JP3029967B2 - 脱臭装置 - Google Patents
脱臭装置Info
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Description
箱,調理器などに用いられる脱臭装置に関するものであ
る。
して一般に利用されているものとしては、活性炭,ゼオ
ライト式,オゾン式或いは薬剤などがある。
状,繊維状フェルト,粒状などのものがあり、いずれも
この活性炭に送風により臭気を接触させ、臭い分子を活
性炭の細孔に物理吸着させて脱臭するものである。ま
た、上記オゾン式は、押圧発生機,オゾナイザー,オゾ
ン分解触媒で構成され、オゾナイザーに高圧電圧を印加
しコロナ放電を起こすことによりオゾンを発生させ、こ
のオゾンで臭気成分を酸化分解し、その後残留したオゾ
ンと臭気を2酸化マンガン系の触媒で処理することによ
り脱臭するものである。そして、前記薬剤では、通常不
燃布などにアルカリ性或いは酸性水溶塩を含浸させ、こ
れにそれぞれの臭気を接触させ中和反応により脱臭する
ものである。
装置には、以下に示すような問題があった。
間使用すると必ず交換する必要があるという問題があ
り、オゾン式は、一般に高圧発生機,オゾナイザー,オ
ゾン分解触媒を必要とし構造が複雑になりコストが高く
なるという問題点があり、そして、下駄箱などで発生す
るイソ吉草酸、酢酸などの脂肪酸系の臭気に対する分解
脱臭効果が劣るという問題点があった。
題点を解決したもので、その請求項1記載の脱臭装置
は、脱臭装置内に送風機を有する送風路を設け、該送風
路に導電性セラミックを主成分とし、多数の貫通孔を有
するハニカム構造からなり、その内表面には臭気を吸着
及び酸化分解するための吸着材と酸化触媒とが被覆さ
れ、且つその外表面には金属被膜からなる1対の電極が
設けられた脱臭素子を設け、臭気の吸着後、上記脱臭素
子へ通電を行い当該脱臭素子の吸着成分の酸化分解時
に、上記送風機を停止する制御手段を設けている。
冬期設定手段若しくは季節設定手段を設け、該夏期・冬
期設定手段若しくは季節設定手段での設定が夏期の場合
の脱臭時には上記脱臭素子への通電を停止し、冬期の場
合の脱臭時には上記脱臭素子への通電を行う通電制御手
段を設けている。そして、請求項3記載の脱臭装置は、
上記脱臭素子の酸化分解を行う時間帯を脱臭を行う頻度
が少ない時間帯に設定する時間帯設定手段を設けてい
る。さらに、請求項4記載の脱臭装置は、上記脱臭素子
を負特性の導電性セラミックにより形成している。
通風させる内面に被覆されている吸着剤がこの臭気成分
を吸着脱臭する。しかしながら、吸着材はある一定の臭
気量を吸着すると活性炭と同様、破過し脱臭性能が落ち
てくる。このとき、上記電極間に一定の電圧を印加する
と導電性セラミックから成るハニカム内に電流が流れジ
ュール熱により加熱されるが、このとき制御手段により
送風機への通電を遮断して該送風機を停止されているの
で、脱臭素子は送風機の送風による熱放出がなく無負荷
通電状態となり、短時間で酸化触媒の温度が上昇して臭
気の臭い分子を酸化分解し、破過していた吸着材が元の
活性状態に復帰する。
ろでは、脱臭素子への通電を停止し送風機の送風のみの
状態で脱臭を行い、冬期の場合には、脱臭素子への通電
を行い、脱臭素子の温度を上げて脱臭を行う。そして、
時間帯設定手段により設定された脱臭を行う頻度の少な
い時間帯に脱臭素子の酸化分解を行い再生する。さら
に、負特性の導電性セラミックにより脱臭素子を形成し
ているので、臭い分子の酸化分解時には送風機が停止し
無風状態であり、この負特性により脱臭素子は急激な温
度上昇を行い短時間に酸化分解を行う温度に上昇し、酸
化分解(脱臭素子の再生)を完了する。
ライト、薬剤に対してはメンテナンスフリー(脱臭材の
交換不要)であり、オゾン式に対しては低コストの脱臭
素子が提供できる。また、送風系構造と素子に電圧印加
するための外部電源を組合わすことにより簡単な構造で
低コストの脱臭装置が提供できる。
て説明する。
図であり、図1において1は脱臭素子、2は電極であ
る。図2は図1の脱臭素子のハニカム部の拡大図であ
り、図2において、1aはセル(貫通孔)、1bはリ
ブ、3は脱臭皮膜層である。脱臭皮膜層3は常温時に吸
着作用により脱臭機能を有するゼオライト、セピオライ
ト、アルミナ、シリカ等の吸着材、加熱時に臭い成分を
酸化分解するための二酸化マンガン、ペロブスカイト型
金属酸化物、アルミナ担持の白金族金属等の酸化触媒及
び結合材としてのアルミナゾル、シリカゾル等で構成さ
れる。
ル1aを通過する臭気成分は、常温時、脱臭皮膜層3中
の吸着材により吸着され続けるが、時間の経過とともに
破過に達しその機能はだんだん低下する。この時、電極
2の間に電圧を印加すると、リブ1bに電流が流れ、ジ
ュール熱が生じる。
も同時に加熱され、吸着材に吸着された臭気成分やセル
1aを通過する臭気成分を酸化分解し脱臭することにな
り、同時に、吸着材はもとの状態に戻り吸着機能が回復
する。この場合、脱臭素子1の適正な加熱条件として
は、300℃前後で2〜10分である。このように本発
明の脱臭素子1は、定期的に通電することにより永続的
に脱臭機能を有することになる。
は、円形、多角形、直方体などがあるが本発明のように
通電するためには、直方体が最も適しており、電極は貫
通孔に対して平行な相対する面に形成することが、簡単
でしかも脱臭素子全体に均一な電極を流す事ができ、均
一に加熱することができる。
スは、炭化ケイ素と窒化ケイ素からなる多孔質セラミッ
クスがこれ自体にも吸着性能をもつため素子の脱臭性能
を向上させる。また触媒担持がよく、繰りの返しの加熱
による熱衝撃性が優れている。これについては、本発明
者による先願特許である特開平4−132662号公報
で詳しく述べられている。また、電極は通常アルミニュ
ームやニッケルなどの溶射皮膜あるいは銀ペースト皮膜
などで形成される。
臭装置の概略回路図である。図3において、脱臭素子1
は、通風路9の内部に絶縁材4を介して設置され、通風
用の端子4で通風路9に固定されている。通電用端子5
はリード線5を介して出力制御部,タイマー部よりなる
出力制御回路7に接続されている。8は時計機能及び時
刻設定機能をもつ脱臭・再生切換回路でスイッチ10及
び出力制御回路7を制御する。11は送風路9に設けら
れた送風機である。
臭素子1の温度及び脱臭素子1,送風機11への通電を
示す説明図である。図4において、脱臭運転時には脱臭
・再生切換回路8がスイッチ10をONし出力制御回路
7で脱臭素子1及び送風機11に通電を行う。この通電
により脱臭素子1は温度上昇するが送風機1が動作し送
風を行っているため、脱臭素子1の温度は約60℃とな
り、送風機11により送風された空気中に含まれる臭い
分子を吸着材で吸着し脱臭する。そして、脱臭時には、
脱臭・再生切換回路8がスイッチ10をOFFし送風機
11への通電を遮断し送風機11を停止させる。する
と、脱臭素子1の温度は脱臭時の温度よりも上昇し約3
00℃に上昇し酸化触媒の酸化分解により臭い分子が分
解され、脱臭素子1の再生が行われる。
設定手段の働きをする出力制御回路7で季節を設定した
場合に脱臭装置の動作状態を示す説明図である。図5に
おいて、出力制御回路7で設定された季節が夏期の場合
は、脱臭時に脱臭素子1に通電せずに送風機11にのみ
通電を行い脱臭を行い、酸化分解(再生)時は、脱臭素
子1に通電を行い送風機11への通電を遮断して送風機
11を停止して脱臭素子1の再生を行う。また、冬期の
場合は、脱臭時には脱臭素子1及び送風機11の両方へ
通電を行い脱臭を行い、酸化分解(再生)時は、脱臭素
子1に通電を行い送風機11への通電を遮断して送風機
11を停止して脱臭素子1の再生を行う。
を脱臭を行う頻度が少ない時間帯に設定する時間帯設定
手段の働きをする脱臭・再生切換回路8で時間帯を設定
した場合の脱臭装置の動作状態を示す説明図である。図
6において、日中などの脱臭装置での脱臭を行う頻度が
高いときは脱臭素子1の再生は行うわず、夜間などの脱
臭動作を行う頻度の低いときに自動的に脱臭素子1の再
生動作を行う。
るフローチャートである。
モニアの脱臭効果を示す特性図である。図8において、
縦軸は脱臭前のアンモニア濃度にたいする脱臭後のアン
モニア濃度の比率である脱臭率、横軸は1時間当たりの
風量を脱臭素子の体積で割った値であるSV値であり、
3種類(180セルはA、300セルはB、400セル
はCで示す)のハニカムを使用した脱臭素子のSV値に
対する脱臭率を示している。脱臭前のアンモニア濃度
は、28ppmである。
ハニカム脱臭素子、風量条件SV30000、アンモニ
ア80ppmを使用し、無通電10分、通電2分の繰り
返し脱臭したときの時間に対する脱臭率を示している。
そして、無通電時には、時間の経過とともに脱臭率は低
下しているが、2分の通電をすることにより再び脱臭率
は回復し、永続的に脱臭率90%以上を維持している。
は、導電性セラミックのハニカム構造で、その内表面に
吸着材と酸化触媒が被覆され、且つ外表面に1対の電極
が設けられていることにより、永続的に高い脱臭効果を
もち、構造的にも簡単で低コストの脱臭素子、脱臭装置
が提供される。
孔に平行な外表面に設けられているため電極形成が簡単
で、しかも通電したとき脱臭素子全体に均一な電流を流
すことができる。即ち素子全体を均一に加熱することが
でき吸着機能の回復を効率よくできる。しかも、脱臭
時、再生時の切り換えを送風機のON,OFFで行える
ので、簡単な構造で脱臭及び再生を行うことができ、脱
臭,再生動作の自動化も容易に行うことができる。ま
た、請求項2の脱臭装置においては、夏期の場合に、高
温の出せないところでは、脱臭素子への通電を停止し送
風機の送風のみの状態で脱臭を行い、冬期の場合には、
脱臭素子への通電を行い、脱臭素子の温度を上げて脱臭
を行うことができ、夏期のように温風不要時に温風を送
風して使用者に暑いという不快感を与えることなく、季
節にあった脱臭状態を得ることができる。
時間帯設定手段により設定された脱臭を行う頻度の少な
い時間帯に脱臭素子の酸化分解を行い再生するので、脱
臭を必要とするときに脱臭素子の再生を行っていて脱臭
することができないという不都合極力防止することがで
きる。
負特性の導電性セラミックにより脱臭素子を形成してい
るので、臭い分子の酸化分解時には送風機が停止し無風
状態であり、この負特性により脱臭素子は急激な温度上
昇を行い短時間に酸化分解を行う温度に上昇し、酸化分
解(脱臭素子の再生)を完了させることができるので、
脱臭素子の異常高温化を防ぎ、高温酸化に対し安全な脱
臭装置を提供することができる。
図である。
である。
図である。
時の脱臭素子1の温度及び脱臭素子1,送風機11への
通電を示す説明図である。
は季節設定手段の働きをする出力制御回路7で季節を設
定した場合に脱臭装置の動作状態を示す説明図である。
時間帯を脱臭を行う頻度が少ない時間帯に設定する時間
帯設定手段の働きをする脱臭・再生切換回路8で時間帯
を設定した場合の脱臭装置の動作状態を示す説明図であ
る。
ートである。
ときの脱臭率−SV値の説明図である。
通電−通電の繰り返しを行った時の脱臭率−時間の説明
図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 脱臭装置内に送風機を有する送風路を設
け、該送風路に導電性セラミックを主成分とし、多数の
貫通孔を有するハニカム構造からなり、その内表面には
臭気を吸着及び酸化分解するための吸着材と酸化触媒と
が被覆され、且つその外表面には金属被膜からなる1対
の電極が設けられた脱臭素子を設け、臭気の吸着後、上
記脱臭素子へ通電を行い当該脱臭素子の吸着成分の酸化
分解時に、上記送風機を停止する制御手段を設けたこと
を特徴とする脱臭装置。 - 【請求項2】 夏期・冬期設定手段若しくは季節設定手
段を設け、該夏期,冬期設定手段若しくは季節設定手段
での設定が夏期の場合の脱臭時には上記脱臭素子への通
電を停止し、冬期の場合の脱臭時には上記脱臭素子への
通電を行う通電制御手段を設けたことを特徴とする請求
項1記載の脱臭装置。 - 【請求項3】 上記脱臭素子の酸化分解を行う時間帯を
脱臭を行う頻度が少ない時間帯に設定する時間帯設定手
段を設けたことを特徴とする請求項1記載の脱臭装置。 - 【請求項4】 上記脱臭素子を負特性の導電性セラミッ
クにより形成したことを特徴とする請求項1記載の脱臭
装置。
Priority Applications (1)
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JP6060545A JP3029967B2 (ja) | 1994-03-30 | 1994-03-30 | 脱臭装置 |
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JP6060545A JP3029967B2 (ja) | 1994-03-30 | 1994-03-30 | 脱臭装置 |
Publications (2)
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JPH07265404A JPH07265404A (ja) | 1995-10-17 |
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ID=13145375
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Country Status (1)
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JP (1) | JP3029967B2 (ja) |
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CN103547294B (zh) * | 2011-07-08 | 2016-04-20 | 三菱电机株式会社 | 空气净化机 |
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1994
- 1994-03-30 JP JP6060545A patent/JP3029967B2/ja not_active Expired - Fee Related
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