JP2012251981A - 放射性物質を捕捉する空気清浄機 - Google Patents

Abstract

【課題】原子力発電所災害で放射性物質の漏洩、飛散で、放射線被曝からの回避が緊急課題である。空気中に存在する放射性物質の中で、室内空間にある放射性物質を捕捉して呼吸による内部被爆を防止する手段の提供が求められていた。
【解決手段】本発明は課題を解決するために、空気清浄機の吸入口に近接して放射性物質捕捉器を設けて放射性物質を捕捉する。放射性物質の捕捉では効率を上げるために、捕捉部吸着材の湿度管理することで達成できる。また、放射線からの被曝を避けるために放射線の遮蔽布を用いることで解決した。
【選択図】図３

Description

本発明は空間内に存在する放射性物質を捕捉する機能を具備した空気清浄機に関する。

特開平０７−１４８４１８ 特開２００７−２７１３０６

原子力発電所事故において放射性物質の飛散、漏洩が発生し、様々な場所に汚染が拡大している。特に空気中に存在する放射性物質の除去は急がれる課題である。

動物は生存する上で酸素の取り入れのために呼吸を伴うが、空気中や塵介等に放射性物質が混在したりしていると、外部被爆の危険は勿論、摂取の機会が増大して内部被爆の危険も大きくなる。内部被爆は主に呼吸器からの吸引摂取、飲食物からの摂取、皮膚からの摂取があるが、いずれも目に見えない恐怖に晒されているのが現実である。

放射能汚染が広範多岐に渡る中、特に居住、睡眠、学習、労働の場等の生活時間が長い家庭や教室、事務所等の室内空間に存在する放射性物質を捕捉し、放射線被曝の危険から解放する事が望まれていた。

上記の課題を解決すべく本発明者らは鋭意検討した結果、上記の課題は次のような手段によって解決することがわかった。
即ち、室内の空気を浄化するために使用する空気清浄機に放射性物質の捕捉機能を具備し、捕捉した放射性物質からの放射線を遮蔽する機能を保持する事で上記課題を解決できることがわかった。

本発明で使用する空気清浄機の放射性物質捕捉器は、中に充填する充填剤の吸着反応によって放射性物質を除去するものである。一般的には吸着用の充填剤としては有機化合物と無機化合物があるが、取り扱い性や吸着後の長期隔絶保存などを考慮すると無機化合物の放射性物質捕捉剤が好ましい態様である。

放射性物質の吸着反応では充填した吸着剤と吸入口から取り入れた空気の接触時間を長くする事が望ましい。また、吸着反応においては反応系の含水率が反応速度を律速することが多いため、放射性物質の捕捉用吸着充填剤の含水率を保持する事が重要である。

放射性物質捕捉器は空気清浄機の稼働に伴い、吸入した空気中に存在する放射性物質を吸着捕捉、貯留するので、捕捉した放射性物質周辺は、放射線を放出しているので被曝の可能性が高くなる。そこで、放射性物質捕捉器の外側全体を放射線遮蔽材で被覆する事により解決できる。

また、放射性物質捕捉器の交換を定期的に行う事で、効果的な防衛が出来る。その為に捕捉器の着脱が着実で容易にできるバネ止めの態様とした。

本発明は室内生活空間における放射性物質の除去を行うことで、放射線被曝の機会を大幅に低減できる。外勤者であっても家に滞在している時間は一日の半分以上はあるので、在宅居住時間は放射性物質の危険からの解放が可能である。

乳幼児、児童や妊婦は放射線による被曝の影響が大きいとされる。人類がいまだ経験した事のない生活圏の近くで起きた原子力発電事故であり、実際には将来にわたる影響予測はできない状態である。家族の中で室内の生活時間が長く、影響が大きく将来のある人達を放射線からいかに守るかを考慮する上で、本発明の寄与する点は大きい。また、室内に外気を取り入れる必要が生じた場合は、エアーコンディショナー等に放射性物質捕捉器を備えたものと組み合わせて使用すると効果的である。

本発明で使用する放射性物質捕捉器は、放射線被曝を避けるために放射線遮蔽材を使用して全体を包み込んで防護する。更に、安全を確実にするために放射性物質捕捉器を定期的に交換する事が必要となる。その為に放射性物質捕捉器は着脱自在で取り扱いが簡単、しかも長期遮蔽保管に耐えうる材質にて放射線被害を受けないようにする。

図１は本発明の放射性物質捕捉器を具備した空気清浄機１における、空気の吸入から排出までの流れを示した。特徴は捕捉器への水の供給機構にある。 図２は放射性物質の捕捉器を具備した空気清浄機の斜視図 空気清浄機１の空気吸入口２からプレフィルター３を通り、放射性物質捕捉器４を接続して排出口７からなる構成とする。この際、放射性物質捕捉器の充填剤５を内包する包装材５−１と該包装材に水分供給するための水槽６中の水６−１は水伝搬用布４−４で接続されている。 図３は放射性物質捕捉器の断面図 放射性物質捕捉器４は筒状の形状で、放射性物質を吸着捕捉する充填剤５を充填し、出入り口は空気の流通が可能な金属網４−１と不織布４−２で充填剤を押え、その外側を蓋４−３で止めてある。放射性物質捕捉器への水分補給は毛細管現象で水分を伝搬する繊維４−４を使用して充填剤の包装材に届く構造である。更に、放射性物質捕捉器の着脱は、スプリング８とストッパー９、１０によって容易に行う事ができる。 図４は放射性物質捕捉器の正面図である。放射性物質捕捉器４を放射線遮蔽物４−５で被覆する事で捕捉した放射性物質からの被曝を受け難い構造にした。

以下、本実施形態を添付図面を用いて説明する。

本発明の放射性物質捕捉器４を具備した空気清浄機１は放射性物質捕捉器４とプレフィルター３と送風機１１によって成形される。空気清浄機１の吸入口２より取り入れた空気はプレフィルター３を通過後、放射性物質捕捉器４を通過中に放射性物質は捕捉されて排出口７から排出される。

放射性物質捕捉器の充填剤５は吸着材で、吸着反応を促進するためには加湿する必要がある。加湿の手法には気化方式、スチーム方式、超音波方式等があるが、ここでは構造が平易で取り扱いが簡単な毛細管現象で水分の伝搬をする繊維４−４を用いることにした。つまり、充填剤５は包装材５−１で包まれて水槽６中の水６−１と水分を伝搬する繊維４−４で接続される。放射性物質捕捉器４は先述の通り吸着剤を調湿して放射性物質を効率良く捕捉する。効率の良い捕捉には吸着材の湿度管理が重要な要素である。

また、放射性物質捕捉器４は定期的に交換する事が好ましく、着脱が容易にできる事は大切なことである。このために、放射性物質捕捉器４はストッパー９とストッパー１０の間にスプリング８でしっかり固定される。取り外す時は放射性物質捕捉器４を吸入口２の方向に引くと外れる構造である。
更に大事なことは、捕捉した放紂性物質からの放射線が外部に漏洩しないように放射線遮蔽材４−５で被覆する態様である。

本実施の形態においての特徴は、放射性物質捕捉器を空気清浄機本体の空気吸入口に近接して設置し、放射性物質捕捉器は吸入空気と保湿された吸着材の接触時間を長く保つ事で効率良く行われる。更に、安全確保のために捕捉部を放射線から遮断して着脱自在の態様にした事である。

本発明は、放射性物質捕捉器を設けて放射性物質を捕捉することで、主に室内空間の空気中の放射線からの危険を回避できる。

室内空間の大きな施設等では、空間の大きさに対応して設置すれば良いので利用価値が高い。つまり、外出時以外の室内に設置する事で、浴びる放射線量を大幅に低減できる。

放射性物質捕捉器から出る放射線を遮蔽するために、捕捉器を遮蔽シートで被覆した。このように居住者や作業者を放射線から防護し、作業性の向上並びに放射物質の長期隔離保管を容易にする事が可能になった。

１ ：空気清浄機
２ ：吸入口
３ ：プレフィルター
４ ：放射性物質捕捉器
４−１ ：金属網
４−２ ：不織布
４−３ ：放射性物質捕捉器蓋
４−４ ：水伝搬用繊維
４−５ ：放射線遮蔽材
５ ：充填剤
５−１ ：充填剤の包装材
６ ：水槽
６−１ ：水
７ ：排出口
８ ：スプリング
９ ：ストッパー
１０ ：ストッパー
１１ ：送風機

Claims (7)

1. 空気の吸入口に近接して、放射性物質捕捉器を具備する事を特徴とする空気清浄機。
2. 空気の吸入口に近接して設置する放射性物質捕捉器は、着脱自在である事を特徴とする請求項１記載の空気清浄機。
3. 放射性物質捕捉器は捕捉した放射線が外部に漏洩しない様に、遮蔽物で防護する事を特徴とする請求項１又は２記載の空気清浄機。
4. 放射性物質捕捉器は放射性物質の捕捉効率を高めるために、捕捉用充填物の湿度調整が可能であることを特徴とする請求項１、２、３いずれか１項に記載の空気清浄機。
5. 放射性物質捕捉器で捕捉用充填物の湿度調整に毛細管現象を利用して水の補給をする事を特徴とする請求項１、２、３、４いずれか１項に記載の空気清浄機。
6. 放射性物質捕捉器で捕捉用充填物は、保水性を有する素材で内包して捕捉器に充填している事を特徴とする請求項５記載の空気清浄機。
7. 放射性物質捕捉器中の充填物の湿度調整する為の水は、水槽中の水と捕捉用充填物の包装材とを毛細管現象で水を運ぶ素材で接続してなる事を特徴とする請求項５又は６記載の空気清浄機。

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