JP3035018B2 - クリーンルームの空気浄化方法 - Google Patents

クリーンルームの空気浄化方法

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JP3035018B2
JP3035018B2 JP3207956A JP20795691A JP3035018B2 JP 3035018 B2 JP3035018 B2 JP 3035018B2 JP 3207956 A JP3207956 A JP 3207956A JP 20795691 A JP20795691 A JP 20795691A JP 3035018 B2 JP3035018 B2 JP 3035018B2
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彰 水野
章 澁谷
宏昭 阿部
仁志 河野
重夫 本田
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、クリーンルームの循環
空気に含まれる微量ガス成分を除去するためのクリーン
ルームの空気浄化方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】クリーンルームは、フィルターを通して
空気が循環されるが、フィルターを通しても除去できな
い微量ガス成分はクリーンルームを繰返し循環して好ま
しくない。従来、この微量ガス成分、例えば、臭気成
分,SO2 ,NH3 ,NO2 などは活性炭等の吸着剤で
吸着除去するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
ガス成分は極低濃度であり、活性炭で吸着しようとして
も極めて効率が悪い問題がある。
【0004】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、クリーンルームの循環空気に含まれる微量ガス成分
を効率よく除去できるクリーンルームの空気浄化方法
提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、クリーンルームの循環空気に含まれる微量
ガス成分を除去するためのクリーンルームの空気浄化方
法において、クリーンルームの循環空気通とに高電圧放
電部を設けると共にその下流側に微粒子捕集フィルタと
オゾン分解触媒層と吸着層を設け、高圧放電部での放電
で微量ガス成分をプラズマ化させて微粒子捕集フィルタ
と吸着層で除去すると共に発生したオゾンをオゾン分解
触媒層で除去するようにしたものである。
【0006】
【作用】上記構成によれば、循環空気が高電圧放電部を
通過する際に、プラズマ化され、プラズマ化学反応によ
り空気中に含まれる微量ガス成分の気相凝縮・微粒化反
応を起こし、これら微粒子が下流の微粒子捕集用フィル
タで効率よく除去できると共にプラズマ化学反応により
酸化された微量ガス成分がオゾン分解触媒層と吸着剤層
にて吸着されて除去される。
【0007】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て詳述する。
【0008】図1は本発明の全体図を示し、図におい
て、1は工場などの建屋2内などに形成されるクリーン
ルームで、上部がフィルター3で仕切られ、下部は床面
となるグレーチング4で仕切られて形成される。このフ
ィルター3の上部には給気チャンバー5が形成され、グ
レーチング4の下方には還気チャンバー6が形成され
る。このクリーンルーム1内の空気は、空調機7を含む
空気循環通路8にて循環されるようになっている。すな
わち空気は、給気チャンバー5からフィルター3を介し
て清浄空気として供給され、クリーンルーム1内を降下
し、グレーチング4を通して還気チャンバー6に流れ、
その還気チャンバー6から吸気ダクト9を通じて空調機
7に流れ、空調機7内の熱交換器10で空調され、送風
ファン11より吹出しダクト12を介して給気チャンバ
ー5に流れてクリーンルーム1に循環されるようになっ
ている。空調機7には外気導入ダクト13が接続され、
また吸気ダクト9と吹出しダクト12間にはバイバスダ
クト14が接続される。
【0009】このクリーンルーム1の空気循環通路8
に、例えば図1に示すように給気チャンバー5内に空気
浄化装置15が設けられる。
【0010】この空気浄化装置15は、図2に示すよう
に循環空気の通るケーシング16内に、高電圧放電部1
7とその下流に設けたオゾン分解触媒層18と活性炭や
ゼオライトなどの吸着剤層19と高性能の微粒子捕集用
フィルター20とが設けられて構成される。なお、この
吸着剤層19と微粒子捕集用フィルター20とは逆に入
れ替えてもよい。
【0011】高電圧放電部17は、線状放電極21と板
状の接地電極22とからなり、その電極21,22間に
直流または交流高電圧が印加される。この電源は、図3
に示すように(a)急峻なパルス電圧、(b)方形波パ
ルス電圧、(c)急峻なパルス電圧に直流電圧を重畳さ
せた電圧、(d)正負の方形波パルス電圧などいずれの
電圧でもよい。
【0012】次に実施例の作用を述べる。
【0013】クリーンルーム1の空気中にはフィルター
3では除去できない、臭気成分,SO2 ,NH3 ,NO
2 などの微量ガス成分が含まれている。このクリーンル
ーム1の空気は、グレーチング4を通して還気チャンバ
ー6に流れ、その還気チャンバー6から吸気ダクト9を
通じて空調機7に流れ、空調機7内の熱交換器10で空
調され、送風ファン11より吹出しダクト12を介して
給気チャンバー5内の空気浄化装置15を通る際に、そ
の空気中の微量ガス成分が除去される。すなわち、高電
圧放電部17の電極21,22間には、立ち上がり10
μS以下のパルス電圧や方形波パルス電圧などが印加さ
れ、ストリーマー放電が発生し、電極21,22間の広
い空間を電離することができる。この放電により、
2 、N2 分子などが電離及び励起され、イオンやラジ
カルが発生し、これらがプラズマ化学反応を起こす。一
方、空気中の微量ガス成分の多くが、この放電プラズマ
化学反応により微粒化(例えば、SO2 ,NH3 ,NO
2 などの微粒化)する。
【0014】循環空気が高電圧放電部17を通過する際
に、プラズマ化されると共にその空気中に含まれる微量
ガス成分もイオン化される。
【0015】これら微粒子は下流の微粒子捕集用フィル
ター20にて効率よく除去することができる。また空気
中のプラズマ化学反応では、O、OHラジカルによる酸
化反応も起こり、酸化されることにより、活性炭やゼオ
ライトなどの吸着層19に吸着され易くなる微量ガス成
分も除去できる。また空気から生成されるオゾンや二酸
化窒素がオゾン分解触媒層18で除去されると共に吸着
層19でも除去される。 この放電部17の放電電力と
空気1g当り、10-3〜10[J]程度の範囲とする。
【0016】また空気浄化装置15を通った空気は、給
気チャンバー5よりフィルター3を介してクリーンルー
ム1に循環される。なお図3の電圧中(b)と(c)の
電圧を放電部17に印加した場合、ダスト粒子の荷電・
集塵効果も有する。
【0017】次に図4〜9により本発明の他の実施例を
説明する。
【0018】図4(a),(b)は、高電圧放電部17
を、ハニカム又は円筒状の接地電極25と、その各ハニ
カム又は円筒状の接地電極25内に臨んだ針状の放電電
極26で形成したものである。この針状の放電電極26
には、図3の(a)急峻なパルス電圧、(b)方形波パ
ルス電圧を印加する。
【0019】図5は、各ハニカム又は円筒状の接地電極
25に針状の放電電極26を上流側から臨ませ、かつオ
ゾン分解触媒層18の前面に接地電極27を設けたもの
である。この場合各ハニカム又は円筒状の接地電極25
内と放電電極26と接地電極27間で放電が発生する。
【0020】図6は、高圧放電部17を、針状の放電極
28とオゾン分解触媒層18の前面に設けた接地電極2
9とで形成した例を示す。
【0021】図7はオゾナイザ型の高圧放電部17の例
を示し、放電極30をガラスやセラミックなどの絶縁筒
31で包囲し、その絶縁筒31の外周に接地電極32を
設けたものである。この電極30,32間には図3に示
したいずれの電圧(a)〜(d)を印加してもよい。こ
のオゾナイザ型の高圧放電部17では、無声放電が一様
に発生し、この放電により、O2 、N2 分子などが電離
及び励起され、イオンやラジカルが発生し、これらがプ
ラズマ化学反応を起こし、微量ガス成分を微粒化させて
除去させることができる。
【0022】図8は同じくオゾナイザ型の高圧放電部1
7の例を示し、線状放電極33に絶縁板34を対向さ
せ、その絶縁板34の裏面に接地電極35を設けたもの
である。この電極33,35間には図3に示したいずれ
の電圧(a)〜(d)を印加してもよい。
【0023】図9は、ケシーシング16の入口16aを
絞り、その絞った入口16aに高圧放電部17を設け、
下流側のケーシング16内にオゾン分解触媒層18と吸
着剤層19と微粒子捕集用フィルター20とを設けた物
である。本例においては高圧放電部17で空気の流速を
高流速化することで、放電部17を小型にすると共に効
率のよいイオン化が行える。
【0024】上述の実施例においては、電極として金属
電極を用いる例で説明したが、他に放電極接地電極と
も、ガラス薄膜コーティング或いはセラミックコーティ
ングにより放電のスパッタリングによる微粒子発生を抑
制する方法も可能である。
【0025】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、ガス通過
領域の広い範囲を高電圧放電で電離し、プラズマ化学反
応により微量ガス成分の気相・凝縮を起こさせ、これを
微粒子捕集用フィルターで除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す全体図である。
【図2】図1の要部の拡大断面図である。
【図3】本発明において高圧放電部に印加する電圧波形
の例を示す図である。
【図4】図2の他の実施例を示す図である。
【図5】図2の他の実施例を示す図である。
【図6】図2の他の実施例を示す図である。
【図7】図2の他の実施例を示す図である。
【図8】図2の他の実施例を示す図である。
【図9】図2の他の実施例を示す図である。
【符号の説明】
1 クリーンルーム 5 給気チャンバー 8 空気循環通路 15 空気浄化装置 17 高電圧放電部 18 オゾン分解触媒層 19 吸着剤層 20 微粒子捕集用フィルター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿部 宏昭 千葉県習志野市東習志野6丁目17番16号 株式会社朝日工業社技術研究所内 (72)発明者 河野 仁志 千葉県習志野市東習志野6丁目17番16号 株式会社朝日工業社技術研究所内 (72)発明者 本田 重夫 千葉県習志野市東習志野6丁目17番16号 株式会社朝日工業社技術研究所内 (56)参考文献 特開 平1−269846(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F24F 3/16 F24F 7/06

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 クリーンルームの循環空気に含まれる微
    量ガス成分を除去するためのクリーンルームの空気浄化
    方法において、クリーンルームの循環空気通とに高電圧
    放電部を設けると共にその下流側に微粒子捕集フィルタ
    とオゾン分解触媒層と吸着層を設け、高圧放電部での放
    電で微量ガス成分を、プラズマ化して気相凝縮ないし微
    粒化させて微粒子捕集フィルタと吸着層で除去すると共
    に発生したオゾンをオゾン分解触媒層で除去することを
    特徴とするクリーンルームの空気浄化方法
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