JP3106368B2 - 空気清浄機 - Google Patents
空気清浄機Info
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- JP3106368B2 JP3106368B2 JP5566391A JP5566391A JP3106368B2 JP 3106368 B2 JP3106368 B2 JP 3106368B2 JP 5566391 A JP5566391 A JP 5566391A JP 5566391 A JP5566391 A JP 5566391A JP 3106368 B2 JP3106368 B2 JP 3106368B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は空気清浄機に係る。さら
に詳細には、流体中に包含されている塵埃を帯電させて
球形サイクロンよりなる分離器中で分離除去する空気清
浄機に係る。
に詳細には、流体中に包含されている塵埃を帯電させて
球形サイクロンよりなる分離器中で分離除去する空気清
浄機に係る。
【０００２】
【従来の技術】従来空気中に浮遊している微細な塵埃
は、フィルターによる瀘過、塵埃の帯電化による静電除
去により行われているが、フィルターによる瀘過に関し
ては除去された塵埃によるフィルターの目詰まり、ある
いはせっかく除去した塵埃が通過する空気によって再び
搬出されるという欠点がある上、フィルターによる空気
抵抗が大きく、またフィルターの定期的交換が必要とな
るという欠点があった。一方、塵埃を帯電化させる方法
では、帯電した塵埃を効率よく捕集する方法が完成され
ておらず、理論的に逆電荷を有する集塵部を設けること
が確立されているだけで効率的に捕集するための技術の
確立が必要とされていた。そのうえ捕集された塵埃の電
荷によって、集塵部の電荷が中和され、捕集が進むにつ
れて有効な捕集ができなくなる欠点があり、この方法に
おいても瀘過方法と同様に定期的に捕集した塵埃の除去
が必要とされていた。
は、フィルターによる瀘過、塵埃の帯電化による静電除
去により行われているが、フィルターによる瀘過に関し
ては除去された塵埃によるフィルターの目詰まり、ある
いはせっかく除去した塵埃が通過する空気によって再び
搬出されるという欠点がある上、フィルターによる空気
抵抗が大きく、またフィルターの定期的交換が必要とな
るという欠点があった。一方、塵埃を帯電化させる方法
では、帯電した塵埃を効率よく捕集する方法が完成され
ておらず、理論的に逆電荷を有する集塵部を設けること
が確立されているだけで効率的に捕集するための技術の
確立が必要とされていた。そのうえ捕集された塵埃の電
荷によって、集塵部の電荷が中和され、捕集が進むにつ
れて有効な捕集ができなくなる欠点があり、この方法に
おいても瀘過方法と同様に定期的に捕集した塵埃の除去
が必要とされていた。
【０００３】さらに本発明者が先に考案した実開昭６４
−４８１５７号に開示した球形サイクロンを使って空気
流中に混在する塵埃を除去する方法では、塵埃がある程
度の大きさがあるかまたは比重の大きい物質をであると
きには、球形サイクロンが極めて有効な方法であるが、
比重の小さい微粒子状の油滴、有機物等の微粉を除去す
るためには、空気流を高速で処理するかサイクロンを大
型化することが必要であった。
−４８１５７号に開示した球形サイクロンを使って空気
流中に混在する塵埃を除去する方法では、塵埃がある程
度の大きさがあるかまたは比重の大きい物質をであると
きには、球形サイクロンが極めて有効な方法であるが、
比重の小さい微粒子状の油滴、有機物等の微粉を除去す
るためには、空気流を高速で処理するかサイクロンを大
型化することが必要であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこれらの欠点
を解決するためになされたものであり、小型で携帯に便
利な大きさの球形サイクロンを用いて、少量の微細粉塵
しか含まない空気でも迅速に効率的にかつほぼ完全に除
去できる方法を提供することを目的としてなされたもの
である。本発明者はこれらの欠点を十分に検討し、球形
サイクロンを大型化したり大規模な改造を加えることを
せずにこれらの欠点を解消する理想的な浄化装置を創作
することを思索し、種々検討を行うことによって下記の
ような発明を完成させた。
を解決するためになされたものであり、小型で携帯に便
利な大きさの球形サイクロンを用いて、少量の微細粉塵
しか含まない空気でも迅速に効率的にかつほぼ完全に除
去できる方法を提供することを目的としてなされたもの
である。本発明者はこれらの欠点を十分に検討し、球形
サイクロンを大型化したり大規模な改造を加えることを
せずにこれらの欠点を解消する理想的な浄化装置を創作
することを思索し、種々検討を行うことによって下記の
ような発明を完成させた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】すなわち空気流中に浮遊
する低密度で軽量な微細塵埃を単に球形サイクロン中へ
送入してこのサイクロン中で旋回させることによって、
この微細塵埃を遠心力によってサイクロンの壁面の方に
移動させるだけでなく、この微細塵埃を静電気で帯電さ
せ、かつサイクロンの下半部の壁面を前記塵埃とは逆の
静電気に帯電させることによって、通常のサイクロンに
よる処理だけでは十分に満足できるほどには除去するこ
とができなかった塵埃を効率的に迅速に捕集することの
できることを見出した。また捕集され堆積した塵埃によ
ってサイクロンの集塵部の捕集効率が阻害されないよう
に、かつまたサイクロンを停止させて捕集された塵埃を
定期的に除去することを避けてサイクロンを作動させた
ままこの捕集塵埃を効率良く除去するため、サイクロン
中に洗浄液を流入させて捕集面の静電気の電荷の中和に
よる低下を防止させることに成功して本発明を完成させ
た。
する低密度で軽量な微細塵埃を単に球形サイクロン中へ
送入してこのサイクロン中で旋回させることによって、
この微細塵埃を遠心力によってサイクロンの壁面の方に
移動させるだけでなく、この微細塵埃を静電気で帯電さ
せ、かつサイクロンの下半部の壁面を前記塵埃とは逆の
静電気に帯電させることによって、通常のサイクロンに
よる処理だけでは十分に満足できるほどには除去するこ
とができなかった塵埃を効率的に迅速に捕集することの
できることを見出した。また捕集され堆積した塵埃によ
ってサイクロンの集塵部の捕集効率が阻害されないよう
に、かつまたサイクロンを停止させて捕集された塵埃を
定期的に除去することを避けてサイクロンを作動させた
ままこの捕集塵埃を効率良く除去するため、サイクロン
中に洗浄液を流入させて捕集面の静電気の電荷の中和に
よる低下を防止させることに成功して本発明を完成させ
た。
【０００６】この球形サイクロン中に送入される空気流
の帯電化に用いる高電圧付与装置は公知の方法が利用で
きる。例えばコロナ放電処理装置を利用して、前記サイ
クロンに送入される空気送入管の途中にこのコロナ放電
処理装置を設置し、数キロボルトの高電圧を電極間にか
けることによってコロナ放電を発生させこの電極間を通
過する空気流中に包含される塵埃を所定の電荷に帯電さ
せる。
の帯電化に用いる高電圧付与装置は公知の方法が利用で
きる。例えばコロナ放電処理装置を利用して、前記サイ
クロンに送入される空気送入管の途中にこのコロナ放電
処理装置を設置し、数キロボルトの高電圧を電極間にか
けることによってコロナ放電を発生させこの電極間を通
過する空気流中に包含される塵埃を所定の電荷に帯電さ
せる。
【０００７】次にこの帯電した塵埃粒子を包含する空気
流を前記球形サイクロン中に送入してサイクロン中を旋
回、通過させる。この時このサイクロン中の旋回、通過
によって生じる遠心力によって前記帯電した塵埃粒子は
徐々にサイクロンの内部壁面に接近するように移動しな
がら前記集塵部に捕集される。しかし塵埃粒子の密度が
小さかったり粒子径が微細である場合には、この塵埃粒
子は容易にサイクロンの内部壁面に接近できず、また接
近できても前記サイクロンの内部壁面に接触して固着す
ることができず空気流と同伴して流出する割合が多かっ
た。このため前記サイクロンの内部壁面の下部に集塵部
を設け、この集塵部を前記塵埃粒子の電荷とは逆の電荷
に帯電させることによって、前記帯電した塵埃粒子のサ
イクロン壁面への固着を容易にするだけでなく通過中の
空気流からの壁面への接近をも静電気的に加速させるこ
とを可能とした。
流を前記球形サイクロン中に送入してサイクロン中を旋
回、通過させる。この時このサイクロン中の旋回、通過
によって生じる遠心力によって前記帯電した塵埃粒子は
徐々にサイクロンの内部壁面に接近するように移動しな
がら前記集塵部に捕集される。しかし塵埃粒子の密度が
小さかったり粒子径が微細である場合には、この塵埃粒
子は容易にサイクロンの内部壁面に接近できず、また接
近できても前記サイクロンの内部壁面に接触して固着す
ることができず空気流と同伴して流出する割合が多かっ
た。このため前記サイクロンの内部壁面の下部に集塵部
を設け、この集塵部を前記塵埃粒子の電荷とは逆の電荷
に帯電させることによって、前記帯電した塵埃粒子のサ
イクロン壁面への固着を容易にするだけでなく通過中の
空気流からの壁面への接近をも静電気的に加速させるこ
とを可能とした。
【０００８】さらにサイクロンの運転が長時間に及ぶ
と、捕集された塵埃によって前記サイクロン内部の帯電
した集塵部の捕集面の電位が中和され、帯電した塵埃の
その後の捕集効率が著しく低下する傾向があったので、
これを解決するためにさらに前記サイクロン内部の帯電
した捕集面の電位を低下も中和消滅もさせないで捕集さ
れた塵埃を効率良く除去するため前記サイクロン内部の
捕集面上に洗浄液を散布、流下させることによってでき
るだけこの捕集面が清浄な状態にあるようにした。この
洗浄液としては、水および洗浄剤を含んだ水、アルコー
ル、シンナー等の有機溶剤等が使用できるが、引火性、
毒性、費用の点から水が最も好ましい。また、洗浄液の
採用方法は連続的または間欠的のいずれであっても、ま
た膜状、筋状の水流または噴霧状に散布として適用させ
てもよい。
と、捕集された塵埃によって前記サイクロン内部の帯電
した集塵部の捕集面の電位が中和され、帯電した塵埃の
その後の捕集効率が著しく低下する傾向があったので、
これを解決するためにさらに前記サイクロン内部の帯電
した捕集面の電位を低下も中和消滅もさせないで捕集さ
れた塵埃を効率良く除去するため前記サイクロン内部の
捕集面上に洗浄液を散布、流下させることによってでき
るだけこの捕集面が清浄な状態にあるようにした。この
洗浄液としては、水および洗浄剤を含んだ水、アルコー
ル、シンナー等の有機溶剤等が使用できるが、引火性、
毒性、費用の点から水が最も好ましい。また、洗浄液の
採用方法は連続的または間欠的のいずれであっても、ま
た膜状、筋状の水流または噴霧状に散布として適用させ
てもよい。
【０００９】このようにして分離器中で分離され、洗浄
液によって流下、除去、捕集された塵埃は前記分離器の
下部に設けられた塵埃取出し口を介して排出させる。本
発明の構成、作用、および効果をより明確に理解するた
めに、以下に実施例および添付図面に基づいて詳細に説
明する。
液によって流下、除去、捕集された塵埃は前記分離器の
下部に設けられた塵埃取出し口を介して排出させる。本
発明の構成、作用、および効果をより明確に理解するた
めに、以下に実施例および添付図面に基づいて詳細に説
明する。
【００１０】
【実施例】第１図において、空気清浄機は浮遊する微細
な塵埃を有する空気を取入れる空気取入れ口（３）と、
前記浮遊する塵埃を分離、除去された空気を取出す空気
取出し口（４）と、分離、捕集され、場合によっては洗
浄液で洗浄、除去された塵埃を取出す塵埃取出し口
（５）とを有する球形サイクロンよりなる分離器（１）
と前記空気取入れ口（３）の途中に設けられた空気中に
含まれている浮遊する微細な塵埃を帯電させる高電圧処
理装置（２）と、前記球形サイクロンよりなる分離器
（１）の下半部に設けられ前記高電圧処理装置（２）で
帯電化され前記球形サイクロンよりなる分離器（１）中
で高速で旋回、通過させられた塵埃を効率的に静電気的
に捕集する集塵部（７）とを有している。
な塵埃を有する空気を取入れる空気取入れ口（３）と、
前記浮遊する塵埃を分離、除去された空気を取出す空気
取出し口（４）と、分離、捕集され、場合によっては洗
浄液で洗浄、除去された塵埃を取出す塵埃取出し口
（５）とを有する球形サイクロンよりなる分離器（１）
と前記空気取入れ口（３）の途中に設けられた空気中に
含まれている浮遊する微細な塵埃を帯電させる高電圧処
理装置（２）と、前記球形サイクロンよりなる分離器
（１）の下半部に設けられ前記高電圧処理装置（２）で
帯電化され前記球形サイクロンよりなる分離器（１）中
で高速で旋回、通過させられた塵埃を効率的に静電気的
に捕集する集塵部（７）とを有している。
【００１１】この分離器（１）には、さらに前記集塵部
（７）に捕集された塵埃を洗浄除去し、この集塵部
（７）を常時、清浄に保持して静電気的な捕集を効率的
にするために、この球形サイクロンよりなる分離器
（１）中に洗浄液を取入れる洗浄液取入れ口（６）が設
けられている。また前記塵埃を効率的に静電気的に捕集
する集塵部（７）の分離器内部の表面はこの集塵部
（７）の静電荷の電気的な中和または低下から保護する
ために保護膜を有していてもよい。
（７）に捕集された塵埃を洗浄除去し、この集塵部
（７）を常時、清浄に保持して静電気的な捕集を効率的
にするために、この球形サイクロンよりなる分離器
（１）中に洗浄液を取入れる洗浄液取入れ口（６）が設
けられている。また前記塵埃を効率的に静電気的に捕集
する集塵部（７）の分離器内部の表面はこの集塵部
（７）の静電荷の電気的な中和または低下から保護する
ために保護膜を有していてもよい。
【００１２】高電圧処理装置（２）を通過した空気は、
包含する浮遊する塵埃が帯電し、空気取入れ口（３）よ
り、球形サイクロンよりなる分離器（１）中に入る。前
記空気は、この球形サイクロンよりなる分離器（１）中
を、上方から下方へサイクロンの内壁面に沿って層流を
なして渦巻状に旋回、移動する。そしてこの間に受ける
遠心力によって、その内部に浮遊、包含する微細な塵埃
は空気流を横切って前記球形サイクロンよりなる分離器
（１）中を壁面の方へ移動する。この壁面の方へ移動し
た塵埃は、前記球形サイクロンよりなる分離器（１）中
の下半部に設けられこの塵埃と静電気的に逆の電荷に帯
電された集塵部（７）で静電気的にかつ効率的に捕集さ
れ、除去される。この後、塵埃を捕集、除去された空気
流は、前記球形サイクロンよりなる分離器（１）中の下
方から上方へ貫通する管を経て、この分離器（１）の上
方に設けられた空気取出し口（４）を経て外部に排出さ
れ、またこのようにして分離、除去され、洗浄液で集塵
した塵埃も前記洗浄液と共にこの球形サイクロンよりな
る分離器（１）の下方に設けられた塵埃取出し口（５）
を経て外部に排出される。
包含する浮遊する塵埃が帯電し、空気取入れ口（３）よ
り、球形サイクロンよりなる分離器（１）中に入る。前
記空気は、この球形サイクロンよりなる分離器（１）中
を、上方から下方へサイクロンの内壁面に沿って層流を
なして渦巻状に旋回、移動する。そしてこの間に受ける
遠心力によって、その内部に浮遊、包含する微細な塵埃
は空気流を横切って前記球形サイクロンよりなる分離器
（１）中を壁面の方へ移動する。この壁面の方へ移動し
た塵埃は、前記球形サイクロンよりなる分離器（１）中
の下半部に設けられこの塵埃と静電気的に逆の電荷に帯
電された集塵部（７）で静電気的にかつ効率的に捕集さ
れ、除去される。この後、塵埃を捕集、除去された空気
流は、前記球形サイクロンよりなる分離器（１）中の下
方から上方へ貫通する管を経て、この分離器（１）の上
方に設けられた空気取出し口（４）を経て外部に排出さ
れ、またこのようにして分離、除去され、洗浄液で集塵
した塵埃も前記洗浄液と共にこの球形サイクロンよりな
る分離器（１）の下方に設けられた塵埃取出し口（５）
を経て外部に排出される。
【００１３】
【発明の効果】以上の記述によって明らかなように空気
中に浮遊する塵埃を帯電させ、さらに球形サイクロンに
送入して前記サイクロン中を旋回、通過させながらサイ
クロンの壁面へ移動させ、帯電した集塵部の捕集面で捕
集し、またさらにこの集塵部を洗浄液で常に清浄化させ
ることによって、これまでは断続的にしか運転できなか
った空気清浄機の連続運転が可能となり、さらにこの装
置の大型化を避けて集塵効率を維持および／または向上
させることが可能となることによって、低価格で軽量の
集塵効率の高い空気清浄機が提供できることとなった。
中に浮遊する塵埃を帯電させ、さらに球形サイクロンに
送入して前記サイクロン中を旋回、通過させながらサイ
クロンの壁面へ移動させ、帯電した集塵部の捕集面で捕
集し、またさらにこの集塵部を洗浄液で常に清浄化させ
ることによって、これまでは断続的にしか運転できなか
った空気清浄機の連続運転が可能となり、さらにこの装
置の大型化を避けて集塵効率を維持および／または向上
させることが可能となることによって、低価格で軽量の
集塵効率の高い空気清浄機が提供できることとなった。
【００１４】また清浄液を使用することによって前記球
形サイクロンよりなる分離器による塵埃の捕集、除去効
率を常時高く維持することができ、しかも洗浄後の排出
された液は塵埃を瀘過することによって容易に復元させ
ることができるので、繰返し使用が可能であり、極めて
経済的で有効な処理の実施が期待できる。
形サイクロンよりなる分離器による塵埃の捕集、除去効
率を常時高く維持することができ、しかも洗浄後の排出
された液は塵埃を瀘過することによって容易に復元させ
ることができるので、繰返し使用が可能であり、極めて
経済的で有効な処理の実施が期待できる。
【００１５】さらに、前記微細塵埃の集塵を促進させる
手段としては、前記静電気による帯電化の他、磁力によ
る磁化、または超音波による共鳴等の方法があり、本発
明の促進手段として有効に利用できる。
手段としては、前記静電気による帯電化の他、磁力によ
る磁化、または超音波による共鳴等の方法があり、本発
明の促進手段として有効に利用できる。
【図１】第１図は本発明に基づく空気清浄機の構成を示
す断面概略図である。
す断面概略図である。
１ 球形サイクロン（分離器） ２ 高電圧処理装置 ３ 空気取入れ口 ４ 空気取出し口 ５ 塵埃取出し口 ６ 洗浄液取入れ口、 ７ 集塵部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B03C 3/15 B03C 3/60 B03C 3/78 B04C 5/081 B04C 9/00
Claims (4)
- 【請求項１】 流体に高電圧をかけて流体中の塵埃を帯
電させる装置と、この帯電された塵埃を包含する流体を
導入して前記帯電された塵埃を分離、除去させる分離器
とを包含する空気清浄機において前記分離器が球形サイ
クロンであり、この球形サイクロンの下半部に前記塵埃
と逆の電荷に帯電された集塵部を有することを特徴とす
る空気清浄機。 - 【請求項２】 請求項１に記載の空気清浄機において、
前記塵埃と逆の電荷に帯電された前記球形サイクロンの
下半部が収集した塵埃を洗浄除去するための洗浄液取入
れ口を有することを特徴とする空気清浄機。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載の空気清浄機に
おいて、前記洗浄液取入れ口が前記球形サイクロンの下
半部の中央部付近に環状に配設されていることを特徴と
する空気清浄機。 - 【請求項４】 請求項１から３までのいずれか１つに記
載の空気清浄機において、前記塵埃と逆の電荷に帯電さ
れた集塵部のサイクロン内部の表面を被覆する保護膜を
有することを特徴とする空気清浄機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5566391A JP3106368B2 (ja) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | 空気清浄機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5566391A JP3106368B2 (ja) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | 空気清浄機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0564755A JPH0564755A (ja) | 1993-03-19 |
| JP3106368B2 true JP3106368B2 (ja) | 2000-11-06 |
Family
ID=13005092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5566391A Expired - Fee Related JP3106368B2 (ja) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | 空気清浄機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3106368B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4165050B2 (ja) * | 2001-10-15 | 2008-10-15 | 松下電器産業株式会社 | 空気清浄機 |
| US20160051994A1 (en) * | 2013-04-23 | 2016-02-25 | Shizuoka Plant Co., Ltd. | Cyclone apparatus |
-
1991
- 1991-02-28 JP JP5566391A patent/JP3106368B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0564755A (ja) | 1993-03-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |