を通過する。その結果、マイナスの電荷に帯電した菌等は、集菌電極部（25）の正極側の電極板（26）表面に付着する。具体的に、集菌電極部（25）では、電極板（26）の表面に菌等が電気的に誘引されて捕捉される。これにより、植物栽培室（30）内の空気中の菌等が除去される。 In the charged electrode portion (21), air passes between the linear electrode (22) and the plate electrode (23). Here, corona discharge is performed between both electrodes. This corona discharge charges bacteria in the air to a negative charge. Thereafter, the air passes between the plurality of electrode plates (26) of the collection electrode part (25). As a result, bacteria or the like charged to a negative charge adhere to the surface of the electrode plate (26) on the positive electrode side of the collection electrode part (25). Specifically, in the collection electrode part (25), bacteria and the like are electrically attracted and captured on the surface of the electrode plate (26). Thereby, the microbe etc. in the air in a plant cultivation room (30) are removed.
ところで、上述した運転動作においては、空気中に含まれる菌が集菌電極部（25）の電極板（26）の表面に次々と付着していく。そのため、病害菌が電極板（26）の表面に高濃度に集積するとともに、送風ファン（14）から送風される空気によって空気中に再飛散してしまうおそれがある。そこで、本実施形態１では、噴霧ノズル（50）から噴霧される過酸化水素水を利用して集菌電極部（25）を除菌するようにしている。 By the way, in the driving | operation operation | movement mentioned above, the microbe contained in the air adheres to the surface of the electrode plate (26) of a collection electrode part (25) one after another. For this reason, the disease bacteria may accumulate at a high concentration on the surface of the electrode plate (26) and may be scattered again in the air by the air blown from the blower fan (14). Therefore, in the first embodiment, the collection electrode part (25) is sterilized using the hydrogen peroxide solution sprayed from the spray nozzle (50).
具体的には、噴霧ノズル（50）から噴霧された過酸化水素水は、その自重により下方へ滴下する。その結果、集菌電極部（25）の電極板（26）に付着した菌等が過酸化水素水によって除菌されるとともに洗い流される。下方へ滴下した水は、排水槽（16）に回収される。排水槽（16）に貯留された水は、ポンプ（53）によって流入管（51）へ吸い込まれ、貯留タンク（61）に回収される。電気集菌部（20）を流出した空気は、熱交換器（18）で熱交換された後、吹出口（13）から再び植物栽培室（30）内へ放出される。 Specifically, the hydrogen peroxide solution sprayed from the spray nozzle (50) drops downward due to its own weight. As a result, bacteria attached to the electrode plate (26) of the collection electrode part (25) are sterilized by the hydrogen peroxide solution and washed away. The water dripped downward is collected in the drainage tank (16). The water stored in the drain tank (16) is sucked into the inflow pipe (51) by the pump (53) and collected in the storage tank (61). The air that has flowed out of the electric collection part (20) is heat-exchanged by the heat exchanger (18), and then discharged again from the blowout port (13) into the plant cultivation room (30).
−放電ユニットの運転動作−
本実施形態１に係る空気清浄装置（10）では、放電ユニット（62）が運転されることで、貯留タンク（61）内に過酸化水素が生成される。このような放電ユニット（62）の運転動作について詳細に説明する。
−Operation of discharge unit−
In the air cleaning device (10) according to the first embodiment, hydrogen peroxide is generated in the storage tank (61) by operating the discharge unit (62). The operation of the discharge unit (62) will be described in detail.
図３に示すように、絶縁ケーシング（71）の内の空間（S）が浸水した状態となっている。電源部（70）から電極対（64,65）に所定の直流電圧（例えば１ｋＶ）が印加されると、電極対（64,65）の間に電界が形成される。放電電極（64）の周囲は、絶縁ケーシング（71）で覆われている。このため、電極対（64,65）の間での漏れ電流が抑制されるとともに、開口（74）内の電流経路の電流密度が上昇した状態となる。 As shown in FIG. 3, the space (S) in the insulating casing (71) is in a flooded state. When a predetermined DC voltage (for example, 1 kV) is applied from the power supply unit (70) to the electrode pair (64, 65), an electric field is formed between the electrode pair (64, 65). The periphery of the discharge electrode (64) is covered with an insulating casing (71). For this reason, the leakage current between the electrode pair (64, 65) is suppressed, and the current density of the current path in the opening (74) is increased.
開口（74）内の電流密度が上昇すると、開口（74）内のジュール熱が大きくなる。その結果、絶縁ケーシング（71）では、開口（74）の近傍において、水の気化が促進されて気泡（B）が形成される。この気泡（B）は、図５に示すように、開口（74）のほぼ全域を覆う状態となり、対向電極（65）に導通する負極側の水と、正極側の放電電極（64）との間に気泡（B）が介在する。従って、この状態では、気泡（B）が、放電電極（64）と対向電極（65）との間での水を介した導電を阻止する抵抗として機能する。これにより、放電電極（64）と対向電極（65）との間の漏れ電流が抑制され、電極対（64,65）間では、所望とする電位差が保たれることになる。すると、気泡（B）内では、絶縁破壊に伴いストリーマ放電が発生する。 As the current density in the opening (74) increases, the Joule heat in the opening (74) increases. As a result, in the insulating casing (71), the vaporization of water is promoted in the vicinity of the opening (74) to form bubbles (B). As shown in FIG. 5, the bubbles (B) cover almost the entire area of the opening (74), and are formed between the water on the negative electrode side conducting to the counter electrode (65) and the discharge electrode (64) on the positive electrode side. Air bubbles (B) are interposed between them. Therefore, in this state, the bubble (B) functions as a resistance that prevents conduction through water between the discharge electrode (64) and the counter electrode (65). Thereby, the leakage current between the discharge electrode (64) and the counter electrode (65) is suppressed, and a desired potential difference is maintained between the electrode pair (64, 65). Then, streamer discharge is generated in the bubble (B) due to dielectric breakdown.
以上のようにして、気泡（B）でストリーマ放電が行われると、貯留タンク（61）内の水中では、水酸ラジカル等の活性種や過酸化水素等が生成される。水酸ラジカル等の活性種や過酸化水素は、ストリーマ放電に伴う熱によって貯留タンク（61）内を対流する。これにより、水中での活性種や過酸化水素の拡散が促される。また、気泡（B）でストリーマ放電が行われると、このストリーマ放電に伴ってこの気泡（B）でイオン風を生成し易くなる。よって、貯留タンク（61）内では、このイオン風を利用して、活性種や過酸化水素の拡散効果を更に向上できる。 As described above, when streamer discharge is performed with the bubbles (B), active species such as hydroxyl radicals, hydrogen peroxide, and the like are generated in the water in the storage tank (61). Active species such as hydroxyl radicals and hydrogen peroxide are convected in the storage tank (61) by the heat accompanying the streamer discharge. This promotes diffusion of active species and hydrogen peroxide in water. Further, when streamer discharge is performed with the bubbles (B), an ion wind is easily generated with the bubbles (B) along with the streamer discharge. Therefore, in the storage tank (61), the diffusion effect of active species and hydrogen peroxide can be further improved by using this ion wind.
以上のようにして、水中に拡散した水酸ラジカル等の活性種は、水中に含まれる被処理成分（例えばアンモニア等）を酸化分解して水の浄化に利用される。また、水中に拡散した過酸化水素は、水の殺菌に利用される。 As described above, active species such as hydroxyl radicals diffused in water are used to purify water by oxidizing and decomposing components to be treated (for example, ammonia) contained in water. In addition, hydrogen peroxide diffused in water is used for water sterilization.
−実施形態１の効果−
本実施形態１では、電気集菌部（20）で空気中の菌を捕捉した後、この菌に対して噴霧ノズル（50）から除菌・脱臭能力に優れた過酸化水素水を噴霧するため、電気集菌部（20）において菌を確実に除菌することができる。これにより、電気集菌部（20）の集菌電極部（25）の表面に病害菌が高濃度に集積するのを防止して、送風ファン（14）から送風される空気によって病害菌が空気中に再飛散するのを抑制できる。
-Effect of Embodiment 1-
In the first embodiment, after trapping bacteria in the air at the electrostatic collection part (20), the sprayed hydrogen peroxide solution having excellent sterilization / deodorizing ability is sprayed from the spray nozzle (50). In addition, the bacteria can be surely sterilized in the electric collection part (20). As a result, it is possible to prevent the disease bacteria from accumulating at a high concentration on the surface of the collection electrode portion (25) of the electricity collection portion (20). It is possible to suppress re-scattering inside.
ここで、過酸化水素水は、オゾン水よりも状態が安定しているので残存性が高い。そのため、電気集菌部（20）の内部に過酸化水素水が浸透するまでの間、除菌効果を持続させることができ、雑菌の除菌を効率的に行うことができる。また、過酸化水素は、分解しても酸素になるだけなので、オゾンガスのように後処理が必要となることがなく、取り扱いが容易である。 Here, since the state of hydrogen peroxide water is more stable than that of ozone water, it has a high survivability. Therefore, the sterilization effect can be maintained until the hydrogen peroxide solution penetrates into the inside of the electric bacteria collection part (20), and the sterilization of various bacteria can be performed efficiently. Further, since hydrogen peroxide only becomes oxygen even when decomposed, it does not require post-treatment like ozone gas and is easy to handle.
〈実施形態１の変形例〉
前記実施形態１では、絶縁ケーシング（71）の蓋部（73）に１つの開口（74）が形成されている。しかしながら、例えば図６及び図７に示すように、絶縁ケーシング（71）の蓋部（73）に複数の開口（74）を形成してもよい。この変形例では、絶縁ケーシング（71）の蓋部（73）が、略正方形板状に形成され、この蓋部（73）に複数の開口（74）が等間隔を置きながら碁盤目状に配列されている。一方、放電電極（64）及び対向電極（65）は、全ての開口（74）に跨るような正方形板状に形成されている。
<Modification of Embodiment 1>
In the first embodiment, one opening (74) is formed in the lid (73) of the insulating casing (71). However, for example, as shown in FIGS. 6 and 7, a plurality of openings (74) may be formed in the lid portion (73) of the insulating casing (71). In this modification, the lid portion (73) of the insulating casing (71) is formed in a substantially square plate shape, and a plurality of openings (74) are arranged in a grid pattern in the lid portion (73) at regular intervals. Has been. On the other hand, the discharge electrode (64) and the counter electrode (65) are formed in a square plate shape over all the openings (74).
この変形例においても、各開口（74）が、電流密度集中部、及び気相形成部として機能する。これにより、電源部（70）から電極対（64,65）に直流電圧が印加されると、各開口（74）の電流密度が上昇し、各開口（74）で気泡（B）が形成される。その結果、各気泡（B）でそれぞれストリーマ放電が生起され、水酸ラジカル等の活性種や、過酸化水素が生成される。 Also in this modification, each opening (74) functions as a current density concentration part and a gas phase formation part. As a result, when a DC voltage is applied from the power supply unit (70) to the electrode pair (64, 65), the current density of each opening (74) increases, and bubbles (B) are formed in each opening (74). The As a result, streamer discharge is generated in each bubble (B), and active species such as hydroxyl radicals and hydrogen peroxide are generated.
《実施形態２》
実施形態２に係る空気清浄装置（10）は、上述した実施形態１と放電ユニット（62）の構成が異なるものである。以下には、前記実施形態１と異なる点を主として説明する。
<< Embodiment 2 >>
The air purifying device (10) according to the second embodiment is different from the first embodiment described above in the configuration of the discharge unit (62). Hereinafter, differences from the first embodiment will be mainly described.
図８に示すように、実施形態２の放電ユニット（62）は、貯留タンク（61）の外側から内部に向かって挿入されて固定される、いわゆるフランジユニット式に構成されている。また、実施形態２の放電ユニット（62）は、放電電極（64）と対向電極（65）と絶縁ケーシング（71）とが一体的に組立てられている。 As shown in FIG. 8, the discharge unit (62) of Embodiment 2 is configured as a so-called flange unit type that is inserted and fixed from the outside to the inside of the storage tank (61). In the discharge unit (62) of the second embodiment, the discharge electrode (64), the counter electrode (65), and the insulating casing (71) are integrally assembled.
実施形態２の絶縁ケーシング（71）は、大略の外形が円筒状に形成されている。絶縁ケーシング（71）は、ケース本体（72）と蓋部（73）とを有している。 The insulating casing (71) of Embodiment 2 has a substantially outer shape that is cylindrical. The insulating casing (71) has a case body (72) and a lid (73).
実施形態２のケース本体（72）は、ガラス質又は樹脂製の絶縁材料で構成されている。ケース本体（72）は、円筒状の基部（76）と、該基部（76）から貯留タンク（61）側に向かって突出する筒状壁部（77）と、該筒状壁部（77）の外縁部から更に貯留タンク（61）側に向かって突出する環状凸部（78）とを有している。また、ケース本体（72）には、環状凸部（78）の先端側に先端筒部（79）が一体に形成されている。基部（76）の軸心部には、円柱状の挿入口（76a）が軸方向に延びて貫通形成されている。筒状壁部（77）の内側には、挿入口（76a）と同軸となり、且つ挿入口（76a）よりも大径となる円柱状の空間（S）が形成されている。 The case main body (72) of Embodiment 2 is made of an insulating material made of glass or resin. The case body (72) includes a cylindrical base (76), a cylindrical wall (77) protruding from the base (76) toward the storage tank (61), and the cylindrical wall (77). And an annular convex portion (78) projecting further toward the storage tank (61) side. The case body (72) is integrally formed with a distal end cylindrical portion (79) on the distal end side of the annular convex portion (78). A cylindrical insertion port (76a) is formed in the axial center portion of the base portion (76) so as to extend in the axial direction. A cylindrical space (S) that is coaxial with the insertion port (76a) and has a larger diameter than the insertion port (76a) is formed inside the cylindrical wall (77).
実施形態２の蓋部（73）は、略円板状に形成されて環状凸部（78）の内側に嵌合している。蓋部（73）は、セラミックス材料で構成されている。蓋部（73）の軸心には、実施形態１と同様、蓋部（73）を上下に貫通する円形状の１つの開口（74）が形成されている。 The lid portion (73) of the second embodiment is formed in a substantially disc shape and is fitted inside the annular convex portion (78). The lid (73) is made of a ceramic material. As in the first embodiment, one circular opening (74) penetrating the lid (73) up and down is formed at the axis of the lid (73).
放電電極（64）は、軸直角断面が円形状となる縦長の棒状の電極で構成されている。放電電極（64）は、基部（76）の挿入口（76a）に嵌合している。これにより、放電電極（64）は、絶縁ケーシング（71）の内部に収容されている。実施形態２では、放電電極（64）のうち貯留タンク（61）とは反対側の端部が、貯留タンク（61）の外部に露出される状態となる。このため、貯留タンク（61）の外部に配置される電源部（70）と、放電電極（64）とを電気配線によって容易に接続することができる。 The discharge electrode (64) is a vertically long rod-shaped electrode having a circular cross section perpendicular to the axis. The discharge electrode (64) is fitted in the insertion opening (76a) of the base (76). Thereby, the discharge electrode (64) is accommodated in the insulating casing (71). In the second embodiment, the end of the discharge electrode (64) opposite to the storage tank (61) is exposed to the outside of the storage tank (61). For this reason, the power supply part (70) arrange | positioned outside the storage tank (61) and the discharge electrode (64) can be easily connected by electrical wiring.
放電電極（64）のうち貯留タンク（61）側の端部（64a）は、絶縁ケーシング（71）の内部の空間（S）に臨んでいる。なお、図８に示す例では、放電電極（64）の端部（64a）が、挿入口（76a）の開口面よりも上側（貯留タンク（61）側）に突出しているが、この端部（64a）の先端面を挿入口（76a）の開口面と略面一としてもよいし、端部（64a）を挿入口（76a）の開口面よりも下側に陥没させてもよい。また、放電電極（64）は、実施形態１と同様、開口（74）を有する蓋部（73）との間に所定の間隔が確保されている。 The end (64a) on the storage tank (61) side of the discharge electrode (64) faces the space (S) inside the insulating casing (71). In the example shown in FIG. 8, the end portion (64a) of the discharge electrode (64) protrudes above the opening surface of the insertion port (76a) (on the storage tank (61) side). The distal end surface of (64a) may be substantially flush with the opening surface of the insertion port (76a), or the end (64a) may be recessed below the opening surface of the insertion port (76a). In addition, the discharge electrode (64) has a predetermined gap between the discharge electrode (64) and the lid (73) having the opening (74), as in the first embodiment.
対向電極（65）は、円筒状の電極本体（65a）と、該電極本体（65a）から径方向外方へ突出する鍔部（65b）とを有している。電極本体（65a）は、絶縁ケーシング（71）のケース本体（72）に外嵌している。鍔部（65b）は、貯留タンク（61）の壁部に固定されて放電ユニット（62）を保持する固定部を構成している。放電ユニット（62）が貯留タンク（61）に固定された状態では、対向電極（65）の電極本体（65a）の一部が浸水された状態となる。 The counter electrode (65) has a cylindrical electrode body (65a) and a flange (65b) projecting radially outward from the electrode body (65a). The electrode body (65a) is externally fitted to the case body (72) of the insulating casing (71). The flange part (65b) constitutes a fixed part that is fixed to the wall part of the storage tank (61) and holds the discharge unit (62). In a state where the discharge unit (62) is fixed to the storage tank (61), a part of the electrode body (65a) of the counter electrode (65) is immersed.
対向電極（65）は、電極本体（65a）よりも小径の内側筒部（65c）と、内側筒部（65c）と電極本体（65a）との間に亘って形成される連接部（65d）とを有している。内側筒部（65c）及び連接部（65d）は、貯留タンク（61）内の水中に浸漬している。内側筒部（65c）は、その内部に円柱空間（67）を形成している。内側筒部（65c）の軸方向の一端は、蓋部（73）と当接して蓋部（73）を保持する保持部を構成している。また、電極本体（65a）と内側筒部（65c）と連接部（65d）の間には、ケース本体（72）の先端筒部（79）が内嵌している。内側筒部（65c）の軸方向の他端側には、円柱空間（67）を覆うようにメッシュ状の漏電防止材（68）が設けられている。この漏電防止材（68）は、対向電極（65）と接触することで、実質的にアースされている。これにより、漏電防止材（68）は、貯留タンク（61）の内部の空間（水中）のうち、円柱空間（67）の内側から外側への漏電を防止している。 The counter electrode (65) includes an inner cylindrical portion (65c) having a smaller diameter than the electrode main body (65a), and a connecting portion (65d) formed between the inner cylindrical portion (65c) and the electrode main body (65a). And have. The inner cylinder part (65c) and the connecting part (65d) are immersed in the water in the storage tank (61). The inner cylinder part (65c) forms the cylindrical space (67) in the inside. One end in the axial direction of the inner cylinder part (65c) constitutes a holding part that contacts the lid part (73) and holds the lid part (73). Further, the tip cylinder part (79) of the case body (72) is fitted between the electrode body (65a), the inner cylinder part (65c), and the connecting part (65d). On the other end side in the axial direction of the inner cylinder portion (65c), a mesh-shaped leakage preventing material (68) is provided so as to cover the cylindrical space (67). The leakage preventive material (68) is substantially grounded by contacting the counter electrode (65). Thereby, the leakage preventive material (68) prevents leakage from the inside to the outside of the cylindrical space (67) in the space (underwater) inside the storage tank (61).
対向電極（65）は、電極本体（65a）の一部が貯留タンク（61）の外部に露出される状態となる。このため、電源部（70）と対向電極（65）とを電気配線によって容易に接続することができる。 The counter electrode (65) is in a state where a part of the electrode body (65a) is exposed to the outside of the storage tank (61). For this reason, a power supply part (70) and a counter electrode (65) can be easily connected by electrical wiring.
−放電ユニットの運転動作−
図８に示すように、絶縁ケーシング（71）の内の空間（S）が浸水した状態となっている。電源部（70）から電極対（64,65）に所定の直流電圧（例えば１ｋＶ）が印加されると、開口（74）の内部の電流密度が上昇していく。
−Operation of discharge unit−
As shown in FIG. 8, the space (S) in the insulating casing (71) is in a flooded state. When a predetermined DC voltage (for example, 1 kV) is applied from the power supply unit (70) to the electrode pair (64, 65), the current density inside the opening (74) increases.
図８に示す状態から、電極対（64,65）へ更に直流電圧が継続して印加されると、開口（74）内の水が気化されて気泡（B）が形成される（図９を参照）。この状態では、気泡（B）が開口（74）のほぼ全域を覆う状態となり、円柱空間（67）内の負極側の水と、放電電極（64）との間に気泡（B）による抵抗が付与される。これにより、放電電極（64）と対向電極（65）との間の電位差が保たれ、気泡（B）でストリーマ放電が発生する。その結果、水中では、水酸ラジカルや過酸化水素を生成される。 When a DC voltage is continuously applied to the electrode pair (64, 65) from the state shown in FIG. 8, water in the opening (74) is vaporized to form bubbles (B) (see FIG. 9). reference). In this state, the bubble (B) covers almost the entire area of the opening (74), and resistance due to the bubble (B) is present between the water on the negative electrode side in the cylindrical space (67) and the discharge electrode (64). Is granted. As a result, the potential difference between the discharge electrode (64) and the counter electrode (65) is maintained, and streamer discharge is generated in the bubbles (B). As a result, hydroxyl radicals and hydrogen peroxide are generated in water.
〈実施形態２の変形例〉
前記実施形態２では、円板状の蓋部（73）の軸心に１つの開口（74）を形成しているが、この蓋部（73）に複数の開口（74）を形成してもよい。図１０に示す例では、蓋部（73）の軸心を中心とする仮想ピッチ円上に、５つの開口（74）が等間隔置きに配列されている。このように蓋部（73）に複数の開口（74）を形成することで、各開口（74）の近傍でそれぞれストリーマ放電を生起させることができる。
<Modification of Embodiment 2>
In the second embodiment, one opening (74) is formed in the axial center of the disc-shaped lid (73), but a plurality of openings (74) may be formed in the lid (73). Good. In the example shown in FIG. 10, five openings (74) are arranged at equal intervals on a virtual pitch circle centered on the axis of the lid (73). By forming a plurality of openings (74) in the lid (73) in this way, streamer discharge can be caused in the vicinity of each opening (74).
《その他の実施形態》
前記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
<< Other Embodiments >>
About the said embodiment, it is good also as following structures.
上述した各実施形態の電源部（70）には、ストリーマ放電の放電電力を一定に制御する定電力制御部を用いている。しかしながら、定電力制御部に代えて、ストリーマ放電時の放電電流を一定に制御する定電流制御部を設けることもできる。この定電流制御を行うと、水の導電率によらず放電が安定するため、スパークの発生も未然に回避できる。 The power supply unit (70) of each embodiment described above uses a constant power control unit that controls the discharge power of the streamer discharge to be constant. However, instead of the constant power control unit, a constant current control unit for controlling the discharge current at the time of streamer discharge to be constant may be provided. When this constant current control is performed, the discharge is stabilized regardless of the water conductivity, so that the occurrence of sparks can be avoided.
また、上述した各実施形態では、電源部（70）の正極に放電電極（64）を接続し、電源部（70）の負極に対向電極（65）を接続している。しかしながら、電源部（70）の負極に放電電極（64）を接続し、電源部（70）の正極に対向電極（65）を接続することで、電極対（64,65）の間で、いわゆるマイナス放電を行うようにしてもよい。同様に、電気集菌部（20）の荷電電極部（21）の放電極性をプラスにして、菌等をプラスに帯電させ、集菌電極部（25）の負極側の電極板（26）表面に付着させるようにしてもよい。 In each of the above-described embodiments, the discharge electrode (64) is connected to the positive electrode of the power supply unit (70), and the counter electrode (65) is connected to the negative electrode of the power supply unit (70). However, by connecting the discharge electrode (64) to the negative electrode of the power supply unit (70) and connecting the counter electrode (65) to the positive electrode of the power supply unit (70), so-called between the electrode pair (64,65). Negative discharge may be performed. Similarly, the surface of the electrode plate (26) on the negative electrode side of the collection electrode part (25) is charged by making the discharge polarity of the charged electrode part (21) of the electrostatic collection part (20) positive and charging the bacteria positive. You may make it adhere to.
また、前記実施形態では、電気集菌部（20）が、荷電電極部（21）と集菌電極部（25）とを備えている構成について説明したが、この形態に限定するものではない。例えば、図１１に示すように、集菌電極部（25）の代わりに空気清浄フィルタ（27）を配置して、荷電電極部（21）で帯電させた菌を、空気清浄フィルタ（27）に電気的に誘引して捕捉するようにしてもよい。また、荷電電極部（21）を設けることなく、空気清浄フィルタ（27）のみで菌を捕捉するようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the configuration in which the electrostatic collection unit (20) includes the charged electrode unit (21) and the collection electrode unit (25) has been described. However, the present invention is not limited to this configuration. For example, as shown in FIG. 11, an air purification filter (27) is disposed instead of the collection electrode part (25), and the bacteria charged by the charging electrode part (21) are placed in the air purification filter (27). You may make it capture by electrically attracting. Moreover, you may make it capture | acquire a microbe only with an air purifying filter (27), without providing a charged electrode part (21).
また、過酸化水素水を間欠的に噴霧する等して噴霧量を少量に抑える場合には、排水槽（16）、流入管（51）、及びポンプ（53）を設けないようにしてもよい。 Further, when the spray amount is suppressed to a small amount by spraying hydrogen peroxide water intermittently, the drain tank (16), the inflow pipe (51), and the pump (53) may not be provided. .
以上説明したように、本発明は、集菌した菌が空気中に再飛散しないようにして、植物栽培室内の空気を効率良く除菌できるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。 As described above, the present invention is extremely useful because it provides a highly practical effect of efficiently sterilizing the air in the plant cultivation room by preventing the collected bacteria from re-scattering in the air. And industrial applicability is high.
10 空気清浄装置
11 ケーシング
20 電気集菌部（集菌部）
25 集菌電極部（電気集塵部）
27 空気清浄フィルタ
30 植物栽培室
31 植物
50 噴霧ノズル（噴霧部）
60 供給ユニット（供給部）
61 貯留タンク
64 放電電極（電極対）
65 対向電極（電極対）
70 電源部（直流電源）
10 Air purifier
11 Casing
20 Electricity collection part (collection part)
25 Bacteria collection electrode section (electric dust collection section)
27 Air purification filter
30 Plant cultivation room
31 plants
50 Spray nozzle (spray section)
60 Supply unit (supply unit)
61 Storage tank
64 Discharge electrode (electrode pair)
65 Counter electrode (electrode pair)
70 Power supply (DC power supply)
Claims (6)
空気中の菌を捕捉する集菌部（20）と、
前記集菌部（20）で捕捉した菌に過酸化水素水を供給する供給部（60）とを備えたことを特徴とする空気清浄装置。 An air cleaning device for sterilizing and purifying air in a plant cultivation room (30) for cultivating a plant (31),
A collection part (20) that captures bacteria in the air,
An air cleaning device comprising: a supply unit (60) for supplying hydrogen peroxide water to the bacteria captured by the collection unit (20).
前記供給部（60）は、水を貯留する貯留タンク（61）と、該貯留タンク（61）の水中でストリーマ放電を生起する電極対（64,65）と、該電極対（64,65）に直流電圧を印加する直流電源（70）とを有し、該ストリーマ放電によって該貯留タンク（61）の水中に過酸化水素を生成するように構成されていることを特徴とする空気清浄装置。 In claim 1,
The supply unit (60) includes a storage tank (61) for storing water, an electrode pair (64, 65) for generating streamer discharge in the water of the storage tank (61), and the electrode pair (64, 65) And a DC power source (70) for applying a DC voltage to the storage tank (61), and configured to generate hydrogen peroxide in the water in the storage tank (61) by the streamer discharge.
前記集菌部（20）と前記供給部（60）とを収容するケーシング（11）を備えたことを特徴とする空気清浄装置。 In claim 1 or 2,
An air purifier comprising a casing (11) for accommodating the bacteria collection part (20) and the supply part (60).
前記供給部（60）は、前記集菌部（20）で捕捉した菌に過酸化水素水を噴霧して供給する噴霧部（50）を有することを特徴とする空気清浄装置。 In any one of claims 1 to 3,
The air supply device according to claim 1, wherein the supply unit (60) includes a spray unit (50) for spraying and supplying hydrogen peroxide water to the bacteria captured by the collection unit (20).
前記集菌部（20）は、空気中で帯電させた菌を電気的に誘引する電気集塵部（25）を有することを特徴とする空気清浄装置。 In any one of claims 1 to 4,
The air collecting device (20), wherein the bacteria collection part (20) has an electric dust collection part (25) for electrically attracting bacteria charged in the air.
前記集菌部（20）は、空気清浄フィルタ（27）を有することを特徴とする空気清浄装置。 In any one of claims 1 to 4,
The said microbe collection part (20) has an air purifying filter (27), The air purifying apparatus characterized by the above-mentioned.
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