JP2012170752A - 空気清浄、殺菌および消臭装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、空気清浄、殺菌および消臭装置において、簡便な手段により、水分を含む空気から水分を除去することができる装置を提供することを目的とする。また、本発明は、空気清浄、殺菌および消臭装置において、簡便な手段により、霧化した水と空気とを十分に接触させることができる装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 本発明は、空気を送るための送風部と、送風部によって送り込まれた空気を、霧化させた水と接触する接触部と、接触部で水と接触された空気に含まれる水分を除去するための気液接触材を備えた除湿部と、気液接触材充填部を通過した空気を排気するための排気口とを備えた、空気清浄、殺菌および消臭装置を提供する。また、本発明は、接触部は、通風塔を備え、霧化された水分と空気が通風塔を通って気液接触材充填部に送られる、上記空気清浄、殺菌および消臭装置を提供する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、空気清浄、殺菌および消臭装置に関する。より詳細には、本発明は、水分を放出しない空気清浄、殺菌および消臭装置に関する。

現在までに、種々の方式を利用した殺菌装置および空気清浄装置が開発されている。たとえば、殺菌水を霧化して、空気中に放出する殺菌装置が一般に販売されている。このような霧化した水分を空気中に放出する方式の場合、空気を殺菌および清浄するためには、最終的に水分を含む空気を放出しなければならず、空気が加湿されてしまうことになる。

しかし、殺菌装置および空気清浄装置を使用するときに、加湿が望ましくない場合もある。このような場合に、殺菌および清浄後の空気中に水分を含まないように、除湿機能を備えた殺菌装置および空気清浄装置も開発されている。

たとえば、特許文献1では、純粋を霧化するとともに、空気を混合して空気の清浄を行い、気液分離を行って清浄空気を得るサイクロンスクラバー手段を含む空気清浄装置を開示している。しかし、上記のようなサイクロンスクラバー手段によって除湿を行う空気清浄装置は、小型にすることが困難であるという問題があった。

また、特許文献2および3では、空気に含まれる水分を回収するための水回収部を備えた空気清浄機が開示されている。この空気清浄機では、吸湿剤で吸湿した水分を放出部で放出させ、凝集部で、放出された水分を含む空気を冷却して凝集して空気中の水分を回収している。しかし、上記のように空気を冷却して凝集して空気中の水分を回収するための機構は、冷却部を必要とし、機構が複雑になってしまうという問題があった。

さらに、従来の空気清浄装置では、単に霧化した水と空気とを混合させるだけであった。このため、水と空気を十分に接触させるための簡便な機構を備えた装置が望まれていた。

特開平６−２６９４９１号公報 特開２０１０−０２２４７４号公報 特開２０１０−２２０８５２号公報

上記のとおり、従来の空気清浄装置では、清浄後の水分を含む空気を、小型かつ簡便な機構によって除湿することはできなかった。また、従来の空気清浄装置では、単に霧化した水と空気とを混合させるだけであった。

本発明は、空気の清浄、殺菌および消臭装置において、簡便な手段により、水分を含む空気から水分を除去することができる装置を提供することを目的とする。また、本発明は、空気の清浄、殺菌および消臭装置において、簡便な手段により、霧化した水と空気とを十分に接触させることができる装置を提供することを目的とする。

上記課題に鑑み、本発明者は、水分を含む空気を除湿するために、気液接触材を利用することに想到し、本発明を完成するに至った。また、通風塔を備えることにより、霧化した水と空気とを効率的に接触することができることに想到し、本発明を完成するに至った。

本発明は、空気を送るための送風部と、送風部によって送り込まれた空気を、霧化させた水と接触する接触部と、接触部で水と接触された空気に含まれる水分を除去するための気液接触材を備えた除湿部と、気液接触材充填部を通過した空気を排気するための排気口とを備えた、空気清浄、殺菌および消臭装置を提供する。

また、本発明は、接触部が超音波振動によって水を霧化させた水分と空気とを混合することによって、空気と水分とが接触される、請求項1に記載の空気清浄、殺菌および消臭装置を提供する。

また、本発明は、接触部が通風塔を備え、霧化された水分と空気が通風塔を通って気液接触材充填部に送られる、上記空気清浄、殺菌および消臭装置を提供する。

また、本発明は、除湿部が通風塔の上部に接続され、霧化された水分と空気は、通風塔の下方から上方に向けて通過して、除湿部に送られる、上記空気清浄、殺菌および消臭装置を提供する。

また、本発明は、接触部に接続されており、接触部に供給する水を貯水するための貯水部をさらに備えた、上記空気清浄、殺菌および消臭装置を提供する。

本発明の空気清浄、殺菌および消臭装置によれば、簡便な手段により、水分を含む空気を除湿することができる。また、本発明の空気清浄、殺菌および消臭装置によれば、簡便な手段により、霧化された水分と空気を接触することができる。

本発明の空気清浄、殺菌および消臭装置の一例を示す図。 貯水槽を備えた本発明の空気清浄、殺菌および消臭装置の一例を示す図。

以下、本発明の空気清浄、殺菌および消臭装置について、図面を参照して説明する。

図1は、本発明の装置の一例を示す図である。本発明の空気清浄、殺菌および消臭は、装置本体1として、空気を送るための送風部2と、送風部2によって送り込まれた空気を、霧化させた水と接触する接触部3と、接触部3で水と接触された空気に含まれる水分を除去するための気液接触材を備えた除湿部4と、気液接触材充填部を通過した空気を排気するための排気口5とを備える。

装置本体1には、送風部2から、吸気口2aを介して清浄および殺菌するための空気6が送り込まれる。図面において、空気の流れは、黒い矢印として示してある。

一方、装置本体1には、給水口7から液体が供給されて、接触部3の下方に水18が貯留される。

本発明の空気清浄、殺菌および消臭装置に使用される水は、その用途に応じて、任意の液体であることができる。たとえば、殺菌装置として使用する場合は、弱酸性次亜塩素酸水などの殺菌効果や消臭効果を有する殺菌水を供給することができる。また、その他の殺菌効果および消臭効果を有する液体を供給することもできる。また、従来の空気清浄装置のように、単に水を使用することにより、空気中の水溶性成分を清浄することもできる。

接触部3は、任意の手段によって水と空気を接触させることができる。たとえば、接触部3は、霧化させた水と空気を混合することによって、空気を水と接触させることができる。霧化手段は、水を霧化することができる任意の機構であることができる。たとえば、図1に示したように、超音波振動子8と超音波振動子駆動用発信器9とを利用した超音波振動手段によって水を霧化することができる。

また、接触部3は、自動給水装置10を備えていてもよい。自動給水装置10は、吸水管7から供給される水の量を適切に調整し、水量を音波振動子8と超音波振動子駆動用発信器9とを利用した超音波振動手段による霧化に最適になるように制御する。

さらに、接触部3は、低水位警報用フロートスイッチ11およびオーバーフロー警報用フロートスイッチ12を備えていてもよい。低水位警報用フロートスイッチ11を備えることにより、接触部3に供給される水の量が、超音波振動手段によって水を霧化することができないほど低い水位になった場合などに警報がなされ、適切に対処することができる。また、オーバーフロー警報用フロートスイッチ12を備えることにより、接触部3に供給される水の量が、規定量よりもい水位が高くなった際に警報がなされ、適切に対処することができる。

また、接触部3は、通風塔13を備えることができる。通風塔13は、たとえば円筒状の形状を有し、霧化された水分と空気が通風塔を通って送られる。接触部3は、図1に示したように、超音波振動手段の上部および接触部3のほぼ中央部に設置することにより、送風部2から吸気口2aを介して送られた空気が接触部3の内部で攪拌されて、空気と超音波振動手段によって霧化された水とを十分に混合させることができる。

通風塔13は、接触部3内部においてその下方から上方に向けて水と混合された空気を通すように接続することにより、通風塔13内部においても空気と霧化された水とを十分に混合させることができる。

次いで、接触部3において水と接触された空気は、除湿部4へ送られる。接触部3では、霧化された水分と空気とを混合させているため、混合後の空気は水分を含むこととなる。

除湿部4は、接触部で水と接触された空気に含まれる水分を除去するための気液接触材を備える。気液接触材は、通常、気体を液体の接触面を増大するために使用される材料であるが、本発明の装置では、これを除湿のために使用する。除湿部4には、任意の気液接触材を使用することができる。たとえば、ポリオレフィン系樹脂（ポリエチレン樹脂およびポリプロピレン樹脂など）、PET系樹脂（ポリエチレンテレフタレート）、塩化ビニル樹脂、フッ素系樹脂（PTFE、PTAおよびETFEなど）およびセラミックス系材料などの素材を使用することができる。特に、タキロン株式会社製のトリカルパッキン充填剤などのポリプロピレン樹脂を使用することができる。除湿部4には、これらの気液接触材を、空気中の水分が十分に接触することができるように充填することができる。また、除湿部4には、任意の形状を有する気液接触材を使用することができるが、たとえば上記のトリカルパッキン充填剤などのようなメッシュ状の材料を数層に重ねて使用することができる。

また、除湿部4は、図1に示すように、接触部3および通風塔13の上部に設置することができる。このように設置することにより、気液接触材と接触することによって除去された水分を水滴14として容易に落とすことができる。

除湿部4を通過した空気は、水分が除去された空気となる。この空気が、排気口6から排出される。したがって、本発明の装置は、水と空気とを接触させて、空気を清浄、殺菌および消臭した後に、水分が除去された空気を供給することができる。

一方、本発明の装置は、任意の手段によって水を接触部3に供給することができる。たとえば、図2に示したように、貯水槽15を備えることができる。貯水槽15は、給水口16から供給された殺菌水18などをその中に貯留する。貯水槽15に貯留された殺菌水18などは、ポンプ17により、給水口7を介して接触部3に供給される。

また、貯水槽15は、電磁弁19などを介して給水口7に接続されていてもよい。電磁弁19を有することにより、異常時に水18の供給を遮断することができる。

以下、本発明の装置について実施例を挙げて詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されない。

図2は、貯水槽を備えた本発明の空気清浄、殺菌および消臭装置の一例を示す。本発明の装置に、次亜塩素酸水を供給して使用する場合について説明する。

まず、貯水槽15内に、給水口16から適切な濃度の次亜塩素酸水18を補給する。貯水槽15内の次亜塩素酸水18は、ポンプ17により、電磁弁19および給水口7を介して接触部3に供給される。

接触部3に供給された次亜塩素酸水18、接触部3の底部に貯留される。接触部3内に供給される次亜塩素酸水18の量は、自動給水装置10によって一定量に制御される。

次に、次亜塩素酸水18は、超音波振動子8と超音波振動子駆動用発信器9とによって霧化される。自動給水装置10は、霧化された分量の次亜塩素酸水18を接触部3に供給して、水量を一定に制御する。

一方、送風部2から吸気口2aを介して、殺菌および消臭するための空気6が送り込まれる。送り込まれた空気6は、接触部3の内部に通風塔13があることにより、複雑に攪拌される。このとき、空気6は、超音波振動子8と超音波振動子駆動用発信器9とによって霧化された次亜塩素酸水18と混合されることとなる。また、混合された空気6は、通風塔13の内部を下方から上方に向かって通過する。このときにも、通風塔13の内部で空気6と霧化された次亜塩素酸水18とが効率よく混合される。その結果、空気と6と霧化された次亜塩素酸水18とが接触し、次亜塩素酸水18の殺菌および消臭効果によって、空気6が殺菌および消臭される。

通風塔13を通過した空気6は、除湿部へ送られる。通風塔13を通過した空気6は、霧化された次亜塩素酸水18を含むため、非常に湿気が多い状態であるが、除湿部4を通過することにより、空気中の水分が除去される。また、除去された水分は、水滴14として接触部3の底部に落下する。

除湿部4を通過した空気6は、排気口5を介して外部に排出される。排気口5から排出される空気6は、次亜塩素酸水18によって殺菌および消臭されていると共に、湿気を含まない。

一方、自動給水装置10が正常に作動せずに、接触部3の内部に供給される次亜塩素酸水18が過剰または過小となった場合は、低水位警報用フロートスイッチ11およびオーバーフロー警報用フロートスイッチ12が作動して、異常が通知される。使用者は、電磁弁19を操作して、貯水槽15からの次亜塩素酸水18の供給を止めて、適宜対応することができる。

本発明の装置は、除湿部4を備えていることにより、排気口5から排出される空気6は、湿気を含んでいない。実際に、本発明の装置から除湿部4を取り外して、作動させたところ、排気口5から排出される空気6は、水分を含んだまま空気6が排出されており、加湿器のように霧状の水分が排出されていることが見た目で確認された。また、排気口5から排出される空気6を手で触れると、湿気を感じた。

一方、除湿部4を備えた本発明の装置を作動させると、排気口5から霧状の水分は排出されず、見た目では透明のままであった。さらに、手で触れても湿気を感じることはなかった。

1・・・装置本体
2・・・送風部
2a・・・吸気口
3・・・接触部
4・・・除湿部
5・・・排気口
6・・・空気
7・・・給水口
8・・・超音波振動子
9・・・発信器
10・・・自動給水装置
11・・・低水位警報用フロートスイッチ
12・・・オーバーフロー警報用フロートスイッチ
13・・・通風塔
14・・・水滴
15・・・貯水槽
16・・・給水口
17・・・ポンプ
18・・・水
19・・・電磁弁

Claims (5)

1. 空気を送るための送風部と、
   前記送風部によって送り込まれた空気を水分と接触させる接触部と、
   前記接触部で水と接触された空気に含まれる水分を除去するための気液接触材を備えた除湿部と、
   前記気液接触材充填部を通過した空気を排気するための排気口と、
   を備えた、空気清浄、殺菌および消臭装置。
2. 前記接触部は、超音波振動によって水を霧化させた水分と空気とを混合することによって、空気と水分とが接触される、請求項1に記載の空気清浄、殺菌および消臭装置。
3. 前記接触部は、通風塔を備え、前記霧化された水分と空気が通風塔を通って前記気液接触材充填部に送られる、請求項2に記載の空気清浄、殺菌および消臭装置。
4. 前記除湿部は、前記通風塔の上部に接続され、前記霧化された水分と空気は、前記通風塔の下方から上方に向けて通過して、前記除湿部に送られる、請求項3に記載の空気清浄、殺菌および消臭装置。
5. 前記接触部に接続されており、前記接触部に供給する水を貯水するための貯水部をさらに備えた、請求項1〜4のいずれか1項に記載の空気清浄、殺菌および消臭装置。